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Terapia fotodinamica: curare il cancro con i LED

La terapia fotodinamica serve a trattare con particolari tipi di luce alcuni tipi di cancro, ad esempio il cancro della pelle

La terapia fotodinamica (PDT, photo-dinamic therapy) serve a trattare particolari tipi di cancro, come il cancro alla pelle, attraverso la luce proveniente da fonti di luce laser o LED. Ma come funziona? Alcuni prodotti chimici che assorbono la luce vengono iniettati nei tumori e questi vengono esposti alla luce, che stimola le sostanze chimiche a generare radicali dell'ossigeno che distruggono le cellule tumorali.

Terapia fotodinamica: la luce alleata nella lotta ai tumori

La terapia fotodinamica è davvero una tecnica rivoluzionaria. Sembra strano che la luce, così spesso considerata il colpevole di cancro della pelle, possa anche svolgere un ruolo nel suo trattamento. Ma i ricercatori dell'Università della California a Irvine hanno utilizzato diodi emettitori di luce per migliorare la terapia antitumorale che sperano di utilizzare per il trattamento del cancro della pelle.

La tecnica si chiama terapia fotodinamica (PDT), ed è già stata approvata dalla Food and Drug Administration (FDA) per il trattamento del cancro all’esofago e ai polmoni. Ma come funziona questa tecnica? Nella terapia fotodinamica prodotti chimici che assorbono la luce vengono iniettati nei tumori e questi vengono esposti alla luce, che stimola le sostanze chimiche a generare radicali dell'ossigeno che distruggono le cellule tumorali.

La terapia fotodinamica (PDT) è un trattamento che utilizza un farmaco, chiamato agente fotosensibilizzante o fotosensibilizzanti, e un particolare tipo di luce. Quando i fotosensibilizzanti sono esposti a una specifica lunghezza d'onda della luce, producono una forma di ossigeno che uccide le cellule vicine.

Ogni fotosensibilizzante è attivato dalla luce di una specifica lunghezza d'onda. Questa lunghezza d'onda determina in quale misura la luce può viaggiare all'interno del corpo. Così, i medici usano fotosensibilizzanti specifici e lunghezze d'onda della luce per trattare diverse zone del corpo con la terapia fotodinamica.

La luce usata per la terapia fotodinamica può venire da un laser o altre fonti di luce. La luce laser può essere diretta attraverso cavi a fibre ottiche per fornire luce alle zone all'interno del corpo. Ad esempio, un cavo in fibra ottica può essere inserito attraverso un endoscopio nei polmoni o nell’esofago. Tra le altre fonti di luce che possono essere utilizzate per i tumori di superficie, come il cancro della pelle, ci sono i diodi emettitori di luce (LED).

La terapia fotodinamica ha il potenziale per trattare il tipo più comune di cancro della pelle dopo il melanoma, chiamato carcinoma basocellulare, ma la terapia è attualmente carente di immagini dettagliate con la quale i medici possano costruire il bersaglio e controllare l'effetto della terapia fotodinamica.

Così un team di UC Irvine, insieme con Modulated Imaging, ha progettato un nuovo dispositivo con una matrice di cinque colori di LED che illumina la pelle con motivi distinti che cambia intensità a seconda della struttura del tessuto e del tipo di pigmento. Le immagini risultanti dovrebbero rivelare la biochimica del tessuto, e quindi la natura del tessuto interessato.

I test della terapia fotodinamica

Per testare questo sistema, chiamato terapia fotodinamica e che si basa sull'imaging spaziale nel dominio della frequenza, la squadra ha ripreso tumori della pelle nel pre-trattamento per identificare le caratteristiche specifiche di ciascun soggetto e della lesione. Ci sono voluti da 5 a 10 secondi per produrre immagini con una risoluzione di 30 micron, che rivelano l'ossigenazione dei tessuti e la distribuzione del farmaco. Il prossimo passo dei ricercatori sarà quello di monitorare il tessuto durante i regimi di trattamento con la terapia fotodinamica.

"Attraverso questa modalità di imaging è ora possibile valutare come la luce terapeutica viaggerà in tutto il tessuto colpito, quantificare il farmaco presente all'interno della lesione e monitorare la sua efficacia durante il trattamento," ha detto Rolf Saager, ricercatore presso l'Istituto Laser Beckman a UC Irvine.

 

 

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