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Verlagsspezial

: Hirntumore: Perspektiven für Diagnostik und Therapie

  • -Aktualisiert am

Tumore im Gehirn zu behandeln, erfordert höchste Präzision und Erfahrung – diese Patienten sind nur in einem Hochleistungszentrum gut aufgehoben. Bild: SciePro/Adobestock

Neue Technologien machen die Behandlung von Tumoren im Gehirn sicherer und präziser. Auch hinsichtlich der Diagnostik hat sich einiges getan – vor allem dank umfangreicher Forschung, Datenanalysen und wissenschaftlicher Kooperationen.

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          Zu den Hirntumoren zählen Gliome, also Geschwülste des Hirngewebes, sowie die dort angesiedelten Metastasen. Verglichen mit anderen Krebsarten in Lunge, Brust und Prostata oder den bösartigen Neubildungen des blutbildenden Systems, sind Tumore im Gehirn seltener. Die Behandlung ist alles andere als einfach – alleine durch die Lage im Zentralnervensystem mit differenzierten Funktionen und Besonderheiten des Gewebes sehen sich Ärzte mit großen Herausforderungen konfrontiert.


          Überwachung und Darstellung von Hirnarealen in Echtzeit

          Dank neuer Technologien wird die Therapie zunehmend sicherer, schonender und effektiver. So können Mediziner mithilfe der Kernspintomografie sehen, wo der Tumor lokalisiert ist und wie er sich ausgedehnt hat. Die Methode erlaubt es ferner, Funktionsareale – unter anderem Bewegungszentren, die Sehbahn und Bereiche für die Sprachproduktion – zu visualisieren und die Vernetzung von Funktionsarealen untereinander abzubilden. Um Operationen zu planen, werden diese Informationen in bildgestützte, dreidimensionale Navigationssysteme eingelesen. Während des neurochirurgischen Eingriffs wird die Position der Instrumente in Relation zu den Tumorgrenzen und den Funktionsarealen in Echtzeit navigiert dargestellt. Gleichzeitig können Chirurgen die Funktionen von Hirnbereichen und -nerven sowie Bahnsystemen mittels elektrophysiologischer Stimulation, ebenfalls in Echtzeit, detektieren und überwachen.

          Dennoch sind die Ergebnisse hinsichtlich der Überlebenszeit unbefriedigend. Wachstumsaktive bösartige Gliome haben die Eigenschaft, mit einzelnen Zellverbänden infiltrierend und invasiv in das umgebende Gewebe einzuwachsen. Liegen sie in funktionell wichtigen Arealen des Gehirns, können Ärzte sie nur bedingt entfernen. Moderne Strahlentherapien sind, insbesondere bei gegenüber der herkömmlichen Bestrahlung resistenten Tumortypen, zwar in der Lage, das Wachstum zu verlangsamen; sie können es aber oft nicht dauerhaft stoppen. Die Wirksamkeit von Chemotherapeutika wird häufig durch die Blut-Hirn-Schranke – eine Barriere, die das Gehirn vor unerwünschten Substanzen schützt – eingeschränkt, da die Medikamente die Krebszellen nicht in der erforderlichen Konzentration erreichen. Umso wichtiger ist es daher, die Biologie von Hirntumoren noch intensiver zu erforschen und zu verstehen – nur dies wird es ermöglichen, intelligente und maßgeschneiderte Therapien zu entwickeln.


          Präzise Diagnostik deckt Eigenschaften der Tumore auf

          In den vergangenen Jahren hat hier hat die biologisch orientierte Gewebediagnostik, unterstützt von großen klinischen Studien, einen paradigmatischen Wechsel herbeigeführt, der ohne Übertreibung als Umbruch zu bezeichnen ist. Molekularbiologische Verfahren, die genetische und biochemische Veränderungen aufdecken, erlauben es heute, den Krebs viel differenzierter zu betrachten. Dabei zeigt sich mehr und mehr, dass die Tumore sich nicht nur deutlich vom Wirtsgewebe unterscheiden, sondern auch untereinander sehr vielfältige Differenzierungen aufweisen. Während sich die klassische Diagnostik an der zellulären Struktur des mikroskopierten Gewebeschnittes orientierte und den Krebs organbezogen klassifizierte, werden heute zusätzlich molekulargenetische Befunde erhoben, die eine Charakterisierung jedes einzelnen Tumors ermöglicht.

          Erst die Analyse großer Datenmengen und Patientenkohorten ermöglichte es, die klinische Wertigkeit dieser neuen Diagnosegruppen zu erfassen. Hierzu war unter anderem der nationale und transnationale Zusammenschluss zahlreicher Forschungszentren erforderlich. Die von der Weltgesundheitsorganisation herausgegebene Einteilung der Hirntumore, nach der Neuro-Onkologen ihre Behandlungsentscheidungen treffen, wurde auf dem Boden der molekularbiologischen Diagnostik im Jahr 2016 weitgehend revidiert. Heute, vier Jahre später, ist das Spektrum der bekannten molekularen Veränderungen noch sehr viel größer geworden – Forscher erweitern laufend die Überprüfung der klinischen Wertigkeiten an sehr großen Patientenzahlen. Dazu wurden auch internetbasierte Plattformen etabliert: mit deren Hilfe nehmen sich optimierende, lernende Programme unter Einsatz von Künstlicher Intelligenz eine Mustererkennung, basierend auf klinischen und molekularen Daten, vor und definieren damit neue Zuordnungen innerhalb der Diagnostik.

          Individuelle Therapie je nach molekularen Charakteristika

          Dieses biologische Verständnis ermöglicht es auch, neue Behandlungsansätze zu entwickeln. Wie bereits angedeutet, wird Krebs zunehmend nicht mehr nur nach dem Ursprungsgewebe, sondern auch nach den molekulargenetischen Signaturen differenziert. In der organbezogenen Einteilung der Tumore – Niere, Leber, Pankreas, Lunge und so weiter – finden sich jeweils unterschiedliche molekulare Eigenschaften. Diese lassen sich organübergreifend zu Gruppen gleichartiger Veränderungen zusammenfassen. Die genetischen oder biochemischen Charakteristika stellen Ansatzpunkte für neuentwickelte Behandlungskonzepte dar. Diese sogenannten zielgerichteten Therapien greifen spezifische Eigenschaften der Zelle und deren molekularen Signalwege an, die eine zentrale Rolle beim Krebswachstum spielen. Nur wenn der Tumor solche Veränderungen besitzt, kann der Patient von einer zielgerichteten Strategie profitieren – ein Konzept, das als personalisierte Medizin bezeichnet wird.

          Dieses in der allgemeinen Onkologie schon länger praktizierte Vorgehen setzen Ärzte nun auch bei Gliomen und Hirnmetastasen zunehmend ein. An die Stelle der Einzelentscheidung eines Experten trat vor vielen Jahren das interdisziplinär besetzte Tumor-Board: eine Konferenz, besetzt mit Neurochirurgen, Strahlentherapeuten, Radiologen, Neuroonkologen, Neurologen und Neuropathologen. Heute wird diese vielerorts durch ein molekulares Tumor-Board ergänzt: Molekularpathologen sowie molekularbiologisch geschulte Neuroonkologen und Neurochirurgen diskutieren mit Experten aus der allgemeinen Onkologie, welche in anderen Bereichen der Krebstherapie bereits eingesetzten Substanzen zielgenau auf das molekularbiologische Profil des einzelnen Glioms oder der Hirnmetastase passen könnten – die Präzisionsmedizin hält Einzug in den klinischen Alltag.

          Und es gibt eine weitere Neuerung. Da sich die molekularen Visitenkarten von erstmals aufgetretenem Krebs und dem nach Behandlung wiederkehrenden Rezidiv unterscheiden können, muss im Einzelfall das neue Gewebe analysiert werden. Dazu entwickeln und prüfen Forscher derzeit neue Technologien. Diese sollen es ermöglichen, die Informationen aus dem Blut oder dem Nervenwasser zu gewinnen, indem einzelne zirkulierende Tumorzellen oder Zellbausteine analysiert werden. Eine invasive Gewebebiopsie wäre dann nicht mehr nötig.

          Die neuroonkologische Forschung in Deutschland nimmt im internationalen Vergleich einen der Spitzenplätze ein. Neben einzelnen Hochleistungszentren können nur multizentrische und multidisziplinäre Forschungsverbünde mit gemeinsamen Plattformen die Entwicklung vorantreiben. Hierzu braucht es die besten Köpfe und sinnvoll investierte Budgets, gespeist aus öffentlichen Geldern und privaten Initiativen eines wissenschaftsorientierten Mäzenatentums.

          Professor Dr. Jörg Christian Tonn ist Direktor der Klinik für Neurochirurgie am Klinikum der LMU Campus Großhadern in München.

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