danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2020-64-1-86-93dan-858Research ArticleМЕДИЦИНАMEDICINEПрименение антимикробной фотодинамической терапии в лечении хронического тонзиллитаUse of antimicrobial photodynamic therapy in the treatment of chronic tonsillitisЕременкоЮ. Е.YaromenkaY. E.

Еременко Юлия Евгеньевна - доктор медицинских наук, доцент, начальник отдела.

Ул. Сухая, 8, 220004, Минск

Yaromenka Yuliya E. - D. Sc. (Medicine), Associate professor, Head of the Department.

8, Sukhaya Str., 220004, Minsk

Julia_by74@mail.ruМалецЕ. Л.MaletsA. L.

Малец Елена Леонидовна - кандидат медицинских наук, ученый секретарь.

Ул. Сухая, 8, 220004, Минск

Malets Alena L. - Ph. D. (Medicine), Scientific Secretary.

8, Sukhaya Str., 220004, Minsk

rnpc@lor.byКуприяноваА. А.KupryianavaH. А.

Куприянова Анна Анатольевна - научный сотрудник.

Ул. Сухая, 8, 220004, Минск

Kupryianava Hanna A. - Researcher.

8, Sukhaya Str., 220004, Minsk

hannah87@tut.byЖурневичВ. И.ZhurnevichV. I.

Журневич Вероника Игоревна - научный сотрудник.

Ул. Сухая, 8, 220004, Минск

Zhurnevich Veronika I. - Researcher.

8, Sukhaya Str., 220004, Minsk

nikavera71@mail.ruПлавскийВ. Ю.PlavskiiV. Y.

Плавский Виталий Юльянович - кандидат физико-математических наук, заместитель директора.

Пр. Независимости, 68, 220072, Минск

Plavskii Vitaly Y. - Ph. D. (Physics and Mathematics), Deputy Director.

68, Nezavisi-mosti Ave., 220072, Minsk

v.plavskii@ifanbel.bas-net.byРеспубликанский научно-практический центр оториноларингологииRepublican Scientific and Practical Center of OtorhinolaryngologyИнститут физики имени Б.И. Степанова, Национальная академия наук БеларусиB. I. Stepanov Institute of Physics, National Academy of Sciences of Belarus2020200320206418693Copyright © Еременко Ю.Е., Малец Е.Л., Куприянова А.А., Журневич В.И., Плавский В.Ю., 20202020Еременко Ю.Е., Малец Е.Л., Куприянова А.А., Журневич В.И., Плавский В.Ю.Yaromenka Y.E., Malets A.L., Kupryianava H.А., Zhurnevich V.I., Plavskii V.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/858

Разработан эффективный метод лечения хронического тонзиллита, основанный на комбинированном (последовательном) воздействии на небные миндалины лазерным излучением фиолетовой (длина волны 405 нм) и красной (длина волны 650 нм) областей спектра при плотности мощности 25 мВт/см2 в течение 3 мин на каждую миндалину на протяжении 7 дней. Показано, что проведение лазерной терапии по вышеуказанной методике оказывает положительный противовоспалительный, противоотечный и противомикробный эффекты. При этом антимикробное действие лазерного излучения обусловлено возбуждением эндогенных фотосенсибилизаторов порфирино-вой и флавиной природы, локализованных преимущественно в патогенной микрофлоре. Высокая эффективность генерации синглетного кислорода указанными соединениями способна обеспечить реализацию бактерицидного действия света без внесения экзогенных фотосенсибилизаторов.

An effective method for treatment of chronic tonsillitis has been developed. It is based on combined (sequential) exposure of the tonsils to laser radiation of violet (405 nm wavelength) and red (650 wavelength) spectral regions at a power density of 25 mW/cm2 for 3 minutes for each amygdala for 7 days. It was shown that laser therapy according to the above method has positive anti-inflammatory, decongestant and antimicrobial effects. Moreover, the antimicrobial effect of laser radiation is due to the excitation of endogenous porphyrin and flavin photosensitizers, localized mainly in pathogenic microflora. The high efficiency of generation of singlet oxygen by these compounds is capable of realizing the bactericidal action of light without introducing exogenous photosensitizers.

хронический тонзиллитхронический фарингитантимикробная фотодинамическая терапиялазерное излучениефотосенсибилизаторыchronic tonsillitischronic pharyngitisantimicrobial photodynamic therapylaser radiationphotosensitizersReferencesLong-term outcomes of tonsillectomy for recurrent tonsillitis in adults / S. Tzelnick [et al.] // Laryngoscope. - 2020. -Vol. 130, N 2. - P. 328-331. https://doi.org/10.1002/lary.27928Tzelnick S., Hilly O., Vinker S., Bachar G., Mizrachi A. Long-term outcomes of tonsillectomy for recurrent tonsillitis in adults. Laryngoscope, 2020, vol. 130, no. 2, pp. 328-331. https://doi.org/10.1002/lary.27928El-Hakim, H. Tonsillectomy or adenotonsillectomy versus non-surgical treatment for chronic/recurrent acute tonsillitis / H. El-Hakim // Paediatr Child Health. - 2017. - Vol. 22, N 2. - P. 94-95. https://doi.org/10.1093/pch/pxw004El-Hakim H. Tonsillectomy or adenotonsillectomy versus non-surgical treatment for chronic/recurrent acute tonsillitis. Paediatrics & Child Health, 2017, vol. 22, no. 2, pp. 94-95. https://doi.org/10.1093/pch/pxw004Georgalas, C. C. Tonsillitis / C. C. Georgalas, N. S. Tolley, P. A. Narula // BMJ Clin. Evid. - 2014. - Vol. 22. - P. 1-14.Georgalas C. C., Tolley N. S., Narula P. A. Tonsillitis. BMJ Clinical Evidence, 2014, vol. 22, pp. 1-14.Логунова, Е. В. Клинико-лабораторное обоснование применения фотосенсибилизаторов второго поколения для антимикробной фотодинамической терапии больных с гнойно-воспалительными заболеваниями верхних дыхательных путей / Е. В. Логунова // Рос. оторинолар. - 2014. - № 1. - С. 144-148.Logunova E. V. Clinical and laboratory rationale for the use of photosensitisers of second generation for antimicrobial photodynamic therapy of the patients with pyo-inflammatory diseases of the upper respiratory tract. Rossiiskaya otorinolar-ingologiya = Russian Otorhinolaryngology, 2014, no. 1, pp. 144-148 (in Russian).Лапченко, А. С. Фотодинамическая терапия. Области применения и перспективы развития в оториноларингологии / А. С. Лапченко // Вестн. оториноларингологии. - 2015. - Т. 80, № 6. - С. 4-9.Lapchenko A. S. Photodynamic therapy. The fields of applications and prospects for the further development in otorhinolaryngology. Vestnik otorinolaringologii = Bulletin of Otorhinolaryngology, 2015, vol. 80, no. 6, pp. 4-9 (in Russian).Antimicrobial photodynamic therapy - what we know and what we don’t / F. Cieplik [et al.] // Critical Reviews in Microbiology. - 2018. - Vol. 44, N 5. - P. 571-589. https://doi.org/10.1080/1040841x.2018.1467876Cieplik F., Deng D., Crielaard W., Buchalla W., Hellwig E., Al-Ahmad A., Maisch T. Antimicrobial photodynamic therapy - what we know and what we don’t. Critical Reviews in Microbiology, 2018, vol. 44, no. 5, pp. 571-589. https://doi.org/10.1080/1040841x.2018.1467876Extensive impact of non-antibiotic drugs on human gut bacteria / L. Maier [et al.] // Nature. - 2018. - Vol. 555, N 7698. -P. 623-628. https://doi.org/10.1038/nature25979Maier L., Pruteanu M., Kuhn M., Zeller G., Telzerow A., Anderson E. E., Brochado A. R., Fernandez K. C., Dose H., Mori H., Patil K. R., Bork P., Typas A. Extensive impact of non-antibiotic drugs on human gut bacteria. Nature, 2018, vol. 555, no. 7698, pp. 623-628. https://doi.org/10.1038/nature25979Mechanistic aspects of the photodynamic inactivation of vancomycin-resistant Enterococci mediated by 5-amino-levulinic acid and 5-aminolevulinic acid methyl ester / C. Liu [et al.] // Curr. Microbiol. - 2015. - Vol. 70, N 4. - P. 528-535. https://doi.org/10.1007/s00284-014-0757-7Liu C., Zhou Y., Wang L., Han L., Lei J., Ishaq H. M., Xu J. Mechanistic aspects of the photodynamic inactivation of vancomycin-resistant Enterococci mediated by 5-aminolevulinic acid and 5-aminolevulinic acid methyl ester. Current Microbiology,, 2015, vol. 70, no. 4, рр. 528-535. https://doi.org/10.1007/s00284-014-0757-7Johnson, B. C. Cost effective workup for tonsillitis: Testing, treatment, and potential complications / B. C. Johnson, A. Alvi // Postgrad. Med. - 2003. - Vol. 113, N 3. - P. 115-121. https://doi.org/10.3810/pgm.2003.03.1391Johnson B. C., Alvi A. Cost effective workup for tonsillitis: Testing, treatment, and potential complications. Postgraduate Medicine, 2003, vol. 113, no. 3, рр. 115-121. https://doi.org/10.3810/pgm.2003.03.1391Photodynamic therapy as a new treatment modality for inflammatory and infectious conditions / A. Reinhard [et al.] // Expert Rev. Clin. Immunol. - 2015. - Vol. 11, N 5. - Р. 637-657. https://doi.org/10.1586/1744666x.2015.1032256Reinhard A., Sandborn W. J., Melhem H., Bolotine L., Chamaillard M., Peyrin-Biroulet L. Photodynamic therapy as a new treatment modality for inflammatory and infectious conditions. Expert Review of Clinical Immunology, 2015, vol. 11, no. 5, рр. 637-657. https://doi.org/10.1586/1744666x.2015.1032256Сравнительная эффективность использования противомикробных препаратов в качестве сенсибилизаторов для антимикробной фотодинамической терапии / В. Ю. Плавский [и др.] // Лазерная медицина. - 2014. - Т. 18, № 4. -С. 43.Plavsky V. Yu., Pivankova N. N., Yudina N. A., Tretjakova A. I., Plavskaya L. G., Mikulich A. V., Kazjuchitz O. A., Serdjuchenko N. S., Ulaschik V. S. The comparative effectiveness of antimicrobial preparations used as sensitizers for antimicrobial photodynamic therapy. Lazernaya medicina = Laser Medicine, 2014, vol. 18, no. 4, pp. 43 (in Russian).Инновационные методы повышения противомикробной активности антибактериальных препаратов / B. Ю. Плавский [и др.] // Инновационные технологии в медицине. - 2013. - Т. 1, № 1. - С. 127-137.Plavskii V., Tretjakova A., Mikulich A., Plavskaya L., Yudina N., Pivankova N., Rusakevich P., Grishanovich R., Ulastchik V. Innovation methods of increasing the effi ciency of antimicrobial activity of antibacterial drugs. Innovacionnye tehnologii v medicine = Innovative Technologies in Medicine, 2013, vol. 1, no. 1, pp. 127-137 (in Russian).Porphyrins and flavins as endogenous acceptors of optical radiation of blue spectral region determining photoinactivation of microbial cells / V. Yu. Plavskii [et al.] // J. Photochem. Photobiol. B. - 2018. - Vol. 183. - P. 172-183. https://doi.org/10.1016/jjphotobiol.2018.04.021Plavskii V. Y., Mikulich A. V., Tretyakova A. I., Leusenka I. A., Plavskaya L. G., Kazyuchits O. A., Dobysh I. I., Krasnenkova T. P. Porphyrins and flavins as endogenous acceptors of optical radiation of blue spectral region determining photoinactivation of microbial cells. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2018, vol. 183, pp. 172-183. https://doi.org/10.1016/jjphotobiol.2018.04.021Lethal effects of high-intensity violet 405-nm light on Saccharomyces cerevisiae, Candida albicans, and on dormant and germinating spores of Aspergillus niger / L. E. Murdoch [et al.] // Fungal. Biol. - 2013. - Vol. 117, N 7-8. - P. 519-527. https://doi.org/10.10167j.funbio.2013.05.004Murdoch L. E., McKenzie К., Maclean M., MacGregor S. J., Anderson J. G. Lethal effects of high-intensity violet 405-nm light on Saccharomyces cerevisiae, Candida albicans, and on dormant and germinating spores of Aspergillus niger. Fungal Biology, 2013, vol. 117, no. 7-8, pp. 519-527. https://doi.org/10.1016/j.funbio.2013.05.004Hessling, M. Photoinactivation of bacteria by endogenous photosensitizers and exposure to visible light of different wavelengths - A review on existing data / M. Hessling, B. Spellerberg, K. Hoenes // FEMS Microbiol. Lett. - 2017. - Vol. 364, N 2. https://doi.org/10.1093/femsle/fnw270Hessling M., Spellerberg B., Hoenes K. Photoinactivation of bacteria by endogenous photosensitizers and exposure to visible light of different wavelengths - A review on existing data. FEMSMicrobiology Letters, 2017, vol. 364, no. 2. https://doi.org/10.1093/femsle/fnw270

The authors declare that there are no conflicts of interest present.