Przeglądanie według Temat "photodynamic therapy"

Aktualnie wyświetlane 1 - 9 z 9

Chemiluminescence-driven Dye Excitation for Dark Photodynamic Therapy
(Wydawnictwo Uniwersytetu Rzeszowskiego, 2017) Ożóg, Łukasz; Tabarkiewicz, Jacek; Aebisher, David
Photodynamic therapy is a treatment that uses a combination of light-absorbing photosensitizers and dissolved oxygen to kill cancer. One specific limitation of photodynamic therapy is that the visible light used for photosensitizer excitation has a short tissue penetration depth of several millimeters. This limits the application of photodynamic therapy to surface cancers in the absence of a technique to illuminate deeper tissue. Efforts to extend tissue depth to which photodynamic therapy can be applied have been attempted with use of up-conversion and persistent-luminescent nanoparticles that absorb near infrared light and emit visible light for photosensitizer excitation, yet an initial excitation with an external light source is still required. More recently, systems employing chemiluminescence as an excitation energy source designed to bypass the use of external light have been developed and investigated as potential agents that could overcome the problem of achieving photodynamic therapy in deep tissue. We wish to provide an overview of several systems that have been recently reported that employ both radiative and non-radiative chemiluminescent energy transfer for photosensitizer excitation that have been developed in the hope of achieving “dark” photodynamic therapy. This article reviews several of these important new developments in the design of photodynamic therapeutic systems that utilize chemiluminescence.
Effect of photodynamic therapy with hypericin on the secretion of selected cytokines of colorectal cancer cells tested in vitro
(Publishing Office of the University of Rzeszow, 2023-06) Międzybrodzka, Anna; Kawczyk-Krupka, Aleksandra; Aebisher, David; Cieślar, Grzegorz; Czuba, Zenon Paweł
Introduction and aim. Photodynamic therapy is a complex process involving the introduction of photosensitizers into the patient’s body and irradiation of them in order to destroy the lesion, and activate the immune system. An important role in photodynamic therapy is played by photobiochemical and physical mechanisms that affect the tumor vessels and lead to the death of the damaged cell. The aim of the study is to determine the effect of photodynamic therapy with the use of Hypericin (Hyp) on the secretion of selected cytokines by colorectal cancer cells. Material and methods. Two colorectal cancer cell lines SW480 and SW620 were used in the study. Cells treated Hypericin were exposed to visible light. Then cell viability was determined by the MTT assay with 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium. Assays were performed for control samples without hypericin and light exposure, with Hyp without light exposure, without Hyp and irradiated with light, and test samples with Hyp and light exposure. Results. In the experiment we reveal, that Hyp- photodynamic activity does not influence the secretion of cytokines. Conclusion. The obtaining results confirming the destructive effect of Hyp- PDT on the colon cancer cells, show a possibility of extending the indication for photodynamic therapy using Hyp, qualification of precancerous changes.
Effects of hypericin-mediated photodynamic therapy on GM-CSF, MIF, VCAM-1 and ICAM-1 secretion in colorectal cancer cells in vitro
(Publishing Office of the University of Rzeszow, 2023-06) Międzybrodzka, Anna; Kawczyk-Krupka, Aleksandra; Aebisher, David; Cieślar, Grzegorz; Czuba, Zenon Paweł
Introduction and aim. Photodynamic therapy with hypericin (HYP-PDT) is gaining importance as a potential treatment method for malignant neoplasms. The following study investigated whether HYP-PDT influences the secretion of certain factors of colon cancer cells in vitro. Material and methods. Two colon cancer cell lines were used in this experiment: SW480 and SW620. The cells were properly prepared and then treated with photodynamic therapy with hypericin at concentrations of 0.25 μM and 0.5 μM and irradiation at the doses of 1 J/cm 2 , 5 J/cm 2 and 10 J/cm 2 . After using HYP-PDT, changes in the concentrations of four factors: GM-CSF, MIF, VCAM-1 and ICAM-1 were analyzed in the test tubes. Results. In the case of SW480 cells: a notable decrease in GM-CSF, MIF, VCAM-1 and ICAM-1 secretion was noted after HYP-PDT. In the case of SW620 cells, after HYP-PDT: no effect on GM-CSF secretion was noted; it inhibited the secretion of VCAM-1 and MIF and increased the secretion of ICAM-1. Conclusion. Photodynamic therapy with hypericin shows immunomodulatory potential in an in vitro cell line experiments. This may indicate its possible ability to modify the course of malignant tumors and therefore requires further research.
Naturally occurring photosensitizers and photodynamic therapy: laser or sun?
(Wydawnictwo Uniwersytetu Rzeszowskiego, 2015) Dynarowicz, Klaudia
Introduction. Our understanding of photodynamic therapy (PDT) is crucial for the applications of this treatment. In this physical phenomenon occurs light absorption by the applied photosensitizer, which results in its excitation to higher electron levels. After activation, a series of complex physicochemical processes take place in the tissues, Aim. The aim of this study was to describe the basic naturally occurring photosensitizers used in PDT techniques. This study clarified applications of photosensitizers. Material and methods. This study was used basic information about PDT reaction and the selective destruction of the tumor by photooxidation: a photosensitizer, a light source and oxygen. The papers reviewed here are based on Medline/Pub. Analysis of the literature. Photodynamic therapy is an innovative form of treatment. This method is not a commonly used therapeutic and therapeutic tool, but a supplement to many already tested and analyzed techniques. Thanks to continuous research, this method has a wider and wider range of applications in medicine. Conclusion. The data indicates increased number of papers regarding applications of PDT in medicine.
Ocena skuteczności chemioterapii raka piersi z zastosowaniem czasów relaksacji rezonansu medycznego i metody fotodynamicznej
(Uniwersytet Rzeszowski, 2023-05-19) Ostańska, Elżbieta
Leczenie raka piersi jest leczeniem skojarzonym i obejmuje metody terapii miejscowej, tj. leczenie chirurgiczne i radioterapię oraz metody leczenia ogólnoustrojowego, jak chemioterapię i hormonoterapię czy leczenie celowane. Aby stosowana forma leczenia była efektywna i skuteczna na całym etapie leczenia należy ją nieustannie monitorować. W niniejszej pracy, w celu oceny skuteczności chemioterapii raka piersi wykorzystano kliniczny rezonans magnetyczny oraz metodę fotodynamiczną. Eksperyment polegał na pobraniu w czasie zabiegu operacyjnego próbek tkankowych raka piersi, które były badane przy użyciu rezonansu magnetycznego (MRI) na aparacie 1.5 Tesla (GE OPTIMA) oraz metodą fotodynamiczną. Uzyskane pomiary fizykochemiczne tkanek zostały porównane z obrazami histopatologicznymi materiału pooperacyjnego. Tkanki nowotworowe poddano również terapii fotodynamicznej wykorzystując róż bengalski w celu redukcji komórek nowotworowych raka piersi analizując skuteczność PDT w badaniu in vitro. Przeprowadzone badania potwierdziły, iż tkanka zdrowa oraz tkanka nowotworowa po chemioterapii w oparciu o różnicę zawartości wody posiadają różne czasy relaksacji w badaniu MRI. Dodatkowo zaaplikowana terapia PDT na tkanki nowotworowe wywołała uszkodzenie błon cytoplazmatycznych skutkując uszkodzeniem lizosomów i mitochondriów. Tkanki leczone chemioterapią oraz PDT wykazywały dalej posunięte zmiany degradacyjne tkanki nowotworowej. Badania potwierdziły, iż za pomocą klinicznego rezonansu magnetycznego analizując czasy relaksacji możliwe jest zróżnicowanie tkanek leczonych i nieleczonych. Dodatkowo potwierdzono skuteczność terapii PDT tkanek nowotworowych w warunkach in vitro.
Przydatność czasów relaksacji rezonansu magnetycznego i metody fotodynamicznej w diagnostyce raka nerki in vitro
(Uniwersytet Rzeszowski, 2022-05-05) Przyczyna, Piotr
Praca została podzielona na 9 rozdziałów. Rozdział nr 1 zawiera wprowadzenie teoretyczne. W podrozdziale 1.1. opisano fizyczne podstawy obrazowania metodą MR, możliwości diagnostyczne i przeciwwskazania do badania tą metodą. W podrozdziale 1.2. opisano badania PDT na tkankach nerki in vitro, na przykładach badań przeprowadzanych w różnych laboratoriach przez naukowców. Założenia oraz cele pracy doktorskiej przedstawiono w rozdziale 2. W Rozdziale 3 przedstawiono metodologię eksperymentu: sposób przygotowywania materiału histopatologicznego, na podstawie których zostały dokonane badania, opis procedury badania z wykorzystaniem MR oraz przebieg i mechanizm PDT. W Rozdziale 4 zostały przedstawione wyniki z przeprowadzanych badań dla tkanek nerki zdrowej i wycinka guza nowotworowego, pochodzącego z chorej nerki (obrazy histopatologiczne), oraz wyniki metod doboru optymalnych wartości TR i TE dla różnych kontrastów a tym samym czasy T1 i T2 tkanek zdrowych, nowotworowych oraz tkanek poddanych terapii PDT po zastosowaniu konkretnego fotouczulacza (obrazy histopatologiczne oraz tabele pomiarowe czasów relaksacji). W Rozdziale 5 podano interpretację rezultatów uzyskanych z przeprowadzonych badań. Wnioski z zrealizowanych badań zebrano w Rozdziale 6. W rozdziałach końcowych, tj. w rozdziałach 7, 8, 9 zamieszczono: spis literaturowy, streszczenie (w języku polskim i angielskim) oraz spis tabel i rycin. Na końcu w załącznikach dodano skan zgody Komisji Bioetycznej Uniwersytetu Rzeszowskiego oraz wykaz osiągnięć naukowych uzyskanych na przestrzeni ostatnich trzech lat w trakcie przygotowywania rozprawy doktorskiej. Praca zgodna z UCHWAŁĄ Nr 8/11/2018 Komisji Bioetycznej przy Uniwersytecie Rzeszowskim z dnia 08/11/2018, „Ocena skuteczności diagnostycznej terapii fotodynamicznej in vitro w raku nerki w korelacji z obrazem histopatologicznym i czasami reakcji MRI”.
Przydatność diagnostyczna czasów relaksacji metodą rezonansu magnetycznego oraz skuteczność terapii fotodynamicznej w raku piersi
(Uniwersytet Rzeszowski) Gustalik-Nowicka, Joanna
Jednym z dwóch problemów badawczych jest zobrazowanie ognisk komórek rakowych w wycinku tkankowym z raka piersi metodą magnetycznego rezonansu jadrowego. Badanie to może przyczynić się do poprawy wykrywalności nowotworów złośliwych piersi co ułatwi prawidłową ocenę stopnia zaawansowania choroby i pozwoli podjąć właściwą decyzję co do planowanej metody terapeutycznej. Drugim problemem badawczym była histopatologiczna ocena reakcji komórek raka piersi na terapię fotodynamiczną. Reakcja na leczenie oceniona w preparacie mikroskopowym pozwoliła na dobranie optymalnej dawki fotouczulacza do otrzymania pożądanego efektu terapeutycznego. W badaniach wykorzystany został rezonans magnetyczny o indukcji polu 1.5 Tesli model Optima MR360 firmy General Electric Healthcare. Dodatkowo do wykonywania pomiarów z wykorzystaniem silnego pola magnetycznego wykorzystane zostały dedykowane cewki gradientowe. Analiza otrzymanych danych była wykonana za pomocą licencjonowanego pakietu MATLAB. Badania przeprowadzono na nieutrwalonych przez formalinę fragmentach tkankowych. W pierwszym etapie wyznaczono relaksację podłużną i poprzeczną, co umożliwiło dokonanie charakterystyki badanych próbek. Na podstawie otrzymanego sygnału cyfrowego i rekonstrukcji obrazu, która powstaje dzięki zastosowaniu transformaty Fouriera otrzymano dane do analizy. Kolejnym etapem była analiza danych, w której dokonano dokładnej oceny otrzymanych wyników, w celu wyznaczenia czasów relaksacji T1 i T2 w badanych próbkach. W kolejnym etapie, pod mikroskopem, został oceniony preparat histopatologiczny wykonany z przebadanego wycinka raka piersi. Wycinek zawierał komórki raka piersi oraz tkankę niezmienioną nowotworowo. W ostatniej fazie eksperymentu zmiany widoczne w badaniu MR skorelowano z obrazem histopatologicznym w celu odnalezienia ewentualnych korelacji. Po wykonaniu obrazowania MR i po zabezpieczeniu fragmentu do wykonania bloczka parafinowego tkanki zostały poddane fototerapii a następnie utrwalone. W zakładzie patomorfologii dokonano oceny preparatu histopatologicznego, a otrzymany wynik zostanie skorelowany z podaną dawką fotouczulacza. Proces ten pozwolił ustalić minimalną efektywną dawkę terapeutyczną fotouczulacza.
Singlet oxygen lifetime and diffusion measurements
(Wydawnictwo Uniwersytetu Rzeszowskiego, 2018) Ożóg, Łukasz; Aebisher, David
Introduction. Photodynamic therapy (PDT) is considered to be a promising antitumor methodology due the cytotoxicity of singlet oxygen (1O2). Aim. To present singlet oxygen which is highly reactive and decomposes to the ground state rapidly. Material and methods. Analysis of literature. Results. This review presents techniques to measure lifetime and diffusion of 1O2.
Zastosowanie czasów relaksacji rezonansu magnetycznego do oceny efektów terapii fotodynamicznej raka prostaty
(Uniwersytet Rzeszowski, 2023-05-14) Osuchowski, Michał
Rak prostaty to drugi pod względem częstości występowania nowotwór złośliwy u mężczyzn. Zachorowalność na raka prostaty stale wzrasta. W Polsce stanowi on ok. 20% wszystkich rozpoznanych nowotworów złośliwych. Ze względu na skalę problemu oraz ilość opcji terapeutycznych wdrażane są nowe, innowacyjne metody leczenia dające szanse na pełne lub częściowe wyleczenie choroby. W niniejszej pracy, próbki tkankowe prostaty pobrane podczas radykalnej prostatektomii poddano terapii fotodynamicznej z wykorzystaniem różnych fotouczulaczy. Do oceny efektów terapii wykorzystano badanie histopatologiczne oraz rezonans magnetyczny o indukcji pola 1.5 Tesli. W badaniu histopatologicznym prowadzonym po terapii zaobserwowano kondensację większości komórek nowotworowych, obrzęk zrębu, zaburzenia architektoniczne w kształcie jąder, martwicę zakrzepową oraz obecność białka w zrębie. Po terapii fotodynamicznej liczba komórek nowotworowych zmniejszyła się w porównaniu z liczbą komórek nowotworowych przed terapią. Z kolei w badaniu klinicznym rezonansem magnetycznym tkanki leczone PDT miały niższe wartości czasów relaksacji T1 i T2 w porównaniu z wartościami T1 i T2 tkanek przed leczeniem. Zaobserwowane różnice były istotne statystycznie. Skrócenie wartości obu czasów mogło być spowodowane utratą wody z tkanki na skutek PDT. Obie zastosowane metody (badanie histopatologiczne oraz rezonans magnetyczny) umożliwiają ocenę efektów leczenia. Przeprowadzone eksperymenty potwierdziły skuteczność leczenia PDT, co daje szanse i nadzieje na zastosowanie tej metody również w badaniach in vivo pacjentów z rakiem prostaty.