ArchivDeutsches Ärzteblatt14/1997Die Bedeutung der statischen DNA- Zytometrie in Diagnostik und Therapie: 21. Interdisziplinäres Forum der Bundes­ärzte­kammer „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin“ vom 27. bis 30. November 1996

MEDIZIN: Kongressberichte und -notizen

Die Bedeutung der statischen DNA- Zytometrie in Diagnostik und Therapie: 21. Interdisziplinäres Forum der Bundes­ärzte­kammer „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin“ vom 27. bis 30. November 1996

Kolkmann, Friedrich-Wilhelm

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LNSLNS Ziel der Veranstaltung war es, Technik und Methode der statischen DNA-Zytometrie (Bild-
Zytometrie) bekannt zu machen, deren Stellenwert in der onkologischen Diagnostik und Therapie zu diskutieren und die Anwendungsbreite wie die Grenzen der Methode darzustellen.
Das Prinzip der photometrischen DNA-Messung beruht auf der Quantifizierung des DNA-Gehaltes in Zellkernen und ist seit Jahrzehnten bekannt. Der große Nachteil lag bis vor etwa 20 Jahren in dem enormen Zeitaufwand, der einen Einsatz in der morphologischen Routinediagnostik praktisch unmöglich machte. Man mußte mit integrierten Mikroskop-Photometern arbeiten und benötigte für die Untersuchung von knapp 100 Zellkernen mehrere Stunden. So blieb das Verfahren der Wissenschaft und Forschung vorbehalten.
Mit der Entwicklung moderner Fernsehbildanalysesysteme wurde die Methode wesentlich komfortabler, ließen sich die Meßpräzision erheblich verbessern und die Meßzeiten deutlich verkürzen. Die DNA-Bildzytometrie konnte damit Eingang in die onkologische Routinediagnostik finden, auch als eine Alternative zur wesentlich aufwendigeren Zytogenetik.
Bei der DNA-Bildzytometrie werden auf Glasobjektträgern aufgebrachte, nach Feulgen gefärbte Zellkerne selektiv gemessen. Das Verfahren hat Vorteile gegenüber der Durchfluß-Zytometrie, die es besonders für morphologisch arbeitende Ärzte attraktiv machen.


Biologische Grundlagen
Biologische Grundlagen und Anforderungen an die Methodik der statischen DNA-Zytometrie wurden von Alfred Böcking (Düsseldorf) dargestellt. Tumorzellen, auch Zellen gutartiger Tumoren, zeichnen sich durch numerische und/oder strukturelle Chromosomenaberrationen aus, die in normalen oder reaktiv veränderten Körperzellen nicht vorkommen. Im fortschreitenden Verlauf eines Malignoms nimmt die Zahl chromosomaler Abweichungen meist zu, parallel zur Steigerung der malignen Potenz des Tumors. Durch eine Chromosomenanalyse lassen sich also Tumorzellen identifizieren, gegebenenfalls noch vor der klinischen Manifestation eines Malignoms, wie sich auch die Progression der malignen Potenz eines Tumors dokumentieren läßt. Den Effekt der Chromosomenabweichung auf den DNA-Gehalt des Zellkerns kann man mit Hilfe der DNA-Zytometrie diagnostisch nützen. Normale oder reaktiv veränderte Zellkerne besitzen einen diploiden beziehungsweise euploiden oder polyploiden DNA-Gehalt. Positive oder negative Abweichungen von mehr als zehn Prozent der normalen Chromosomenmasse gelten als Aneuploidie, deren Nachweis dem Nachweis von Tumorzellen beziehungsweise Malignität gleichkommt. Allerdings gibt es Ausnahmen. In gutartigen Schilddrüsenadenomen wurden zum Beispiel aneuploide Verteilungsmuster beschrieben. Daher gelten nur gewebsspezifische Ausmaße an DNA-Aneuploidie als Malignitätsmarker. Allerdings schließt der fehlende Nachweis von DNA-Aneuploidie Malignität nicht aus, da je nach Typ fünf bis 20 Prozent der Malignome so geringe chromosomale Abweichungen aufweisen, daß sie zytometrisch nicht nachgewiesen werden können.
In Plattenepithelien ist DNA-Aneuploidie nur bei malignen Veränderungen nachgewiesen worden. Nach Böcking leistet die statische DNA-Zytometrie daher besonders gute Dienste bei der Abklärung von Dysplasien des Plattenepithels. DNA-aneuploide Dysplasien des Plattenepithels gelten als obligate Präkanzerosen und sollten wie Frühkarzinome behandelt werden. Die DNA-Bildzytometrie dient vor allem zur Abklärung von Gebärmutterhalsabstrichen der Gruppen III und III D. Sie läßt sich auch zur Qualitätskontrolle Tumorzellpositiver Abstriche einsetzen und ist zur Identifizierung obligater Präkanzerosen von Kehlkopf- und Bronchialschleimhaut oder der Mundschleimhaut geeignet.
Die Ausführungen von Böcking wurden ergänzt durch Frank-D. Krampf (Hermeskeil). Er berichtete über seine Erfahrungen mit der statischen DNA-Zytometrie in einer Frauenarztpraxis mit angeschlossenem zytologischen Labor. Die DNA-Bildzytometrie bietet eine fundierte Entscheidungshilfe über den DNA-Gehalt auffälliger beziehungsweise dysplastischer Zellkerne, verkürzt die für die Patientinnen sehr unangenehmen Wartezeiten, kann in zweifelhaften Fällen die sonst üblichen, langwierigen zytologischen Kontrollen überflüssig machen und objektiviert die Indikation zu einer rechtzeitigen Konisation.
Laut Krampf erleichtert die statische DNA-Zytometrie auch das Management einer Pap-IV-Diagnose in der Schwangerschaft. Die DNA-Verlaufsmessung ermöglicht hier häufig ein abwartendes Verhalten und erspart den Patientinnen eine invasive Diagnostik und Therapie und die damit verbundene Gefährdung der Gravidität während der Schwangerschaft.


Mammakarzinom untertherapiert
Klaus-Dietmar Kunze (Dresden) wies in seinem Beitrag darauf hin, daß der Anteil der Mammakarzinome, die aufgrund einer prognostischen Fehleinschätzung über- oder untertherapiert werden, auf 40 Prozent geschätzt wird. Therapeutische Entscheidungen werden derzeit beim Mammakarzinom vor allem von der Tumorgröße, dem Lymphknotenstatus und dem Hormonrezeptorstatus abhängig gemacht.
Als wichtigster Prognosefaktor gilt der Lymphknotenstatus. Es ist jedoch bekannt, daß zirka 25 Prozent der Patientinnen ohne Lymphknotenmetastasen nicht länger als fünf Jahre überleben, während umgekehrt 25 Prozent der Patientinnen mit positivem Lymphknotenstatus rezidivfrei bleiben. Unter den nodal negativen Patientinnen gibt es also eine "high-risk"-Gruppe, die eine adjuvante Therapie benötigt. Diese Gruppe (pT1, N0) wie auch Patientinnen mit Lymphknotenmetastasen, aber guten Überlebenschancen, lassen sich mit Hilfe der DNA-Bildzytometrie identifizieren. Sowohl die Stammlinienploidie (-aneuploidie) wie die S-PhaseFraktion sind geeignete prognostische Parameter, wobei die S-Phase-Fraktion die höhere prognostische Relevanz besitzt. Beim Mammakarzinom besteht die Bedeutung der statischen DNA-Zytometrie also vor allem in einer verbesserten (objektiven) Einschätzung der Prognose und in einer Entscheidungshilfe für die adjuvante Therapie im Stadium pT1, N0.


Prostata- und Harnblasenkarzinom
Karl-Horst Bichler (Tübingen) betonte in seinem Referat die Notwendigkeit der statischen DNA-Zytometrie für die Diagnostik und Therapie von Prostata- und Harnblasenkarzinomen. Beim Prostatakarzinom stellt die DNABestimmung ein unabhängiges Kriterium zur Beurteilung der Dignität des Tumors dar. Sie erlaubt eine biologische Bewertung der Tumorprogression und sich daraus ergebende therapeutische Ansätze und gibt Hinweise auf die Hormonsensibilität eines Prostatakarzinoms.
So sollte man bei rein diploiden oder tetraploiden Prostatakarzinomen eine "wait-and-see"-Strategie einschlagen. Rein diploide Karzinome, die diploid bleiben, benötigen keine Therapie, da solche Karzinome unbehandelt keine Verkürzung der Lebenserwartung erkennen lassen. Bei Patienten, deren Prostatakarzinom ein tetraploides DNA-Verteilungsmuster aufweist, sollte eine Hormontherapie vermieden werden, weil sie bei solchen Tumoren eine rasche Progression begünstigt. Aneuploide Prostatakarzinome benötigen eine aggressive operative Therapie.
Bei Blasenkarzinom-Patienten besitzt die DNA-Zytometrie die höchste prognostische Wertigkeit und stellt - wie beim Prostatakarzinom - ein unabhängiges Instrument dar zur Beurteilung der Tumorbiologie, der Prognose und für den Einsatz einer adjuvanten Chemotherapie nach Tumorresektion oder für den Verzicht auf eine adjuvante Chemotherapie.
Zum Schluß referierte Reinhard Bollmann (Bonn) über seine Erfahrungen mit der DNA-Zytometrie bei Ergüssen, Weichteil- und gastrointentialen Tumoren. Die gemessenen DNA-Parameter können als Malignitätsmarker bei der oftmals schwierigen Differentialdiagnose zwischen reaktiven und pseudomalignen Zellkernveränderungen und malignen Zellen in Körperhöhlenergüssen helfen. Hochdifferenzierte Weichteilsarkome lassen sich mit Hilfe der DNA-Zytometrie von gutartigen Geschwülsten abgrenzen.
Bei gastrointestinalen Karzinomen erlaubt die DNA-Bestimmung die Vorhersage einer Lymphknotenmetastasierung. Präoperativ an Biopsien gewonnene DNA-Daten können also das operative Vorgehen beeinflussen.
Peter Drings (Heidelberg-Rohrbach) war von den Veranstaltern zur Diskussion geladen. Sein Fazit lautete, daß der Stellenwert der DNA-Zytometrie in der deutschen Onkologie derzeit eher gering sei und hier noch großer Informationsbedarf besteht. Er sah den Vorteil der Methode vor allem in der Möglichkeit, von eher subjektiven Bewertungsmaßstäben zu objektiven, reproduzierbaren prognostischen Aussagen und Entscheidungshilfen über Therapiemodalitäten zu gelangen, objektive Begründungen für einen Therapieverzicht auch den Patienten gegenüber zu finden und vor allem solche Patienten und Patientinnen zu identifizieren, bei denen eine adjuvante Therapie erforderlich ist, obgleich die üblichen konventionellen Bewertungskriterien eine solche Therapie nicht notwendig erscheinen lassen.


Anschrift für die Verfasser
Prof. Dr. med. Friedrich-Wilhelm Kolkmann
Arzt für Pathologie
Jahnstraße 38 a
70597 Stuttgart

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