Computergrafik eines Lebertumors

Mit Superschallwellen gegen Krebstumoren

Von , Medizinredakteurin
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Christiane Fux

Christiane Fux studierte in Hamburg Journalismus und Psychologie. Seit 2001 schreibt die erfahrene Medizinredakteurin Magazinartikel, Nachrichten und Sachtexte zu allen denkbaren Gesundheitsthemen. Neben ihrer Arbeit für NetDoktor ist Christiane Fux auch in der Prosa unterwegs. 2012 erschien ihr erster Krimi, außerdem schreibt, entwirft und verlegt sie ihre eigenen Krimispiele.

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Tumore durch Ultraschall einfach pulverisieren? Und das auch noch ohne Nebenwirkungen? Klingt verrückt. Könnte aber klappen.

Im Magdeburger Universitätsklinikum erproben Wissenschaftler vielleicht die Zukunft der Krebstherapie: Histotripsie heisst das Verfahren. Dabei setzen die Mediziner Lebertumoren ihrer Patienten gezielten Ultraschallpulsen von wenigen Mikrosekunden Dauer, aber hoher Intensität aus.

Die Flüssigkeit im Tumorgewebe verdampft dabei und zersprengt die Krebsgeschwulst in winzige Trümmer. Anschliessend bauen Immunzellen das zerstörte Gewebe innerhalb weniger Wochen ab – und zwar oft vollständig. Nebenwirkungen? Bislang keine.

Mehr noch: Auch unbehandelte Schwestertumoren verschwinden häufig wie von Zauberhand – zumindest in Experimenten mit Ratten, die Forscher der University of Michigan durchgeführt haben.

Immunzellen als Tumorspezialisten

Ein möglicher Grund: „Anders als bei thermischen Verfahren, bei denen das Tumorgewebe verschmort, wird es bei einer Histotripsie bis auf die Zellbestandteile herunter zerlegt“, erklärt Dr. Maximilian Thormann, Assistenzarzt an der Klinik für Radiologie und Nuklearmedizin am Universitätsklinikum Magdeburg, im Gespräch mit NetDoktor.

Die Hypothese: Durch die Konfrontation mit den Krebstrümmern bildet der Körper Immunzellen aus, die auf den Tumor spezialisiert sind.

Im Tierversuch habe man bereits beobachtet, dass solche Immunzellen verstärkt auch ins Gewebe von Tumoren einwandern, die man gar nicht behandelt hat. „Ob das auch beim Menschen funktioniert, versuchen wir derzeit herausfinden“, sagt der Radiologe, der gemeinsam mit Prof. Maciej Pech und Kollegen das Verfahren am Menschen testet.

Auch nichtbehandelte Tumoren verschwinden

In den Rattenexperimenten zeigt die Histotripsie verblüffenden Wirkung: Bei neun von elf Tieren waren die Lebertumoren ganz verschwunden, obwohl die Forscher nur 50 bis 75 Prozent der Krebsgeschwüre mit den Superschallwellen behandelt hatten.

Ein weiteres wichtiges Ergebnis des Tierexperiments: Es bildeten sich im Anschluss keine Metastasen. Denn theoretisch könnten sich einzelne Krebszellen, die überleben, anderswo ansiedeln und zur Keimzelle für den nächsten Tumor werden.

Da der neuartige Therapieansatz im Tierversuch so erfolgreich verlief, setzt man ihn inzwischen in Magdeburg und weiteren internationalen Krebszentren im Rahmen von Studien auch schon bei menschlichen Probanden ein.

Lokalisiert, vermessen, gesprengt

Dazu gilt es zunächst, den oder die Tumoren möglichst genau zu lokalisieren und zu vermessen. Dazu dienen MRT und Ultraschallbilder. Anschliessend legen die Radiologen fest, aus welchem Winkel die Schallwellen auf das Krebsgewebe gerichtet werden.

Für die Behandlung wird der Patient in Narkose versetzt. „Damit die Schallwellen exakt an der vorgesehenen Stelle auftreffen, muss er nicht nur stillliegen, er muss auch gleichmässig atmen“, erklärt Thormann. Nur so kann sich das Gerät auf die Bewegungen der Leber bei jedem Atemzug einstellen.

Der Schallkopf, den die Mediziner für diese Behandlung einsetzen, wird aus Gründen der Präzision von einem Roboterarm gesteuert. Anders als die kugelartigen Schallköpfe, die man von ärztlichen Ultraschalluntersuchungen kennt, ist er nicht kugelförmig nach aussen, sondern wie ein Muschel nach innen gewölbt.

Wasserwanne als Schallleiter

Damit der Schall geleitet wird, darf sich keine Luft zwischen Gerät und Körper befinden. Bei gängigen Ultraschalluntersuchungen dient dazu ein auf die Haut aufgebrachtes Gel. Um die Wölbung des Histotripsie-Schallkopfs auszufüllen, sind jedoch grössere Mengen eines Übertragungsmediums nötig. Daher platzieren die behandelnden Ärzte ganz einfach eine Wasserwanne auf den Bauch der Patienten. In diese taucht das Gerät ein.

Kontrolliert wird das Prozedere über ein Ultraschallgerät, das mit dem Pulsgeber gekoppelt ist. Bevor die Therapie gestartet werden kann, muss der Radiologe die Konturen des Tumors festlegen. Mithilfe von Testpulsen, die die Mediziner als kleine helle Punkte auf dem Ultraschallmonitor erkennen können, wird das Volumen ausgelotet.

Behandlungsdauer: 30 Minuten

„Erst wenn die schön an den Rändern der Läsion platziert sind, beginnen wir mit der eigentlichen Therapie“, erklärt Thormann. Für einen zwei mal zwei Zentimeter grossen Tumor benötige man etwa eine halbe Stunde. Dann übernimmt das Immunsystem die Arbeit.

Bislang hat das internationale Forscherteam rund 45 Patienten auf diesem Wege behandelt, sechs davon in Magdeburg. Die Ergebnisse sind bislang vielversprechend. Thormanns Ziel: Im Rahmen der Studie mindestens 20, vielleicht 30 Patienten mit dem neuartigen Verfahren zu therapieren.

Nicht jeder Leberkrebspatient kommt infrage

Noch ist Platz in dem Programm. Doch nicht jeder kommt für die Studie infrage. Nur Patienten, die maximal drei Lebertumoren haben, die zudem nicht zu gross sein dürfen, können in die Studie eingeschlossen werden. Auch, bei wem der Krebs schon arg gestreut hat, ist momentan kein Kandidat.

Zudem müssen Nieren- und Leberfunktion noch ausreichend sein. Und dann gibt es auch noch Tumoren, die im Ultraschall nicht gut zu erkennen sind, beispielsweise weil sie zu nah am Zwerchfell sitzen. Diese lassen sich momentan nicht mit den Superschallwellen behandeln.

Thormann hofft darauf, die Therapiesonde bald mit einer Computertomographie koppeln und steuern zu können. Eine entsprechende Anlage werde derzeit am Universitätsklinikum aufgebaut „Dann können wir deutlich mehr Patienten in die Studie einschliessen, da wir Tumore behandeln können, die aktuell im Ultraschall nur schlecht sichtbar sind.“

Auch für Nieren-, Brust und Lymphtumore geeignet?

„Das Ganze ist wirklich eine spannende Sache“, sagt Thormann. Die Aussicht, zeitnah eine minimalinvasive Krebstherapie im therapeutischen Werkzeugkasten zu haben, die bislang keinerlei erkennbare Schäden im übrigen Körper anrichtet, ist elektrisierend.

Und bei Leberkrebs und –metastasen wird es, so die Hoffnung, nicht bleiben. Nieren-, Lymphknoten-, aber auch Brustkrebs könnten die nächsten Kandidaten sein, berichtete der Mediziner. Sogar die Behandlung von Hirntumoren schliesst er nicht aus.

Klingt alles zu schön, um wahr zu sein? Könnte sein. Bisher aber spricht nichts gegen eine Revolution für viele Bereiche der Krebstherapie.

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Christiane Fux studierte in Hamburg Journalismus und Psychologie. Seit 2001 schreibt die erfahrene Medizinredakteurin Magazinartikel, Nachrichten und Sachtexte zu allen denkbaren Gesundheitsthemen. Neben ihrer Arbeit für NetDoktor ist Christiane Fux auch in der Prosa unterwegs. 2012 erschien ihr erster Krimi, außerdem schreibt, entwirft und verlegt sie ihre eigenen Krimispiele.

Quellen:
  • Tejaswi Worlikar et al: Impact of Histotripsy on Development of Intrahepatic Metastases in a Rodent Liver Tumor Model, Cancers, 22. März 2022, https://doi.org/10.3390/cancers14071612
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