Krebs: Metastasen mit Licht aufspüren

18. April 2013
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Metastasen sind ein Schrecken bei Krebserkrankungen. Schon kleinste Tumoren können sich über das Lymph- oder Blutsystem verteilen und Organe befallen. Forscher haben ein Verfahren entwickelt, das die Suche nach Metastasen deutlich verbessern kann.

Bei vielen Neupatienten finden Ärzte zunächst nur die Metastasen und müssen für die optimale Therapie nach dem ursprünglichen Krebsherd suchen. Mit Standardtechnologien lässt sich der ursprünglich betroffene Körperteil zurzeit nur in etwa 15% der Fälle identifizieren. Das liegt vor allem daran, dass das eigentliche Karzinom erst wenige Zentimeter groß ist.

Erleichterte Spurensuche

Wissenschaftler vom Institut für Photonische Technologien (IPHT) aus Jena haben gemeinsam mit Medizinern eine Technologie erforscht, mit der die Spurensuche nach Tumoren erfolgreicher werden könnte. Die Gruppe um Christoph Krafft nutzt dazu Vibrationsspektroskopie mit infrarotem Licht in Kombination mit verschiedenen Rechenmodellen. Anders als die histopathologische Bewertung von angefärbten Gewebeschnitten bietet ihr Verfahren neben der morphologischen auch Informationen zur chemischen Struktur der untersuchten Zellen. So können die Forscher an Zellen der Metastase organ- und zellspezifische Moleküle ablesen, die auf den Krebsherd schließen lassen.

Hohe Trefferquoten

In ihrer Untersuchung sammelten die Wissenschaftler Krebsgewebe von 22 Gehirnmetastasen, die von Lungen-, Blasen-, Dickdarm-, Prostata und Brustkarzinomen stammten. “Wir konzentrieren uns auf Gehirnmetastasen, da sie besonders gefährlich sind und sich bei bis zu 40 Prozent aller Krebspatienten entwickeln”, sagt Dr. Christoph Krafft. Er und sein Team erreichen mit dem Fourier Transformation Infrarot (FTIR) Spektroskopie genannten Verfahren Trefferquoten von mehr als 50%. Wenn das Kriterium angewendet wird, das die häufigste Zuordnung den Ursprungstumor bestimmt, werden alle Proben korrekt klassifiziert. Neben der besseren Trefferquote ist das FTIR-Verfahren auch schneller als die konventionellen Screening Methoden, die im schlimmsten Fall zwei Wochen benötigen – eine lange Zeit der Ungewissheit für einen Patienten.

Bessere Eingrenzung

Ein weiterer Vorteil den das Verfahren der Jenaer mit sich bringt, ist das die Therapie, also das Entfernen der Tumoren, erleichtert wird. Bisher ist es ein großes Problem für den Operateur die Tumorbegrenzung eindeutig zu identifizieren. “Unsere Technik unterstützt Pathologen dabei den Rand genauer einzugrenzen, so dass der Chirurg möglichst wenig gesundes Gewebe herausschneidet”, so Krafft.

Gerade im Gehirn mit seiner hohen Funktionsdichte ist jeder zu viel entfernte Millimeter entscheidend. Die Forschung ist Teil eines Programms, zu dem auch die Charakterisierung von Blut zirkulierenden Tumorzellen und die Entwicklung von faseroptischen Sonden für die Raman-Spektroskopie gehört.

Originalpublikation:
Tumor margin identification and prediction of the primary tumor from brain metastases using FTIR imaging and support vector machines.
N. Bergner et al.; Analyst; DOI: 10.1039/C3AN00326D; 2013

37 Wertungen (4.38 ø)

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6 Kommentare:

dr. med.dent. Wolfgang Stute
dr. med.dent. Wolfgang Stute

zu 4: im Einsatz

#6 |
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gudrun blankschein
gudrun blankschein

ich hatte vor fünf jahren lungenkrebs.wo und ob überhaupt kann man sich untersuchen lassen?ich leide schon seid monaten unter ständigen kopfschmerzen und meine entzündungswerte sind zu hoch.
mit freundlichen grüßen gudrun blankschein

#5 |
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Sehr interessant, wann einsetzbar?

#4 |
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dr. med.dent. Wolfgang Stute
dr. med.dent. Wolfgang Stute

der Farbstoff Chlorin e6 reichert sich innerhalb von 3 Stunden nach iV-gabe in jeder Tumorzelle an .Er fluoresziert u. ist photografisch u. über Lichtleiter
detektierbar .
Durch die Aktivierung des Farbstoffes mittels Lasers spezifischer Wellenlänge ist die stoffwechselgestörte Zelle durch Singuelettsauerstoff zerstörbar . Nach 6 Stunden ohne Aktivierung hat der Farbstoff die Zelle wieder verlassen .
Also wie ein Lichtmesser .

#3 |
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Dr. med Karen Awiszus
Dr. med Karen Awiszus

“Mit Standardtechnologien lässt sich der ursprünglich betroffene Körperteil zurzeit nur in etwa 15% der Fälle identifizieren.”

Das würde ja bedeuten: 85 % CUP-Patienten ???

#2 |
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“das eigentliche Karzinom erst wenige Zentimeter groß ist.”
Millimeter ist wohl die passendere Einheit. Ein “wenige Zentimeter grosses Karzinom” ist in der Regel mit den diagnostischen Standardverfahren ohne Probleme detektierbar.

#1 |
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