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Onkologie 9. April 2008

Frühe Diagnose durch Autofluoreszenz

Einem Forscherteam der ETH Lausanne ist es gelungen, eine Methode zur frühzeitigen Erkennung von Bronchialkarzinomen zu entwickeln. Die späte Diagnose für diese Form von Lungenkrebs ist für die hohe Sterblichkeitsrate verantwortlich. Lungenkrebs ist weltweit die häufigste onkologische Erkrankung. Die Forscher von der ETH Lausanne haben gemeinsam mit dem Universitätsspital Lausanne das neue Früherkennungsverfahren entwickelt. Die diagnostische Autofluoreszenz-Endoskopie ist doppelt so empfindlich wie die herkömmliche endoskopische Untersuchung der Bronchien mit Weißlicht. Die Wissenschaftler hatten beobachtet, dass gesundes Bronchiengewebe, wenn es durch Licht mit einer ganz bestimmten Wellenlänge angestrahlt wird, natürlicherweise viel intensiver fluoreszierendes Licht zurückwirft als Gewebe, das Veränderungen eines Frühstadiums von Krebs aufweist. Diese sogenannte Autofluoreszenz lässt ein In-situ-Karzinom bereits in einem frühen Stadium deutlich erkennen.“
Die Entwicklung des Testsystems war nicht einfach, eines der größten Hindernisse dabei die Wahl der richtigen Wellenlänge des Lichtes. Tatsächlich konnten die Wissenschaftler feststellen, dass die Autofluoreszenz von Tumorgewebe bei Beleuchtung mit der richtigen Wellenlänge mehr als zehn Mal niedriger war als in einem gesunden Gewebe. Als optimal erwies sich dabei violettes Licht, das eine Autofluoreszenz im Bereich von grünem Licht erzeugt.
Was die Schweizer aber noch mehr als die endoskopische Untersuchung interessierte, war eine Optimierung des bildgebenden Verfahrens. Da die Entfernung der Primärlichtquelle vom untersuchten Gewebe einen großen Einfluss auf die Lichtmenge hat, die von der Endoskopiekamera aufgezeichnet wird, entwickelten die Forscher eine zweite Lichtquelle, deren rotes Licht keine Fluoreszenzstrahlung erzeugt, aber die Bronchien ausleuchtet. Das Bild entsteht dann durch die verschiedenen Lichtintensitäten, die auf die unterschiedlichen Entfernungen zwischen Gewebe und Kamera zurückzuführen sind. Durch die gleichzeitige Aufzeichnung des grünen Lichts der Autofluoreszenz und des zurückgeworfenen roten Lichts kann der Entfernungseffekt kompensiert und das Autofluoreszenz-Bild automatisch entsprechend angepasst werden. In klinischen Studien konnte die Methode der Autofluoreszenz-Endoskopie bereits angewendet werden.

SNF

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