Analysis of sono-photodynamic effects with PpIX – in vitro and in vivo studies - Ponce Ayala, Erika Toneth (2020)
La terapia sonofotodinámica (SPDT) es un enfoque relativamente nuevo y prometedor para el tratamiento del cáncer, basado en la combinación de un fármaco sonofotoactivo, ultrasonido de baja intensidad y luz. Esta terapia combinada aumenta los efectos anticancerígenos mediante la inducción de muerte celular en regiones corporales más profundas. Este estudio tiene como objetivo analizar los mecanismos y efectos de la acción sonofotodinámica (SPD) en soluciones de protoporfirina IX (PpIX) y hígado sano de rata cargado con PpIX. In vitro, soluciones de PpIX 5μM se irradiaron con luz (635 nm, 30-50 mW/cm²) (acción fotodinámica (PD)), ultrasonido (1 MHz, 1-2 W/cm²) (acción sonodinámica (SD)) y la combinación de ambas fuentes. Esta combinación se llevó a cabo de tres maneras diferentes: aplicando ambas fuentes simultáneamente (acción SPD) y aplicando una fuente después de la otra (acción PD+SD y SD+PD). Los espectros de absorción de las soluciones de PpIX registrados durante la irradiación mostraron que la tasa de desintegración de PpIX (k) inducida por la acción de SPD fue aproximadamente la suma de las inducidas por la acción de PD y SD (kSPD ± kSD + kPD). In vivo, se inyectó ácido 5- aminolevulínico (ALA) intraperitonealmente a ratas en dosis de 500 mg/kg de peso corporal para cargar el hígado de la rata con una mayor concentración de PpIX. Transcurridas 3 h (momento de concentración óptima del fármaco en el hígado) tras la inyección, los hígados cargados con PpIX se irradiaron con luz (635nm, 180 ± 9 J/cm²) (acción de PD), ultrasonido (1,0 MHz, 765 ± 38 J/cm²) (acción de SD) y la combinación de ambas fuentes (acción de SPD, PD+SD, SD+PD). Para estos procedimientos, se construyó una única sonda capaz de irradiar luz y ultrasonido simultáneamente. Después de 30 horas, los animales fueron sacrificados, los hígados fueron extirpados quirúrgicamente y analizados mediante portaobjetos histológicos escaneados. La acción de SPD y PD+SD indujo una mayor profundidad de necrosis que la acción de PD o SD. Estos resultados sugieren que la acción combinada podría mejorar la tasa de degradación del fármaco, además de tener un mayor alcance que la acción de PD o SD, pero sin duda requiere un estudio más exhaustivo.