Chirurgie: Sonde erkennt Krebszellen am pH-Wert

Adelaide – Eine optische Sonde, die den pH-Wert im Gewebe misst, hat in einer Pilot­studie recht zuverlässig gesundes Gewebe von Krebswucherungen unterschieden. Die relativ einfache Technik könnte ohne großen technischen Aufwand in der Pathologie oder im Operationssaal eingesetzt werden, berichten die Erfinder in Cancer Research (2016; doi: 10.1158/0008-5472.CAN-16-1285).

Krebszellen gewinnen ihre Energie vor allem durch den unvollständigen Abbau von Glukose. Als Abbauprodukte entstehen Säuren, die den pH-Wert des Gewebes senken. Eine Sonde, die Wissenschaftler des Centre of Excellence for Nanoscale BioPhotonics an der Universität Adelaide entwickelt haben, nutzt diesen Umstand, um durch eine punktförmige pH-Messung gesundes Gewebe von Krebswucherungen zu unter­scheiden.

Die Sonde besteht aus einer lichtleitenden Glasfaser, die an ihrer Spitze mit einem Polymer beschichtet ist, das durch Licht zur Fluoreszenz angeregt werden kann. Dabei ist die Farbe abhängig vom pH-Wert in der Umgebung der Spitze. Dies ermöglicht eine punktuelle pH-Messung in Echtzeit. Der einzige Störfaktor ist die Auto-Fluoreszenz des Gewebes, weshalb Pathologen oder Chirurgen die Spitze zur Messung kurz anheben müssten. Der Arbeitsablauf würde dadurch kaum beeinträchtigt, versichern Erik Schartner und Mitarbeiter von der Universität Adelaide.

Die Forscher haben die neue Messsonde bisher nur im Labor an Gewebeproben untersucht. Nach mehreren Messungen waren die Forscher in der Lage, Tumor- und Normalbereiche mit einer Sensitivität von 88 Prozent und einer Selektivität von 90 Prozent zu unterscheiden. Die Probe könnte dem Pathologen helfen, schneller als bisher zu erkennen, ob ein Tumor komplett entfernt wurde oder sich in seinem Rand­bereich noch Tumorzellen befinden. Schartner glaubt, dass die Technik auch im Operationssaal eingesetzt werden könnte, um die Ausdehnung der Resektion zu begrenzen.

Bislang werden Tumore mit einem gewissen Sicherheitsabstand entfernt. Danach wird die Operation unterbrochen, bis der Pathologe durch die mikroskopische Untersuchung von Randschnitten geklärt hat, ob der Tumor komplett entfernt wurde oder ob nach­reseziert werden muss. Ob die von den Forschern entwickelte pH-Sonde dieses Prozedere verkürzen kann, müsste jetzt in klinischen Studien untersucht werden. © rme/aerzteblatt.de