Système de clinique assistée par fluorescence animaleLes fonctions thérapeutiques (telles que le système Fiat - l) sont principalement basées sur la thérapie photothermique (PTT) et la thérapie photodynamique (pdt), qui permettent une intervention précise et peu invasive contre la maladie grâce à des marqueurs fluorescents en synergie avec l'énergie laser. Voici une description détaillée de ses fonctions thérapeutiques de base et de la façon dont elles sont réalisées:

Traitement photothermique (PTT)

Principe:

Le système peut être équipé d'un laser haute densité de 808 nm qui transmet l'énergie laser au tissu cible par fibre optique. Une fois que les marqueurs fluorescents tels que les nanomatériaux dans le proche infrarouge absorbent le laser, ils convertissent l'énergie lumineuse en énergie thermique, ce qui augmente la température locale à 40 - 60 ° C, tuant directement les cellules tumorales ou les agents pathogènes tout en évitant les dommages aux tissus normaux environnants.

Paramètres techniques:

Longueur d'onde du laser: 808 nm (profondeur de pénétration jusqu'à plusieurs centimètres, idéal pour le traitement des tissus profonds).

Densité d'énergie: jusqu'à 200 mW / cm² (mise au point précise par fibre optique haute puissance de 5 mm de diamètre).

Contrôle de la température: surveiller la température de la zone traitée en temps réel pour prévenir les dommages causés par la surchauffe.

Scénarios d'application:

Ablation tumorale: la thermothérapie locale des tumeurs sous - cutanées ou viscérales chez les animaux tels que les souris, les lapins, etc., induit l'apoptose.

Inhibition de l'inflammation: soulage l'inflammation chronique de l'arthrite, de la tendingomyélite, etc. par l'effet de la chaleur.

Désinfection des plaies: utilise la chaleur pour tuer les bactéries et favoriser la cicatrisation des plaies infectées.

II. Thérapie photodynamique (pdt)

Principe:

Le système cible l'accumulation dans le tissu malade par des marqueurs fluorescents tels que des photosensibilisateurs qui, sous Excitation Laser à longueur d'onde spécifique, produisent des substances réactives de l'oxygène telles que l'oxygène singulet, endommageant directement les membranes cellulaires, l'ADN ou les protéines, entraînant la mort cellulaire.

Avantages techniques:

Haute sélectivité: les photosensibilisateurs ne sont enrichis que dans le tissu malade et le laser n'active que la zone cible, réduisant ainsi la toxicité systémique.

Double action: effet photothermique en synergie avec effet photodynamique pour améliorer l'effet thérapeutique.

Mini - invasif: aucun couteau à ouvrir, laser importé par fibre optique, adapté au traitement des zones profondes ou sensibles.

Scénarios d'application:

Maladies de la peau: traitement du psoriasis, eczéma, etc., inhibition de la prolifération cellulaire anormale par effet photodynamique.

Traitement des tumeurs: en association avec PTT, le traitement est réalisé pour les tumeurs superficielles (par exemple, le cancer du sein, le mélanome).

Angiopathie: fermeture des vaisseaux sanguins anormaux (par exemple, les vaisseaux sanguins qui alimentent les tumeurs) et blocage de l’approvisionnement en nutriments.

Iii. Synergie entre la fonction thérapeutique et la fonction d'imagerie

Navigation en temps réel:

Le système prend en charge la superposition d'images de fluorescence et de lumière blanche, ce qui permet aux médecins d'observer en temps réel l'emplacement, l'étendue et la réponse au traitement de la lésion pendant le traitement, en ajustant dynamiquement les paramètres laser (puissance, temps d'exposition, etc.).

Vérification multimodale:

Avant le traitement: la distribution des marqueurs est confirmée par imagerie par fluorescence, assurant le ciblage thérapeutique.

En thérapie: en combinaison avec la thermographie ou l'échographie, surveiller les changements de température et les réactions tissulaires.

Après le traitement: Évaluer immédiatement l'effet du traitement (p. ex., réduction du volume de la tumeur, affaiblissement du signal de fluorescence).

Cas typiques:

Traitement des tumeurs: dans un modèle murin de cancer du sein, le système a marqué les cellules tumorales par fluorescence, guidant un laser à 808 nm pour la thérapie combinée PTT / pdt, et le volume tumoral a diminué de 80% en 14 jours sans aucun signe de récidive.

Embolie vasculaire: cible les caillots sanguins à l’aide de nanoparticules marquées par fluorescence, activant les particules par laser pour créer un effet thermique, faire fondre les caillots sanguins et rétablir le flux sanguin.

Iv. Extensibilité technologique et potentiel clinique

Compatibilité des matériaux:

Le système prend en charge la mise à niveau vers l'imagerie NIR - II (Near Infrared II Region) associée à de nouveaux nanomatériaux (tels que les points quantiques, les nanoparticules dopées aux terres rares) qui permettent une pénétration plus profonde des tissus (jusqu'à 10 cm et plus) et des traitements à plus haute résolution.

Traitement personnalisé:

En ajustant le type de Marqueur fluorescent (p. ex., couplage d'anticorps, type de réponse au pH) et les paramètres laser, les options de traitement peuvent être personnalisées pour différentes maladies (p. ex., type de tumeur, stade inflammatoire).

Perspectives de transformation clinique:

Recherche sur les petits animaux: elle a été largement utilisée en oncologie, cardiovasculaire, neurosciences, etc., fournissant une plate - forme pour la recherche et le développement de médicaments et la validation de thérapies.

Applications humaines: le système est conçu de manière ergonomique et peut être étendu à l'avenir au traitement clinique des tissus superficiels (par exemple, la peau, les glandes mammaires) ou en combinaison avec l'endoscopie pour un traitement mini - invasif des organes profonds.