Fusion bildgebender Befunde bei Gliomen mit neuronavigationsgesteuerter Gewebeentnahme und Korrelation zum neuropathologischen Befund

In der Diagnostik und Therapie der Hirntumoren besteht seit 1992 eine intensive Kooperation mit der Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin sowie den Instituten für klinische Radiologie und Neuropathologie. Diese besteht in der frühzeitigen Erfassung und Graduierung von Hirntumoren durch bildgebende Verfahren, die tumorbedingte Veränderungen der Hirnmorphologie und des Hirnstoffwechsels nachzuweisen versuchen. Korreliert werden diese Ergebnisse mit den Befunden des Instituts für Neuropathologie aus stereotaktischen Hirnbiopsien oder operativ entfernten Hirntumoren.

Der Arbeitsgruppe steht bislang die stereotaktische Einrichtung zur Hirnbiopsie und ein Operationsmikroskop der Klinik für Neurochirurgie sowie ein Einzel-Photonen-Emissionstomograph (SPECT) und seit 1996 ein Positronen-Emissionstomograph der Klinik für Nuklearmedizin zur Verfügung. Mit den Radiopharmaka ¹²³Iod-a -Methyltyrosin (123-IMT) in der SPECT und ¹⁸Fluor-Desoxyglukose (18-FDG) in der PET lassen sich der Aminosäuretransport bzw. der Glukosemetabolismus der Hirntumoren darstellen. In einem speziellen Forschungsprojekt wird die durch Bildgebung erfaßte Gliominfiltrationszone mittels Fusion von Bilddaten unterschiedlicher Modalität (CT, MRT, SPECT, PET) markiert; zur Korrelation zwischen den nuklearmedizinischen und neuropathologischen Befunden sowie zur Analyse dieses peripheren Gliomgebietes werden Proben entnommen. Da bisher nicht erforscht ist, wodurch die Aufnahme von Aminosäuren im Hirntumor bestimmt wird, und da es verschiedene Hypothesen gibt (Blut-Hirn-Schranke, entzündliche Infiltrate, Tumorzell-Proliferation), werden im entnommenen Gewebe Marker für die Blut-Hirnschranke, die Proliferation in Tumor- und Gefäßwandzellen und die entzündliche Reaktion (Lymphozyten, Makrophagen) bestimmt. Der Aminosäuretransporter des Menschen für I-123-IMT kann mit Antikörpern gegen Epitope dieses Carriers lokalisiert werden. Ferner kann eine unmittelbare mikroautoradiographische Untersuchung die Lokalisation des radioaktiven Stoffes (I-123-IMT) ermöglichen. Nicht zuletzt wird erforscht, ob durch eine Entfernung dieser Gliominfiltrationszone, soweit dies möglich ist, der Tumorprogreß aufgehalten und die Überlebenszeit des Patienten im Vergleich zu konventionell operativen Verfahren verlängert werden kann.

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. med. H. Wassmann, Prof. Dr. med. O. Schober, Prof. Dr. med. W. Paulus, Prof. Dr. med. W.L. Heindel

Veröffentlichungen:

Schober, O., S. Assmann, W. Wagner et al.: The assessment of ¹²³I-a-methyltyrosine (IMT) in the follow-up of primary brain tumors. Eur J Nucl Med 1994; 21: 789

Willich, N., F.J. Prott, C. Morgenroth et al.: IORT for malignant brain tumors. In: Progress in radio-oncology V, Monduzzi Editore, Bologna (Italy), 607-11, 1995

Moskopp, D., H. Wassmann: Moderne Verfahren zur Optimierung der Behandlung von Hirntumoren. Shaker Verlag Aachen, ISBN 3-8265-0699-5 (Buch) 1995

Kuwert, T., C. Morgenroth, B. Woesler et al.: Uptake of ¹²³iodine-a -methyl tyrosine by gliomas and non-neoplastic brain lesions. Eur J Nucl Med 1996; 23: 1345-53

Kuwert, T., C. Morgenroth, B. Woesler et al.: Influence of size of regions of interest on the measurement of uptake of ¹²³I-a -methyl tyrosine by brain tumors. Nucl Med Commun 1996; 17: 609-15

Woesler, B., T. Kuwert, C. Morgenroth et al.: Non-invasive grading of primary brain tumors: results of a comparative study between SPECT with ¹²³I-a -methyl tyrosine and PET with ¹⁸F-deoxyglucose. Eur J Nucl Med 1997; 24: 428-34

Willich, N., F.J. Prott, C. Morgenroth et al.: IORT for malignant brain tumors. In: Vaeth J. M. (ed.): Intraoperative Radiation Therapy in the Treatment of Cancer. Front Radiat Ther Oncol. Basel, Karger, 1997; 31: 93-6

Paulus, W., I. Baur, C. Hüttner et al.: Effects of transforming growth factor-b1 on collagen synthesis, integrin expression, adhesion and invasion of glioblastoma cells. J Neuropathol Exp Neurol 1995; 54: 236-44

Paulus, W., I. Baur, A. S. Beutler et al.: Diffuse brain invasion of glioma cells requires b1 integrins. Lab invest 1996; 75: 819-26

Paulus, W.: Brain extracellular matrix, adhesion molecules, and glioma invasion. In: Mikkelsen T., R. Bjerkvig, O. D. Laerum et al. (eds.): Brain Tumor Invasion: Biological, Clinical, and Therapeutic Considerations (chapter 17). New York, Wiley-Liss 1998; 301-22

Senner, V., A. Sturm, I. Baur et al.: CD24 promotes invasion of glioma cells in vivo (submitted)