Комплементарный бимодальный подход к мониторингу фотодинамической терапии глиом с применением таргетных наноконструктов: численное моделирование

Предложен новый подход к мониторингу фотодинамической терапии (ФДТ) глиобластом с применением таргетных наноконструктов, содержащих фотосенсибилизатор (ФС) (производные бензопорфирина (BPD)) и краситель IRDye800, антитела для эффективного накопления препарата в опухоли и химиотерапевтический препарат для комбинированного воздействия на клетки опухоли. Применение красителя IRDye800 обусловлено смещением его спектров поглощения и флуоресценции в ближний ИК диапазон относительно спектров BPD, что обеспечивает повышение глубины визуализации. Мониторинг ФДТ основан на одновременном использовании флуоресцентной и оптоакустической (ОА) визуализаций. Флуоресцентная визуализация позволяет наблюдать флуоресцентные метки с высокой молекулярной чувствительностью, а также отслеживать эффективность ФДТ по фотовыгоранию ФС. ОА визуализация позволяет исследовать сосудистый рисунок опухолевого окружения, а также оценивать глубину залегания опухоли. На примере результатов численного моделирования методом Монте-Карло продемонстрированы возможности комплементарного подхода и показано, что оба метода позволяют локализовать опухоль радиусом 1 мм на глубинах от 100 мкм до 2 мм.