Mit Laserlicht Tumoren schneller erkennen

Ein Jenaer Forscherteam hat eine Methode gefunden, um Tumoren schnell und sicher aufzuspüren. Jedes Jahr bekommen ca. 500.000 Menschen in Deutschland die Diagnose Krebs. Je früher die Krankheit erkannt wird, desto größer sind die Überlebenschancen. 

Die neue Technologie beruht auf Laserlicht, das krebsartiges Gewebe sichtbar machen kann. Dafür haben die Wissenschaftler ein kompaktes Gerät entwickelt, das Chirurgen bei der Operation dabei unterstützen soll, den Tumor exakter zu entfernen. Der Arzt kann damit den Tumor und die Tumorränder genau identifizieren und besser entscheiden, wie viel Gewebe er entfernen muss. Möglich macht dies ein kompaktes Mikroskop, das ein Forscherteam des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), der Friedrich-Schiller-Universität, des Universitätsklinikums sowie des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena entwickelt hat. Gefördert wurde die umfangreiche Forschungsarbeit unter anderem auch vom Bundesforschungsministerium.

Multikontrast-Bild eines von Hautkrebs befallenen Gewebes. Die neue Technologie zeigt morphologische und molekulare Aspekte, die krebsartiges Gewebe sicher erkennen lassen.

Multikontrast-Bild eines von Hautkrebs befallenen Gewebes. Die neue Technologie zeigt morphologische und molekulare Aspekte, die krebsartiges Gewebe sicher erkennen lassen.

Leibniz-IPHT

Das neuartige Mikroskop kombiniert drei Bildgebungstechniken. Anhand von Gewebeproben erzeugt es während der Operation räumlich hoch aufgelöste Bilder von der Gewebestruktur in Echtzeit. Mit Hilfe einer Software werden sogar molekulare Details sichtbar. Die automatisierte Analyse ist schneller und verlässlicher als die derzeit übliche Diagnostik.

Momentan werden Gewebeschnitte von einem erfahrenen Pathologen ausgewertet. Ein Verfahren, das bis zu vier Wochen dauern kann. Für die Patienten eine lange Zeit der Ungewissheit. Zudem können sich in diesem Zeitraum eventuell verbliebene Tumorzellen bereits wieder vermehren. Bei Tumoren im Kopf-Hals-Bereich etwa werden nach beinahe jeder zehnten Operation nachträglich Krebszellen gefunden. 

Erkennen und Entfernen

In fünf Jahren könnte das kompakte Mikroskop in der Klinik stehen, prognostiziert Jürgen Popp, wissenschaftlicher Direktor des Leibniz-IPHT, der den Laser-Schnelltest mit entwickelte. Auf diese Weise könnten nicht nur Krebspatienten besser therapiert und behandelt werden. Auch das Gesundheitssystem würde davon profitieren, denn mit der neuen Technologie ließen sich erhebliche Kosten sparen. „Eine Minute im Operationssaal ist die teuerste Minute im gesamten Klinikbetrieb“, sagt Orlando Guntinas-Lichius, Direktor der Klinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde am Universitätsklinikum Jena. Werden die Tumoren gleich bei der ersten Operation vollständig entfernt, spart das Kosten und ist gleichzeitig eine große Erleichterung für die ohnehin geschwächten Patienten.

Jürgen Popp (links) und Tobias Meyer haben das Schnellverfahren für die Krebsdiagnostik gemeinsam mit einem Jenaer Wissenschaftlerteam entwickelt.

Jürgen Popp (links) und Tobias Meyer haben das Schnellverfahren für die Krebsdiagnostik gemeinsam mit einem Jenaer Wissenschaftlerteam entwickelt.

Sven Döring/Leibniz-IPHT

Doch damit nicht genug, die Jenaer Forscher wollen die einzigartigen Eigenschaften des Laserlichts auch zur Entfernung von Tumoren nutzen. „Dafür brauchen wir neuartige Verfahren, die nicht mehr mit starren Optiken funktionieren, sondern mit flexiblen Endoskopen“, so Jürgen Popp. Technologen am Leibniz-IPHT fertigen bereits entsprechende Fasersonden aus Glasfasern, die dünner sind als ein menschliches Haar. „Unsere Vision ist es, dass Mediziner gar nicht mehr mit einem Skalpell schneiden müssen, sondern den Tumor lichtbasiert Schicht für Schicht abtragen können, um den Patienten komplett tumorfrei zu bekommen“, sagt Jürgen Popp. In zehn bis fünfzehn Jahren will das Jenaer Forscherteam dafür eine Lösung erarbeiten. Das wäre ein großer Schritt hin zu einer sanfteren und gründlicheren Behandlung von Tumoren.