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光敏化作用
鎖定
光敏化作用（photosensitization） 即光動力作用（photodynamics），是指任一化學或生物學反應，在可見光照射下，必須有一敏化劑參與光吸收才能發生，並需要氧的參與。光動力作用物質稱基質，它們都是蛋白質、酶與核酸等。蛋白質和酶中的敏感組分都是含硫氨基酸和芳香氨基酸，核酸中的敏感組分是鳥嘌呤。光動力作用使生物膜脂的脂肪酸氧化，從而使膜變得脆弱，光氧化作用包括單線態氧的氧化、自由基的氧化與電子轉移的氧化，這些對膜和細胞必然產生破壞作用。最有效的敏化劑是那些三重態壽命較長而量子效率又高的物質。如染料（甲烯藍、玫瑰紅與曙紅等），色素類（葉綠素、卟啉與黃素等），芳香碳氫化合物（紅烯、一些蒽類化合物）等。
- 中文名
- 光敏化作用
- 外文名
- photosensitization
光敏化作用光敏劑
臨牀應用的光敏劑應該是無毒的，能選擇性地集中在病灶組織中，並能被穿透組織能力強的光（600nm-800nm）所激發。要求光敏劑不但其光化作用光譜波較長，而且能進入細胞與細胞的光敏基質緊密結合。儘管已經研究了上千種不同類型的光敏化劑，但迄今臨牀光動力治癌用的藥物，在國內外還是20世紀60年代初研製的血卟啉衍生物HpD和80年代初研製的光敏素Ⅱ（PhotofrinⅡ，商品名PorfimerSodium），這是第一代光敏劑，因為藥物諸多不足，副作用明顯，光敏劑第二代已經廣泛用於臨牀。
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光敏化作用基本概念
一個光吸收分子可能將它的過剩能量轉移到一個接受體分子，導致接受體反應，這種反應就是光敏化作用。
光解：染料分子被光激發，激發的染料分子把部分能量傳給O2（其餘部分能量以熱能放出），使O2成為激發分子，激發的O2分子反過來氧化染料分子。
染料敏化降解機理：染料分子被可見光激發，激發的電子注入TiO2導帶，而染料分子含有一個空穴，可與水或氫氧根反應生成氫氧自由基。TiO2導帶的電子可能再返回染料分子，或者遷移到TiO2表面與O2反應，同時，被激發的染料分子中的電子和空穴也可直接複合。
光催化：説更直接點就是在光作用下的催化劑，光誘導催化劑生成電子空穴，對物質進行氧化還原反應，反應前後質量不變。
通常，對於有敏化劑的體系，一個有機物的降解可包括上述三個方面同時進行。對於沒有敏化劑的體系，可能包括光解和光催化降解，特別是在紫外光的情況下。所以做實驗時都要做空白實驗：在沒有催化劑時，是否有有機物降解。
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光敏化作用光敏化優勢
與手術、化療、放療等常規治療手段相比，光動力治療具有許多重要的優點：
（1）創傷很小：藉助光纖、內窺鏡和其他介入技術，可將激光引導到體內深部進行治療，避免了開胸、開腹等手術造成的創傷和痛苦。
（2）毒性低微：進入組織的光敏藥物，只有達到一定濃度並受到足量光照射，才會引發光動力學反應而殺傷靶向細胞，是一種局部治療的方法。人體未受到光照射的部分，並不產生這種反應，人體其他部位的器官和組織都不受損傷，也不影響造血功能，因此光動力療法的毒副作用是很低微的。
（3）選擇性好：光動力療法的主要攻擊目標是光照區的病變組織，對病灶周邊的正常組織損傷輕微，這種選擇性的殺傷作用是許多其他治療手段難以實現的。
（4）適用性好：光動力療法對不同細胞類型的病灶組織都有效，適用範圍廣;而不同細胞類型的病灶組織對放療、化療的敏感性可有較大的差異，應用受到限制。
（7）可消滅隱性病灶：臨牀上有些疾病如尖鋭濕疣，在主病灶外可能有散在的肉眼看不見的微小亞臨牀和潛伏感染，常規治療手段只能去除顯性病灶，對隱性病灶無能為力，但用光動力療法後表面照射的方法，消滅可能存在的所有微小病變，從而大大減少復發的機會。
（8）可保護容貌及重要器官功能：對於顏面部的皮膚癌、口腔癌、陰莖癌、宮頸癌、視網膜母細胞瘤等，應用光動力療法有可能在有效殺傷癌組織的情況下，儘可能減少對發病器官上皮結構和膠原支架的損傷，使創面癒合後容貌少受影響、保持器官外形完整和正常的生理功能。生殖器尖鋭濕疣不能使用激光、冷凍等物理方法，必須使用艾拉光動力才可以做。
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光敏化作用臨牀應用
光動力療法，在尖鋭濕疣治療方面，已經有成熟的標準化治療方案形成的三階段療法，在鮮紅斑痣治療方面，海姆泊芬已經獲得藥品生產許可證並進入試生產階段，預計將在2015年上半年上市銷售藥品生產許可證並進入試生產階段，預計將在2015年上半年上市銷售。
迄今為止光動力療法已成功用於治療各種體表、口腔頜面部及腔內腫瘤，特別是皮膚基底細胞癌、鱗狀細胞癌、陰莖癌、子宮頸癌、乳腺癌、舌癌、唇癌、喉癌、食道癌、胃癌、直腸癌，還可以通過B超或CT引導介入或直視手術條件下治療肝癌、胰腺癌、腎癌、周圍型肺癌。
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另外還可用於癌前病變和良性疾病如Barrett食管、鮮紅斑痣、牛皮癬、紅斑狼瘡、老年性眼底黃斑等。它既可單獨使用，使早期癌症得到根治，也可以配合手術、放療、化療、生物治療等其他綜合治療手段，對晚期腫瘤病人進行姑息治療，延長病人生存期和提高生存質量。
醫學臨牀和實踐中，皮膚科醫生方便使用簡稱艾拉或光動力，實指：艾拉光動力（ALA-PDT）、艾拉光動力技術、艾拉光動力療法、光動力技術、光動力療法、光動力療法、光動力學療法、光動力綜合療法、光動力滲透療法。
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- 參考資料
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- 1. 袁鋒, 黎甜楷. 熒光素衍生物LB膜對TiO 2 電極的光敏化作用[J]. 物理化學學報, 1995, 11:526-531. DOI:doi:10.3866/PKU.WHXB19950610.
- 2. 陳去惡, 何建, 蘇瑞珍,等. 血卟啉對癌細胞DNA光敏化作用的一種可能機制:促進DNA與蛋白質的交聯[J]. 輻射研究與輻射工藝學報, 1986, 02期.
- 3. 姚存姍, 伍期專. 忍冬藤提取物光敏化作用的初步研究[J]. 中國激光醫學雜誌, 2006, 06期(6):361-364. DOI:doi:10.3969/j.issn.1003-9430.2006.06.005.
- 4. 李穎, 唐書澤, 任雅清,等. 光敏化作用對麴黴孢子失活的影響[J]. 食品與發酵工業, 2008, 第8期:22-24.
- 5. 趙偉. 血卟啉衍生物(HPD)對紫膜菌紫質(bR)的光敏化作用[J]. 生物物理學報, 1995:255-260.
