CN101346159A - 激活光敏剂的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种激活光敏剂的方法，其中，选择能够催化活性氧产生的催化剂的光敏剂纳米颗粒(1)，其进一步经受光的照射(5)。优选地，使用异质晶体作为纳米颗粒源。优选地，将光敏剂与液体组合(3)，向液体中加入适量的氧气(4)。更优选地，该光敏剂被化学耦连至DNA分子以及合适的抗代谢剂上。本发明还涉及用于治疗健康紊乱的方法，其使用了以纳米颗粒形式提供的激活的光敏剂，由此，将该激活的纳米颗粒光敏剂给予接受者(7)。

Description

激活光敏剂的方法

技术领域

本发明涉及一种激活光敏剂的方法。

背景技术

光敏剂是指当经受光照射时，催化氧化介质中的活性氧形式的产生，尤其是单线态氧。通常，色素如heamatoporfirin和叶绿素被用作光敏剂。这些物质目前被用于抑制细胞生长，尤其被用于治疗以下疾病：如癌症、病毒感染、细胞内寄生虫感染(intracellularparasitic infection)、肺纤维化、肝炎、肝硬化、慢性间质性肾炎、动脉硬化以及其他功能障碍。用于治疗接受者(recipient)的健康紊乱的通常做法(common practice)是首先对接受者给予合适的色素光敏剂，然后等待一段时间直到光敏剂在想要(conceived)治疗的靶点区域中的水平升高到一个可接受的值，最后，以来自合适光源的光照射靶点区域。通常做法的缺点在于仅获得有限的选择性，因为给予的光敏剂也到达诸如肝的分泌器官，对于这些器官也存在风险。此后，必须根据被选择作为光敏剂的色素来选择光源，其对应于较窄范围的可见光谱，且具有非常小的1-2mm的组织穿透深度。因此，由于组织中光的吸收，通常的做法仅能对位于不在深处(not deep seated)的靶点区域提供可接受的结果。通常做法的另一个缺点在于病人不得不等待9至16个小时直到靶点区域中已经累积(建立，built up)光敏剂的可接受水平。

如在公开段落中阐述的该方法的一种实施方式可以从EP1362598中了解到。该已知方法提出了现有技术的不足，预见了用超声波取代光源的方式(means)，从而选择出还可以由超声波方式激活的一类光敏剂。因此已知的方法相当大地限制了可被选择用于治疗深处靶位的适用材料的范围。

已知方法的一个缺点在于它需要额外的硬件用于实现光敏剂的激活，并且只可应用于有限范围的已知光敏剂。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于激活光敏剂的方法，该方法容易实现且可应用于位于深处的靶点。

出于这个目的，根据本发明的方法包括：

-选择光敏剂纳米颗粒，所述光敏剂纳米颗粒包括能够催化产生活性氧形式的催化剂；

-用光照射该光敏剂。

具体地，该激活可以在体外发生，尽管在原理上，可以在体内激活，特别是照射光敏剂。

本发明进一步涉及根据本发明方法制备的医用光敏剂。

本发明进一步涉及根据本发明方法制备的光敏剂在制备用于治疗癌症的药物中的应用，特别是选自由腺癌(sarcinomaadenocarcinoma)、导管型癌(ductal type carcinoma)组成的组的癌症；和/或在制备用于伤口愈合的药物中的应用。

本发明的技术措施是基于如下构思：当能够催化产生活化氧形式的合适催化剂的纳米颗粒用作光敏剂时，将提供多种有益效果。术语“活性氧”是指具有增大的活化势能的氧，例如(ε，Δ)单线态氧。优选地，使用的纳米颗粒具有0.5nm-200nm的尺寸，更优选具有0.5nm-100nm的尺寸，更优选地，具有0.5nm-50nm的尺寸。这些纳米颗粒可以是球形和/或杆状，它们的尺寸通过已知的原子力显微镜(AFH)或Stonnich Tunnel(ST)来测定。应该注意到，根据本发明的光敏剂可包括各种纳米颗粒大小的混合物，由此，纳米颗粒的特度尺寸的相对百分比(relative percentage)也可以变化。术语“尺寸”是指所有纳米颗粒的尺寸。

首先，发现使用金属催化剂，尤其是生物相容性金属的二氧化物催化剂作为光敏剂是有利的，因为它响应于采用宽波长范围(从紫外到红外范围)的光所进行的照射而催化活性氧的形成。该光敏剂优选预先(在体外)被照射，从而，当将该激活的光敏剂给予接受者时，仅其靶点区域受到激活的光敏剂的作用，而排除(保留，sparing)健康区域。此外，病人不必需要等待光敏剂在靶点区域中累积。优选地，使用银、铁和/或钛的二氧化物金属催化剂。当金属催化剂的尺寸被减小至纳米颗粒的尺寸时，它具有其他的有利效果，即得到的物质对于较宽范围波长的光是透明的，从而提高了物质响应于光辐射的效率。此外，这样的物质能够参加化学反应，类似于例如人类的分子构成的行为(behavior of moleculesconstituting)。因此，根据纳米结构的尺寸与人类细胞尺寸之间的比较，可以认为纳米结构可以被有效地运输，甚至穿过细胞膜，这更进一步地改善了它们对靶点区域的作用。此外，纳米结构具有更大的接触表面，从而提高了激活过程的效率，其实质上是一种取决于反应表面面积的质量交换过程。此外，本质上是生物相容性的基于银、铁、以及钛的金属催化剂对于生物接受者不会产生有害的影响。

包含生物相容性金属二氧化物的纳米颗粒的光敏剂(基本上是透明的介质)可以被可见光激活。因此，这样的物质优选地适用于以粉末形式被局部地提供于浅表靶点。例如，可以预先或在合适的临床过程或整形过程(cosmetic procedure)过程中，将合适量的纳米颗粒粉末应用到靶点区域，并且经受环境光，或者可替代地，它经受另一种激活作用，例如由激光激活。应该注意到，对于浅表施加(superficial application)，活性氧由大气中的氧气形成并且光敏剂的作用应该被认为是有效的。

在根据本发明的方法的一种实施方式中，该方法进一步包括将该光敏剂加入液体，从而产生其混悬剂，更优选地，将氧气加入该由此形成的混悬剂中。

本发明的技术措施是基于以下构思：为了制备用于给予接受者的激活的光敏剂，使用液体形式是较方便的。适用于本发明的液体的优选实施方式包括水、胶体溶液、液体蛋白例如白蛋白、或生理盐溶液。优选地，得到的混悬剂是采用每1升液体至少0.5mg的合适的金属二氧化物的比例而制得。应该注意到，当选择矿物作为纳米颗粒来源时，它们通常包括10％-30％重量分数的各自的金属二氧化物。因此，对于那些矿物，制得的纳米颗粒的总质量应该被选择为每1升液体至少5mg。还应该注意到，当使用纳米颗粒作为光敏剂时，它们作为产生活性氧形式的催化剂的作用，从而不参与化学反应。因此，光敏剂的总量不是产生活性氧的决定性参数(criticalparameter)，提供了每升液体使用0.5mg的TiO₂或FeO₂或其混合物的最小量。由于液体与环境中的氧的表面相互作用将不足以产生混悬剂的必要水平的氧合作用，因此根据本发明的方法包括加入氧气的步骤。可以借助于泵由合适的导管来提供氧气。优选的混悬剂中的氧分压为约40-100mmHg，更优选地约70mmHg。优选地，该光敏剂用波长范围在0.8微米-0.9微米的激光来照射，这对应于最大的氧吸附速率以及对于激光的组织透光区域。

在根据本发明的方法的另一实施方式中，该方法包括在一个装置(unit)中激活该光敏剂，该装置被安排通过光来照射光敏剂的混悬剂。

优选地，对包括光敏剂的混悬剂流进行照射。通过照射光敏剂的混悬剂流，能够基本上在该光敏剂的整个体积中产生活性氧。这一步骤在体外(因此在接受者的体外)进行是有利的，例如作为用于适合的健康紊乱的光动力治疗的准备步骤。优选地，对于包括光敏剂的混悬剂使用至少1焦/ml的光强度。更优选地，该光强度选自2焦/ml-3焦/ml该光敏剂混悬剂的范围。进一步优选地，包含光敏剂的混悬剂的流速选自1ml/秒-2ml/秒的范围。优选地，将一种合适的Y形体(Y-shaped body)用于该装置，由此，该Y形体的第一个臂(first arm)用于将光敏剂的混悬剂流提供至该设备的主槽(main channel)中，而该Y形体的第二臂用于将光提供至Y形体的主槽中，优选地，通过适当地选择及连接的光导纤维的方式。优选地，光敏剂的混悬剂的流速根据由光导纤维提供的光强度来选择。大体上，流速与光强度之间的优选关系是在每1ml混悬剂2W-5W光能量的范围内。更优选地，该Y形体的主槽连接至一个储存腔(storage cavity)，用于在激活的光敏剂使用之前存储激活的光敏剂。优选地，该腔以无菌的方式制造，从而在药物治疗的过程中可以通过例如注射器(注射针，injection needle)来抽取激活的光敏剂的所需体积。该设备的一种优选的实施方式将通过图2加以详细地描述。可替代地，该装置可以被安排为将该激活的光敏剂传导(conduct)至一个供给设备，其用于将激活的光敏剂给予至靶点区域。在这种情况下，该光敏剂流有利地作为光波的光导体，从而进一步将活性氧的集中沉积至靶点区域，并将光引导至正在接受治疗的组织。在选择激光用于激活光敏剂的情况下，其在组织中的传播导致局部过热(hyperthermia)，这可以看成是辅助的(adjuvant)实时疗法，更进一步地提高根据本发明的方法的医疗效率。

在根据本发明的方法的另一实施方式中，该混悬剂被臭氧化(ozonated)。

使用已知的用于臭氧化液体的仪器可以实现该过程(procedure)。这一步骤的优点在于向包含光敏剂的介质中提供增加浓度的氧。优选地，臭氧化的水平保持在每1升包含光敏剂的混悬剂中5mg-10mg臭氧的范围内。臭氧化工艺是有利的，因为它在混悬剂中提供了多种形式的活性氧，如在化学和生物活性上彼此互补的单线态氧和臭氧。

在本发明的其他具体实施方式中，选择异质晶体矿物纳米颗粒作为光敏剂。所述矿物的优选实施方式包括金红石、榍石、铈铌钙钛矿、钙钛矿(perowskite)、锐钛矿、钛铁矿、白钛石、铁素体、重晶石、辉银矿、石墨、氧化钙、磷钙石单氧化物、磷钙石二氧化物。术语“异质晶体矿物”，应理解为一种在晶体的不同晶格中生长，相对于它们的类型和形状产生多态物质的实质上的化学同系物，其可以通过已知的DSC方法检测。

铁素体属于含有铁的二氧化物的一类物质，它们中的多数是铁磁体。铁素体可以是矿物或用Fe₂O₃化学制成的物质。金红石(TiO₂)是一种天然矿物，是钛的一种主要的矿石，并且由于质量轻、强度高以及抗腐蚀性好，成为一种用于高技术合金的金属。可以在石英、电气石、红宝石、蓝宝石中发现金红石的显微内含物(microscopicinclusion)。也可以选择含金红石的石英(rutilated quartz)作为矿物源来产生纳米颗粒。这种石头被制成是因为在高温和高压下，n(SiO₂)-n(TiO₂)处于稳定状态，但随着温度降低和压力减小，金红石晶体被捕获(trapped)于石英晶体内而使两者分离。矿物包括榍石(CaO-SiO₂-TiO₂)、铈铌钙钛矿(Ca，Ce，Na)(Nb，Ti))₃、或(Ti，Nb)₂(Na，Ca，Ce)₂O₆、钙钛矿(CaTiO₃)、锐钛矿(TiO₂)、或(Ti，Nb，Fe)O₂、钛铁矿(FeTiO₃以及其他变体)、白钛石(TiO₂Fe₂O₃+nH₂O)也适用于产生纳米颗粒形式的光敏剂。这些材料具有异质晶体结构，其中晶格片断以氢氧化物离子(OH^-)的方式耦连(couple)。优选地，通过用加热交替冷却(cooling)而使这些材料经受热破坏以产生纳米颗粒。在冷却阶段的的过程中，氢氧化物离子的化学键经受结晶化因此破坏了晶格。交替的冷却/加热模式的作用可以被看成是内部爆炸(internal blast)，其导致物质的尺寸降低至纳米级，从而生成纳米颗粒。为了这个目的，将异质晶体矿物层提供至合适的载体上，使其能够与合适的热源(source)(特别是与合适的电源相连的温差电偶元件)热接触。优选地，对应于金红石、榍石、铈铌钙钛矿、钙钛矿、锐钛矿、钛铁矿、白钛石(leukoxen)以及铁素体的晶格的大小，该层的厚度是几毫米的数量级，更优选地，选择一毫米数量级的层。该层在纵向方向上的尺寸可以长达一米。优选地，选择陶瓷作为载体，其可以在9W/cm²-15W/cm²的范围内传导能量。优选地，由处理器控制该电源，处理器优选地由安排用于控制冷却和加热模式的持续时间的适合的计算机程序操作。根据本发明的方法，该电源产生具有至少10A/mm²振幅的恒定电流的脉冲，其被传输至温差电偶元件。对于延长的(elongated)层，可以使用多个温差电偶元件。可以认为(conceive)该温差电偶元件是根据已知的珀耳帖-塞贝克(Peltier-Zeebeck)热电效应来运行的，因此通过应用合适极性(suitable polarity)的电流，温差电偶元件的焊点起到冷却器或加热器的作用。在根据本发明的方法中，在10^-4至1秒的时间内应用正极性(direct polarity)的脉冲，结果是温差电偶元件朝向该层的表面的温度立即下降至-50摄氏度，优选地降低至-73摄氏度。这导致该层的材料被基本上冷却，由此，水分子的氢氧根基团(hydroxide group)结晶，从而诱发该层物质中的微型爆炸(miniature blast)。此后，将正极性的脉冲改变为反极性(inverse polarity)脉冲，从而导致温差电偶元件朝向该层的表面温度立即升高到至少+80摄氏度，优选升高至+95摄氏度，从而使晶体中的水成分(water component)融化并且由于晶格的热振动而破坏了晶格结构。此后，再次改变供电单元的极性，导致水成分的结晶化。优选地，在1秒至1分钟的时间段中进行这样的改变。在重复冷却和加热模式后，该层被破坏为纳米颗粒。可以根据所期望的纳米颗粒的尺寸来选择重复的次数。大体上，根据本发明的方法可以产生具有0.5nm-200nm尺寸的纳米颗粒。

根据本发明的纳米颗粒作为活性基团显示出高化学活性，启动形成于分子间断裂部分的共价和离子键。而且，形成化合物的基质(basis)的所有金属的二氧化物更进一步增加了它们对于产生活性氧(production)的催化作用。在可见光光子的作用下，氧气转化为其单线态的形式(ε，Δ)，其氧化势能相当大地增大了。在与来自环境中的其他元素发生相互作用之后，该活性氧及其次级衍生物成为生物对象(其向细胞提供生命供给)范围的危害源。结果，在经受了与根据本发明的化合物的相互作用的生物物质中，起动了纤维化的过程以及血流和淋巴引流阻断过程，起到了血液和淋巴循环的机械屏障的作用，从而将肿瘤与供应源隔离。结果，肿瘤细胞的代谢活性及浸润特性(invasive property)被充分降低，从而，该肿瘤被转化为(transferred)代谢稳定状态。

在根据本发明的方法的更进一步的实施方式中，该纳米颗粒包括DNA-分子。

优选地，将该纳米颗粒耦连到DNA分子。应该理解的是，术语“耦连(coupling)”是指静电性耦连或是指由于共价键的耦连。DNA分子在被加入纳米颗粒后经历耦连。可设计(envisage)耦连的各种实施方式，第一，可将单个纳米颗粒耦连至单个DNA分子，第二，可将一个纳米颗粒耦连至多个DNA分子，第三，可将一个DNA分子耦连至多个纳米颗粒。优选地，将DNA分子的一种钠盐，商业上已知为“Derinat”引入包含纳米颗粒的混悬剂中，该纳米颗粒是以异质晶体矿物破坏的方式制成的，优选地，基于每1份纳米颗粒(包括至少0.5mg合适的金属二氧化物)1份1.5％的钠盐溶液的比例。这种实施方式具有的技术效果是更进一步地增加了纳米颗粒在它们的生化作用中的选择性，这是由于以下事实：通过DNA分子的作用，这些纳米颗粒被转运至细胞内，它们在细胞内起到光敏剂的作用。

在根据本发明的更进一步的实施方式中，该纳米颗粒包括抗代谢剂。更具体地，这样的制剂(agent)包括具有抗代谢作用的抗肿瘤剂、具有抗代谢作用的细胞生长抑制剂以及具有抗代谢作用的抗癌剂。这样的制剂在本领域通常是已知的。

这种技术措施是基于这样的构思，即纳米级化合物可以作为转运载体(transport agent)将其他药物转运到细胞内。优选地，将该纳米颗粒耦连至抗代谢剂，例如以静电力或共价键的方式。抗代谢剂耦连至纳米颗粒可为细胞提供累积的细胞毒素作用，更进一步提高如此制得的物质的效能。例如，该抗代谢剂可包括已知的化疗物质。

根据本发明用于治疗接受者健康紊乱的方法包括向接受者提供纳米颗粒形式的激活的光敏剂，优选异质晶体矿物的纳米颗粒。

优选地，通过本发明的方法(参考以上已经被阐述)来激活光敏剂。根据本发明的治疗方法是基于这样的构思，即这样制备和照射的光敏剂在生物效应以及治疗过程的效率方面显示出优异的性能。细胞毒性剂-活性氧(例如以单线态氧的形式)的形成在体外发生，此后，将活性介质给予到靶点区域中。这个过程降低了健康组织的潜在风险是由于以下事实：活性物质被转运到局部且不被远离靶点区域的健康组织吸收。优选地，使用每1ml包含光敏剂的液体至少1焦耳的光强度。可设计许多给予该激活的光敏剂的方式。

首先，激活的光敏剂可应用于治疗癌症。在这种情况下，可将制得的激活的光敏剂加入液体中，并且进一步被加入注射器中，然后可将该注射器用于将由此形成的包含活性氧的混悬剂给予肿瘤。优选地，将被注入到肿瘤中或注入接近肿瘤的混悬剂的体积被选定为肿瘤体积的5-10倍大。肿瘤的体积可以利用本领域已知的合适的医学影像学技术预先(a-priori)或实时地进行存取(access)。当肿瘤是在浅表的情况下，例如皮肤癌，可使用合适的喷雾装置，用于将该激活的混悬剂(包含光敏剂)雾化于所期望的区域上方。在治疗位于深处的肿瘤的情况下，将该需要体积的激活的混悬剂(包含光敏剂)注入肿瘤中或其附近。通过参照实施例及图1所进行的讨论，将进一步解释对于治疗癌症的有利效果。优选地，该光敏剂被耦连至DNA分子。更优选地，该光敏剂进一步被耦连至抗代谢剂以更进一步地提高其细胞毒性作用。

第二，可将该激活的光敏剂用于治疗创伤、溃疡、以及用于在被治疗区域中提供通常的杀菌效果。出于这个目的，可以利用喷涂、粉末应用(powder application)等方式，将该激活的光敏剂给予至想要(conceived)治疗的区域。在US 6,107,466中已经知道光敏剂用于治疗创伤的应用。在已知的方法中，适合的光敏剂被局部或全身地给予至接受者，此后，等到光敏剂的水平在创伤位置处已经达到有效的组织浓度后实施光激活。出于使得光激活能进行的目的，使用预定的光源，该光源取决于所使用的光敏剂的类型。

还应该注意到，根据前述，金红石、榍石、铈铌钙钛矿、钙钛矿、锐钛矿、钛铁矿、白钛石(leukoxenes)以及铁素体包括二氧化硅(SiO₂)，其本身具有起始组织纤维化的有利效果。这种有利的效果，通常本身表现为血流及淋巴引流阻断，可以用于癌组织的定域化(localization)，从而用于消除恶性细胞(malignant cell)的任何营养源。还进一步地注意到，当SiO₂纳米颗粒被化学性耦连至合适的分子时，其可用作转运载体。例如，SiO₂纳米颗粒可以被化学性耦连至胶体二氧化银，胶体二氧化银可以通过它的感光特性来增补SiO₂的作用。可替代地，SiO₂-耦连的-AgO₂可加入到包含钛的二氧化物或铁的二氧化物的纳米颗粒中，从而作为金属催化剂来补增它们的作用用于产生活性氧形式。

根据本发明的方法优于现有领域中创伤治疗的方法，特别是当使用基于生物相容性金属的纳米颗粒光敏剂使用时，其大小被减小至纳米颗粒级并使得利用宽范围的可用光源(从用于它们激活的紫外范围到红外范围)来激活光敏剂是可以进行的。根据本发明的方法易于实现且不需要用于使光敏剂的浓度能够在靶点区域中累积的潜伏期(latent phase)。本发明设计了在伤口中沉积激活的光敏剂的各种方式。可使用粉末形式的光敏剂。当设计使用术中(intra-operative)治疗时，优选将光敏剂加入液体中，从而产生混悬剂，然后通过使用喷雾装置、注射器、用激活的混悬剂润湿的棉球或绷带材料，或借助于合适的导管将该混悬剂沉积在靶点区域中。由于纳米材料的一般性(generic)抗病毒及抗细菌特性，根据本发明的方法不仅提供了创伤愈合的效果(wound healing effect)，而且也显示出由此激活的光敏剂的杀菌防腐作用。

附图说明

本发明的这些及其他方面将通过参照附图加以讨论。

图1表示根据本发明方法的一种实施方式的示意图。

图2以示意方式表示用于激活光敏剂流体的设备的一种实施方式。

具体实施方式

图1表示根据本发明的方法10的一种实施方式示意图。在根据本发明的方法的步骤1中，选择包括例如生物惰性金属(例如，钛、银等)的二氧化物的纳米颗粒形式的光敏剂。优选以粉末形式提供该光敏剂。当该光敏剂被设计用于浅表的情况下，在步骤5中通过使用合适的光源激活该光敏剂。应该注意到，纳米物质的一个优点在于它们可被宽范围的光源激活，包括环境光。因此，提供合适的包含光敏剂的粉末的层并借助于阳光将其激活就足以治疗表面病症(superficial disorder)，例如创伤。同样，在这些条件下，粉末将激活存在于大气中的环境氧(ambient oxygen)。优选地，该粉末被具有波长范围在0.8微米-0.9微米范围的红外激光(infra-redlaser light)激活，因为这种波长范围对应于氧的最大吸收速率并对应于组织的透光(光学透明，optic tansparency)区域。光敏剂被激活之后，可以通过将其给予接受者的合适靶点区域而在步骤7中使用它。

可替代地，在设计对位于深处的靶点进行治疗的情况下，根据本发明的方法进行至步骤3，其中将纳米级光敏剂加入合适的液体中以产生一种混悬剂。该液体的适合的实例包括水、胶体溶液、液体蛋白如白蛋白等、生理盐。有利地，在进行至本方法的步骤3之前，将基本添加物(substantial add-ins)加入光敏剂中，例如DNA分子以及抗代谢剂。当光敏剂与DNA分子的适合部分连接成键并且可选地，与抗代谢剂连接成键时，由该光敏剂催化的活性氧的细胞毒性效应被相当大地增加。

在根据本发明的方法的步骤4中，将氧气提供至在步骤3中形成的混悬剂中。可以通过泵的方式从合适的导管来提供氧。优选地，在由此形成的混悬剂中获得氧的分压约为70mmHg。更优选地，在步骤4a中进行臭氧化工艺，以进一步增加光敏剂附近的氧浓度。该臭氧化工艺可通过使用任何已知的臭氧化设备(ozonatingequipment)来进行。由于臭氧化作用，还提供了各种活化氧的形式。

当该液体包含足够浓度的氧时，根据本发明的方法进行至步骤5，由此，活性氧，尤其是单线态氧可通过用合适的光源照射而制得。正如之前提到的，所有的光源都适用于这个目的，然而，优选地使用波长为0.8微米至0.9微米范围的红外激光，其基本上对应于氧的最大吸收速率以及组织的透光区域。更优选地，该激活作用可使用混合装置来进行，该设备将参照图2进一步详细地讨论。

当单线态氧被制得，就可以使用并且可存储该液体，优选地在无菌容器中(sterile container)。可替代地，可以借助于适合的导体(conductor)将其输送至治疗部位，由此可将其给予至接受者。在当该接受者的靶点区域是位于深处的情况下，根据本发明的方法进行至步骤6，其中可利用适合的医疗诊断方法来确定靶点区域的空间位置。优选地，使用超声装置。可选地，可以使用X射线装置、(核)磁共振成像装置、或CT扫描仪。当靶点区域的位置被确定，适合的医务工作者可将激活的液体提供至适合的施加设备中，例如注射器、导管等。然后，在本发明的步骤7中，将激活的液体给予接受者。其过程及临床效果将通过参照实施例加以讨论。

实施例1

对于位于浅表的癌性包块(cancerous mass)，将激活的光敏剂引入浅表和包块的周围，例如使用合适的注射器。包含激活的光敏剂的混悬剂的体积必须至少几倍大于包块的体积。优选地，它大于包块的体积5至10倍。应该注意到，可提供具有Y形体的针头，其一个臂作为包含感光剂的混悬剂的供应通道(supply channel)，另一个臂作为提供光的光通道(optical channel)。优选地，光强度不小于1W/cm²。更优选地，在混悬剂流动的方向上提供光并且使光在待治疗的组织中进一步传播。液体的流动速率优选不小于1ml每焦耳光能量。优选地，为降低接受者的痛觉，在介入过程之前(intervention)之前，将适合的麻醉剂引入混悬剂。优选地，使用0.2％的利多卡因以及10mg/l的臭氧(ozon)。

例1

患者B，18岁，(病历表第212/01号)复发右半胸软组织肉瘤，在2001年接受治疗。组织学上已经证明该复发出现在肿瘤切除后的三个月时间中。在检查过程中，在术后创伤区域中检测出直径约4cm的球形结(spherical node)，所述的结静止地，牢固地连接于II-III肋骨的上表面的骨膜上。借助于超声和X射线检查没有检查出远处转移，然而，腋淋巴结变大。患者间隔地(interstitially)接受200ml的包含1mg纳米颗粒的混悬剂(其中所述纳米颗粒是通过对金红石进行热破坏制备而成)，以及在6分钟至8分钟内，用波长为0.56微米，强度为5W/cm²的激光照射。以每周两次重复该过程。在治疗过程中，组织温度的升高不超过1.4摄氏度。在第二次过程之后三天进行活组织检查，证明该肿瘤属于恶性肉瘤(sacroma’s)。在一年的跟踪后，未检查出肿瘤生长，并且发现由1cm的纤维组织的结代替4cm直径的复发。在随后程序的跟踪过程中，没有检测出肿瘤的表现。

实施例2

对于不能仅进行检查而定位的深部肿瘤，诊断的方法用于表示靶点区域的空间位置的数据，包括肿瘤及其尺寸。同样，在这种实施方式中，布置合适的注射器可用于将激活的光敏剂沉积在肿瘤中和/或沉积在它周围。

例2

患者K，64岁(病历表第923号)，2000年11月由于disurrhea(或腹泻)在一家泌尿诊所就医。在检查的过程中，检查出在前列腺左叶上部的腺癌(根据格利森(Glisson)系统4和4)。辅以膀胱导管插入，自2001年7月12日进行根据本发明的治疗。前列腺的两叶都接受了250ml的混悬剂，该混悬剂包含胶体银溶液中的1.5mg钛的二氧化物，并在8分钟内，由波长为0.84微米，强度为16W/cm²的激光照射。控制组织的温度并且在治疗的过程中的温度升高不超过1.2摄氏度。Disurrhea的症状已经停止，并且诊断扫描(diagnostic screening)显示只有纤维组织取代了原来的肿瘤。这种状态是通过在根据本发明的治疗之后进一步地跟踪三年确定的。在2004年夏季进行的活组织检查(8个点)显示没有肿瘤细胞并且证实腺组织的纤维化。2005年1月，由于排尿困难加重，实施了经尿道切除术。一些在外科手术过程中被切除的组织片段检出被牢固的痊愈组织(firm healing tissue)包围的肿瘤的“岛(island)”。没有检查出瘤形成过程的进一步的证据。2006年4月，前列腺抗原的浓度为2.1mg/ml。

例3

女性患者L.，59岁(病历表第176/32号)，其包括在2004年5月接受根据本发明的治疗的志愿患者组中。该患者经诊断患有左侧乳房导管癌，T3N2Mx阶段(staged T3N2Mx)。患者接受的放射性治疗不成功。在根据本发明的治疗之前，在她的检查中检测到实际体积(substantial dimension)为(10cm³)的肿瘤包块(tumor mass)，并已经发生溃疡。在治疗的过程中，该患者接受了10次包含20％二氧化钛、30％过氧化钙、和至少15％二氧化硅的激活的光敏剂的肿瘤内-旁注射(intro-paratumoural)。使用无菌水，用5mg的光敏剂来制备体积约为1升的混悬剂，向其中加入5ml的1.5％的Derinat以及5mg的多柔比星形式的抗代谢剂。肿瘤内及肿瘤旁注射后，立即使淋巴结也接受激活的光敏剂的混悬剂。在2004年11月的跟踪过程中，在经治疗的体积中没有检出癌细胞的表现，其通过基本组织学分析(substantial hystologic analysis)被证实。溃疡损伤(ulcerdefect)的区域被减小了约5倍并且也没有发现任何发炎过程的迹象。在2005年3月，溃疡的皮肤损伤由整形外科闭合。

实施例3

对于包含纤维化的刺激物的光敏剂纳米颗粒的辅助性伤口愈合效果。

例4

76岁的女性患者(病例第318/A号)，由于在她的左胸上存在较大的(18cm³)癌性溃疡，在四年多的时间里，她成为许多肿瘤诊所的病人。闭合皮肤损伤的常规尝试是不成功的。随后，她接受了采用纳米颗粒的一个月的治疗，其中该纳米颗粒通过使用10mg铁素体以及10mg的SiO₂来制备，由此以干粉形式给予该纳米颗粒。在将该粉末施加于溃疡后，用强度为3W/cm²的卤素灯，以1.3焦耳的剂量照射该粉末。在治疗之后，皮肤损伤消失，由此，溃疡的印迹(print of ulcer)显示了处于细胞凋亡阶段的纤维化细胞的形式。应该注意到，尽管该实施例表现出铁的二氧化物和硅的二氧化物的纳米颗粒累积作用，但前者是用于治疗癌症，而后者作为辅助治疗剂(adjuvant therapeutic agent)以刺激纤维化从而使该皮肤缺损闭合。必须理解的是，可以据此考虑将由石英岩制备的用于伤口治疗的纳米颗粒的临床应用。

图2以示意的方式表示用于激活光敏剂的装置的具体实施方式20，尤其是使光敏剂流动。该单元20a包括Y形体；一个臂21，其被设计为接受流动的光敏剂21；另一个臂23，其被设计为从光源(未示出)提供光波24，优选地，使用合适的光导纤维。该设备20a的Y形体是以这样的方式被安排的，即液体光敏剂22a的流量被光束24a充分地照射。这种安排确保光敏剂在整个被辐射射的体积上完全激活。Y形体的部分25可制造成相当的尺寸，以包含整个体积的光敏剂(想要在治疗程序中使用)。已经发现，提供具有10ml-500ml体积的部分25是足够的。优选地，部分25的体积被选择为50ml左右。当光敏剂被激活且被存储在分隔室25中时，供给装置27可被连接至其末端部位。该供给装置可包括导管、注射器、用于将光敏剂29给与接受者靶点区域的喷雾装置。在使用注射器或导管的情况下，优选不阻止激活的光敏剂流22b而允许它将光辐射传导至接受者的组织中。以这种方式，给予该激活的光敏剂以及它的激活基本上是同时进行的，由此，该液体光敏剂作为光束的光导体进入组织中。由于纳米光敏剂立即沉积，这种过程具有有利的临床效果，活化氧的用量以及光的用量处于微量级。在使用激光时，由此输送的光的量会导致额外的组织损伤，这是由于激光引发的过热会引起局部的烧蚀。优选地，使用波长为0.8微米-0.9微米的激光，其对应于氧的最大吸收速率以及组织的透光的区域。

Claims (14)

1.一种激活光敏剂的方法，包括：

选择光敏剂纳米颗粒，所述光敏剂纳米颗粒包括能够催化活性氧形式的产生的催化剂；

用光照射所述纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述激活发生在体外。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法包括：

将所述光敏剂加入液体中，以产生所述光敏剂的混悬剂；

向由此形成的混悬剂中加入氧气。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述照射光敏剂的步骤在安排用来由所述光照射所述光敏剂混悬剂的装置中实施。

5.根据权利要求3或4所述的方法，包括臭氧化所述混悬剂的步骤。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纳米颗粒是异质晶体矿物的纳米颗粒。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述纳米颗粒是选自以下异质晶体矿物的纳米颗粒：金红石、榍石、铈铌钙钛矿、钙钛矿、锐钛矿、钛铁矿、白钛石、铁素体、重晶石、辉银矿、石墨、氧化钙、磷钙石单氧化物和磷钙石二氧化物。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纳米颗粒包括DNA分子。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纳米颗粒包括抗代谢抗肿瘤剂。

10.一种用于治疗接受者健康紊乱的方法，包括向所述接受者提供纳米颗粒混悬剂形式的激活的光敏剂，优选为异质晶体矿物的纳米颗粒混悬剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述光敏剂已经被根据前述权利要求中任一项所述的方法激活。

12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，其中，通过应用装置的方式，将所述光敏剂给予到接受者靶点区域中，所述方法进一步包括：

-确定所述靶点区域的空间位置；

-根据所述确定的空间位置放置应用装置。

13.根据权利要求1至9中任一项所述方法制备的用于医疗用途的光敏剂。

14.根据权利要求1至9中任一项所述方法制备的光敏剂在制备用于治疗癌症的药物中的应用，尤其癌症选自由腺癌、导管型癌组成的组；和/或在制备用于伤口愈合的药物中的应用。