光动力疗法需解决的问题协和沙龙20121219

光动力疗法临床应用与基础研究关键问题及产业化前景,李迎新2012年12月19日,一、国内外研究进展二、临床应用及面临问题三、需要研究的关键问题四、产业化现状与前景五、我们的一点儿工作,一、国内外研究进展,PDT的概念 有氧参与的光化学反应叫光动力作用（photodynamic effect），利用光动力作用进行疾病的治疗叫做光动力疗法（photodynamic therapy，PDT）,light,photosensitizer,oxygen,一、国内外研究进展,PDT的基本原理,国际PDT发展史1900年 Rabb发现联合应用红光和吖啶对草履虫有致死作用同年Prime将光敏剂注射于人体，发现，受治患者皮肤暴露 于日光发生炎症 Tappeiner用曙红及光治疗皮肤肿瘤，证明光敏化反应需要氧，由此,提出了光动力疗法（Photodynamic Therapy）这一术语；Tappeiner（1903）之后，PDT研究中断了70余年。直至上世纪70年代PDT才重新走上发展之路。,一、国内外研究进展,1972年，Diamond等借卟啉类肿瘤-定位和光毒特性来治疗肿瘤;1975年Dougherty用HpD-红光成功治疗实验动物肿瘤获得成功为PDT治疗人癌奠定了基础;1975年，Kelly证明，移植于小鼠的人膀胱癌细胞可用HpD-PDT 杀灭。1976年，在用卟啉-PDT成功治疗动物肿瘤后，Kelly和Snell观察了HpD-PDT对例膀胱癌患者的作用（首次人体研究）。在光照区可见肿瘤坏死，但照不到光的部位无变化。1978年，Dougherty用HpD-PDT治疗25例癌症患者的113个肿瘤，所有病例均系常规疗法治疗无效者。这一工作成为PDT治疗人癌的奠基之作,Dougherty也由此被尊为PDT之父;,1982 通过纤维内镜应用PDT治疗支气管内肿 Hayata1982、1983PDT用于治疗头颈部肿Wile,McCaughan1983、1984 HPD治疗食管肿瘤Hayata和 McCaughan1993 光敏药物Photofrin在市埸上出售， 在加拿大首先用于治疗早期膀胱癌1995年，视网膜黄斑变性（AMD）的/期临床研究在美国4个中心同时开展，共观察128名AMD 患者，荧光血管造影结果显示新生血管完全封闭，无典型的荧光渗漏，所有病人的视力有改善。1996报告PDT治疗食管癌的12年经验1996美国FDA批准Photofrin用于治疗食管癌,1997法国和荷兰批准Photofrin治疗进展型肺癌和食管癌；德国批准治疗早期肺癌，日本批准治疗早期食管癌、肺、胃和宫颈癌1997报告PDT治疗支气管肺癌14年经验 McCaughan和 Williams1998美国FDA批准Photofrin用于治疗早期支气管肺癌1998美国FDA批准PDT治疗梗阻型支气管内癌(肺癌)2000年，美国食品与药物管理局（FDA）正式批准苯并卟啉衍生物单酸环A（BPD-MA，商品名为Verteporfin）用于视网膜黄斑变性的临床治疗。最近二十年来，PDT已成功地用于治疗许多不同类型的肿瘤，包括：复发妇科肿瘤、眼内病灶、脑肿瘤、头颈部肿瘤和直肠癌。,国内PDT研究进展70年代末：概念、方法的文献了解80年代初：国家科委“六五”和“七五”重点攻关1980年：北京研制BHpD并开展细胞动物实验研究1981年：北京同仁医院首例BHpD-PDT基底细胞癌1981年：江苏省扬州生物制药厂研制并生产YHpD同年北京成立了“北京地区PDT治疗协作组”，共有8家医院参加，在1982年8月至1984年12月期间共采用PDT治疗各种肿瘤患者421例，总有效率达86.7%。1983年：上海第二军医大学523室研制出PSD-00780年代末：临床诊治肿瘤的种类和例数均居世界首位,1990年：多家医院开展良性血管病PWS的应用研究1991年：301医院报到首例HpD-PDT治疗PWS1993年：二军医大和301研制HMME并用于肿瘤治疗1998年：英国和德国的第一代激光光动力治疗机进入中国2004年：我国第一代光动力治疗机获得SFDA产品注册；同年BHpD获得国家一类新药的4期临床许可。2006年：我国第二代光动力治疗机获得SFDA产品注册。近几年，光敏药物研发和光动力疗法新的应用研究活跃，包括：艾滋病 ，白血病等。,二、 PDT临床应用及面临问题,PDT的基本操作过程,二、 PDT临床应用及面临问题,在肿瘤科：各种肿瘤的治疗，包括体表肿瘤、管腔肿瘤、实质性脏器肿瘤。在眼科：老年黄斑变性和高度近视引起的眼底充血的治疗。在皮肤性病科：鲜红斑痣、光化性角化病、尖锐湿疣、痤疮的治疗。,本图片由广西医科大学肿瘤医院黄卓正教授提供,本图片由解放军301医院激光医学科提供,before 7 days 55 days,本图片由武汉同济医科大学梁永茂教授提供,Before PDT, a giant tumor,本图片由厦门大学抗癌中心提供,After 1st treatment of PDT,本图片由厦门大学抗癌中心提供,After 2nd treatment of PDT,本图片由厦门大学抗癌中心提供,After 3rd Treatment of PDT,本图片由厦门大学抗癌中心提供,Laser fiber insert under ultrasound guide,本图片由广西医科大学肿瘤医院黄卓正教授提供,630nm Diode laser irradiation on liver cancer,本图片由广西医科大学肿瘤医院黄卓正教授提供,二、 PDT临床应用及面临问题,具有明显的特色和优势：治愈率高，靶向性好微创可重复治疗可与其它方法联合应用治疗费用低，适应症广副作用少、痛苦小，病人乐于接受。,鼻咽癌治疗-光动力疗法与传统疗法的对比,二、 PDT临床应用及面临问题,光动力疗法在推广应用过程中仍然存在着很多问题，主要是： 1）原理基本清楚，但技术不够完善，造成临床应用对医生的要求太高，医生的经验显得很重要，使得光动力疗法推广难度加大； 2）缺少治疗规范，现有治疗操作方法与疗效之间的相关性较低，造成疗效不确定。 3）进口光敏药物价格昂贵，国产新光敏药物缺少。,二、 PDT临床应用及面临问题,1. 针对光动力疗法在应用过程中存在的问题开展 基础和技术方面的研究： 1）三要素检测/监测技术研究； 2）治疗过程监测技术研究； 3）新型光源的选择和研发； 4）操作方法、治疗计划与疗效相关性的研究； 5）疗效和预后的判定方法和技术的研究； 6）临床应用规范的研究和制定（符合循证医学要求的规范，多中心，大样本） ； 7）新型光敏药物（长波长、靶向）的研发。,三、需要研究的关键问题,2. 针对在探索光动力疗法的新应用过程中存 在的问题，开展基础和技术方面的研究： 1）作用机理； 2）治疗方法和相应的技术（包括光敏 剂的选择和使用、光源的选择、设备 的适用性） ； 3）疗效的对比研究； 4）新型光敏药物（低毒、靶向）的研发。,三、需要研究的关键问题,1. 社会效益： 我们的第一代和第二代的半导体激光光动力治疗机问世后，英国和德国的产品基本上退出了中国市场。并且有了我国第一个第一代的具有自主知识产权的光敏药物。 但临床应用还远远不够， 仅有40余家医院在开展！,四、PDT的国内产业化现状,2、经济效益 ： 激光治疗仪器：已超过1个亿 第一代，25台；大于6000万元 第二代，30台：大于4000万元 光敏药物：没有数据,四、PDT的国内产业化现状,1. 社会效益： 光动力疗法的推广应用，将大大降低肿瘤治疗的费用，减少肿瘤患者因疾病和治疗副作用造成的痛苦，提高患者的生存质量；对白血病、艾滋病光动力疗法的研究和应用，也可能为国家分忧解难。 “肿瘤、心脑血管疾病等治疗很重要，这方面的研究可以出大成果”-刘谦副部长在医科院科技大会上的讲话。,五、PDT的产业化前景,2. 经济效益： 激光治疗设备： 1）国外的：瑞典的情况：900万人口需要100台。 2）国内的：我国13亿人口，需要1.3万台，130亿产值。分为10年，只有发达国家的二分之一，每年6.5亿的市场。 还有光纤等消耗用品。,五、 PDT的产业化前景,2. 经济效益： 光敏药物： 1）全世界：每年新增肿瘤病人1600万。若二十分之一的病人采用光动力疗法，每人份平均2万元，则有160亿人民币市场。 2）全中国：我国每年新增肿瘤病人250万元，若二十分之一的病人采用光动力疗法，每人份平均2万元，则有25亿人民币市场。,五、 PDT的产业化前景,中国医学科学院北京协和医学院激光医学实验室 天津市激光医学技术工程中心,用于治疗肿瘤的半导体激光器-第一代,用于治疗肿瘤的三路光纤输出的 半导体激光治疗系统-第二代,2002年我们实验室开始研究光动力效应对单纯疱疹病毒的作用研究，进而对肝炎小鼠模型进行了光动力作用研究；在此基础上，我们又对艾滋病毒进行了光动力作用的研究，