Krebsfrüherkennung durch Laser
Für die Früherkennung und –diagnose ist meist die Mitwirkung des Betroffenen gefragt, der die Symptome selbst erkennt, auch Reihenuntersuchungen bei spezifischen Bevölkerungsgruppen sind wirksame Strategien. Bildgebungstechniken sind gängige diagnostische Verfahren, mit denen Tumorerkrankungen aber nicht zweifelsfrei charakterisiert werden können. Biopsie oder histologische Analysen sind die bislang einzigen Methoden, um eindeutige und zuverlässige Diagnosen zu stellen, was aber nicht immer ausreicht. Das EU-finanzierte Forschungsprojekt 'Early detection of cancer using photonic crystal lasers' (EDOCAL) zielte daher auf einen Durchbruch in der Krebsfrüherkennung ab. Tumorzellen regen meist die Bildung neuer Blutgefäße an, damit der Tumor wachsen kann. Das normalerweise in Blutgefäßen zu findende Molekül Protoporphyrin (PpIX) kann mittels roter Fluoreszenz dargestellt werden, wenn es mit blauem Licht im Spektrum 375 - 425 nm bestrahlt wird. Auch Krebszellen können mittels roter Fluoreszenz dargestellt werden, wenn mit Licht einer entsprechenden Wellenlänge bestrahlt wird. Um die Intensität der roten Fluoreszenz zu erhöhen, wird ein Porphyrin-Prodrug (Pp) entweder oral oder lokal verabreicht und so die weitere Bildung von PpIX im Tumorgewebe induziert. Entwickelt wurde nun ein abstimmbares Lasersystem, das in Kombination mit endogener und exogener Fluoreszenz (erzeugt durch Verabreichung von Pp) eine zuverlässige Unterscheidung zwischen gesundem und kranken Gewebe ermöglicht. In den zwei Projektjahren wurden für die Forschung abstimmbare blaue Lasersysteme entwickelt. Dokumentiert wurden die Spektren von 290 Tumorsites im Ösophagus von 77 Patienten, was demonstrierte, dass es möglich ist, Tumorerkrankungen im Frühstadium mit 80%iger Sensitivität und 81%iger Spezifität zu erkennen. Eine Machbarkeitstudie (Proof of Concept, PoC) des abstimmbaren blauen Lasersystems bestätigte die Eignung zur Früherkennung von Tumoren. Eine erste Patentanmeldung liegt bereits vor, zudem wurden weitere Anträge für die jüngsten Entwicklungen gestellt. Das neue Gerät, das die Projektforscher entwickelten, eignet sich für die Erstliniendiagnose von Tumorerkrankungen und könnte alternativ zu Biopsien eingesetzt werden, die Diagnose präzisieren, menschliche Interpretationsfehler minimieren und die Früherkennungsrate verbessern.
