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Adjuvant Photodynamic Therapy, Mediated via Topical Versus Systemic Administration of 5-Aminolevulinic Acid for Control of Murine Mammary Tumor after Surgical Resection†
Photochemistry and Photobiology ( IF 2.6 ) Pub Date : 2021-07-05 , DOI: 10.1111/php.13482 Shirron Carter 1 , Joann Miller 1 , Gwendolyn Cramer 1 , Min Yuan 1 , Stacy Guzman 2 , Mary E Putt 3 , Keith A Cengel 1 , Gary M Freedman 1 , Theresa M Busch 1
Photochemistry and Photobiology ( IF 2.6 ) Pub Date : 2021-07-05 , DOI: 10.1111/php.13482 Shirron Carter 1 , Joann Miller 1 , Gwendolyn Cramer 1 , Min Yuan 1 , Stacy Guzman 2 , Mary E Putt 3 , Keith A Cengel 1 , Gary M Freedman 1 , Theresa M Busch 1
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Treatment de-escalation is sought in the management of precursor lesions of early stage breast cancer, driving the appeal of adjuvant modalities to lumpectomy that reduce toxicity and minimally detract from patient quality of life. We investigate photodynamic therapy (PDT), with the photosensitizing prodrug, 5-aminolevulinic acid (ALA), as adjuvant therapy to complete resection of murine mammary tumor (propagated from TUBO cells). ALA was delivered either systemically (oral, 250 mg kg−1) at 5 h before 632 nm illumination or topically (20% solution) to the resection site at 10 min before light delivery to 135 J cm−2. Treatment with either oral-ALA-PDT (oALA-PDT) or topical-ALA-PDT (tALA-PDT) to the mammary fat pad after TUBO complete resection (CR) produced long-term tumor control with 90-day complete response rates of 21% and 32%, respectively, compared to control rates of 0–5% in mice receiving only CR. Thus, CR/tALA-PDT was equipotent to CR/oALA-PDT despite ~10-fold lower levels of ALA-induced protoporphyrin XI as photosensitizer after topical versus oral-ALA administration. CR/oALA-PDT produced more vascular damage, greater proportion of tissue-resident neutrophils and stronger inflammation when compared to CR/tALA-PDT. Collectively, these data provide rationale for ongoing investigation of ALA-PDT as adjuvant therapy after lumpectomy for increased probability of local control in the treatment of breast cancer.
中文翻译：
辅助光动力疗法，通过局部给药与全身给药 5-氨基乙酰丙酸介导，用于控制手术切除后的小鼠乳腺肿瘤†
在早期乳腺癌的前驱病变的管理中寻求治疗降阶梯，推动辅助方式对肿块切除术的吸引力，以减少毒性并最大限度地降低患者的生活质量。我们使用光敏前药 5-氨基乙酰丙酸 (ALA) 研究光动力疗法 (PDT) 作为辅助疗法以完全切除小鼠乳腺肿瘤（从 TUBO 细胞繁殖）。ALA 在 632 nm 照射前 5 小时全身（口服，250 mg kg -1）或在光递送前 10 分钟局部（20% 溶液）递送至切除部位至 135 J cm -2. 在 TUBO 完全切除术 (CR) 后使用口服 ALA-PDT (oALA-PDT) 或局部 ALA-PDT (tALA-PDT) 治疗乳腺脂肪垫可产生长期肿瘤控制，90 天完全缓解率为分别为 21% 和 32%，而仅接受 CR 的小鼠的控制率为 0–5%。因此，CR/tALA-PDT 与 CR/oALA-PDT 等效，尽管局部给药与口服 ALA 相比，ALA 诱导的原卟啉 XI 作为光敏剂的水平低约 10 倍。与 CR/tALA-PDT 相比，CR/oALA-PDT 产生更多的血管损伤、更大比例的组织驻留嗜中性粒细胞和更强的炎症。总的来说，这些数据为正在进行的 ALA-PDT 作为乳房肿瘤切除术后辅助治疗的研究提供了理论依据，以增加乳腺癌治疗中局部控制的可能性。
更新日期：2021-07-05
中文翻译：
辅助光动力疗法，通过局部给药与全身给药 5-氨基乙酰丙酸介导，用于控制手术切除后的小鼠乳腺肿瘤†
在早期乳腺癌的前驱病变的管理中寻求治疗降阶梯，推动辅助方式对肿块切除术的吸引力，以减少毒性并最大限度地降低患者的生活质量。我们使用光敏前药 5-氨基乙酰丙酸 (ALA) 研究光动力疗法 (PDT) 作为辅助疗法以完全切除小鼠乳腺肿瘤（从 TUBO 细胞繁殖）。ALA 在 632 nm 照射前 5 小时全身（口服，250 mg kg -1）或在光递送前 10 分钟局部（20% 溶液）递送至切除部位至 135 J cm -2. 在 TUBO 完全切除术 (CR) 后使用口服 ALA-PDT (oALA-PDT) 或局部 ALA-PDT (tALA-PDT) 治疗乳腺脂肪垫可产生长期肿瘤控制，90 天完全缓解率为分别为 21% 和 32%，而仅接受 CR 的小鼠的控制率为 0–5%。因此，CR/tALA-PDT 与 CR/oALA-PDT 等效，尽管局部给药与口服 ALA 相比，ALA 诱导的原卟啉 XI 作为光敏剂的水平低约 10 倍。与 CR/tALA-PDT 相比，CR/oALA-PDT 产生更多的血管损伤、更大比例的组织驻留嗜中性粒细胞和更强的炎症。总的来说，这些数据为正在进行的 ALA-PDT 作为乳房肿瘤切除术后辅助治疗的研究提供了理论依据，以增加乳腺癌治疗中局部控制的可能性。
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