光動力生醫應用網 -- 「光動力療法」非侵入性局部治療前景看好
正在加載......
 光動力生醫應用網 進階搜尋
  光動力療法 癌症新希望
回首頁 光動力問與答 聯絡我們 Back Office
 
X
 
會員帳號 :
會員密碼 :
忘記密碼  加入會員
分類清單

「光動力療法」非侵入性局部治療前景看好    首頁 > 報導總匯 > 新聞總匯

結合光電科技與生物醫學的光動力療法﹝Photodynamic therapy﹞ (PDT)),由於具有非侵入性、可與傳統化療、放療合併使用,且能重復使用 以及能夠選擇性地使腫瘤細胞壞死,而不傷害週圍正常組織的特性,因此近來格外受到重視。

日前,台大醫學院光電生物醫學研究中心教授陳進庭、及工研院生醫中心醫學顧問李明一醫師,籌組以LED光動力療法治療口腔癌、子宮頸癌的研究團隊,正式啟動國內跨領域、單位研究光動力療法的列車。結合光電科技與生物醫學的光動力療法﹝Photodynamic therapy ; PDT),由於具有非侵入性、可與傳統化療、放療合併使用,且能重覆使用 以及能夠選擇性地使腫瘤細胞壞死,不傷害週圍正常組織的特性,因此近來格外受到重視。

陳進庭表示,光動力療法又稱為光照射療法,光動力療法的基本原理就是組織中的外加光感物質(例如: Photofrin(r) 或Foscan(r))在受到特定波長光激發後,能將光能轉移給組織內的物質(如氧氣),而發生光化學作用,進而產生對細胞具有毒性的自由基。因此光感物質所積聚的組織受到光照後,便造成細胞的毒性、使癌細胞、組織凋亡。

 ■早期局部治療潛景看好
工研院生醫中心李明一醫師表示,構成光動療法的三個基本要素是光感物質(Photosensitizer)、對應波長的照射光和組織細胞內的氧氣。光動力療法必須要在這三個要素共同的作用下才能產生效果。只要將光感物質塗抹在診斷部位,配合不同波長的光源照射,便可兼具診斷與治療功能,是一種極有潛在價值的局部治療方法。他進一步表示,光動力療法以光感物質來標示腫瘤細胞,然後用特殊波長的光源照射,此時光會與癌細胞中的光感物質發生光化學作用,在光感物質所在的位置造成細胞毒性,進而消滅癌細胞。

他指出,進行光動力療法時,必須先將特定的光感物質注射到身體內,光感物質會選擇性的滯留在癌病變組織裡,以藍光照射時,留滯在腫瘤組織內的光感物質便會顯現出螢光,如此一來,就可以協助醫師判斷腫瘤的位置、範圍以及腫瘤的診斷。如果再以對應波長的紅光(雷射光或LED (發光二極體))照射,光感物質便會吸收這些光能,並藉由光化學反應將光能轉移給組織內的物質(如氧氣),以產生對細胞具有毒性的自由基(free radicals),或與組織細胞內的氧分子作用,形成對細胞有毒性的單相氧(singlet Oxygen)或其他激態氧(Reactive Oxygen Species,ROS),以達到選擇性消滅癌細胞的作用。

除了上述早期局部癌症治療之外 光動力療法還有一項極重要的用途 就是對末期癌症病人的症狀舒解 功能維持 舒適及生活品質改善 扮演十分有效及快速達成該療效的角色。

 ■腫瘤癌症治療臨床試驗
光動力療法的優點是不會損害健康的細胞,因為當光感物質注射到靜脈 (vein) 後,很快便會被細胞吸收(包括正常的細胞和癌細胞)。不過藥物會在正常的細胞內停留很短的時間,等藥物離開正常細胞後,光感物質仍會停留在癌細胞內,以特殊波長的雷射光或LED照射後光感物質便會發生效力,殺死癌細胞。光

感物質是一種相當穩定的化學藥物,本身沒有毒性,必須被特定波長的光激發之後才會產生細胞毒性,對正常細胞則不會產生作用,由於光感物質會在腫瘤組織中,有較多的累積及留滯較長的時間,因此在對應波長的光激發下,會對細胞產生毒殺效果,達到治療功能。也由於光感物質可以重複注射,對於癌病變組織也可以重複照射,以達到治療效果 所以光動力療法近年來已經被用來治療多種癌症。

台大和工研院生醫中心組成的研究團隊則是以排名國內男性癌症死亡率第五位的口腔癌,和高居國內女性癌症罹患率最高的子宮頸癌,作為研究光動力治療的切入點,未來將陸續加入皮膚癌等癌症的臨床試驗。目前這項以光動力療法治療口腔癌的計劃已經進入臨床試驗第一期(P I)的階段。根據動物試驗,研究人員將罹患腫瘤的小鼠施以光感物質後,再以特殊波長的光源照射小鼠後,發現對於腫瘤細胞的抑制率可達到100%。

■提早預知癌細胞病變
李明一進一步表示,腫瘤細胞對某些光感物質有較高的親和力,因此在癌細胞、組織上會留滯較高濃度(濃度約為正常細胞的十倍 )的光感物質,在注射48∼ 72小時後 ,正常細胞內的光感物質絕大部份被排出體外。而癌細胞內卻仍存有光感物質,在特定`波長的光束照射後,與周圍的正常細胞相比,便會呈現不同的螢光反應,因此癌前病變的組織就無所遁形、一覽無遺。先前,台大研究團隊在國科會研究計畫支持下,首先嘗試將光感物質塗抹在口腔黏膜上,再利用波長410 nm的藍光照射以誘發螢光反應,此時病灶部位會呈現紅色螢光反應,然後使用螢光分析儀,進行螢光量測與比對,以判讀癌細胞的分布的位置與分布範圍。

在口腔癌的治療上,台大與工研院研究團隊以波長630 nm的紅光照射,光感物質所積聚的位置受到光照後會造成細胞的毒性,利用藥物產生的毒性造成癌細胞的壞死。陳進庭指出,由於口腔癌初期沒有明顯症狀,患者覺得不舒服而來求診時,往往已經錯過治療的契機,或已經o展為早期或晚期的癌症,而影響治癒的機會。現在利用光動力診斷與治療可以提早診斷出癌前病變的組織並加以治療,提高患者的治療機會。

■LED成為開發新光源寵兒
為了加速研究的進度,研究計劃裡規劃由台大醫學院光電生物醫學研究中心負責光動療法臨床實驗的進行,工研院則主導LED光源的設計和開發。目前用於光動力治療波長620∼630nm的紅色光源,大部份都是使用鐳射來激發光感物質。不過由於以雷射光當光源的費用高昂,儀器設備相當笨重,且維修不易 因此,研究團隊目前正積極開發出以LED當成特殊光的來源。日、韓等國家也正朝這個領域開發。李明一表示,台灣的光電產業已經擠身全球重要的技術領先國家之一,產業發產成熟,無論光源設計或量產製程都相當具有競爭力,因此才會想到以便宜、輕巧的LED取代雷射光,同時帶動國內光電產業的發展。

李明一指出,一台雷射光儀器至少需要300到500萬元的價格,而LED的成本相對起來卻便宜許多,只需要5萬元左右,成本就便宜了100倍之多。此外,在光感物質的選擇上,研究團隊選擇Verteporfin 藥物(一種Prophyrin血紫質衍生物、血色素,是造血過程中的產物),再加以改良劑型,成為第二代的光感物質稱為5ALA,使原本以針劑注射的方式變成將光感物質以塗抹吸收的方式。因此只要把特殊的光感物質塗抹在口腔黏膜上,就可以進行光動力療法來診斷或治療癌組織的病變。

 ■榮總、長庚加入研究的行列
香港中文大學眼科及視覺學學系主席林順潮教授指出,除了癌症的治療之外,光動力療法也被使用於眼睛黃斑退化症( Macular-Degeneration (AMD))及青春痘上。而最早將光動力療法用於治療癌症是早於一八八七年運用於治療乳癌上;至於最早以光動力療法治療老年黃斑退化的臨床研究,則晚至一九九六年開始。由於眼睛黃斑退化症是50歲以上的人最常罹患的眼睛疾病,眼睛黃斑的退化會造成無法挽回的視力損失,嚴重者將導致失明。眼睛黃斑退化症的原因是脈絡膜和視網膜間的異常血管增殖,而從此處血管流出的液體,會中斷視網膜層所需要養分,而嚴重影響病患的視力。這項與老化息息相關的眼睛疾病,隨現代人壽命延長而日益增多,同時也因為國內高度近視人口的增加而造就不少年輕的病例。因此,日前包括臺大醫院、台北榮總、林口長庚醫院等便陸續投入並發表以光動力療法治療眼睛黃斑退化症的技術。

這項技術除了可以避免傳統治療時可能造成的立即性視力喪失,其成功救回視力的比例也高達七成以上。台北榮總自去年引進光動力療法,已經有三十位患者接受這種治療方式,追蹤八個月後,其中27位(七四%)患者視力保持穩定,11%的患者視力有增加、 15%的病患視力退步,新血管滲漏的情形有改善的有56%。林口長庚醫院近來也以此治療30名一期及部分第二期的口腔癌患者,追蹤一年的時間,有近九成的病患均無復發的現象;目前長庚醫院也積極用於治療早期的基底細胞癌和鱗狀上皮細胞癌等兩種皮膚癌。

■帶動國內光電產業的發展
台北榮總眼科部視網膜科主任李鳳利表示,光動力療法是一種低侵襲性的新治療方案,適用於表淺性病變、癌前病變及光纖能到達部位的病變,例如口腔癌、皮膚癌、支氣管內腫瘤、食道癌、膽管癌、胰臟癌及表淺的膀胱癌 。他指出,光動力療法不會干擾其他療法,也不會像放射線治療有累積性的毒性的顧慮,因此可以與其他療法合併使用或重覆治療。

林口長庚醫院整形外科醫師張承仁認為,雖然光動力療法的適應症目前只限於早期發現的癌病變,但因為標示及消滅癌細胞很精準,不傷及正常組織,也沒有手術切除會變形的困擾,因此仍然相當受到醫學界的重視。此外,光動力療法也可與傳統癌症切除手術搭配,有些癌病變,手術前看不清楚時,可先以光感物質進行定位,切除後,再一次檢視一癌細胞是否消滅徹底,兩者相輔相成,增加手術成功的機率。目前長庚醫院在動物實驗中發現,光動力療法對於惡性的黑色素皮膚癌的治療效果也不錯,將繼續進行相關的臨床試驗。

光感物質和光源開發仍亟需改善雖然光動力療法擁有許多優點,不過由於光感物質的成本高、取得不易、效果也未達標準,所以光動力療法理論的提出,雖然已經有近十年的時間,卻由於光感物質(或稱光敏劑)的開發無法突破,導致光動力療法一直停留在試驗階段。更重要的是進行光動力療法所需的光感物質是以侵入式的靜脈注射植入,同時接受治療後會產生光敏感 有四個星期不能照射到陽光,因此在臨床應用上大打折扣。現在這種第一代光感物質已被第二代取替,其光敏感時間僅有數小時。

二○○○年時,美國食品暨藥物管理局 (FDA) 與歐盟才核准光動力療法運用於癌症治療上,而採用的光感藥物為Visudyne,台灣也在去年七月核准Visudyne 與雷射治療。不過FDA規定,光源必須是單一波長的雷射光,波長的選擇性相當少,同時由於雷射光購置成本及維護費用相當昂貴且維修不便,也成為光動力療法發展的瓶頸。光動力療法現階段運用於癌症治療與其他疾病的診斷、治療仍在發展的階段,因此在光感物質、藥物輸送方式與光源的開發上,仍存在很大的改善空間。

李明一透漏,臺大醫院與工研院的研究團隊,為了改良現有光動力療法的缺點,研究團隊積極投入光感物質藥物輸送方式與光源的開發研究,目前已經自行開發出價格低廉 使用輕便 波長選擇多 且壽命長的LED 光源(台灣 ㄖ本 及韓國為LED 研發及生產的王國 ),光源設計也講求付合臨床醫師所定的規格 讓醫師使用方便 病人舒適 (目前光源設計已申請三個專利 並有至少兩個正在撰寫中 ) 下一步欲研發以光纖導入的光源 可用來治療腔管的癌症 如大腸 食道 胃 膽管 膀胱 攝護腺 等癌症,更進一步改良光感物質的藥物劑型,從靜脈注射改為塗抹式,以減少以往光動力療法產生的全身性副作用。同時考慮研發新的光感物質 以降低價格。

推薦親友 討論區 友善列印

@2006光動力生醫應用網 最近更新日期:2007-3-6@ 
版權所有 翻版必究