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Diagnostik: Krebs: Das Unheil rechtzeitig kommen sehen

Heidelberg. Kernspintomografie, Computertomografie und Positronen-Emissionstomografie sind heute unverzichtbare Methoden, um Krebsherde aufzuspüren und ihr Wachstum zu verfolgen. Nach wie vor arbeiten Physiker daran, diese bildgebenden Verfahren weiter zu verbessern. Zunehmend entwickeln sie aber auch neue Techniken, um entartete Zellen in Blut- und Gewebeproben nachzuweisen. Das Ziel lautet, Krebsherde viel früher zu entdecken als bisher möglich. "Spektrum der Wissenschaft" stellt in seiner Augustausgabe einige der neuen Ansätze vor.
Tumordichte

So nehmen Forscher vom Scripps Research Institute in La Jolla (Kalifornien) Blutproben und entfernen daraus alle roten Blutkörperchen. Den Rest übertragen sie als dichtgepackte, einlagige Schicht auf einen Objektträger. Dann färben sie die Schicht mit speziellen Substanzen und machen etwa 10 000 Digitalbilder davon. Ein Computeralgorithmus erkennt darin Zellen, aus denen später einmal Tumoren hervorgehen können – etwa solche der Brust, der Lunge, des Darms, der Prostata, der Bauchspeicheldrüse und der Leber.

Wissenschaftler der Stanford University haben einen briefmarkengroßen Chip entwickelt, der Tumoreiweiße mit Nanopartikeln nachweist. Er fischt die Eiweiße aus der Probe und koppelt dann über einen Zwischenschritt ein winziges magnetisches Körnchen daran. Per Magnetfeldmessung lassen sich die Tumorproteine anschließend in tausendfach niedrigerer Konzentration aufspüren als mit bisherigen Verfahren möglich.

Wieder andere Forscher arbeiten an neuen Mikroskopen. Eines davon, das Partialwellen-Spektroskopiemikroskop, entwickelt an der an der Northwestern University in Evanston (USA), beleuchtet krebsverdächtige Zellen und untersucht die Wellenlängen des reflektierten Lichts. Damit kommt es winzigsten Dichteveränderungen auf die Spur, die innerhalb der Zelle auftreten, wenn diese zu entarten beginnt.

Auf welche Methode die Physiker auch setzen: Sie hoffen, den Krebsmedizinern damit zu helfen, Tumorerkrankungen zeitiger zu entdecken – und zwar bevor diese sich im Körper ausbreiten können. Das würde den Patienten enorm nutzen. Die 5-Jahres-Überlebensrate beträgt beim Lungenkrebs etwa 50 Prozent, sofern er früh diagnostiziert wird. Doch oft erkennt der Arzt die Krankheit erst im fortgeschrittenen Stadium, wenn Symptome auftreten. Hat der Krebs sich einmal im Körper ausgebreitet, fällt die Überlebensrate auf nur noch 1 Prozent.

Abdruck honorarfrei bei Quellenangabe: Spektrum der Wissenschaft, August 2013
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