RU2480143C1 - Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью - Google Patents

Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью Download PDF

Info

Publication number
RU2480143C1
RU2480143C1 RU2012105448/14A RU2012105448A RU2480143C1 RU 2480143 C1 RU2480143 C1 RU 2480143C1 RU 2012105448/14 A RU2012105448/14 A RU 2012105448/14A RU 2012105448 A RU2012105448 A RU 2012105448A RU 2480143 C1 RU2480143 C1 RU 2480143C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluorescence
atherosclerotic plaques
metabolic activity
ala
asb
Prior art date
Application number
RU2012105448/14A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Юрьевич Васильченко
Виктор Борисович Лощенов
Юлия Евгеньевна Ефремова
Эдуард Михайлович Тарарак
Сергей Георгиевич Кузьмин
Георгий Николаевич Ворожцов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук (ИОФ РАН)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК")
Закрытое акционерное общество "БИОСПЕК" (ЗАО "БИОСПЕК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук (ИОФ РАН), Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК"), Закрытое акционерное общество "БИОСПЕК" (ЗАО "БИОСПЕК") filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук (ИОФ РАН)
Priority to RU2012105448/14A priority Critical patent/RU2480143C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2480143C1 publication Critical patent/RU2480143C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью. Для этого вводят 5-аминолевулиновую кислоту. Затем измеряют спектры флюоресценции при возбуждении в диапазоне длин волн 390-650 нм. Определяют участки с повышенным накоплением 5-АЛК-индуцированного протопорфирина. Среди этих участков выявляют области с пиком флюоресценции в диапазоне 670-680 нм. Способ обеспечивает возможность обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью, что может быть использовано при выборе тактики профилактических и терапевтических мероприятий. 1 ил., 1 пр.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии.
Известен способ обнаружения и определения состояния атеросклеротических бляшек (АСБ) посредством внутрисосудистого ультразвукового исследования. Способ позволяет исследовать структуру сосудистой стенки и состав АСБ, дает возможность проводить в реальном масштабе времени тонкий структурный анализ атеросклеротически измененного участка артерии, выявить осложненные и структурно нестабильные бляшки (Савченко А.П., Атьков О.Ю., Черкавская О.В. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование коронарных артерий. // Методические рекомендации. http://www.angiography.su/new/doctors/metod.html).
Недостатком данного способа является то, что он дает информацию только о структурных особенностях АСБ, не позволяет судить об изменениях метаболизма АСБ и не предусматривает возможность проведения терапевтических процедур.
Также известен способ обнаружения воспаленных АСБ, описанный в Патенте США 7,977,058 от 12 июля 2011 г, G01N 33/53 (заявка 11/022,088 от 23 декабря 2004 г.). Способ предполагает введение конъюгата лиганда к макрофагам и флюорофора и регистрацию флюоресценции.
Недостатком данного способа является то, что он дает информацию только о наличии воспаленной АСБ, не позволяет судить об изменениях метаболизма АСБ и не предусматривает возможность проведения терапевтических процедур.
Наиболее близким к предложенному способу (прототипом) является способ обнаружения воспаленных АСБ, заключающийся во введении 5-аминолевулиновой кислоты (5-АЛК), анализе интенсивности флюоресценции 5-АЛК индуцированного протопорфирина IX в различных участках сосуда и выявлении областей с повышенным накоплением 5-АЛК индуцированного протопорфирина IX (Peng С, Li Y, Liang H, Cheng J, Li Q, Sun X, Li Z, Wang F, Guo Y, Tian Z, Yang L, Tian Y, Zhang Z, Cao W. Detection and photodynamic therapy of inflamed atherosclerotic plaques in the carotid artery of rabbits // J Photochem Photobiol B. 2011 Jan 10; 102(1):26-31).
Недостатком данного способа является то, что он дает информацию только о наличии воспаленной АСБ и не позволяет судить об изменениях метаболизма АСБ.
В настоящем изобретении решается задача обнаружения АСБ с измененной метаболической активностью.
Указанная задача решается тем, что предложен способ обнаружения АСБ с измененной метаболической активностью за счет введения 5-АЛК, измерения спектров флюоресценции при возбуждении в диапазоне длин волн 390-650 нм, определения участков с повышенным накоплением 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX и выявления среди этих участков областей с пиком флюоресценции в диапазоне 670-680 нм.
Способ реализуется следующим образом.
Объекту исследования вводят 5-АЛК. Через 1-7 часов после введения препарата проводят измерение спектров флюоресценции кровеносного сосуда при возбуждении в диапазоне длин волн 390-650 нм с целью оценки концентрации 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IХ, что может быть реализовано как in vivo с применением внутрисосудистых баллонных катетеров, транскутанных или любых других методов регистрации флюоресценции, так и на удаленном материале (ех vivo). Проводят анализ полученных спектров флюоресценции и определяют участки с повышенным накоплением 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX. Среди этих участков выделяют области с пиком флюоресценции в диапазоне 670-680 нм.
Предлагаемый способ обеспечивает возможность обнаружения АСБ с измененной метаболической активностью.
Способ иллюстрируется следующим примером.
Пример
Исследование проведено на экспериментальных животных (кроликах) с индуцированным атеросклерозом. 5-АЛК в виде препарата «Аласенс»® вводили внутривенно в дозе 60 мг/кг веса. Через 3 часа после введения 5-АЛК животное умерщвляли и проводили извлечение аорты. Поверхность аорты визуально обследовали с использованием оптического микроскопа с целью обнаружения участков с атеросклеротическими поражениями и нормальных участков. На всех стадиях работы соблюдали строгий световой режим.
Спектры флюоресценции 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX измеряли с помощью установки лазерной электронно-спектральной для флюоресцентной диагностики и контроля фотодинамической терапии ЛЭСА-01-БИОСПЕК. Возбуждение флюоресценции осуществляли на длине волны 532 нм с использованием Nd:YAG-лазера (вторая гармоника). Измерения проводили на внутренней поверхности аорты на участках с атеросклеротическими поражениями и нормальных участках.
На фиг.1А спектр, обозначенный «бляшка 1», характеризует флюоресценцию бляшки с измененной метаболической активностью, что было подтверждено последующими гистологическими исследованиями. Интенсивность флюоресценции 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX в бляшке характеризует столбец, обозначенный «бляшка 1», на диаграмме, представленной на фиг.1Б. Также на фиг.1А приведен спектр флюоресценции бляшки с нормальной метаболической активностью, что было подтверждено гистологическими исследованиями (обозначен «бляшка 2») и спектр флюоресценции нормального участка аорты (обозначен «норма»). На фиг.1Б этим спектрам соответствуют столбцы диаграммы, обозначенные как «бляшка 2» и «норма».
Из сравнения спектров и столбцов видно, что интенсивность флюоресценции 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX в АСБ и с измененной, и с нормальной метаболической активностью в 3-5 раз превышает интенсивность флюоресценции 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX в нормальном участке аорты. При этом спектр флюоресценции бляшки с измененной метаболической активностью имеет пик в области 670-680 нм (отмечен стрелкой на фиг.1А). Спектры флюоресценции АСБ с нормальной метаболической активностью и нормального участка аорты такого пика не имеют.
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает возможность обнаружения АСБ с измененной метаболической активностью.

Claims (1)

  1. Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью, заключающийся во введении 5-аминолевулиновой кислоты, измерении спектров флюоресценции при возбуждении в диапазоне длин волн 390-650 нм, определении участков с повышенным накоплением 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX и выявлении среди этих участков областей с пиком флюоресценции в диапазоне 670-680 нм.
RU2012105448/14A 2012-02-17 2012-02-17 Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью RU2480143C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012105448/14A RU2480143C1 (ru) 2012-02-17 2012-02-17 Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012105448/14A RU2480143C1 (ru) 2012-02-17 2012-02-17 Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2480143C1 true RU2480143C1 (ru) 2013-04-27

Family

ID=49153013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012105448/14A RU2480143C1 (ru) 2012-02-17 2012-02-17 Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2480143C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017190108A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Nuvox Pharma Llc Compositions and methods for targeted contrast agents for molecular imaging

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217456A (en) * 1992-02-24 1993-06-08 Pdt Cardiovascular, Inc. Device and method for intra-vascular optical radial imaging
RU2168927C2 (ru) * 1997-02-07 2001-06-20 Гриф Алексей Вадимович Способ получения изображения кровесодержащих полостей
US7977058B2 (en) * 2003-05-30 2011-07-12 Purdue Research Foundation Diagnostic method for atherosclerosis

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217456A (en) * 1992-02-24 1993-06-08 Pdt Cardiovascular, Inc. Device and method for intra-vascular optical radial imaging
RU2168927C2 (ru) * 1997-02-07 2001-06-20 Гриф Алексей Вадимович Способ получения изображения кровесодержащих полостей
US7977058B2 (en) * 2003-05-30 2011-07-12 Purdue Research Foundation Diagnostic method for atherosclerosis

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЯНУШЕВСКАЯ Е.В. Иммуноморфологическое выявление отдельных антигенных детерминант апоВ в нормальной интиме и атеросклеротических бляшках аорты человека. // Арх. патологии. - 1989. - т.51. - №2. - с.23-30. ШЕВЧЕНКО А.О. Новые лабораторные маркеры ангиогенеза и повреждения атеросклеротической бляшки. // Клиническая лабораторная диагностика. - 2006. - №6. - с.23-34. СТРАЗДЕНЬ Е.Ю. Оценка структуры атеросклеротических бляшек в каротидных артериях с помощью магнитно-резонансной томографии. // Вестник рентгенологии и радиологии. - 2011. - №4. - с.52-57. PENG С et al. Detection and photodynamic therapy of inflamed atherosclerotic plaques in the carotid artery of rabbits. // J PhotochemPhotobiol B. - 2011. - Jan 10; 102(1). - p.26-31. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017190108A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Nuvox Pharma Llc Compositions and methods for targeted contrast agents for molecular imaging

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pogue et al. Revisiting photodynamic therapy dosimetry: reductionist & surrogate approaches to facilitate clinical success
EP1765172B1 (en) Intravascular imaging device and uses thereof
Celli et al. Imaging and photodynamic therapy: mechanisms, monitoring, and optimization
Rollakanti et al. Techniques for fluorescence detection of protoporphyrin IX in skin cancers associated with photodynamic therapy: Verfahren zur Fluoreszenzdetektion von Protoporphyrin IX bei Hautkrebs und ihre Bedeutung für die photodynamische Therapie
Mallidi et al. Photosensitizer fluorescence and singlet oxygen luminescence as dosimetric predictors of topical 5-aminolevulinic acid photodynamic therapy induced clinical erythema
US7647092B2 (en) Systems and methods for spectroscopy of biological tissue
Pfefer et al. Light propagation in tissue during fluorescence spectroscopy with single-fiber probes
Piffaretti et al. Real-time, in vivo measurement of tissular pO 2 through the delayed fluorescence of endogenous protoporphyrin IX during photodynamic therapy
van de Poll et al. Raman spectroscopy of atherosclerosis
Moritz et al. Multispectral singlet oxygen and photosensitizer luminescence dosimeter for continuous photodynamic therapy dose assessment during treatment
Pogue et al. Protoporphyrin IX fluorescence photobleaching increases with the use of fractionated irradiation in the esophagus
Huntosova et al. In vivo measurement of tissue oxygenation by time-resolved luminescence spectroscopy: advantageous properties of dichlorotris (1, 10-phenanthroline)-ruthenium (II) hydrate
Subasinghe et al. Dual-mode tumor imaging using probes that are responsive to hypoxia-induced pathological conditions
Kim et al. PDT dose dosimeter for pleural photodynamic therapy
Larsen et al. Monitoring of hexyl 5-aminolevulinate-induced photodynamic therapy in rat bladder cancer by optical spectroscopy
Scholz et al. Imaging of hypoxia, oxygen consumption and recovery in vivo during ALA-photodynamic therapy using delayed fluorescence of Protoporphyrin IX
RU2480143C1 (ru) Способ обнаружения атеросклеротических бляшек с измененной метаболической активностью
Major et al. Microvascular photodynamic effects determined in vivo using optical Doppler tomography
Johansson et al. Fluorescence and absorption assessment of a lipid mTHPC formulation following topical application<? xpp qa?> in a non-melanotic skin tumor model
Ivanova-Radkevich et al. Organization of clinical trials of photosensitizer based on 5-aminolevulinic acid hexyl ester
Rudys et al. Spectroscopic assessment of endogenous porphyrins in a rheumatoid arthritis rabbit model after the application of ALA and ALA-Me
Wilson et al. Fluorescence in photodynamic therapy dosimetry
EP2722059B1 (en) Photodynamic diagnostics of tissue fluids caused by oncological pathology
Pogue et al. Fluorescent molecular imaging and dosimetry tools in photodynamic therapy
Shirmanova et al. Study of photosensitizers pharmacokinetics in mouse tumor model by transillumination fluorescence imaging in vivo

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160218