Результат интеллектуальной деятельности: Гель-фотосенсибилизатор для фотодинамической терапии

Настоящее изобретение относится к области фотодинамической терапии, а именно к композициям для фотодинамической терапии.

Фотодинамическая терапия (ФДТ) хорошо известна и используется для борьбы с различными заболеваниями, ассоциированными с гиперпролиферирующей тканью, такими как рак и различные кожные состояния. ФДТ также используется в качестве способа антимикробного лечения. Однако имеется множество серьезных проблем, связанных с антимикробной ФДТ. Первая проблема определяется сложностью нахождения фотоактивных веществ, которые могут эффективно использоваться как против грамположительных, так и против грамотрицательных бактерий. Фотосенсибилизаторы и способы проведения ФДТ с использованием галогенсодержащих ксантинов или их производных описаны в патенте США №2001/0022970 A1 и предназначены для лечения патологических состояний в различных тканях тела, включая кожу и систему кровообращения. Заболевания, такие как рак и микробные инфекции, могут быть подвергнуты лечению описываемыми в указанном патенте композициями и способами. Соединения, такие как бенгал-роз (bengal rose) и эритрозин В, описаны в качестве возможных фотосенсибилизаторов. Указанный способ включает интракорпоральное введение, такое как внутривенная инъекция и чрескожная доставка. Фотосенсибилизатор может быть включен в состав геля. Указанное изобретение применимо к заболеваниям полости рта, при этом применение может быть непосредственно или опосредованно осуществляться через воздействие на ткани, включающие рот и десны, или по существу прилегающие к ним участки, для лечения заболеваний, таких как болезни десен и другие периодонтальные заболевания, включая гингивит. Лекарственное средство может применяться для воздействия на микробные инфекции человека и животных, которые могут доставляться в инфицированные ткани или в области, по существу близкие к ним. Примеры бактерий включают стрептококки.

Это изобретение в основном описывает применение фотосенсибилизаторов, таких как эритрозин В, при проведении лечения в рамках ФДТ, а также не описывает композицию, которая позволит ограничивать действие фотосенсибилизаторов в определенной области или в области, близкой к биопленке, такой как гелевая композиция, для целей направленного нанесения на зубы, десны и/или язык. Кроме того, указанное изобретение не раскрывает способ или композицию для селективного разрушения вредных бактерий в условиях сохранения природной микрофлоры неповрежденной. И, наконец, указанное изобретение не раскрывает способ или композицию, которые снижают вредное воздействие комплексных сред, таких как кровь, сыворотка крови и слюна.

Приведенный выше способ ФДТ имеет тот недостаток, что он действуют недифференцированно и может повредить нормальную микрофлору в различных зонах организма, таких как ротовая полость, а также оказывать повышенное токсическое действие из-за высокой концентрации фотосенсибилизаторов. Данная микрофлора выполняет необходимые функции и, в этой связи, любые антибактериальные способы/композиции должны предусматривать щадящее воздействие на такую природную микрофлору. Однако состояние разработок в данной области техники не позволяет решить эту проблему.

Ближайшим аналогом является патент РФ 2368375, описывающий антимикробную композицию для проведения фотодинамической терапии с целью обработки биологических поверхностей, включающую эритрозин В и гель, содержащий компонент для солюбилизации указанного эритрозина В, где эритрозин В присутствует в концентрации от 1 до 8 мМ на 0,5 мл данной композиции.

Недостатком композиции для проведения фотодинамической терапии является высокая концентрация фотосенсибилизатора, вызывающая ее токсическое действие.

Задачей изобретения является создание геля-фотосенсибилизатора для фотодинамической терапии для ФДТ с низкой, но эффективной концентрацией фотосенсибилизатора.

Техническим результатом является снижение токсического эффекта фотосенсибилизатора, пролонгирование и ускорение его действия на поврежденную и/или измененную ткань.

Технический результат достигается тем, что композиция для проведения фотодинамической терапии, включающая фотосенсибилизатор и гель, согласно изобретению, она дополнительно содержит низкомолекулярный люминофор и/или полимерныей люминофор, при следующем соотношении компонентов, в мас. %:

Концентрация фотосенсибилизатора не может быть менее 0,01% из-за резкого снижения эффекта фотосенсибилизации и не может быть более 10% из-за резкого увеличения токсического действия.

Содержание низкомолекулярного люминофора и/или полимерного люминофора в количестве от 0,001 до 0,5% позволяет более эффективно воздействовать квантом светового излучения на молекулы фотосенсибилизатора за счет их дополнительной люминисценции как во время облучения, так и после его завершения.

Концентрация низкомолекулярного люминофора и/или полимерного люминофора не может быть менее 0,001% из-за резкого снижения эффекта фотосенсибилизации и не может быть более 0,5% из-за резкого увеличения токсического действия.

Композицию получают простым смешением компонентов в асептических условиях при комнатной температуре и фасуют в стерильную тару.

В качестве фотосенсибилизатора может быть использован хлорин е6, радохлорин, фотосенс.

В качестве низкомолекулярного люминофора может быть использован сульфид цинка, флуоресцеин.

В качестве полимерного люминофора может быть использован поливиниловый спирт с ковалентно иммобилизованным на нем родамином 6G, полиакриловая кислота с иммобилизованным на ней родамином В.

Пример 1. Гель-фотосенсибилизатор следующего состава в мас. %: хлорин е6 - 0,01, сульфид цинка - 0,001, гель - 99,989.

Пример 2. Гель-фотосенсибилизатор следующего состава в мас. %: радохлорин - 5, поливиниловый спирт с ковалентно иммобилизованным на нем родамином 6G - 0,1, гель - 94,9.

Пример 3. Гель-фотосенсибилизатор следующего состава в мас. %: фотосенс - 10, флуоресцеин и полиакриловая кислота с иммобилизованным на ней родамином В - 0,5, гель - 89,5.

Пример 4. Больной Ж. поступил в стационар онкологического отделения с диагнозом плоскоклеточный рак кожи спины и бедра. На пораженный участок спины площадью 1 см² был нанесен гель-фотосенсибилизатор согласно изобретению следующего состава, в мас. %: фотосенс - 10, флуоресцеин и полиакриловая кислота с иммобилизованным на ней родамином В - 0,5, гель - 89,5. Поверхность облучали лазерным излучением при длине волны 675 нм в течение 2-х минут при плотности мощности 150 мВт/ см². На пораженный участок бедра площадью 1 см² наносили гель-фотосенсибилизатор следующего состава, в мас. %: фотосенс - 10, гель - 90. Поверхность облучали лазерным излучением при длине волны 675 нм в течение 2-х минут при плотности мощности 150 мВт/см².

Через 10 суток после проведения фотодинамической терапии с обоих участков были взяты биопсии для гистологического исследования. По результатам биопсии на пораженном участке спины обнаружено отсутствие жизнеспособных раковых клеток в случае применения геля-фотосенсибилизатора согласно изобретению. По результатам биопсии на пораженном участке бедра обнаружено единичные жизнеспособные раковые клетки в случае применения геля, содержащего только фотосенсибилизатор без люминофора, что потребовало дополнительного сеанса фотодинамической терапии.

По результатам повторной биопсии обоих участков, раковых клеток не обнаружено, однако гистологическое исследование биоптического материала участка бедра, в отличие от участка спины, показало наличие выраженного гранулезоматозного воспаления, что связано с двукратным сеансом фотодинамической терапии.

Таким образом, применение геля-фотосенсибилизатора для фотодинамической терапии позволило снизить токсический эффект фотосенсибилизатора, пролонгировать и ускорить его действие на поврежденную и/или измененную ткань.