AG Translationale Neuroonkologie

2. Metabolisches Profil von Tumoren und Patienten

Trotz kombinierter multimodaler Therapien zeigen maligne Gliome ein schlechtes Ansprechen auf die Standardbehandlungen.

Verschiedene klinische und molekulare Faktoren wie Alter, Karnofsky Performancescore sowie genetische und epigenetische Prädispositionen wurden bei Patienten mit höhergradigen Gliomen identifiziert, die eine prädiktive Aussage im Hinblick auf das post-operative Outcome erlauben. Bei der ‚first line‘ Therapie von höhergradigen Gliomen, der chirurgischen Resektion, beschränken sich die Variablen bisher lediglich auf das Ausmaß der Tumorreduktion. Wir arbeiten in diesem Forschungsansatz nun an Parametern der physischen Fittness von Patienten. In Zusammenarbeit mit Prof. Yurdagül Zopf gegen wir dabei der Frage nach, in wieweit Ausdauer und Muskelindex Einfluss auf die Tumorerkrankung nimmt. Parallel untersuchen wir zudem den Stoffwechselstatus von Tumoren.

Ziel dieser Untersuchungen ist hierbei, klinisch wichtige Konstanten zu ermitteln, die es erlauben, Patienten mit einer Gliomerkrankung optimal auf die chirurgische und medikamentöse Therapie einzustellen und sie damit insgesamt ‚fitter‘ und widerstandsfähiger zu halten.

3. DiVA Verfahren und die Entwicklung von intra-operativen Bildgebungstechniken zur präzisen Tumorchirurgie

Aktuelle Studien weisen das Ausmaß der Tumorreduktion (Extent of resection) als entscheidend für das Anschlagen der nachgeordneten Radio- und Chemotherapie.

Ein entscheidender Faktor für das Überleben des Patienten mit einem malignen Gliom stellt die möglichst suprakomplette also vollständige Resektion des Tumors dar. Werden bei schlechter Visualisierung Tumormassen in situ belassen, so ist die Zeit bis zum Tumorrezidiv deutlich kürzer, was mit einer Verkürzung der Lebenszeit und einer schlechteren Lebensqualität vergesellschaftet ist (Eyüpoglu et al., 2013).

Eine makroskopisch komplette Resektion (entspricht der vollständigen Entfernung des kontrastmittelaufnehmenden Areals im MRT) wird aber bei ausschließlicher Anwendung eines konventionellen Operationsmikroskops nur in etwa 30% der Fälle erreicht. Die Schwierigkeit hierbei liegt darin, intraoperativ vitales Tumorgewebe von normalem, also gesundem Hirngewebe zu unterscheiden. Das Problem stellt somit die eindeutige Identifikation des hirneigenen Tumors an den Tumorgrenzen dar.

Durch die Anwendung des DiVA Verfahrens gelingt es, die Rate der makroskopisch kompletten Resektionen auf 100 % zu steigern (Eyüpoglu et al., 2012). Dazu wird erst unter Zuhilfenahme der 5-ALA Methode der Tumor reseziert und anschließend das Ergebnis mittels intraoperativem MRT verifiziert. Durch die Anwendung von zwei Visualisierungsverfahren (DIVA: dual intraoperative visualization approach) wird eine verbesserte Darstellung der Tumorgrenzen erreicht. Durch die Entwicklung dieser beiden Verfahren, d.h. der biochemischen 5-ALA Methode und dem intraoperativen MRT, ist in der chirurgischen Neuroonkologie ein deutlicher Fortschritt zur schonenden und möglichst kompletten Tumorresektion gelungen.

Weiterhin arbeiten wir eng mit Experten der Neuronavigation und Spetrometrie zusammen, um durch die räumliche Verteilung von Biomarkern (wie N-Acetyl-Aspartat, Cholin und Kreatin) den Tumormetabolismus zu verfolgen und damit die Tumorgrenzen aufzuspüren. Die Lage des Tumors eine entscheidende Einflussgrösse. Hierzu haben wir eine zuverlässige prä-operative funktionelle Klassifikation entwickelt, die die Beurteilung des post-operativen Verlaufs und des Gesamtausgangs der Erkrankung erlaubt.