Substance active acide 5-aminolévulinique

L'acide 5-aminolévulinique (5-ALA) est un précurseur biochimique naturel de l'hème qui est métabolisé en porphyrines fluorescentes, en particulier en protoporphyrine IX (PPIX), par une série de réactions enzymatiques.

En imagerie : l'administration systémique de 5-ALA entraîne une surcharge du métabolisme de la porphyrine cellulaire, ainsi qu'une accumulation de PPIX dans divers tissus épithéliaux et cancéreux. On a également démontré que le tissu du gliome malin (grade III et IV de l'OMS, par exemple glioblastome multiforme, gliosarcome ou astrocytome anaplasique) synthétise et accumule les porphyrines en réponse à une administration de 5-ALA.

Après instillation intravésicale d'hexyl aminolévulinate, une accumulation intracellulaire des porphyrines survient au niveau des tumeurs de la paroi de la vessie.

Après excitation avec une lumière bleue (lamda=400-410 nm), la PPIX, composée fluorescente et photosensible, apparaît fortement fluorescente (pic à lamda=635 nm) et peut donc être visualisée après modification appropriée d'un microscope neurochirurgical standard. Une fluorescence rouge sur fond bleu des tumeurs précancéreuses et des tumeurs cancéreuses est visible.

Une inflammation peut être à l'origine d'une fausse image de fluorescence.

En cancérologie : après application topique d’acide 5-aminolévulinique, les porphyrines s'accumulent à l'endroit des lésions cutanées traitées, de façon intracellulaire. Les porphyrines intracellulaires (y compris de type PpIX) sont photoactives, avec des composants fluorescents. Sous l'action de la lumière et en présence d'oxygène, de l'oxygène singulet se forme, ce qui risque d'endommager les compartiments cellulaires, en particulier les mitochondries. L'activation par la lumière des porphyrines accumulées entraîne une réaction photochimique et, par conséquent, une phototoxicité pour les cellules cibles exposées à la lumière.