Open Access

Jennifer Glas

• Die Photodynamische Therapie (PDT) wird mittlerweile bei einer Vielzahl von Erkrankungen eingesetzt. Ziel dieser Dissertation war die nähere Untersuchung der Kinetik und der Wirkmechanismen der Photosensibilisatoren Methylenblau und disulfoniertem Aluminiumphthalocyanin. Zuerst klärten wir die Frage der Toxizität des Methylenblaus. Wir ermittelten dabei die für die nachfolgenden Versuche nötigen Dosen und Höchstdosen des Methylenblaus in Bezug auf die humane Keratozyten-Linie HaCat und periphere mononukleäre Zellen. Für disulfoniertes Aluminiumphthalocyanin stützten wir uns auf vorhandene Publikationen. Als Lichtquelle benützten wir die PDT Lampe der Firma Waldmann, die ein homogenes Lichtspektrum von 600 bis 700 nm erzeugt, so dass das Wirkungsmaximum aller gängigen Photosensibilisatoren abgedeckt ist. Ausserdem liefert diese Lampe eine gleichmässige Energiedichte über eine größere Fläche, die die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse gewährleistet. In der Arbeit konnte gezeigt werden, dass es für die photodynamische Therapie mit Methylenblau und disulfoniertem Aluminiumphthalocyanin eine Dosis gibt mit der man sowohl Keratinozyten als auch Leukozyten in ihrer Proliferation hemmen kann, ohne eine zytotoxische Wirkung auszulösen. Für Keratinozyten ergab sich dabei ein Anstieg der Proliferationshemmung bei 5 µM Methylenblau und 2stündiger Inkubationszeit bei 200 J/cm², die Toxizität zeigte sich bei 5µM Methylenblau und 4stündiger Inkubationszeit und bereits bei 100 J/cm² maximal. Demgegenüber ergab sich bei stimulierten Leukozyten bereits bei 1µM Methylenblau und 2 Stunden Inkubationszeit ein starker proliferativer Effekt, bei 5µM Methylenblau und 2 Stunden Inkubationszeit zeigte sich dagegen ein deutliche Toxizität. Hierbei fand sich ab 0,5 J/cm² eine zunehmende Proliferationshemmung und Toxizität. Insgesamt war bei Keratinozyten die Differenz bzgl. antiproliferativer und zytotoxischer Dosis geringer als bei Leukozyten. Letztere zeigten sich dabei auch empfindlicher, besonders wenn man die Leukozyten zuvor stimulierte. Daraus ergibt sich ein Potential für den therapeutischen Einsatz der Photodynamischen Therapie bei entzündlichen Dermatosen. Als mögliche Wege indirekt toxischer Wirkung wurde in der Folge die Stimulation des nukleären Transkriptionsfaktors NF-ΚB, die Bildung von Stickstoffmonoxid (NO) und der protektive Effekt von α-Liponsäure untersucht. Dass der nukleäre Transkriptionsfactor NF-ΚB durch Photodynamische Therapie mit Methylenblau aktiviert werden kann, ist bereits gezeigt worden, so dass wir diese Versuche nicht wiederholten. Die Photodynamische Therapie mit dem Photosensibilisator Methylenblau wirkt also sowohl direkt als auch indirekt toxisch. In unseren Versuchen beschränkten wir uns im weiteren auf die Wirkung des Photosensibilisators disulfoniertes Aluminiumphthalocyanin auf den nukleären Transkriptionsfaktor NF-ΚB. Mittels Gelelektrophorese konnten wir keine Aktivierung von NF-ΚB zeigen. Die Photodynamische Therapie mit dem Photosensibilisator disulfoniertem Aluminiumphthalocyanin wirkt also nur auf direkt toxischem Weg. Bezüglich der Stickstoffmonoxid-Bildung fand sich bei beiden Photosensibilisatoren in den von uns verwendeten Konzentrationen und Inkubabionszeiten kein Nitritnachweis. Auch bei α-Liponsäure ergab sich bei Keratinozyten weder ein pro- noch antiproliferativer Effekt und somt kein Anhalt auf eine indirekte toxische Wirkung. Der klinische Einsatz der Photodynamischen Therapie erscheint vor dem Hintergrund der erarbeiteten Daten bei entzündlichen Dermatosen möglich, weil infiltrierende aktivierte Leukozyten sensibler gegenüber PDT sind als das umliegende Gewebe, wie hier beispielhaft für Keratinozyten gezeigt wurde.