Błękit metylenowy – właściwości, zastosowania i perspektywy kliniczne

1. Wprowadzenie

Błękit metylenowy (MB, methylene blue) jest organicznym barwnikiem fenotiazynowym, stosowanym od ponad 100 lat zarówno w diagnostyce, jak i w leczeniu chorób. Początkowo używany w histologii i mikrobiologii jako barwnik, szybko znalazł zastosowanie kliniczne ze względu na swoje właściwości redukcyjno–oksydacyjne oraz działanie farmakologiczne [1].

2. Charakterystyka chemiczna

Błękit metylenowy to chlorek metyltioniny, związek fenotiazynowy o wzorze sumarycznym C₁₆H₁₈ClN₃S. Jego budowa umożliwia łatwe przechodzenie pomiędzy formą utlenioną i zredukowaną (leuko-błękit metylenowy), co ma kluczowe znaczenie dla jego funkcji biologicznych [2].

3. Historia zastosowań

Błękit metylenowy został zsyntetyzowany w 1876 r. przez Heinricha Caro. Już pod koniec XIX wieku wykorzystywano go w leczeniu malarii. Obecnie jego główne zastosowanie medyczne obejmuje terapię methemoglobinemii, jednak stale prowadzone są badania nad innymi potencjalnymi wskazaniami [3].

4. Mechanizm działania

Błękit metylenowy działa jako akceptor elektronów w łańcuchu oddechowym mitochondriów oraz reduktor methemoglobiny do hemoglobiny. Działa także jako inhibitor syntazy tlenku azotu i wykazuje właściwości antyoksydacyjne [4].

5. Zastosowania kliniczne

5.1. Leczenie methemoglobinemii

Błękit metylenowy jest lekiem pierwszego rzutu w terapii ciężkiej methemoglobinemii, ponieważ przywraca zdolność hemoglobiny do transportu tlenu [5].

5.2. Zastosowanie w chirurgii i diagnostyce

Stosowany jako barwnik w chirurgii onkologicznej (np. do oznaczania węzłów chłonnych wartowniczych) oraz w diagnostyce układu moczowego i przewodu pokarmowego [6].

5.3. Potencjalne działanie neuroprotekcyjne

Badania eksperymentalne sugerują, że MB może poprawiać funkcje mitochondrialne i działać neuroprotekcyjnie w chorobach neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera [7].

5.4. Właściwości przeciwbakteryjne i przeciwwirusowe

Ze względu na zdolność do generowania reaktywnych form tlenu po naświetleniu światłem, MB stosowany jest w fotodynamicznej terapii zakażeń [8].

6. Bezpieczeństwo i działania niepożądane

Choć błękit metylenowy jest stosunkowo bezpieczny w dawkach terapeutycznych, może powodować działania niepożądane, takie jak nudności, bóle głowy, reakcje alergiczne czy zaburzenia układu sercowo-naczyniowego. Należy zachować ostrożność u pacjentów z niedoborem dehydrogenazy G6PD [9].

7. Nowe kierunki badań

Aktualnie prowadzone są badania nad zastosowaniem MB w terapii chorób neurodegeneracyjnych, sepsy, a także jako adiuwant w fotodynamicznej terapii nowotworów [10].

8. Podsumowanie

Błękit metylenowy to wszechstronny związek o długiej historii zastosowań medycznych. Choć obecnie stosowany jest głównie w leczeniu methemoglobinemii i w chirurgii diagnostycznej, trwające badania mogą znacząco poszerzyć zakres jego klinicznego wykorzystania.

9. Bibliografia

1. Clifton J 2nd, Leikin JB. Methylene blue. Am J Ther. 2003;10(4):289–291.

2. Wainwright M, Crossley KB. Methylene Blue – a therapeutic dye for all seasons?. J Chemother. 2002;14(5):431–443.

3. Guttmann P, Ehrlich P. Ueber die Wirkung des Methylenblau bei Malaria. Berliner klinische Wochenschrift. 1891.

4. Atamna H, Nguyen A, Schultz C, Boyle K, Newberry J, Kato H. Methylene blue delays cellular senescence and enhances key mitochondrial biochemical pathways. FASEB J. 2008;22(3):703–712.

5. Rehman HU. Methemoglobinemia. West J Med. 2001;175(3):193–196.

6. Varghese P, et al. Sentinel node biopsy in breast cancer using methylene blue dye. Br J Surg. 2001;88(5):687–689.

7. Medina DX, et al. Methylene blue improves mitochondrial function and rescues memory loss in a mouse model of Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res. 2011;8(7):729–735.

8. Wainwright M. Photodynamic antimicrobial chemotherapy (PACT). J Antimicrob Chemother. 1998;42(1):13–28.

9. Schirmer RH, Adler H, Pickhardt M, Mandelkow E. Lest we forget you—methylene blue…. Neurobiol Aging. 2011;32(12):2325.e7–16.

10. Oz M, Lorke DE, Hasan M, Petroianu GA. Pharmacological actions of methylene blue in the nervous system. Med Res Rev. 2011;31(1):93–117.