Sauerstoff für Krebszellen

News: Sauerstoff für Krebszellen

Im Kampf gegen Krebs entdecken Forscher eine Schwäche der malignen Zellen: Werden Tumoren gut mit Sauerstoff versorgt, sind Strahlentherapien offenbar besonders wirksam. Daher überlegen Wissenschaftler, Krebspatienten mit einem Bluthormon zu behandeln, das die Sauerstoffversorgung verbessert, um sowohl die Lebensqualität als auch die Überlebenschancen der Patienten zu steigern. Dieses Konzept der Tumoroxygenierung hat in mehreren Studien bereits erfolgsversprechende Ergebnisse erzielt.

Die Nachricht klingt für Laien und Mediziner gleichermaßen ungewöhnlich: Tumoren, die gut mit Sauerstoff versorgt werden, sind womöglich leichter zu bekämpfen. Den Beweis für dieses Konzept der so genannten Tumoroxygenierung wollen Mediziner nun an deutschen Universitätskliniken erbringen. Mehrere Studien zum Brust- und Gebärmutterhalskrebs haben bereits in München, Berlin und anderen Städten begonnen, so Fachleute jüngst auf einer Fortbildungsveranstaltung im Deutschen Krebsforschungszentrum Heidelberg. "Im Tumor herrscht Chaos", erklärte Peter Vaupel, der schon seit Jahrzehnten die Sauerstoffversorgung von Krebsgeschwüren untersucht. Wie der Direktor des Instituts für Physiologie und Pathophysiologie an der Universität Mainz herausgefunden hat, können sich die Durchblutungswerte selbst auf kleinstem Raum um das Sechzigfache- bis Hundertfache unterscheiden.

Seit zwölf Jahren hat Vaupel systematische Messungen bei Patientinnen mit Gebärmutterhalskrebs durchgeführt. Diese Frauen hatten in ihren Tumoren einen durchschnittlichen Sauerstoffwert von nur 10 mm Hg – gegenüber 50 mm Hg im Gewebe gesunder Frauen. Mindestens 35 Prozent aller Tumoren wiesen "stark hypoxische Areale" auf – also Regionen mit einer sehr schlechten Sauerstoffversorgung. Frauen mit solchen Tumoren erlagen ihrer Krankheit fast doppelt so häufig wie Patientinnen mit guter Tumordurchblutung. "Ob Brust- oder Hautkrebs, Tumoren des Gehirns, des Skeletts oder der Weichteile: Immer fanden wir ein ähnliches Bild", sagt Vaupel: "Die Tumoroxygenierung ist der wichtigste Prognosefaktor".

Dies bestätigte Jürgen Dunst von der Strahlenklinik der Universität Halle in Zusammenarbeit mit dem Klinikum rechts der Isar in München. Bei 114 Patienten mit Tumoren im Kopf-Hals-Bereich und bei 90 Patientinnen mit Gebärmutterhalskrebs sei das Ausmaß der Tumoroxygenierung von entscheidender Bedeutung gewesen. Je weniger Sauerstoff in den Geschwulsten gemessen wurde, um so weniger Erfolg hatte die Strahlentherapie, um so eher kam es zur Bildung von Tochtergeschwulsten – und um so geringer waren die Überlebenschancen der Patienten.

Mit derartigen Analysen allein wollen sich die Wissenschaftler allerdings nicht zufrieden geben. Statt dessen versuchen sie, mit dem gentechnisch hergestellten Bluthormon Erythropoietin (Epo) die Sauerstoffversorgung der Patienten zu verbessern. Epo führt zur vermehrten Bildung roter Blutkörperchen, die wiederum als Transporter den Sauerstoff von der Lunge über die Arterien ins Gewebe bringen. Die Kranken ermüden dadurch weniger leicht und sind den Belastungen der Krebstherapie besser gewachsen, wie zahlreiche Studien gezeigt haben. Dass Epo auch die Heilungschancen der Patienten entscheidend verbessern kann, berichteten erstmals im Mai 1999 Wiener Wissenschaftler auf dem US-Krebs-Kongress der American Society of Clinical Oncology (ASCO). Sie verabreichten das Präparat an 37 Patienten mit Tumoren im Kopf-Hals-Bereich, die eine kombinierte Strahlen- und Chemotherapie erhielten. Fünf Wochen später waren die Tumoren bei knapp 70 Prozent dieser Patienten verschwunden, bei einer Vergleichsgruppe ohne Erythropoietin aber nur bei annähernd 30 Prozent. In den siebzehn Monaten danach stellten die Ärzte bei elf Prozent der "Epo-Patienten" wiederkehrende Krebsgeschwüre fest, jedoch bei 30 Prozent derjenigen, die das Bluthormon nicht erhalten hatten.

Ähnlich vielversprechende Resultate hatten Roland Guttenberger und Michael Henke von der Abteilung Strahlentherapie des Universitätsklinikums Freiburg nur wenig später bekannt gegeben. Beim fortgeschrittenen Brustkrebs laufen derzeit zwei Studien zur dosisintensivierten Therapie mit Epo, berichtete in Heidelberg Michael Untch von der Universitäts-Frauenklinik München. "Sollte sich dabei herausstellen, dass nicht nur die Lebensqualität gesteigert wird, sondern auch weniger Metastasen und Rückfälle auftreten, könnte dies einen wesentlichen Fortschritt in der Therapie des Mammakarzinoms darstellen", sagte der Gynäkologe. Schließlich könnte Erythropoietin auch Frauen zugute kommen, die bereits wegen Gebärmutterhalskrebs operiert wurden und ein hohes Rückfall-Risiko haben. In einer weiteren Studie sollen deshalb 255 Patientinnen eine kombinierte Chemo- und Strahlentherapie erhalten, jede zweite wird außerdem Epo bekommen. Schon heute seien 115 Patientinnen in diese bundesweite Studie aufgenommen worden, sagt Jens-Uwe Blohmer von der Abteilung Gynäkologische Onkologie der Berliner Charité.

Ob das Konzept der Tumoroxygenierung die hochgesteckten Erwartungen erfüllt, werde man allerdings erst nach einer fünfjährigen Beobachtungszeit beurteilen können.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 18.3.1999
"Eine unerwartete Schwachstelle"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum der Wissenschaft 11/98, Seite 138
"Krebstherapie mit Ionenstrahlen"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)
Spektrum der Wissenschaft Spezial 96, Seite 59
"Fortschritte in der herkömmlichen Krebstherapie"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)