Zastosowanie terapii fotodynamicznej w stomatologii - przegląd piśmiennictwa

Transkrypt

1 PRACE POGLĄDOWE Zuzanna ORUBA Maria CHOMYSZYN-GAJEWSKA Zastosowanie terapii fotodynamicznej w stomatologii - przegląd piśmiennictwa Application of photodynamic therapy in dentistry literature review Katedra Periodontologii i Klinicznej Patologii Jamy Ustnej IS UJ CM w Krakowie Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Maria Chomyszyn-Gajewska Dodatkowe słowa kluczowe: terapia fotodynamiczna zapalenie przyzębia leukoplakia liszaj płaski Additional key words: photodynamic therapy periodontitis leukoplakia lichen planus Terapia fotodynamiczna (photodynamic therapy, PDT) polega na niszczeniu komórek docelowych przez reaktywne formy tlenu generowane w wyniku interakcji fotosensybilizatora, światła i tlenu. Metoda ta znajduje współcześnie szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach medycyny, głównie w onkologii i dermatologii. Jest wykorzystywana również w stomatologii, w leczeniu zmian potencjalnie złośliwych błony śluzowej (leukoplakia, liszaj płaski) oraz chorób infekcyjnych (zapalenie przyzębia, opryszczka nawracająca warg, dezynfekcja kanałów korzeniowych). Zastosowanie PDT w wymienionych wskazaniach zasługuje na uwagę, gdyż metoda ta jest nieinwazyjna, bezbolesna, a wyniki publikowanych badań obiecujące. W niniejszej pracy przedstawiono zasadę działania terapii fotodynamicznej oraz omówiono, na podstawie piśmiennictwa, możliwości i wyniki jej wykorzystania w stomatologii. Photodynamic therapy (PDT) is based on the principle that the target cells are destroyed by means of toxic reactive oxygen species generated upon the interaction of a photosensitizer, light and oxygen. This method is nowadays widely applied in various branches of medicine, mainly in oncology and dermatology. It is also applied in dentistry in the treatment of oral potentially malignant disorders (like lichen planus or leukoplakia) and infectious conditions (periodontitis, herpetic cheilitis, root canal disinfection). The application of the photodynamic therapy in the abovementioned indications is worth attention, as the method is noninvasive, painless, and the results of the published studies seem promising. The present article aims at presenting the principle of the photodynamic therapy and, based on the literature, the possibilities and results of its application in dentistry. Adres do korespondencji: Zuzanna Oruba Katedra Periodontologii i Klinicznej Patologii Jamy Ustnej IS UJ CM Ul. Montelupich Kraków Tel./Fax zuzanna.oruba@uj.edu.pl Terapia fotodynamiczna - zasada działania Terapia fotodynamiczna (photodynamic therapy, PDT) jest metodą polegającą na niszczeniu komórek docelowych przez reaktywne formy tlenu (RFT), które powstają w wyniku interakcji trzech elementów: 1) Fotosensybilizatora; 2) Światła o długości fali zbliżonej do maksimum absorpcji fotosensybilizatora i energii niepowodującej zmian termicznych w tkankach; 3) Tlenu [1]. Mechanizm reakcji fotodynamicznej jest następujący: w wyniku naświetlenia fotosensybilizatora światłem o odpowiedniej długości fali dochodzi do przejścia cząsteczki fotosensybilizatora z podstawowego stanu singletowego PS(S) do przejściowego i niestabilnego singletowego stanu wzbudzonego PS*(S) (proces 1 na Ryc. 1), o czasie życia w skali nanosekund [2,3]. Z tego stanu cząsteczka fotosensybilizatora może powrócić do stanu podstawowego, czemu może towarzyszyć emisja światła (fluorescencja) lub przekształcenie nadmiaru energii w ciepło (procesy 2 i 3 na Ryc. 1) (są to odpowiednio przejścia promieniste i bezpromieniste [3]. Promieniste przejście ze stanu wzbudzonego do podstawowego jest istotą fotodiagnostyki (photodiagnosis, PD) [3,4], natomiast zjawisko uwalniania energii w postaci ciepła jest wykorzystywane w terapii fototermicznej (photothermal therapy, PTT) [4]. Cząsteczka fotosensybilizatora znajdująca się we wzbudzonym stanie singletowym może również ulec konwersji do wzbudzonego stanu trypletowego PS*(T) (proces 4 na Ryc.1), który ma niższą energię i dłuższy czas życia (od kilku mikrosekund do kilkudziesięciu milisekund) niż wzbudzony stan singletowy [3]. Z tego stanu cząsteczka może również powrócić do stanu podstawowego (czemu towarzyszy emisja fosforescencji) (proces 5 na Ryc. 1) lub wchodzić w dalsze reakcje, których produktami są reaktywne formy tlenu (RFT). Z tego też powodu przejście cząsteczki fotosensybilizatora ze wzbudzonego stanu singletowego do trypletowego jest procesem krytycznym w PDT [5]. Reakcje, w wyniku których powstają RFT, mogą przebiegać wg dwóch różnych mechanizmów: 1) Mechanizm I (proces 6 na Ryc. 1) - reakcja przeniesienia elektronu. Następuje przeniesienie elektronu z cząsteczki fotosensybilizatora na cząsteczkę tlenu, w wyniku którego powstaje anion ponadtlenkowy (O 2 - ). Anion ponadtlenkowy jest produktem pośrednim, który uczestniczy następnie w generowaniu innych RFT - rodnika hydroksylowego ( OH) i nadtlenku wodoru (H 2 O 2 ). 2) Mechanizm II (proces 7 na Ryc. 1) 857

2 - proces przekazania energii. Następuje bezpośrednie przekazanie energii na cząsteczkę tlenu, które skutkuje jej wzbudzeniem, czyli przejściem ze stanu trypletowego do stanu singletowego (tlen jest trypletem w stanie podstawowym). Tlen w stanie singletowym (tzw. tlen singletowy) nie jest rodnikiem (zgodnie z definicją rodnik to cząsteczka posiadająca niesparowany elektron w pasmie walencyjnym), ponieważ wszystkie jego elektrony są sparowane. Jest on jednak bardzo reaktywny, elektrofilowy i toksyczny [1,5]. Sposób przebiegu reakcji fotodynamicznej zależy od budowy chemicznej fotosensybilizatora i obecności poszczególnych substratów w mikrośrodowisku reakcji. Przyjmuje się, że reakcje fotodynamiczne przebiegające według mechanizmu II są dominujące w PDT. Reakcje przebiegające według mechanizmu I mogą być jednak bardziej wydajne w warunkach niskiej zawartości tlenu i wysokiego stężenia innego niż tlen substratu, który może uczestniczyć w reakcji redoks (czyli reakcji przeniesienia elektronu) ze wzbudzonym fotosensybilizatorem [4]. Na sposób przebiegu reakcji wpływać może również ph tkanki poddawanej PDT. Jest to czynnik ważny w przypadku tkanek z aktywnym odczynem zapalny, który charakteryzuje się obniżonym ph i hipoksją. Niezależnie od przebiegu reakcji fotodynamicznych (według mechanizmu I czy II), ich produkty doprowadzają do nieodwracalnego uszkodzenia komórek docelowych na drodze utleniania biologicznych makromolekuł - fosfolipidów, lipidów, białek i kwasów nukleinowych. W wyniku tych procesów dochodzi do utraty ciągłości błon i ścian komórkowych, degradacji białek strukturalnych i enzymów, i - w konsekwencji - do śmierci komórki. Rodnik hydroksylowy i tlen singletowy są głównymi RFT odpowiedzialnymi za uszkodzenie komórek docelowych w terapii fotodynamicznej. Główne dziedziny zastosowania terapii fotodynamicznej to onkologia oraz leczenie infekcji. W niniejszej pracy przedstawiono główne cechy obu tych rodzajów terapii fotodynamicznej i ich zastosowania w stomatologii, ze szczególnym uwzględnieniem leczenia zmian potencjalnie złośliwych zlokalizowanych na błonie śluzowej jamy ustnej, leczenia choroby przyzębia oraz dezynfekcji kanałów korzeniowych. Rycina 1 Diagram Jabłońskiego obrazujący mechanizm reakcji fotodynamicznej (opis w tekście). Skrótami oznaczono: PS(S) - fotosensybilizator w podstawowym stanie singletowym, PS*(S) - fotosensybilizator we wzbudzonym stanie singletowym, PS*(T) - fotosensybilizator we wzbudzonym stanie trypletowym. Jablonski diagram presenting the mechanism of the photodynamic reaction (description within the manuscript). Abbreviations mean: PS(S) - photosensitizer in a ground singlet state, PS*(S) - photosensitizer in the excited singlet state, PS*(T) - photosensitizer in the excited triplet state. PDT w leczeniu zmian na błonie śluzowej jamy ustnej Terapia fotodynamiczna jest wykorzystywana w leczeniu zmian potencjalnie złośliwych skóry i błon śluzowych (rogowacenie starcze, leukoplakia, erytroplakia, przełyk Barreta) oraz raków (skóry, przełyku, pęcherza moczowego, szyjki macicy, żołądka) [6-9]. Oprócz bezpośredniego uszkodzenia komórek nowotworowych, fotogenerowane RFT przyczyniają się do rezolucji zmian nowotworowych w sposób pośredni poprzez niszczenie naczyń krwionośnych zaopatrujących guz w substancje odżywcze i tlen oraz indukowanie odpowiedzi zapalnej i immunologicznej [4,10,11]. Fotosensybilizatorami stosowanymi najczęściej w onkologicznej terapii fotodynamicznej są pochodne porfirynowe, które dzięki zdolności do selektywnej akumulacji w tkankach nowotworowych mogą być podawane ogólnie [12]. Chociaż związki o strukturze porfiryn wykazują najsilniejszą absorpcję w zakresie światła fioletowego/niebieskiego, to do ich wzbudzenia w PDT wykorzystuje się źródła światła czerwonego, które charakteryzuje się lepszymi parametrami penetracji tkanek miękkich i nie jest absorbowane przez hemoglobinę i melaninę. Sieroń i wsp. przeprowadzili badanie kliniczne, w którym 12 pacjentów, u których stwierdzono obecność łącznie 24 zmian o charakterze homogennej i niehomogennej leukoplakii błony śluzowej jamy ustnej, poddano procedurze PDT [7]. Zastosowanym fotosensybilizatorem był 10% kwas δ-aminolewulinowy (ALA), który aplikowano powierzchniowo na zmiany. Do wzbudzenia fotosensybilizatora wykorzystano laser argonowy, emitujący światło o długości fali 635 nm. Przeprowadzono 6-8 sesji PDT w odstępach codwutygodniowych. Po leczeniu pacjentów objęto obserwacją, która trwała od 4 do 34 miesięcy. Całkowitą odpowiedź na leczenie (opisaną jako zniknięcie zmian o charakterze białych plam w badaniu klinicznym, w badaniu w świetle białym oraz w badaniu fluorescencyjnym, potwierdzone wynikiem biopsji) uzyskano u 10 spośród 12 pacjentów. Autorzy podsumowali, że terapia fotodynamiczna może stanowić obiecującą alternatywę dla konwencjonalnych metod leczenia zmian potencjalnie złośliwych zlokalizowanych na błonie śluzowej jamy ustnej. Podkreślili oni również zalety tej metody małą inwazyjność, dobrą tolerancję przez pacjentów, możliwość leczenia zmian wieloogniskowych oraz korzystny efekt estetyczny [7]. Pietruska i wsp. poddali ocenie skuteczność terapii fotodynamicznej z wykorzystaniem fotosensybilizatora Photolon (zawierającego w składzie 20% chlorynę e6 oraz 10% dimetylosulfotlenek), a do jego wzbudzenia zastosowano laser półprzewodnikowy, emitujący światło o długości fali 660 nm [13]. Leczeniu, w toku którego przeprowadzono 10 sesji PDT, poddano 23 pacjentów, u których stwierdzono łącznie 44 zmiany o charakterze leukoplakii homogennej, a rozpoznanie kliniczne potwierdzono wynikiem badania histopatologicznego. Po leczeniu, stwierdzono zupełną regresję 12 zmian (27,27%), a w przypadku 22 zmian (50%) zaobserwowano zmniejszenie rozmiarów leukoplakii. W przypadku 10 zmian, nie zaobserwowano różnicy po leczeniu. Dodatkowo, autorzy nie stwierdzili występowania jakichkolwiek nieprzyjemnych doznań związanych z procedurą PDT, takich jak ból czy pieczenie [13]. Lin i wsp. potwierdzili skuteczność terapii fotodynamicznej z zastosowaniem 20% ALA jako fotosensybilizatora wzbudzanego światłem o długości fali 635 nm emitowanym przez laser diodowy w leczeniu erytroleukoplakii oraz brodawczakowatości kwitnącej [14]. U 38 spośród 40 pacjentów z erytroleukoplakią uzyskano kompletną odpowiedź na leczenie po przeprowadzeniu średnio 3,4 sesji ALA-PDT. W przypadku zmian o charakterze brodawczakowatości kwitnącej, u wszystkich pacjentów włączonych do badania (n=40) uzyskano kompletną odpowiedź na leczenie po przeprowadzeniu średnio 3,6 sesji ALA-PDT. Stwierdzono, że skuteczność PDT jest wyższa w przypadku zmian o mniejszych rozmiarach, zabarwieniu różowym do czerwonego, z dysplazją nabłonka oraz cieńszą warstwą keratyny na powierzchni. Autorzy podsumowali, że terapia fotodynamiczna powinna być leczeniem z wyboru potencjalnie złośliwych zmian zlokalizowanych na błonie śluzowej jamy ustnej [13]. W pracy o charakterze systematycznego przeglądu piśmiennictwa uwzględniającego 13 opublikowanych badań stwierdzono, że PDT jest przydatną metodą w leczeniu zmian potencjalnie złośliwych zlokalizowanych na błonie śluzowej jamy ustnej (leukoplakii, erytroplakii, erytroleukoplakii i brodawczakowatości kwitnącej), a na uzyskiwany rezultat leczenia mają wpływ takie czynniki jak rozmiar zmiany, potencjał dysplastyczny, konsystencja zmiany oraz nikotynizm/spożywanie alkoholu [9]. Kawczyk-Krupka i wsp. stwierdzili, że skuteczność PDT i krioterapii w leczeniu zmian potencjalnie złośliwych jest porównywalna, 858 Z. Oruba i M. Chomyszyn-Gajewska

3 jednak PDT jest metodą mniej inwazyjną, nie uszkadza sąsiadujących ze zmianami zdrowych tkanek, jest niebolesna i zapewnia lepszy efekt estetyczny, przez co jest korzystniejsza dla pacjentów [15]. Sobaniec i wsp. badali z kolei skuteczność PDT w leczeniu liszaja płaskiego [16]. W grupie 23 pacjentów, u których na podstawie badania klinicznego oraz histopatologicznego zdiagnozowano łącznie 48 zmian o charakterze liszaja płaskiego przeprowadzono 10 sesji PDT w odstępach codwutygodniowych z wykorzystaniem fotosensybilizatora Photolon (jak wyżej) wzbudzanego światłem emitowanym przez laser diodowy (660 nm). Po leczeniu zaobserwowano klinicznie poprawę w przypadku 39 zmian, w tym 14 zmian uległo całkowitej rezolucji. Średnia redukcja wielkości zmian wynosiła 55% i była statystycznie istotna. Autorzy zaobserwowali przy tym, że zmiany zlokalizowane na nierogowaciejącej błonie śluzowej (policzki, wargi) były bardziej podatne na tę metodę aniżeli zmiany w obrębie tzw. żującej błony śluzowej (dziąsła, język). Średnia redukcja wielkości zmian wynosiła w tych obszarach odpowiednio 57,6% i 30%. Podsumowano, że PDT może być bardzo przydatną metodą w leczeniu liszaja płaskiego błon śluzowych [16]. Leczenie liszaja płaskiego jest trudne, z racji na nie do końca wyjaśniona etiologię najczęściej objawowe, a przez to mało przewidywalne. Liszaj płaski zaliczany jest do grupy zmian potencjalnie złośliwych i charakteryzuje się wysokim potencjałem kancerogennym. Z tego punktu widzenia wyniki zacytowanego badania wydają się nie do przecenienia, a zagadnienia związane ze stosowaniem PDT w leczeniu tej choroby powinny być przedmiotem dalszym badań klinicznych o długim czasie obserwacji. PDT w leczeniu infekcji w obrębie jamy ustnej Rodzaj terapii fotodynamicznej stosowanej w leczeniu infekcji nazywany jest apdt (antimicrobial photodynamic therapy). Metoda ta jest wykorzystywana w leczeniu infekcji bakteryjnych, grzybiczych i wirusowych [17,18]. Wskazaniami do jej zastosowania są jednak wyłącznie infekcje zlokalizowane powierzchowne infekcje skóry czy błon śluzowych. Metody tej nie stosuje się w leczeniu infekcji głębokich i uogólnionych (bakteriemii) [19, 20]. W tym kontekście apdt nie stanowi alternatywy dla ogólnego podawania antybiotyków przy istniejących ku temu wskazaniach. Niekwestionowaną zaletą apdt jest jednak fakt, że zjawisko powstania oporności patogenów na RFT generowane w toku reakcji fotodynamicznych jest bardzo mało prawdopodobne i nie zostało dotychczas udokumentowane. Opisane próby wywołania oporności bakterii poprzez wielokrotne powtarzanie procedury apdt in vitro w warunkach semi-letalnych nie przyniosły rezultatu w postaci spadku wrażliwości drobnoustrojów na tę metodę [21,22]. Uważa się, że bakterie Gram(+) są znacznie bardziej podatne na fotodynamiczną inaktywację niż bakterie Gram(-) [18,20,23]. Przyczyną różnej wrażliwości bakterii na apdt są różnice w strukturze ich ścian komórkowych [23,24]. Ściana komórkowa bakterii Gram(-) jest mniej przepuszczalna dla zewnątrzpochodnych substancji i posiada ładunek ujemny, przez co fotosensybilizatory obojętne i kationowe są nieskuteczne. Barwniki fenotiazynowe (błękit toluidyny, błękit metylenowy) powszechnie stosowane w apdt, mają ładunek dodatni, dzięki czemu umożliwiają fotodynamiczną inaktywację bakterii Gram(-). apdt znajduje zastosowanie w stomatologii głównie jako metoda wspomagająca leczenie choroby przyzębia. Przeprowadzenie procedury apdt polega w tym przypadku na wprowadzeniu za pomocą kaniuli roztworu fotosensybilizatora do patologicznych kieszonek przyzębnych i następnie naświetleniu laserem lub lampą LED. Źródła światła przeznaczone do tego typu zastosowań są zaopatrzone w cienkie i długie końcówki, umożliwiające aplikację światła w głębokich kieszonkach przyzębnych. Braun i wsp. badali skuteczność apdt jako metody wspomagającej niechirurgiczną terapię periodontologiczną [25]. U pacjentów z rozpoznanym, nieleczonym dotąd przewlekłym zapaleniem przyzębia wykonali konwencjonalny zabieg SRP (ang. Scaling and Root Planning, usuwanie złogów poddziąsłowych z polerowaniem powierzchni korzeni zębów) i dodatkowo, w 2 wybranych kwadrantach jamy ustnej przeprowadzili apdt. Poprawa parametrów klinicznych (krwawienia po sondowaniu, głębokości kieszonek, poziomu przyczepu łącznotkankowego) była istotnie statystycznie większa w kwadrantach poddanych SRP i apdt niż wyłącznie SRP w obserwacji 3-miesięcznej [25]. Andersen i wsp. oraz Betsy i wsp. potwierdzili, że zastosowanie terapii łączonej (SRP + apdt) pozwala na uzyskanie lepszych rezultatów wstępnej terapii periodontologicznej niż wyłączne przeprowadzenie zabiegu SRP [26,27]. Wyniki badań innych autorów pozostają jednak w sprzeczności z zacytowanymi powyżej. Christodoulides i wsp. [28] oraz Polansky i wsp. [29] nie zaobserwowali różnic w wartościach parametrów klinicznych (głębokość kieszonek, poziom przyczepu łącznotkankowego) i składzie mikrobiologicznym płytki poddziąsłowej pomiędzy grupami (SRP vs. SRP + apdt). W obu badaniach redukcja wartości wskaźnika krwawienia dziąseł po sondowaniu była jednak wyraźnie większa w grupach, w których zastosowano dodatkowo apdt. Fakt odnotowania niższych wartości wskaźników krwawienia w grupach badanych (SRP + apdt) świadczy z kolei to o tym, że apdt może mieć wpływ na zmniejszenie nasilenia stanu zapalnego. Taką hipotezę wydają się potwierdzać wyniki badania Brahama i wsp., którzy w modelu in vitro wykazali, że oprócz letalnego działania na bakterie, apdt inaktywuje autogenne cytokiny prozapalne (TNF-α i IL-1β) oraz proteazy bakterii P. gingivalis, które stanowią jeden z głównych czynników wirulencji tego patogenu. Zarówno cytokiny autogenne, jaki i bakteryjne enzymy proteolityczne mają wpływ na destrukcję tkanek przyzębia w przebiegu choroby, dlatego ich inaktywacja fotodynamiczna może mieć korzystny efekt na przebieg procesu gojenia. Natomiast brak dodatkowego korzystnego wpływu apdt na redukcję głębokości kieszonek można tłumaczyć tym, że w patologicznych kieszonkach przyzębnych po instrumentacji zawsze obecna jest krew. W badaniach in vitro przeprowadzonych na monokulturach bakterii w fazie planktonicznej wykazano natomiast, że obecność krwi lub osocza zmniejsza efektywność fotodynamicznej inaktywacji patogenów [30]. Za ten spadek skuteczności bakteriobójczego działania apdt w obecności krwi odpowiedzialne jest prawdopodobnie zjawisko mniejszej penetracji światła przez krew (spowodowane przez absorpcją i odbijaniem światła przez to medium) oraz wychwytem fotogenerowanych RFT w procesie utleniania organicznych składników krwi. Rozbieżności w wynikach badań skuteczności apdt jako metody wspomagającej we wstępnej fazie leczenia periodontologicznego wskazuje na potrzebę przeprowadzenia dokładnych prób klinicznych, uwzględniających również wielokrotne powtarzanie apdt oraz obejmujących pacjentów długą obserwacją i monitorowaniem zarówno parametrów klinicznych, jak i mikrobiologicznych i biochemicznych. Campos i wsp. [31] badali skuteczność pojedynczej aplikacji apdt jako metody wspomagającej SRP u pacjentów, u których po 3 miesiącach od wstępnej fazy leczenia periodontologicznego stwierdzono obecność przynajmniej dwóch kieszonek głębszych niż 5 mm z pozytywnym wskaźnikiem krwawienia przy przeciwstawnych zębach jednokorzeniowych. W kieszonkach, w których przeprowadzono SRP + apdt poprawa parametrów klinicznych (PPD, BOP, CAL) była istotnie statystycznie lepsza niż w kieszonkach kontrolnych (SRP). Franco i wsp. zaobserwowali, że u pacjentów, którzy nie byli poddawani aktywnemu leczeniu periodontologicznemu w ciągu ostatnich 6 miesięcy, zastosowanie apdt dodatkowo do SRP doprowadziło do istotnej (w porównaniu do samego zabiegu SRP) up-regulacji RANK, OPG i FGF2 [32]. Wyniki takie sugerują, że apdt może odgrywać pewną rolę w kontrolowaniu aktywności osteoklastycznej (zwiększona ekspresja RANK, i, w szczególności, OPG) i promowaniu procesów gojenia (zwiększona ekspresja FGF2) w toku leczenia periodontologicznego. Sigush i wsp. wykazali z kolei, że apdt zastosowane 3 tygodnie po SRP u pacjentów ze zlokalizowanym przewlekłym zapaleniem przyzębia poprawia nie tylko parametry kliniczne (BOP, CAL, PPD, stopień zaczerwienienia dziąseł), ale również przyczynia się do istotnego spadku miana bakterii Fusobacterium nucleatum w płynie dziąsłowym (GCF) [33]. Poziom F. nucleatum pozostawał bardzo niski przez cały, wynoszący 3 miesiące okres obserwacji, podczas gdy w grupie kontrolnej (SRP bez apdt), po przejściowym i niewielkim spadku bezpośrednio po zabiegu SRP, powrócił do poziomu wyjściowego [33]. Metoda apdt znajduje również zastosowanie w leczeniu zmian infekcyjnych na błonie śluzowej jamy ustnej. Ramalho i wsp. opisali, że apdt przyspiesza gojenie zmian o charakterze opryszczki nawracającej warg [34]. Z kolei Rocha i wsp. stwierdzili, że apdt może być pomocną metodą w lecze- 859

4 niu zmian na błonie śluzowej jamy ustnej występujących w przebiegu chemioterapii, takich jak zapalenie kątowe warg i - również - opryszczka nawracająca warg [35]. PDT jako metoda dezynfekcji kanałów korzeniowych Fotodynamiczna dezynfekcja jest stosowana również w endodoncji do eliminacji infekcji z kanałów korzeniowych. Tennert i wsp. porównywali skuteczność trzech metod dezynfekcji kanałów korzeniowych: konwencjonalnego płukania 3% roztworem podchlorynu sodu (NaOCl), terapii fotodynamicznej wykorzystującej błękit toluidyny wzbudzany światłem czerwonym (PDT) oraz kombinacji obu tych metod (NaOCl + PDT) [36]. Badania w modelu ex vivo przeprowadzono na usuniętych zębach jednokorzeniowych, zainfekowanych klinicznym szczepem Enterococcus faecalis. Stwierdzono, że płukanie kanałów korzeniowych NaOCl było skuteczniejsze w zakresie eliminacji bakterii niż PDT. Z 80% zębów poddanych płukaniu NaOCl nie udało się wyhodować kolonii E. faecalis. Odstetek ten dla grupy zębów poddanych wyłącznemu działaniu PDT wynosił zaledwie 5%, natomiast kombinacja obu metod skutkowała eliminacją infekcji w 90% zębów. Autorzy podsumowali, że PDT nie może być alternatywą dla konwencjonalnego protokołu płukania kanałów korzeniowych, ale może stanowić korzystne jego uzupełnienie, szczególnie w przypadkach powtórnego leczenia kanałowego [36]. Wyniki te potwierdzają badania Vaziri i wsp. [37]. Autorzy ci uzyskali całkowitą redukcję przeżywalności bakterii E. faecalis jedynie po zastosowaniu kombinacji PDT i 2,5% NaOCl, podczas gdy dla innych testowanych metod (płukanie chlorheksydyną, NaOCl lub wyłączne zastosowanie PDT) odnotowano pozytywny wzrost bakterii [37]. W badaniu klinicznym Juric i wsp. [38] stosowano apdt jako metodę dodatkową po mechanicznym opracowaniu i konwencjonalnym protokole płukania (2,5% NaOCl i 17% EDTA) w powtórnym leczeniu kanałowym zębów z przewlekłym stanem zapalnym tkanek okołowierzchołkowych. Stwierdzono, że kombinacja chemo-mechanicznego opracowania kanałów z PDT umożliwia uzyskanie istotnie statycznie wyższych wartości redukcji przeżywalności bakterii aniżeli wyłączne stosowanie konwencjonalnego protokołu. Całkowita redukcja przeżywalności 7 spośród 14 szczepów bakteryjnych wyizolowanych przed podjęciem leczenia została osiągnięta dopiero po dodatkowym zastosowaniu PDT [38]. Wyniki przedstawionych badań wskazują, że apdt nie może zastąpić konwencjonalnego protokołu płukania kanałów korzeniowych, ale stanowi jego korzystne uzupełnienie, zapewniające lepsze wartości eliminacji infekcji, a tym samym mające wpływ na redukcję odsetka niepowodzeń leczenia endodontycznego. Podsumowanie Terapia fotodynamiczna znajduje szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach stomatologii. Jest metodą bezbolesną i nieinwazyjną, a przez to komfortową dla pacjenta. Badania wskazują na jej wysoką skuteczność w leczeniu zmian potencjalnie złośliwych zlokalizowanych na błonie śluzowej jamy ustnej, takich jak leukoplakia, erytroplakia czy liszaj płaski. PDT może być alternatywą dla konwencjonalnych metod leczenia tych zmian, a dodatkową jej zaletą jest brak występowania pozabiegowych dolegliwości bólowych. Zastosowanie przeciwbakteryjnej terapii fotodynamicznej we wstępnej terapii periodontologicznej przyczynia się do znacznego obniżenia wskaźników krwawienia dziąseł, ale jej wpływ na spłycanie kieszonek przyzębnych i uzysk przyczepy łącznotkankowego wymaga dalszego wyjaśnienia za pomocą kontrolowanych, randomizowanych prób klinicznych. Wydaje się natomiast, że zastosowanie apdt jest korzystny wpływ na periodontologiczne parametry kliniczne, mikrobiologiczne i biochemiczne u pacjentów w podtrzymującej fazie leczenia periodontologicznego. Metoda ta stanowi również korzystne uzupełnienie konwencjonalnego protokołu płukania kanałów korzeniowych. Niekwestionowaną zaletą apdt jest fakt, że nie powoduje ona powstawania oporności mikroorganizmów, dzięki czemu może był wielokrotnie powtarzana. Piśmiennictwo 1. Hamblin MR, Ying-Ying H: Handbook of Photomediicne. Rozdział 4. History and Fundamentals of Photodynamic Therapy: Taylor & Francis, USA, Soukos NS, Goodson JM: Photodynamic therapy in the control of oral biofilms. Periodontol ; 55: Podbielska H, Sieroń A, Stręk W: Diagnostyka i Terapia Fotodynamiczna. Rozdział 1. Światło leczy - wprowadzenie do terapii i diagnostyki fotodynamicznej. Diagnostyka i Terapia Fotodynamiczna. Urban & Partner, Wrocław, Stochel G, Stasicka Z, Brindell M, Macyk W, Szaciłowski K: Bioinorganic Photochemistry. Rozdział 17. Therapeutic Strategies. Wiley, Wielka Brytania, St Denis TG, Dai T, Izikson L, Astrakas C, Anderson RR. et al: All you need is light: antimicrobial photoinactivation as an evolving and emerging discovery strategy against infectious disease. Virulence. 2011; 2: Gray J, Fullarton GM: Long term efficacy of Photodynamic Therapy (PDT) as an ablative therapy of high grade dysplasia in Barrett s oesophagus. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2013; 10: Sieroń A, Adamek M, Kawczyk-Krupka A, Mazur S, Ilewicz L: Photodynamic therapy (PDT) using topically applied delta-aminolevulinic acid (ALA) for the treatment of oral leukoplakia. J Oral Pathol Med. 2003; 32: Triesscheijn M, Baas P, Schellens JH, Stewart FA: Photodynamic therapy in oncology. Oncologist. 2006; 11: Vohra F, Al-Kheraif AA, Qadri T, Hassan MI, Ahmed A, Warnakulasuriya S et al: Efficacy of photodynamic therapy in the management of oral premalignant lesions. A systematic review. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2014; 11: Senge MO, Radomski MW: Platelets, photosensitizers, and PDT. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2013; 10: Sharma SK, Mroz P, Dai T, Huang YY, St Denis TG, Hamblin MR: Photodynamic Therapy for Cancer and for Infections: What Is the Difference? Isr J Chem. 2012; 52: Allison RR, Sibata CH: Oncologic photodynamic therapy photosensitizers: a clinical review. Photodiagnosis photodyn Ther 2010; 7: Pietruska M, Sobaniec S, Bernaczyk P, Cholewa M, Pietruski JK. et al: Clinical evaluation of photodynamic therapy efficacy in the treatment of oral leukoplakia. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2014; 11: Lin HP, Chen HM, Yu CH, Yang H, Wang YP, Chiang CP: Topical photodynamic therapy is very effective for oral verrucous hyperplasia and oral erythroleukoplakia. J Oral Pathol Med. 2010; 39: Kawczyk-Krupka A, Waskowska J, Raczkowska- -Siostrzonek A, Kosciarz-Grzesiok A, Kwiatek S. et al: Comparison of cryotherapy and photodynamic therapy in treatment of oral leukoplakia. Photodiagnosis Photodyn Ther 2012; 9: Sobaniec S, Bernaczyk P, Pietruski J, Cholewa M, Skurska A. et al: Clinical assessment of the efficacy of photodynamic therapy in the treatment of oral lichen planus. Lasers Med Sci. 2013; 28: Dai T, Huang YY, Hamblin MR: Photodynamic therapy for localized infections--state of the art. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2009; 6: Stochel G, Stasicka Z, Brindell M, Macyk W, Szaciłowski K: Bioinorganic Photochemistry. Rozdział 18. Photodynamic Inactivation of Microorganisms. Wiley, Wielka Brytania, Hamblin MR, Hasan T: Photodynamic therapy: a new antimicrobial approach to infectious disease. Photochem Photobiol Sci. 2004; 3: Hamblin MR, Ying-Ying H: Handbook of Photomedicine. Rozdział 34. Antimicrobial PDT for Clinical Infectious Diseases. Taylor & Francis, USA, Lauro FM, Pretto P, Covolo L, Jori G, Bertoloni G: Photoinactivation of bacterial strains involved in periodontal diseases sensitized by porphycene polylysine conjugates. Photochem Photobiolo Sci. 2002; 1: Giuliani F, Martinelli M, Cocchi A, Arbia D, Fantetti L, Roncucci G: In vitro resistance selection studies of RLP068/Cl, a new Zn(II) phthalocyanine suitable for antimicrobial photodynamic therapy. Antimicrob Agents Chemother. 2010; 54: Jori G, Fabris C, Soncin M, Ferro S, Coppellotti O.et al: Photodynamic therapy in the treatment of microbial infections: basic principles and perspective applications. Lasers Surg Med. 2006; 38: Kharkwal GB, Sharma SK, Huang YY, Dai T, Hamblin MR: Photodynamic therapy for infections: clinical applications. Lasers Surg Med. 2011; 43: Braun A, Dehn C, Krause F, Jepsen S: Short- -term clinical effects of adjunctive antimicrobial photodynamic therapy in periodontal treatment: a randomized clinical trial. Journal Clin Periodontol. 2008; 35: Andersen R, Loebel N, Hammond D, Wilson M: Treatment of periodontal disease by photodisinfection compared to scaling and root planing. J Clin Dent. 2007; 18: Betsy J, Prasanth CS, Baiju KV, Prasanthila J, Subhash N: Efficacy of antimicrobial photodynamic therapy in the management of chronic periodontitis: a randomized controlled clinical trial. J Clin Periodontol. 2014; 41: Christodoulides N, Nikolidakis D, Chondros P, Becker J, Schwarz F. et al: Photodynamic therapy as an adjunct to non-surgical periodontal treatment: a randomized, controlled clinical trial. J Periodontol. 2008; 79: Polansky R, Haas M, Heschl A, Wimmer G: Clinical effectiveness of photodynamic therapy in the treatment of periodontitis. J Clin Periodontol. 2009; 36: Bhatti M, MacRobert A, Meghji S, Henderson B, Wilson M: Effect of dosimetric and physiological factors on the lethal photosensitization of Porphyromonas gingivalis in vitro. Photochem Photobiol. 1997; 65: Campos GN, Pimentel SP, Ribeiro FV, Casarin RC, Cirano FR. et al: The adjunctive effect of photodynamic therapy for residual pockets in single-rooted teeth: a randomized controlled clinical trial. Lasers Med Sci. 2013; 28: Franco EJ, Pogue RE, Sakamoto LH, Cavalcante LL, Carvalho DR, de Andrade R: Increased expression of genes after periodontal treatment with photodynamic therapy. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2014; 11: Sigusch BW, Engelbrecht M, Volpel A, Holletschke A, Pfister W, Schutze J: Full-mouth antimicrobial photodynamic therapy in Fusobacterium nucleatum- -infected periodontitis patients. J Periodontol. 2010; 81: Ramalho KM, Rocha RG, Correa-Aranha AC, Cunha SR, Simoes A. et al: Treatment of Herpes Simplex Labialis in macule and vesicle phases with Photodynamic Therapy. Report of two cases. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2015; 10: Z. Oruba i M. Chomyszyn-Gajewska

5 35. Rocha BA, Filho MR, Simoes A: Antimicrobial Photodynamic Therapy to treat Chemotherapy-induced oral lesions: Report of three cases. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2015; 26: Tennert C, Feldmann K, Haamann E, Al-Ahmad A, Follo M. et al: Effect of photodynamic therapy (PDT) on Enterococcus faecalis biofilm in experimental primary and secondary endodontic infections. BMC Oral Health. 2014; 14: Vaziri S, Kangarlou A, Shahbazi R, Nazari Nasab A, Naseri M: Comparison of the bactericidal efficacy of photodynamic therapy, 2.5% sodium hypochlorite, and 2% chlorhexidine against Enterococcous faecalis in root canals; an in vitro study. Dent Res J. 2012; 9: Juric IB, Plecko V, Panduric DG, Anic I: The antimicrobial effectiveness of photodynamic therapy used as an addition to the conventional endodontic re-treatment: a clinical study. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2014; 11: