Lungenkrebs: Diagnosemethode mit Sortiervorgang

22. April 2015
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Die Spektrale Histopathologie ermöglicht es, Subtypen einzelner Lungenkrebsformen ohne Zuhilfenahme von Markern und im Frühstadium zu erkennen. Im Vergleich zur klassischen Histopathologie kann die SHP schon molekulare Veränderungen im Gewebe erfassen.

Bei der Spektralen Histopathologie handelt es sich um ein automatisierbares Imaging-Verfahren, das bestimmte Formen von Lungenkrebs klassifiziert und damit eine Prognose über die Aggressivität eines Tumors erlaubt. „Verschiedene Subtypen des Lungenkrebses auseinanderhalten zu können, ist entscheidend, um eine Prognose des Krankheitsverlaufes abzugeben“, erklärt Klaus Gerwert vom Proteinforschungskonsortium PURE (Protein Research Unit Ruhr within Europe). „Die präzise Diagnose der Tumorsubtypen eröffnet die Möglichkeit, zukünftig eine gezieltere und somit erfolgreichere Therapie im Rahmen der personalisierten Medizin durchzuführen.“

Das Forschungsteam von der Ruhr-Universität Bochum und der Ruhrlandklinik Essen verglich die mit der Spektralen Histopathologie (SHP) gewonnen Ergebnisse mit denen einer klassischen histologischen Diagnostik. „Unsere Ergebnisse stimmen exzellent mit der Diagnose durch den Pathologen überein“, sagt Dr. Angela Kallenbach-Thieltges. „Dies zeigt, eindrucksvoll das Potenzial der Methode für die klinische Diagnostik.“ Die Genauigkeit der SHP zur Erkennung der Subtypen von Lungenkrebs liegt bereits über 92 Prozent im Vergleich zur klassischen Histopathologie. Weitere Untersuchungen an größeren Patientenzahlen sind jedoch noch erforderlich, um die Methode zu validieren. „In Zukunft wollen wir das System verbessern und auf andere Krankheitsbilder erweitern“, ergänzt Dr. Frederik Großerüschkamp.

Subtypenerkennung für verschiedene Formen des Adenokarzinoms mithilfe der Spektralen Histopathologie (unten) und herkömmlich gefärbte Gewebeschnitte (oben). © RUB, LS Biophysik

Subtypenerkennung für verschiedene Formen des Adenokarzinoms mithilfe der Spektralen Histopathologie (unten) und herkömmlich gefärbte Gewebeschnitte (oben). © RUB, LS Biophysik

Keine Färbung mehr nötig

Im Gegensatz zu bisherigen Methoden, wird das Gewebe für die SHP nicht mehr mit verschiedenen Markern gefärbt, um den Krebs-Subtyp zu erkennen. Standardmäßig diagnostizieren Pathologen Lungenkrebs durch eine mikroskopische Analyse von gefärbten dünnen Gewebeschnitten aus einer Biopsie der Lunge. Häufig wird eine Diagnose erst in einem fortgeschrittenen Stadium gestellt, da die Symptome spät im Krankheitsverlauf auftreten. Die Spektrale Histopathologie erfasst direkt molekulare Veränderungen im Gewebe, insbesondere Proteinveränderungen, ohne dass eine Färbung erforderlich ist. Da sie mit Lichtstrahlen arbeitet, kann der dünne Gewebeschnitt aus der Biopsie anschließend mit weiteren Methoden insbesondere Genom- oder Proteom-Analysen, verwendet werden.

Unterstützung im Operationssaal

Die SHP-Ergebnisse können Chirurgen vor Ort während der OP in ihrer therapeutischen Entscheidung unterstützen. Dazu muss es gelingen, eine Sonde mit Spektraler Histopathologie im Operationssaal einzusetzen. Außerdem können die Daten den Pathologen in Zukunft bei ihrer diagnostischen Entscheidung eine „zweite Meinung“ liefern. In früheren Untersuchungen erprobte das PURE-Team die SHP bereits für eine Dickdarmkrebsdiagnose.

Originalpublikation:

Marker-free automated histopathological annotation of lung tumour subtypes by FTIR imaging
Klaus Gerwert et al.; Analyst, doi: 10.1039/C4AN01978D; 2015

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Forschung, Medizin, Onkologie

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