Fotodinaminis įrenginys pigmentacijos ir uždegimo kontrolėi

Kaip veikia PDT prietaisai: mokslas, komponentai ir veikimo mechanizmas

Fotodinaminė terapija (PDT): šviesa, fotosensibilizatorius ir ląstelių atsakas

Fotodinaminė terapija (PDT) naudoja specifinį trijų etapų metodą odos problemoms, tokioms kaip pigmentacijos sutrikimai ir uždegimai, spręsti. Pirmasis žingsnis apima fotoreceptorių agento, dažnai aminolevulino rūgšties, taikymą paveiktose vietose, kur jis yra absorbuojamas ypač problemiškų ar pernelyg aktyvių ląstelių. Kai ši speciali medžiaga veikiama tam tikrų šviesos bangos ilgių (apie 400–700 nanometrų), ji aktyvuojasi ir sąveikauja su deguonimi, kad sukurtų taip vadinamas reaktyviasios deguonies rūšis (angl. reactive oxygen species – ROS). Šios ROS tada sukelia kontroliuojamą pažeidimą tik taikytoms ląstelėms, pvz., pernelyg aktyviems melanocitams ar uždegimo zonoms, visiškai nepažeisdamos aplink esančios sveikatos odos. Tyrimai rodo, kad po PDT gydymo dauguma pacientų pastebi daugiau nei 75 procentų pagerėjimą aktinės keratozės židiniuose, kas prieš metus buvo paskelbta JKMS žurnale, kas iš tiesų parodo šio gydymo būdo efektyvumą ir tikslumą daugeliui būklių.

PDT įrenginio pagrindiniai komponentai: šviesos šaltinis, bangos ilgiai ir aktyvacijos technologija

Šiuolaikinės PDT sistemos sukurtos remiantis trimis esminiais komponentais:

1. LED arba lazeriniai masyvai suprojektuoti dermatologiniam naudojimui, tiksliai tiekiant energijos dozes nuo 10 iki 200 J/cm².
2. Reguliuojami bangos ilgiai , įskaitant mėlyną šviesą 415 nm gyliui, skirtą paviršutiniškiems taikiniams, tokiems kaip odos spuogus sukeliantys bakterijos, ir raudoną šviesą 630 nm gilesniam pigmentuotų ar uždegusių dermos sluoksnių prasiskverbimui.
3. Tikrojo laiko šilumos jutikliai kurie stebi odos temperatūrą ir palaiko ją žemiau 40 °C, neleidžiant terminių sužalojimų. Kai kurie pažangūs įrenginiai naudoja nanodalelėmis sustiprintus fotosensibilizatorius, kurie, kaip parodyta, sumažina gydymo trukmę 30 % lyginant su įprastomis procedūromis (Nature, 2025).

Fotocheminių reakcijų vaidmuo odos sutrikimų gydyme

PDT veikia pagrindiniai per dvi skirtingas chemines reakcijas, kurios vyksta, kai šviesa patenka į odą. Pirmojo tipo reakcija sukuria laisvuosius radikalus, kurie stabdo svarbius fermentus tinkamai veikti, ypač tirozinazę, kuri turi didelę reikšmę melanino gamyboje. Tyrimai parodo, kad tai gali sumažinti melanino gamybą apie 60 % žmonėms, sergantiems melasma. Antra reakcija sukuria tai, kas vadinama singletine deguonimi, kuri suskaido uždegiminius medžiagas, tokius kaip IL-6 ir TNF-alfa, prisidedančias prie odos problemų. Kai kurios naujesnės technologijos pradeda naudoti taip vadinamą dviejų fotonų egzitaciją su 850 nanometrų bangos ilgio šviesa. Šis metodas giliau prasiskverbia į audinius, palyginti su įprasta mėlynosios šviesos terapija, beveik dvigubai padidindamas pasiekiamumą. Dėl to gydytojai gali tiksliai nukreipti gydymą ten, kur jis labiausiai reikalingas tarp odos sluoksnių. Pernai „Frontiers in Chemistry“ paskelbti tyrimai palaiko šiuos radinius dėl pagerėjusio prasiskverbimo gilumo.

Fotodinaminė terapija pigmentacijos valdymui: taikymasis į melaniną ir hiperpigmentacijos gydymas

Kaip fotodinaminė terapija reguliuoja melanino gamybos takus

Fotodinaminė terapija veikia melanino gamybą per šviesa aktyvuojamas chemines medžiagas, kurios keičia ląstelių elgseną. Kai tam tikros bangos ilgio šviesa – apie 400–630 nanometrų – pasiekia šias medžiagas, jos sukuria taip vadinamas reaktyvias deguonies rūšis, kurios sumažina tirosinazės aktyvumą – svarbaus fermento, dalyvaujančio melanino gamyboje. Pagal paskutinių metų tyrimą, paskelbtą žurnale „Journal of Dermatological Science“, šis metodas sumažina melanocitų aktyvumą maždaug 58 procentais, lyginant su vien tik topiniais produktais. Tai, kas išskiria fotodinaminę terapiją, yra jos selektyvus poveikis. Ji taikosi į nereikalingą pigmentą, palikdama sveiką aplinkinę odą nepaliestą, todėl daugelis dermatologų ją laiko labai naudinga atspariems saulės dėmėms bei hormoninių pokyčių sukeltoms pigmentacijos problemoms gydyti.

Klinikinė veiksmingumas gydant melazmą ir uždegiminę hiperpigmentaciją

Tyrimai parodė, kad po tris gydymo sesijas FTG gali sumažinti melazmos sunkumą apie 74 %, o šie pagerėjimai daugeliu atvejų išlieka nuo 6 iki 12 mėnesių. Naujausias 2023 metų pusiau veido tyrimas parodė, kad FTG faktiškai pavyko sumažinti erzelį keliančius po uždegimo atsiradusius tamsius dėmus apie 63 %. Tai ženkliai geriau nei cheminės pilingo rezultatai, kurie paprastai pasiekia vos 41 % pagerėjimo rodiklį. FTG tokį puikų efektą pasiekia todėl, kad ji kovoja su problema iš dviejų krypčių vienu metu. Pirma, ji sustabdo melanino gamybą dar iki jos pernelyg išsivystymo. Antra, pagreitina odos ląstelių atsinaujinimą, padedant pašalinti jau esamas paviršiuje užsitvirtinusias pigmentuotas ląsteles.

Odų tipų apsvarstymai: ar FTG saugi visiems Fitzpatrick tipo odų tipams?

Fotodinaminė terapija geriausiai veikia šviesesnės odos atspalvių pagal Fitzpatrick skalę, konkrečiai I–III tipų. Tačiau gydytojai sėkmingai pritaikė šią procedūrą ir tamsesnės odos tipams IV–VI. Pagrindiniai pakeitimai apima trumpesnį laukimo laiką po specialios šviesai jautrios medžiagos nutepimo bei mažiau intensyvios mėlynosios šviesos naudojimą – apie 415 nanometrų. Tai padeda išvengti per didelio odos kaitinimo, kuris gali kilti dėl didesnio melanino kiekio. Remiantis 2022 metų tyrimais, apie 89 iš kiekvienų 100 pacientų, turinčių IV ir V tipo odą, nenurodė jokių problemų, taikant šiuos pritaikytus metodus. Apsvarstant šią gydymo parinktį, svarbu pasitarti su kvalifikuotu dermatologu – tai labai svarbu. Jis gali pritaikyti metodą individualiai, remdamasis asmeninėmis ypatybėmis ir odos istorija, kad būtų pasiekti maksimalūs rezultatai ir sumažinti rizikos faktoriai.

FDT uždegimo valdyme: spuogai, raupai ir citokinų reguliavimas

Mėlynosios šviesos PDT ir jos poveikis uždegiminiams citokinams bei sebų gamybai

Mėlynosios šviesos fotodinaminė terapija veiksminga prieš uždegiminius odos sutrikimus, nes ji sumažina tiek bakterijų kiekį, tiek organizmo reakciją į uždegimą. Kai porfirinai, kuriuos natūraliai gamina nuodingos Cutibacterium acnes bakterijos, yra veikiami apie 415 nanometrų bangos ilgio šviesos, jie aktyvuojasi ir sukuria reaktyviąsias deguonies rūšis, kurios pagal Shi 2022 m. paskelbtus tyrimus sunaikina apie 72 % šių mikroorganizmų. Tuo pat metu tyrimai rodo, kad ši terapija gali sumažinti svarbius uždegimo signalus, tokius kaip IL-1α ir TNF-α, maždaug 60 %. Naujausias kontrolinis eksperimentas, 2025 m. paskelbtas ScienceDirect, patvirtino šiuos rezultatus. Kitas privalumas yra tas, kad fotodinaminė terapija laikui bėgant keičia taukinių liaukų struktūrą, dėl ko jau po keturių savaičių riebalų išsiskyrimas sumažėja apie 38 %, kaip nurodyta Mijaljica 2024 m. tyrime. Pacientai, sergantys sunkia cistine akne, taip pat dažnai pastebi pagerėjimą – naudojant fotodinaminę terapiją pažeidimų skaičius sumažėja net 68 %, palyginti su vien tik tradicine vietine terapija.

Atvejo tyrimas: ūminio rausvės simptomų sumažinimas naudojant mėlynosios šviesos fotodinaminės terapijos protokolą

2023 metų daugiacentris tyrimas vertino mėlynosios šviesos fotodinaminę terapiją pacientams, sergantiems eriteminiu-telangiektazine rausve, kurie per 12 savaičių buvo apdoroti šešis kartus. Rezultatai parodė:

• 78 % nuolatinio veido raudonumo sumažėjimą
• 65 % paūlių susidarymo sumažėjimą
• 41 % odos jautrumo pagerėjimą

Fotodinaminė terapija sumažino VEGF ir MMP-3 lygius maždaug 54 procentais, kas padeda stabilizuoti kraujagysles, sukeliančias nemalonius paūmėjimus. Apie 22 procentai tyrime dalyvavusių asmenų pranešė apie nedidelį sausumą, tačiau niekas neatsisakė gydymo dėl to. Tai atitinka ankstesnius tyrimus, paskelbtus „Journal of Investigative Dermatology“, kuriuose buvo nustatyta, kad tinkamai atlikta fotodinaminė terapija sumažina uždegimą, nesukeldama pacientams nepatogumų. Gana gerai, atsižvelgiant į tai, kad procedūra labai veiksminga ir kartu netrikdo žmonių blogais šalutiniais poveikiais.

Mėlynosios šviesos spektro privalumai fotodinaminės terapijos prietaisuose

Kodėl mėlynas šviesos spektras padidina porfirinų selektyvų taikymąsi į aknės sukeliančias bakterijas

Mėlynos šviesos spektras apie 405–417 nanometrų yra labai veiksmingas prieš aknes, nes atitinka porfirinų šviesos sugerties būdą. Šiuos porfirinus iš tiesų gamina aknes sukeliančios bakterijos, žinomos kaip Cutibacterium acnes. Pakliuvusios į mėlyną šviesą, jos inicijuoja chemines reakcijas, kurios sukuria kenksmingus laisvuosius radikalus, pažeidžiančius bakterijų ląstelių sienas, bet paliečiančius sveikas odos ląsteles nepaliestas. Dėl to mėlynos šviesos terapija paveikia tik problemiškas vietas, o ne sveiką odą. Tyrimai, nagrinėjantys šviesos sąveiką, parodė, kad mėlyna šviesa aktyvina šiuos porfirinus apie tris su puse kartų geriau nei raudona šviesa. Nenuostabu, kad dauguma gydytojų renkasi mėlyną šviesą, gydant odos infekcijas naudojant fotodinaminio gydymo metodus.

Optimali bangos ilgių parinktis: audinių prasiskverbimo ir gydymo saugumo balansas

Mėlyna šviesa į odą įsiskverbia ne toli, tik apie 1–2 milimetrų gylio. Dėl to ji puikiai tinka naikinti paviršiuje esančias bakterijas, tuo pačiu minimaliai žalojant aplinkinius audinius. Palyginti su kitomis alternatyvomis, pavyzdžiui, raudonąja šviesa apie 635 nanometrų bangos ilgio, šios įsiskverbia daug giliau į audinius. Tačiau čia yra viena problema – norint pasiekti panašų poveikį mikroorganizmams, reikia maždaug 40 procentų daugiau energijos. Kadangi mėlynoji šviesa nepatenka taip giliai, sumažėja pernagrinėjimo odos arba dirginančių pigmentacijos problemų rizika, kurios gali atsirasti po procedūros, ypač pastebimos asmenims tamsesne oda, priskiriamiems Fitzpatrick IV–VI tipui. Šiandien moderni fotodinaminės terapijos įranga tapo protingesnė. Ji naudoja impulsus vietoj nuolatinės spinduliuotės ir aprūpinta temperatūros jutikliais. Pacientams, kurių odoje yra daug melanino, tai reiškia, kad kiekvienos sesijos metu energijos kiekis išlieka žemiau kritinės ribos – 0,5 džaulio kvadratiniam centimetrui. Būtent šis balansas tarp veiksmingumo ir komforto skatina pacientus grįžti į pakartotines procedūras.

DAK

Kam naudojama fotodinaminė terapija (PDT)?

PDT naudojama odos būklėms, tokioms kaip spuogai, raudonė ir hiperpigmentacija, gydyti, taikant šviesą ir šviesai jautrinančius agentus, kurie taikytųsi į problemiškas ląsteles ir jas sunaikintų.

Kaip veikia PDT spuogams?

PDT taikosi į bakterijas, sukeliančias spuogus, naudodama mėlyną šviesą, kuri aktyvina bakterijų gaminamus porfirinus, sukuriant reaktyviųjų deguonies rūšių, kurios žudo bakterijas, tuo pačiu mažindamos žalą aplinkinėms sveikoms odos ląstelėms.

Ar PDT saugi visų odos tipų žmonėms?

PDT paprastai saugi visų odos tipų žmonėms, tačiau geriausiai veikia šviesesnės odos atspalvių žmonėms. Koreguojant gydymo protokolus, PDT taip pat gali būti veiksminga tamsesnės odos atspalvių žmonėms.

Kiek veiksminga PDT pigmentacijos problemoms?

Tyrimai rodo, kad PDT gali ženkliai sumažinti pigmentacijos problemas, pvz., melazmą, sumažindama melanino gamybą ir pagreitindama ląstelių atsinaujinimą.

Ar PDT gali padėti su odos uždegimu?

Taip, PDT gali sumažinti uždegimą, mažindama uždegiminius citokinus ir keisdama taukų liaukų aktyvumą, todėl ji veiksminga tokioms būklėms kaip spuogai ir raupai.