Mit Optoakustik und OCT dem Hautkrebs auf der Spur
Kombination optischer Verfahren soll gesundes von krankem Gewebe präziser unterscheiden.
Die Tumore sind oft winzig klein und doch hochgefährlich: Patienten, die an Schwarzem Hautkrebs erkrankt sind, sollten so schnell wie möglich operiert werden, denn das so genannte Maligne Melanom kann bereits in einem frühen Stadium metastasieren. Das Projekt MeDiOO am Hannoverschen Zentrum für Optische Technologien (HOT) an der Leibniz Universität Hannover hat das Ziel, mittels einer neuen, optisch basierten Diagnosemethode erstmals bereits vor einer Operation zu bestimmen, wie dick eine verdächtige Hautläsion ist, sodass entsprechend weniger gesundes Gewebe entfernt werden müsste. Der Kurzname MeDiOO steht dabei für „Melanomdickenbestimmung mittels Optoakustik und OCT“. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Vorhaben für drei Jahre vom 1. Oktober 2013 bis zum 30. September 2016.
Abb.: Beispielhaftes OCT-Schema (Bild: HOT, LUH)
Bei der Untersuchung eines Melanoms gibt es unterschiedliche Methoden. Keine von ihnen ist jedoch bislang in der Lage, zuverlässig bereits vor einer Operation Aufschluss über die Tumordicke bzw. die Invasionstiefe zu geben. Um das Risiko der Metastasierung oder eines Rezidivs für Betroffene möglichst gering zu halten, wird bei einer Operation bislang viel vom umliegenden gesunden Gewebe entfernt – bei einer Tumordicke von mehr als zwei Millimeter müssen rundherum bereits zwei Zentimeter entfernt werden. Die Tumordicke beziehungsweise Invasionstiefe ist dabei ein maßgebliches Kriterium für das Stadium der Krankheit und entscheidend für die weitere Behandlung und Prognose.
Ein Team unter der Leitung von Bernhard Roth vom HOT will ein neues Verfahren entwickeln und validieren. Dabei greifen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf bewährte Methoden zurück, die erstmals miteinander kombiniert werden sollen. Zum einen ist dies die Optische Kohärenztomografie (OCT), ein interferometrisches Verfahren, das mittels Lichtwellen Aufschluss über die Beschaffenheit eines Objekts gibt. Zusätzlich dazu soll die Optoakustik als Untersuchungsmethode herangezogen werden, die mithilfe von Licht und der daraus resultierenden Wärme Schall erzeugt. Dieser photoakustische Effekt wird dann zur Bildgebung genutzt. Da das Gewebe eines Melanoms sich nicht zuletzt durch den Farbstoff Melanin vom gesunden Gewebe unterscheidet, lassen sich so Bilder erzeugen, die Aufschluss über die Beschaffenheit des Gewebes geben.
Eine dritte Methode, die zur Untersuchung herangezogen werden soll, sind Messungen mit einem Raman-Spektrometer. Bei der Untersuchung des Materials kommt Laserlicht zum Einsatz. Von der Kombination der drei Methoden erhoffen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine präzise Analyse der verdächtigen Hautläsion. Als zusätzliches Referenzsystem soll die Sonographie zum Einsatz kommen.
LUH / AH