Клинические аспекты применения иттербиевых комплексов порфиринов для визуализации новообразований в дерматологии

Актуальность. Базальноклеточный рак кожи - самый частый вид рака кожи, составляет около 3/4 всех кожных опухолей. Он имеет несколько форм, которые могут быть сходны с различными дерматологическими заболеваниями. Одним из методов визуализации новообразований наряду с другими является флуоресцентный анализ, основанный на избирательном накоплении в раковых и других пролиферирующих клетках экзо- и эндогенных порфиринов. Однако у этого метода есть ряд недостатков: фототоксичность, снижение чувствительности метода из-за фоновой флуоресценции (в области 600-750 нм). Наиболее перспективным для этих целей может являться ближний инфракрасный диапазон (900-1100 нм), для которого характерны достаточная глубина проникновения фотонов в ткани и минимальная аутофлуоресценция. Цель исследования. Создание метода люминесцентной диагностики и контроля за лечением новообразований кожи на основе иттербиевых комплексов порфиринов. Материал и методы. Фармацевтическая композиция из люминесцирующего в БИК-области спектра Yb-ДМДП IX и различных гелей (кремофор, тизоль, калгель) с использованием обеспечивающих хорошую проницаемость пенетраторов: диметилсульфоксида, глюкозамина и глицерина, аттестат аккредитации №РОСС RU.0001.510608. Лазерно-волоконный флуориметр (длина волны возбуждения ≈405 нм, область регистрируемой люминесценции 900-1100 нм) и стробоскопический стенд с возбуждением в видимом диапазоне спектра разработаны в ФИРЭ и ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Спектрофлуориметр LS-5B фирмы Perkin Elmer. Исследование проводили среди 35 пациентов с базалиомами и множественными кератомами. Результаты. Выявлено, что уровень люминесценции повышен при наличии кератом и около опухолей с воспалением. В очагах рака кожи выявлены еще более высокие показатели люминесценции, при этом наибольшие при наличии эрозий. Заключение. Определены значительные различия между уровнями люминесценции здоровой кожи и новообразований. Предложенная методика может быть применена в диагностике рака кожи, при выявлении скрытых очагов опухолевого роста, а также в контроле за эффективностью проводимой терапии.

Background. Basal cell carcinoma is the most common type of skin cancer and accounts for about 3/4 of all skin tumors. It has several forms that can be similar to various dermatological diseases. One of the for neoplasms imaging methods is fluorescence analysis based on the selective accumulation of exogenous and endogenous porphyrins in cancer and other proliferating cells. However, this method has a number of drawbacks: phototoxicity, reduced sensitivity due to background fluorescence (in the region of 600-750 nm). The most promising may be the near-infrared range (900-1100 nm), which has sufficient photon penetration depth into the tissue and minimal autofluorescence. Objective. To develop a method for luminescent diagnostics and control of skin neoplasms treatment based on ytterbium complexes of porphyrins. Materials and methods. The pharmaceutical composition of Yb-DMDP IX luminescent in the NIR spectral region and various gels (cremophor, Tisol, Calgel) using penetrators with good penetration characteristics: dimethyl sulfoxide, glucosamine, and glycerol, accreditation certificate No. ROSS RU.0001.510608. Laser-fiber fluorimeter (excitation wavelength ≈405 nm, registered luminescence region 900-1100 nm) and stroboscopic stand with excitation in the visible spectral range were developed at Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics. Perkin Elmer LS-5B spectrofluorimeter. The study included 35 patients with basal cell carcinomas and multiple keratomas. Results. Luminescence levels were found to be elevated in the presence of keratomas and near tumors with inflammation. Even higher luminescence intensity was detected in skin cancer foci, with the highest in the presence of erosions. Conclusion. Significant differences were observed between the luminescence levels of intact skin and neoplasms. The proposed method can be applied in the skin cancer diagnosis, detection of hidden foci of tumor growth, and monitoring the effectiveness of the therapy.