Bildgebungstechnik macht Krebszellen während OP sichtbar
Folsäure vermittelt Fluoreszenzfarbstoff, der hilft, Tumore zu erkennen und dann zu entfernen.
Mit Laserlaserlicht und drei Kameras können Wissenschaftler von TU München, Helmholtz Zentrum München und Universität Groningen auch kleine Krebszellherde sichtbar machen, die ein Chirurg bei einer Operation leicht übersehen kann. Dies hat eine Studie gezeigt, bei der Patientinnen mit Eierstockkrebs operiert wurden.
Eierstockkrebs gehört zu den häufigsten Krebsarten, an denen Frauen erkranken. Da die Geschwulst zunächst ungehindert im Bauchraum wachsen kann und kaum Beschwerden hervorruft, wird Eierstockkrebs meist erst spät diagnostiziert und dann mit einer Kombination von Operation und Chemotherapie behandelt. Bei der Operation versuchen die Chirurgen, möglichst alle Tumorherde zu entfernen, um die Heilungschancen für die Patientinnen zu erhöhen. Dabei müssen sie sich während der OP hauptsächlich auf ihr geschultes Auge und ihren Tastsinn verlassen, was besonders für die Entfernung kleiner Tumorinseln oder verbleibender Tumorreste nach der Entfernung des Primärtumors eine Herausforderung darstellt.
Abb.: Eierstockkrebszellen (grün), sichtbar gemacht durch das multispektrale Fluoreszenz-Kamera-System. (Bild: TUM)
Mithilfe eines Farbstoffs und eines „multispektralen Fluoreszenz-Kamera-Systems" können nun Krebszellen während der OP sichtbar gemacht werden. Vor ihren Operationen erhielten neun Patientinnen eine Spritze mit dem Stoff Folsäure, an den chemisch ein grüner Fluoreszenzfarbstoff gebunden war. Die meisten Eierstock-Tumore haben an ihrer Oberfläche ein Eiweißmolekül, das Folsäure bindet und dann ins Innere der Zelle transportiert. Öffnet der Chirurg während der OP die Bauchhöhle der Patientin und strahlt spezielles Laserlicht auf die Eierstöcke, beginnen die Krebszellen durch die grün markierte Folsäure im Innern der Zellen zu leuchten. Gesundes Gewebe bleibt dagegen dunkel.
Drei Kameras, die auf einem schwenkbaren Trägerarm über dem OP-Tisch montiert sind, detektieren das Leuchten in verschiedenen Spektralbändern und korrigieren dann Lichtschwankungen durch wechselnde Ausleuchtung der Wunde und Farbveränderungen des Gewebes. Ein präzises Fluoreszenzbild entsteht, dass mit einem gewöhnlichen Farbbild auf einen Monitor überlagert werden kann. Der Chirurg kann so feststellen, wann keine grünen Fluoreszenzflecken und damit keine Krebszellen mehr vorhanden sind. Bei acht der neun operierten Patientinnen konnten die Ärzte auf diese Weise kleine Mengen an Tumorzellen herausschneiden, die sie ansonsten womöglich nicht hätten erkennen können.
Bevor das multispektrale Fluoreszenz-Kamera-System auch in der chirurgischen Routine verwendet werden kann, muss es allerdings noch beweisen, dass es wirklich die Heilungschancen der Patientinnen verbessern kann. Außerdem wollen die Forscher aus München und Groningen das Kamera-System weiterentwickeln, um damit auch andere Krebsarten während der OP detektieren zu können. Besonders wichtig ist es dabei, Fluoreszenzbilder zu liefern, die verlässlich zeigen, ob die Krankheit vorhanden ist. Auch eine System-Variante für schonende minimal-invasive Operationen ist geplant.
HZM / PH
