Phototherapeutic systems for the treatment of hyperbilirubinemia of newborns

New approaches to improve efficacy and reduce side effects of phototherapy for neonatal hyperbilirubinemia using led and laser sources

“…Развитие синдрома гипербилирубинемии (желтухи) у новорожденных детей обусловлено избыточным накоплением в крови, а также в подкожном слое желчного пигмента -Z,Z-билирубина IXα, придающего коже характерный золотисто-желтый цвет [1,2]. Основным и наиболее распространенным способом лечения неонатальной гипербилирубинемии является фототерапия [1,3], заключающаяся в воздействии на поверхность тела новорожденного светом синей или сине-зеленой областей спектра, соответствующих полосе поглощения билирубина, при плотности мощности 0.5-2.0 мВт/см 2 . Считается [1][2][3], что определяющую роль в снижении уровня билирубина в организме новорожденных при проведении фототерапии играют процессы светоиндуцированной изомеризации пигмента -образование его конфигурационных (Z,E-билирубин IXα, E,Z-билирубин IXα, E,Е-билирубин IXα) и структурных (Z-и E-люмирубин) изомеров.…”

“…Основным и наиболее распространенным способом лечения неонатальной гипербилирубинемии является фототерапия [1,3], заключающаяся в воздействии на поверхность тела новорожденного светом синей или сине-зеленой областей спектра, соответствующих полосе поглощения билирубина, при плотности мощности 0.5-2.0 мВт/см 2 . Считается [1][2][3], что определяющую роль в снижении уровня билирубина в организме новорожденных при проведении фототерапии играют процессы светоиндуцированной изомеризации пигмента -образование его конфигурационных (Z,E-билирубин IXα, E,Z-билирубин IXα, E,Е-билирубин IXα) и структурных (Z-и E-люмирубин) изомеров. Указанные изо-меры, и прежде всего люмирубин, будучи более гидрофильными соединениями, чем нативный Z,Z-билирубин IXα, характеризуются меньшей токсичностью и повышенной скоростью экскреции.…”

“…3. Зависимость процента жизнеспособных клеток от времени облучения светодиодными источниками с λ max = 465 нм (1, 3) и λ max = 520 нм(2,4) с плотностью мощности Р = 20 мВт/см 2 в отсутствие билирубина (1, 2) и при его концентрации в питательной среде 40 мкМ(3,4)…”

The Sensitivity of Animal Cells Sensitized With Bilirubin under Irradiation of Blue and Green Spectral Range

“…The main and most common method for treating neonatal hyperbilirubinemia is phototherapy, which bases on exposure of body surface to the radiation of spectral emission band which corresponds to the absorption band of bilirubin [1][2][3][4][5][6]. It is believed [7][8][9][10][11] c 2016 Vietnam Academy of Science and Technology that photo-isomerization processes of the pigment play a considerable role in reducing the bilirubin level in newborns under irradiation, basing on the formation of its structural isomers that are more hydrophilic compounds than the native bilirubin and quickly eliminated from the body. In addition to photo-isomerization, self-sensitized photolysis of bilirubin involving singlet oxygen also contributes to the reduction of bilirubin level [12].…”

“…This indicates the need to investigate sensitizing effect of bilirubin and its photoproducts on important biological structures to develop the measures for reducing possible side effects of the action of light during phototherapy. In recent years, the urgency of this problem is even more acute in connection with the applications for the treatment of neonatal hyperbilirubinemia by new light sources based on high-brightness LEDs that are variable over a wide range in intensity and wavelength within the spectral absorption band of pigment [7][8][9][10][11].…”