Photodynamic therapy in the treatment of periodontitis – literature survey

Celem pracy jest przedstawienie dostępnych informacji o zastosowaniu i skuteczności terapii fotodynamicznej w leczeniu zapalenia przyzębia. W literaturze przedmiotu opisano korzystny wpływ włączenia terapii fotodynamicznej (PDT) do leczenia zapalenia przyzębia. Szczególnie dużą skuteczność PDT zaobserwowano, w aspekcie zmniejszania liczebności typowych patogenów, bez konieczności stosowania antybiotykoterapii, w próbkach z jamy ustnej pobranych po przeprowadzeniu terapii fotodynamicznej oraz w badaniach przeprowadzonych w warunkach in vitro. Najczęściej obserwowanym efektem było zmniejszenie krwawienia z dziąseł, będące jednym z elementów oceny nasilenia stanu zapalnego. W badaniach na szczurach wykazano ograniczenie zaniku kostnego. Efekty tych badań zachęcają do dalszego zgłębiania możliwości zastosowania terapii fotodynamicznej w leczeniu zapalenia przyzębia.The aim of the study is to present the available information on the use and effectiveness of the photodynamic therapy (PDT) in the treatment of periodontitis. In the literature beneficial effects of including photodynamic therapy in treatment of periodontitis, are described. A particularly high efficiency of PDT was observed in terms of reducing the number of common pathogens without the use of antibiotics in samples taken from the oral cavity after photodynamic therapy, and in studies carried out in vitro. The most commonly observed effect was a reduction in bleeding gums, which is one of the criteria for assessing the severity of inflammation. Tests on rats shows reduction of bone loss. The results of these tests are encouraging to explore the possibilities of application of photodynamic therapy in the treatment of periodontitis

Granulocyte colony stimulating factor (G-CSF) as a new biomarker for personalized treatment of colorectal cancer?

Rak jelita grubego jest drugą przyczyną zgonów w populacji pacjentów onkologicznych. Pomimo ciągłego rozwoju metod diagnostycznych, wprowadzania programów badań przesiewowych, systematycznej kontroli pacjentów będących już po interwencji chirurgicznej lub chemioterapii, osiągane finalne efekty przeżycia chorych z rakiem jelita grubego nie są zadowalające. Przyczyną tak niesatysfakcjonujących wyników jest częste wykrywanie choroby już w zaawansowanym stadium, gdyż u co trzeciego chorego w momencie rozpoznania raka jelita grubego potwierdzone są przerzuty. Powszechnie stosowane, celem detekcji zmian nowotworowych i późniejszej kontroli nawrotu choroby, markery CEA i CA 19-9 nie są wystarczające. Z tego powodu konieczne są dalsze poszukiwania znaczników, które w połączeniu z dotychczas stosowanymi elementami diagnostycznymi, umożliwią z wysoką czułością i swoistością wykrycie raka, wznowy i progresji choroby oraz pozwolą przewidzieć przebieg, a także prawdopodobną odpowiedź na standardowe leczenie. Oparcie podejmowanych decyzji na takich danych i kwalifikowanie pacjenta do niestandardowego schematu leczniczego umożliwi w większym stopniu wdrożenie zindywidualizowanej terapii, która powinna odgrywać podstawową rolę w leczeniu.The colorectal cancer (CRC) is the second cause of death in the entire population of oncological patients. Despite of the development of diagnostic methods, screening programs, monitoring of patients after surgery or chemotherapy, results of survival rates are not satisfactory. The reason is that frequently the detection of the disease takes place already at the advanced stage, as every third patient at the time of diagnosis of CRC has already metastases. CEA and CA 19-9 markers are commonly used to detect cancer and to monitor the disease recurrence, are not sufficient. For this reason it becomes necessary to introduce new additional markers that will enable a higher sensitivity and specificity for detecting cancer, it’s recurrence and progression and will be helpful to predict the course of disease and response to standard therapy. Basing on an advanced diagnosis, an individualized therapy implementation will be possible. This approach should play a key role in the proper treatment

Photodynamic therapy (PDT) in dermatology - what's new?

Poniższa praca prezentuje przegląd piśmiennictwa dotyczącego wskazań do leczenia fotodynamicznego w chorobach nowotworowych skóry, jak i prace prezentujące nowe możliwości zastosowania PDT także w nienowotworowych chorobach skóry. Udowodnione jest skuteczne leczenie z zastosowaniem terapii fotodynamicznej takich schorzeń, jak raki podstawnokomórkowe, choroba Bowena, rogowacenie słoneczne, powierzchowny rak kolczystokomórkowy, przerzuty raka piersi do skóry, ziarniniak grzybiasty oraz łuszczyca. Wykazano także, iż PDT z miejscową aplikacją kwasu 5-delta-aminolewulinowego (ALA) jest skuteczne w leczeniu epidermodysplazji brodawczakowatej, chorobie Dariera oraz w schorzeniach mikrobiologicznych, np. w kandidiazie. Nowym kierunkiem rozwoju PDT są wskazania kosmetyczne (odmładzanie skóry światłem). Wszystkie te wskazania związane są z selektywnym, bezpiecznym i skutecznym działaniem terapii fotodynamicznej.The study presents main medical indications of photodynamic therapy in skin neoplasm and new directions in the other, nonmalignant skin diseases. In dermatology PDT has been proven to be effective in the treatment of basal cell carcinomas (BCC), Bowen's disease, actinic keratoses, superficial squamous cell carcinomas (SCC), metastatic breast cancer, mycosis fungoides and psoriasis. It was also demonstrated that PDT with topical application of d-aminolevulinic acid (ALA) can selectively photosensitize other skin lesions, i.e.: epidermodysplasia verruciformis and affected skin areas in Darier's disease and microbiological infections (candidiasis). New approach of PDT is connected with cosmetic indication- photo-rejuvenation. These whole indications are connected with selective, safety and effective properties of PDT

The use of hypericin in photodynamic therapy – recent clinical trialsinical studies

Terapia fotodynamiczna (PDT) jest perspektywiczną metodą leczenia wybranych chorób nowotworowych i nienowotworowych. Hiperycyna, która jest otrzymywana z dziurawca zwyczajnego, jest obiecującym fotouczulaczem w aspekcie badań klinicznych, które wykazały korzystny efekt w leczeniu schorzeń dermatologicznych, laryngologicznych, urologicznych i okulistycznych. Na podstawie powyższych badań można sądzić, iż terapia fotodynamiczna może stać się skuteczną alternatywną, a co najważniejsze, małoinwazyjną metodą leczenia onkologicznego.Photodynamic therapy is a perspective treatment of some cancer and non-cancer diseases. Hypericin, which is obtained from the plant Hypericum perforatum, is the future photosensitizer in the context of clinical trials. Positive results were obtained in the field of dermatological diseases, laryngeal (earth, nose, throat - ENT), in urology and ophthalmology. On the basis of these results, one may assume that photodynamic therapy can become an effective minimally invasive alternative method for cancer treatment

Application of hypericin in photodynamic therapy – review of preclinical studies

Terapia fotodynamiczna znajduje zastosowanie w wielu obszarach onkologii. Połączenie fotouczulacza, światła i tlenu prowadzi do powstania reaktywnych form tlenu, które niszczą patologiczne komórki. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie stanu badań przedklinicznych z wykorzystaniem naturalnego fotouczulacza –hiperycyny uzyskiwanej z dziurawca zwyczajnego. Pozytywne rezultaty uzyskano w przypadku nowotworów skóry, jamy nosowo-gardłowej, pęcherza moczowego, nerki, popromiennych włókniakomięsakach oraz w hematologii i pediatrii. Terapia fotodynamiczna może stać się bezpieczną metodą leczenia nowotworów oraz uzupełnieniem standardowego leczenia płynu.Photodynamic therapy (PDT) is used in various oncological fields. The combination of photosensitizer, light, and oxygen leads to the production of reactive oxygen species (ROS), which destroy pathological cells. Presented review informs on preclinical studies with the use of the natural photosensitizer – hypericin, derived from Hypericum perforatum. Positive results were achieved in case of tumors of skin, nasopharyngeal, bladder, kidney neoplasms, radiation-induced fibrosarcoma, in haematology and paediatrics. Photodynamic therapy can become a safe treatment method for neoplasms, as well as an additional method in conventional protocols

Immunological features of photodynamic therapy

Terapia fotodynamiczna (photodynamic therapy - PDT) jest metodą leczenia wybranych (przede wszystkim wczesnych) nowotworów i stanów przednowotworowych. Istotą tej metody jest selektywne niszczenie zmienionych chorobowo tkanek poprzez zadziałanie na nie światła laserowego o ściśle określonej długości fali. Zjawisko to umożliwia substancja - fotouczulacz, wychwytywana przez chorobowo zmienioną tkankę. Standardowo stosowanymi fouczulaczami są porfiryny, które są komponentą hemoglobiny. Działanie fotodynamiczne wywołuje trzy typy reakcji w naświetlanej tkance: bezpośredni efekt cytotoksyczny, pośredni efekt cytotoksyczny przez okluzję naczyń krwionośnych oraz wtórne działanie immunostymulujące i prozapalne. Spośród wymienionych sposobów działania, efekt immunostymulujący wydaje się być unikalny, zważywszy, że zarówno chemio- jak i radioterapia powodują upośledzenie funkcji układu immunologicznego. Wiele prac doświadczalnych wykazało, iż w trakcie terapii fotodynamicznej dochodzi do mobilizacji komórek immunokompetentnych: nacieku limfocytów, neutrofili, makrofagów, co wskazuje na aktywację procesu zapalnego. Mediatorami tego procesu są substancje wazoaktywne, składniki C3 dopełniacza, białka ostrej fazy, proteinazy, peroksydazy, reaktywne formy tlenu, cytokiny, czynniki wzrostu oraz inne substancje biorące udział w odpowiedzi immunologicznej. Podkreśla się, iż immunomodulacyjny efekt terapii fotodynamicznej związany jest także z wpływem na angiogenezę i aktywność metastatyczną komórek nowotworowych.Photodynamic therapy (PDT) is a well-known method for the selective, non-invasive and effective treatment of precancerous and cancerous lesions due to the activation of photobiochemical processes that cause cytotoxicity. PDT is based on mutual reactions between laser irradiation and photosensitizers that accumulate in tissues and result in selective damage of pathological tissues. The anticancer effect of PDT is due to three main mechanisms. First, PDT is cytotoxic, with both necrotic and apoptotic effects. Second, PDT leads to the occlusion of blood and lymphatic vessels of the tumor. Third, PDT is associated with the modulation of immune and inflammatory responses. In addition to these mechanisms of cell death, there is a variety of events that occur during PDT that lead to and magnify the inactivation of tumor cells. Many studies have reported the infiltration of lymphocytes, neutrophils and macrophages into PDT-treated tissue, indicating activation of the immune response. The inflammatory process is mediated by factors such as vasoactive substances, components of the complement and clotting cascades, acute phase proteins, proteinases, peroxidases, reactive oxygen species, leukocyte chemoattractants, cytokines, growth factors and other immunoregulators. It is possible that immunomodulatory mechanisms of PDT could also influence angiogenesis and the invasiveness of tumor cells

Impact of electromagnetic fields with industrial and radio frequency on structure of rat testis

W pracy poddano ocenie na zwierzęcym modelu eksperymentalnym wpływ długotrwałej ekspozycji na oddziaływanie pola elektromagnetycznego o częstotliwości sieciowej, generowanego przez linie przesyłowe prądu zmiennego wysokiego napięcia oraz pola elektromagnetycznego o częstotliwości radiowej, emitowanego przez systemy telefonii komórkowej, a także łącznego ich oddziaływania na strukturę histologiczną jąder dojrzałych samców szczurów, ocenianą w mikroskopie świetlnym. Grupę kontrolną stanowiły zwierzęta poddane ekspozycji pozorowanej. Po 28-dniowej ekspozycji żadna z badanych form pola elektromagnetycznego nie spowodowała zmian struktury histologicznej jąder, widocznej w mikroskopie świetlnym.The impact of long-term exposure to the electromagnetic field of industrial frequency generated by high-voltage alternating-current transmission lines and radio-frequency electromagnetic field emitted by mobile telephony system, as well as simultaneous action of both forms of electromagnetic fields on histological structure of adult male rats testes, was studied. As a control group sham-exposed animals were examined. It was stated by means of light microscopic examination that 28-day exposure of animals to examined electromagnetic fields did not cause any changes of histological structure of testes

Vascular endothelial growth factor (VEGF) as a marker for cancer progression - a review

Angiogeneza zwana również neowaskularyzacją jest wieloetapowym procesem tworzenia nowych naczyń krwionośnych w miejscu już istniejących, regulowanym przez czynniki pobudzające (proangiogenne) oraz hamujące (antyangiogenne). Nowotworzenie naczyń zachodzi w procesach fizjologicznych oraz w stanach patologicznych organizmu. W wyniku zaburzenia równowagi między czynnikami proangiogennymi, aktywującymi proces tworzenia nowych naczyń a czynnikami hamującymi (antyangiogennymi) dochodzi do przewagi aktywacji czynników angiogennych oraz nadmiernej angiogenezy, co sprzyja rozwojowi guza nowotworowego. W wyniku niedotlenienia (hipoksji) tkanki dochodzi do aktywacji czynników angiogennych, w tym przede wszystkim czynnika odgrywającego kluczową rolę w progresji nowotworowej – VEGF (ang. Vascular Endothelial Growth Factor). VEGF jest białkiem uważanym za główny czynnik odpowiedzialny za proces angiogenezy oraz wzrost przepuszczalności naczyń krwionośnych; nazywany jest również czynnikiem przepuszczalności naczyniowej. Najważniejszym czynnikiem indukującym proces angiogenezy oraz wydzielanie czynnika VEGF przez komórki nowotworowe jest niedotlenienie (hipoksja) panujące w mikrośrodowisku guza. VEGF jest złym czynnikiem prognostycznym odpowiadającym za progresję oraz aktywację tworzenia przerzutów wielu guzów litych. Zmniejszenie wydzielania czynnika VEGF ma istotne znaczenie w zahamowaniu procesu angiogenezy, a także potencjału metastatycznego komórek nowotworowych, które wcześniej nie uległy zniszczeniu na drodze apoptozy lub nekrozy.Angiogenesis, also called neovascularization is a multistep process of forming new blood vessels and it is regulated by stimulating factors (proangiogenic) and inhibitors (anti-angiogenenic). Neovascularization occurs in physiological processes and in pathological states of the organism. As a result of an imbalance between proangiogenic factors activating the process of creating new blood vessels and inhibitors (anti-angiogenic) comes to lead the activation of angiogenic factors and excessive angiogenesis, which promotes tumor growth. As a result of hypoxia an activation of tissue angiogenic factors occurs, including, in particular, the key factor in tumor progression - VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor). VEGF is a protein considered to be the main factor responsible for process of angiogenesis and an increased vascular permeability’ It is also known as a vascular permeability factor. The most important factor that induces angiogenesis and VEGF secretion by cancer cells is hypoxia in the tumor microenvironment. VEGF is a poor prognostic factor responsible for the progression and metastasis activation of many solid tumors. Decreased levels of VEGF is important in the inhibition of angiogenesis and metastatic potential of tumor cells that have not been destroyed by apoptosis or necrosis

The role of fluorescence diagnosis in clinical practice

Aleksander Sieroń,1 Karolina Sieroń-Stołtny,1 Aleksandra Kawczyk-Krupka,1 Wojciech Latos,1 Sebastian Kwiatek,1 Dariusz Straszak,1 Andrzej M Bugaj1,2 1Clinical Department of Internal Diseases, Angiology and Physical Medicine, Center for Laser Diagnostics and Therapy, Silesian Medical University, Bytom, 2College of Health, Beauty Care and Education, Poznan, Poland Abstract: Fluorescence diagnosis is a fast, easy, noninvasive, selective, and sensitive diagnostic tool for estimation of treatment results in oncology. In clinical practice the use of photodynamic diagnosis is focused on five targets: detection for prevention of malignant transformation precancerous changes, detection of neoplasmatic tissue in the early stages for fast removal, prevention of expansion and detection of recurrence of the cancer, monitoring therapy, and the possibility of excluding neoplasmatic disease. In this article, selected applications of fluorescence diagnosis at the Center for Laser Diagnostics and Therapy in Bytom, Poland, for each of these targets are presented. Keywords: autofluorescence, cancer, fluorescence, imaging, photodynamic diagnosis, photodynamic therapy&nbsp