II: ứng dụng kỹ thuật laser trong y học
2.2: Liệu pháp laser quang động học
Với liệu pháp điều trị khối u quang học bằng ánh sáng laser, bệnh nhân đợc tiêm, uống hay đa vào cục bộ một chất quang tăng nhạy (photosensibilisator). Hoạt chất nhạy cảm với ánh sáng này sẽ tập trung với nồng độ rất cao ở mô khối u. Sau đó chiếu xạ vùng khối u bằng ánh sáng laser. Tại đây sẽ xảy ra quá trình quang hóa, chất quang tăng nhạy sẽ truyền năng lợng thu đợc qua sự hấp thụ ánh sáng cho các phân tử khác. Khi đó sẽ xuất hiện những hợp chất có hoạt tính cực mạnh gọi là các gốc, chúng sẽ phản ứng với các phân tử tế bào khác và qua đó phân hủy mô bị bệnh một cách có chọn lọc.
Các chất quang tăng nhạy còn tạo đợc một khả năng khác để sử dụng kỹ thuật nào vào trong y học. Đó là khả năng giao lại bằng cách tự phát quang năng lợng kích thích dới dạng ánh sáng, tức là hiện tợng huỳnh quang. Nếu một chất quang tăng nhạy nh vậy đợc làm giàu một cách có chọn lọc trong khối u thì qua quá trình quang kích thích bằng ánh sáng và sự chứng minh bằng ánh sáng huỳnh quang khi có bức xạ, chúng ta có phơng pháp che khối u (turmo screening).
Liệu pháp laser quang động học ngày nay đã đợc ứng dụng cho hầu hết những cơ quan mà phơng pháp nội soi có thể cập nhật: các khoa tai mũi họng, khoa dạ dày-ruột (tuyến dạ dày-ruột lên đến thực quản), khoa tiết niệu và phụ khoa, khoa da liễu. Thực tế cho thấy liệu pháp laser quang động học đặc biệt thích hợp với việc trị liệu những khối u hoặc nhỏ hoặc trên bề mặt cũng nh chiếu xạ bề mặt cho các vùng niêm mạc loạn hình, tức là các phát triển sai lạc.
Các chất quang tăng nhạy hiện đại, trong trờng hợp lý tởng đợc dùng cho cả trị liệu lẫn chuẩn đoán, có độ chọn lọc cao đối với các khối u lành-ác, có tác dụng phụ không đáng kể và có khả năng hấp thụ ánh sáng rất cao. Nếu dùng axit δ-
aminolevulin thì lúc đầu cha có tính chất này. Axit δ-aminolevulin là một chất do cơ thể sinh ra, xuất hiện nh là sản phẩm trung gian trong sự sinh hợp porphyrin. Với chức năng là thành phần chất màu của hồng huyết cầu (chất màu của máu) và diệp lục tố (chất màu của lá cây), các porphyrin là những chất cơ bản quan trọng cho sự sống.
Khi thừa porphyrin do đa từ ngoài vào, chẳng hạn qua đờng miệng, sẽ gây ra rối loạn tức thời. Hệ quả là có sự gia tăng việc sản sinh ra một chất nhạy ánh sáng là protoporphyrin. Sau 4 đến 6 giờ khi cấp một liều axit δ-aminolevulin nồng độ của chất quang tăng nhạy trong tuyến dạ dày-ruột đạt cao nhất. ở các khối u ruột khi đó sẽ có sự tích lũy một lợng cao gấp sau tám lần. Sau đó chiếu xạ bằng ánh sáng laser ở cực đại hấp thụ của chất quang tăng nhạy sẽ phá hủy các khối u ở niêm mạc và các loạn sản (dysplasie) niêm mạc chỉ trong từ ba đến bốn ngày. Còn chính ánh sáng laser không để lại di chứng nhiệt gì ở mô vì đã chọn mật độ công suất thích hợp. Hiện tợng xuất huyết hay lỗ thủng ở các cơ quan là hoàn toàn không thể có.
Ngời ta cũng có thể dùng protoporhyrin cho việc chuẩn đoán. Huỳnh quang đỏ đặc trng cho loại hợp chất này có thể đợc kích thích bằng laser. Qua tích lũy chọn lọc chất quang tăng nhạy trong các tế bào đã thay đổi một cách loạn hình bởi các u ác, huỳnh quang giới hạn một cách rõ rệt với mô xung quanh và khi quan sát qua máy nội soi cũng có thể nhận biết bằng mắt thờng. Phơng pháp dò bằng huỳnh quang này đã đợc áp dụng ở một số chuyên khoa nhng hiện nay nó vẫn ở giai đoạn thử nghiệm.
Tuy là một phơng pháp có độ chọn lọc cao về nguyên tắc nhng liệu pháp laser quang động học vẫ còn nhợc điểm mặc dù thử nghiệm lâm sàng cho những thử nghiệm khả quan. Hạn chế của phơng pháp là chỉ một số rất ít chất nhạy sáng thỏa mãn những tiêu chuẩn lâm sàng. Và ngay cả những chất đang đợc dùng rộng rãi cũng cha hẳn là tối u. Vì thế những nghiên cứu mới nhất trên thế giới đều hớng trọng tâm vào tìm kiếm chất nhạy sáng mới u thế hơn.