Hirntumor

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Als Hirntumoren werden Tumoren des neuroektodermalen Gewebes des zentralen Nervensystems bezeichnet. Andere intrakranielle Tumoren, wie zum Beispiel Meningeome, zählen nicht zu den Hirntumoren im engeren Sinne. Da sie jedoch ab einer gewissen Größe immer auch Hirnstrukturen beeinflussen, werden sie zu den Hirntumoren gerechnet.

Die meisten Hirntumoren treten sporadisch, das heißt ohne erkennbaren familiären Zusammenhang, auf. Im Rahmen einiger neurokutaner Syndrome (Phakomatosen) kommen Hirntumoren gehäuft vor. Hierzu zählen unter anderem Neurofibromatose, Tuberöse Sklerose und von Hippel-Lindau-Syndrom. Sehr selten sind Li-Fraumeni-Syndrom, Turcot-Syndrom und das Rhabdoid-Prädispositionssyndrom.

Die Diagnose wird über bildgebende Verfahren und eine Hirnbiopsie gestellt. Die Behandlung richtet sich nach der Lokalisation des Tumors, der Größe, dem Ursprungsgewebe und dem Allgemeinzustand des Patienten. Typischerweise steht an erster Stelle die operative Entfernung des Tumors (Resektion, ggf. Wachkraniotomie), bei bösartigen Tumoren unter Umständen gefolgt von einer Bestrahlung und/oder Chemotherapie.

Inhaltsverzeichnis

Hirntumor oder auch Gehirntumor[Bearbeiten]

Der Hirntumor oder auch Gehirntumor umfasst eine Fülle verschiedener Tumorerkrankungen im Gehirn. Dabei wachsen entartete Zellen ungebremst im Gehirngewebe und bilden Geschwulste. Während gutartige Gehirntumoren in der Regel langsam wachsen und sich deutlich gegenüber gesundem Gewebe abgrenzen, wachsen bösartige Gehirntumoren schneller und dringen zugleich aggressiv in das umliegende Gehirngewebe hinein. Die umgebenden, gesunden Gehirnzellen werden dabei teilweise oder ganz zerstört. Mitunter können sich gutartige Gehirntumoren im Verlauf der Erkrankung zu bösartigen Tumoren verwandeln. Im Unterschied zu vielen anderen Tumorerkrankungen kann auch der gutartige Hirntumor lebensbedrohend werden, weil der Schädel die Ausweichmöglichkeiten des gesunden Gehirngewebes begrenzt. Der Tumor drückt verstärkt auf die empfindlichen Gehirnzellen und schränkt deren Funktion ein oder schädigt sie. Gutartige und bösartige Hirntumoren gehören zu den seltenen Tumorformen. Sie machen gerade mal zwei Prozent aller Krebserkrankungen aus. Bei Kindern treten sie vergleichsweise häufiger in Erscheinung als bei Erwachsenen. Der Arzt unterscheidet grundsätzlich zwischen einem primären und einem sekundären Hirntumor. Während sich der primäre Hirntumor aus den Gehirnzellen oder den Zellen der Hirnhäute entwickelt, bilden sich sekundäre Gehirntumoren immer infolge von Tochtergeschwulsten (Metastasen) anderer Krebserkrankungen. Diese siedeln sich von der ursprünglichen Krebserkrankung (z. B. Lungenkrebs, Hautkrebs) ab und wandern über die Blut- oder Lymphbahnen sowie das Nervenwasser (Gehirnflüssigkeit, Liquor) in das Gehirngewebe ein. Sekundäre Gehirntumoren sind also Geschwulste, die sich beispielsweise aus entarteten Haut- oder Lungenzellen im Gehirn entwickeln.

Neben der Einteilung in die Kategorien gut- oder bösartig sowie primär oder sekundär klassifizieren Mediziner den Hirntumor anhand des verursachenden Gewebetyps. Denn das Gehirn besteht über die eigentlichen Nervenzellen hinaus aus verschiedenen, anderen Zelltypen:

Neurinome: Tumoren aus Nervenzellen
Meningeome: Tumoren aus Zellen der Hirnhäute
Gliome: Entwickeln sich aus sogenannten Gliazellen, die das Stütz- und Versorgungsgerüst für die Nervenzellen bilden
Lymphome: Bilden sich aus bestimmten Zellen des Immunsystems, sogenannten Lymphozyten.
Medulloblastom: Es entwickelt sich vor allem im Kindesalter aus embryonalen, unreifen Zellen im Gehirn.
Ependymome: Entstehen aus Zellen, die das Deckgewebe des Nervensystems bilden
Mischtumoren: Bilden sich aus verschiedenen Zelltypen im Gehirn

Neuroonkologie und Ursachen[Bearbeiten]

Risikofaktoren und Ursache für die Entstehung von Hirntumoren sind überwiegend unbekannt, die Neuroonkologie beschäftigt sich mit den Ursachen und den klinischen Eigenschaften, mit der Erkennung und Behandlung von Hirntumoren. Nach derzeitigem Wissensstand führen weder Umweltfaktoren, Ernährungsgewohnheiten, seelische Belastungen, Stress noch elektromagnetische Felder im Frequenzbereich des Mobilfunks zu einem höheren Hirntumor-Risiko. Auch besteht kein Zusammenhang zwischen Hirnverletzungen und dem Auftreten von Hirntumoren.

Einzig die direkte, radioaktive Bestrahlung des Kopfes im Kindesalter, wie sie mitunter für die Behandlung anderer ernsthafter Erkrankungen notwendig wird, steigert das Risiko geringfügig, als Erwachsener an einem Hirntumor zu erkranken. In sehr seltenen Fällen ist die Erkrankung erblich bedingt und geht mit Erbkrankheiten einher, wie der Neurofibromatose Typ 1 und 2, dem Turcot-Syndrom, dem Hippel-Lindau-Syndrom und dem Li-Fraumeni-Syndrom.

Bei der Neurofibromatose vom Typ 1 (Morbus Recklinghausen) treten neben anderen Tumoren auch Gliome, insbesondere pilozytische Astrozytome, welche häufig (beidseitig) am Sehnerv liegen. Charakteristisch für den Neurofibromatose-Typ-2 sind beidseitig gelegene Akustikusneurinome, Tumoren des Rückenmarks oder multiple Meningeome. Das Turcot-Syndrom kann bei Kindern zu Medulloblastomen, bei Erwachsenen zum Glioblastom führen. Mit dem Hippel-Lindau-Syndrom sind hauptsächlich Hämangiome im Bereich des Kleinhirns und Rückenmarks assoziiert, mit dem Li-Fraumeni-Syndrom neben ganz unterschiedlichen Tumoren auch Astrozytome und Plexuskarzinome.

Symptome[Bearbeiten]

Typische Anzeichen für einen Hirntumor Symptome bzw. Anzeichen, die einen Hirntumor auslösen können, sind sehr vielfältig und abhängig von der Lokalisation des Tumors. Sie treten einzeln oder in Kombination auf und werden in vier Hauptgruppen unterteilt:

Hirndruckzeichen

Kopfschmerz (neu auftretend, besonders nachts und morgens)
Übelkeit und Erbrechen
Bewusstseinsstörung (Benommenheit bis zum Koma)
Stauungspapille (Ödem der Netzhaut des Auges)
verlangsamter Puls

Neurologischer Ausfall

Taubheitsgefühl (in einer Körperhälfte, an einzelnen Gliedmaßen)
Muskelschwäche und Lähmungserscheinung
Schwindel
Schwerhörigkeit
Sprachstörung
Schluckstörung
Sensibilitätsstörung (z.B. bezüglich Hitze, Kälte, Druck oder Berührung)
Sehstörung (z.B. verschwommen Sehen, Gesichtsfeldausfälle)

Epileptische Anfälle

einfache fokale Anfälle
komplexe fokale Anfälle
generalisierte Anfälle

Psychische Veränderungen

Persönlichkeitsveränderung (z.B. leichte Reizbarkeit, erhöhte Ablenkbarkeit)
Veränderung der psychischen Gesundheit (Depression, Apathie, Angst)
Beeinträchtigung des Gedächtnisses (Konzentrationsstörungen, Vergesslichkeit)
Desorientierung

Heilung[Bearbeiten]

Bei einem Hirntumor lässt sich der Verlauf nicht grundsätzlich vorhersagen. Bei manchen Tumorarten sind die Heilungschancen günstig, bei anderen gilt eine Heilung als unwahrscheinlich. Die Erfolgsaussichten bei der Behandlung eines Hirntumors hängen unter anderem von folgenden Faktoren ab:

Lage des Hirntumors
Art der Tumorzellen und damit verbundenes Wachstumsverhalten
Empfindlichkeit der Tumorzellen auf Strahlen- und Chemotherapie

Diagnostik[Bearbeiten]

Bei Verdacht auf einen Hirntumor steht eine Reihe von diagnostischen Verfahren zur Verfügung. Nach Anamneseerhebung und klinischer Untersuchung können bildgebende und gewebsanalytische Methoden eingesetzt werden, um eine gezielte Diagnose stellen zu können. Zu den präoperativen, diagnostischen Verfahren zählen:

Diffuse Infiltration des Gehirnparenchyms durch die Gliomatosis in einer magnetresonanztomographischen Aufnahme des Gehirns (T2-FLAIR-Wichtung). Die flächigen hellen (hyperintensen) Bereiche entsprechen geschädigtem Hirngewebe.

Computer-Tomographie (CT)[Bearbeiten]

Bei einer Computertomographie (CT) handelt es sich um eine computergestützte Auswertung von mehreren, aus verschiedenen Richtungen aufgenommenen Röntgenbildern, um ein dreidimensionales Abbild des betroffenen Objekts zu erhalten. Dies ermöglicht, im Gegensatz zu herkömmlichen Röntgenaufnahmen, Aussagen über die Volumenstruktur eines durchleuchteten Körpers zu treffen.

Der Vergleich von ausgesandter und empfangener Strahlenintensität gibt Aufschluss über die Abschwächung (Absorption) durch das zu untersuchende Gewebe, wobei der Absorptionsgrad in Grauwerten und mit Hilfe des Hounsfield-Index angegeben wird.

Sagittal MRT mit Kontrastmittel eines Glioblastoms bei einem 15 Jahre alten Jungen. Deutlich ist in der coronaren Schnittführung der raumfordernde Effekt an der Verlagerung der Mittellinie (Falx cerebri) erkennbar.

Magnetresonanztomographie (MRT)[Bearbeiten]

Die Magnetresonanztomographie (MRT), auch Kernspin-Tomographie genannt, ist ein diagnostisches Schnittbildverfahren zur Darstellung von Organen und Geweben mit Hilfe von Magnetfeldern. Im Tomographen wird ein starkes Magnetfeld angelegt, wobei sich die Atomkerne (meist Wasserstoffkerne/Protonen) des menschlichen Körpers anhand des magnetischen Feldes ausrichten. Es folgt eine gezielte Änderung dieser Anordnung durch einen Frequenzimpuls, welcher die Atomkerne aus den Magnetfeldlinien lenkt und ihre Taumelbewegung synchronisiert.

Magnetresonanzspektroskopie (MRS)[Bearbeiten]

Die Magnetresonanzspektroskopie (MRS) ist ein diagnostisches Verfahren zur Darstellung von biochemischen Prozessen bzw. Stoffwechselvorgängen. Hauptsächlich werden dabei die Techniken der Magnetresonanztomographie genutzt. Während beim MRT die Signale des Wasserstoffatoms analysiert werden, sind es beim MRS zusätzlich die Signale von Zucker, Neurotransmittern oder deren Stoffwechselprodukten. Derzeit ist es mit dieser Methode möglich im Gehirn über 16 verschiedene Zwischenprodukte von Stoffwechselvorgängen zu messen.

Positronen-Emissions-Tomographie (PET)[Bearbeiten]

Die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) findet bei stoffwechselbezogenen Fragestellungen der Neuroonkologie ihre Anwendung. Tumorzellen weisen im Vergleich zu gesunden Körperzellen eine erhöhte Stoffwechselrate auf, was sich in einem gesteigerten Bedarf an Glukose und Aminosäuren widerspiegelt. Diese Eigenschaft von Tumoren macht man sich in der PET zunutze. Der Patient bekommt schwach radioaktiv-markierte Substanzen (Tracer) verabreicht, welche den körpereigenen Metaboliten entsprechen und von den Zellen als solche aufgenommen, jedoch nicht verstoffwechselt werden. Dies ermöglicht die Visualisierung von Zellen und Geweben (v.a. sich schnell ausbreitende Tumore) mit erhöhter Stoffwechselaktivität.

Hirnbiopsie[Bearbeiten]

Die Kenntnis der Histologie ist im Therapiekonzept jeder Tumorerkrankung von entscheidender Bedeutung. Selbst durch die heute zur Verfügung stehenden Methoden der CT, MRT und PET mit höchster Bildgebungsqualität kann die Diagnostik nicht vollständig gesichert werden. In den meisten Fällen ist die weitere Behandlungsplanung von Patienten eng an die histologische Tumordiagnose gebunden. Dabei stellt die, durch die Schnittbildgebung gestützte, stereotaktische Tumorbiopsie wegen der großen Genauigkeit und der geringen Komplikationsrate ein neurochirurgisches Standardverfahren zur Sicherung der Diagnose dar. Dem Patienten wird hierfür zunächst ein Stereotaxiering mit vier Lokalisatoren am Kopf angebracht. Diese Lokalisatoren beschreiben einen rechteckigen Raum, in dem jeder Punkt durch eine genaue, computerermittelte Angabe der Höhe, Breite und Tiefe beschrieben werden kann.

Eine genaue Klassifizierung des Tumorgewebes (Grading) in benigne (gutartig) und maligne (bösartig) kann mit Hilfe einer Hirnbiopsie und nachfolgender histologischer bzw. zytologischer Untersuchungen in der Regel geklärt werden.

Astrozytom des Mittelhirns, mit kompressionsbedingtem Hydrozephalus

Behandlung[Bearbeiten]

Zur Therapie von primären Hirntumoren und Hirnmetastasen stehen derzeit hauptsächlich Verfahren der operativen Entfernung, der Strahlen- und der Chemotherapie zur Verfügung. Neben diesen klassischen drei Möglichkeiten gibt es zusätzlich Therapiekonzepte und moderne Ansätze, die im Rahmen klinischer Studien getestet werden oder auch als individueller Heilversuch zur Anwendung kommen können.

Neurochirurgie[Bearbeiten]

Die Neurochirurgie umfasst die Diagnose und operative Behandlung von Erkrankungen, Fehlbildungen und Verletzungen des zentralen Nervensystems (ZNS). Je nach Lage und Größe des Hirntumors sowie dem Zustand und der Symptome des Patienten kann ein Hirntumor weitestgehend entfernt (auch mittels Wachkraniotomie bei bestimmten Hirntumoren) oder auch nur teilentfernt werden. Mitunter ist die neurochirurgische Behandlung gar nicht möglich, der Tumor also inoperabel. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Tumor direkt in funktionstragenden Arealen liegt, die durch eine Operation stark beeinträchtigt oder sogar zerstört werden würden.

5-Aminolävulinsäure/Fluoreszenzgestütztes Operieren[Bearbeiten]

Um diffus wachsende, schwer vom umliegenden gesunden Hirngewebe abgrenzbare maligne Gliome möglichst radikal entfernen zu können, kann die Resektion unter der Gabe von 5-Aminolävulinsäure (5-ALA) sinnvoll sein. Hierbei muss der Patient drei Stunden vor dem neurochirurgischen Eingriff eine Lösung aus 5-ALA trinken. Durch einen Enzymdefekt in der Tumorzelle reichert sich die Substanz selektiv hauptsächlich dort an. Während der Operation kann der Neurochirurg dann ein Blaulicht zuschalten, das die Tumorzellen in rot-violetter Farbe fluoreszieren lässt. Der klinische Wert des 5-ALA-Verfahrens wurde in einer internationalen, randomisierten, kontrollierten Studie untersucht. Diese konnte zeigen, dass unter der Gabe von 5-ALA doppelt so viele hirneigene Tumoren radiologisch komplett entfernt wurden und dementsprechend weniger Fälle mit einem postoperativen Resttumor auftraten (35 % unter 5-ALA vs. 50 bis 70 % ohne 5-ALA).

Wachkraniotomie[Bearbeiten]

Bei Tumoren im Bereich der Sprachzentren kann die Operation auch beim wachen, schmerzfreien Patienten erfolgen, um die Sprachfunktion während der Tumorentfernung zu überwachen. Ziel ist hierbei, die benachbarten funktionstragenden Hirnregionen nicht zu schädigen und alle Hirnfunktionen zu erhalten.

Navigierte Hirnstimulation[Bearbeiten]

Die „navigierte Hirnstimulation“ (Navigated Brain Stimulation, Abk. NBS) ist ein Verfahren zur Beurteilung der exakten Lokalisation des primären motorischen Kortex. Mit der Methode kann bereits vor der Operation eine individuelle Karte des Bewegungszentrums erstellt werden. Um einen Hirntumor zu operieren, ist es bislang gängige Praxis, die umliegenden Hirnregionen während des Eingriffs zu reizen. Erfolgt darauf eine Reaktion des Patienten, weiß der Chirurg, wo sich Regionen für Sprache und Bewegung befinden. Die Lage dieser Areale kann sich von Mensch zu Mensch unterscheiden. Dadurch erfährt der behandelnde Arzt erst während der Operation, wo die kritischen Gebiete angesiedelt sind. Im Vergleich dazu kann der Neurochirurg mit Hilfe der navigierten Hirnstimulation schon vor der Operation Informationen über wichtige Areale sammeln und die Operationsstrategie optimieren. Das NBS-System stellt die Standard-MRT-Bilder vom Gehirn des Patienten mithilfe einer Kamera und am Patienten angebrachter Fixpunkte in 3D dar. Durch die Stimulation mit einer Magnetspule wird das Bewegungszentrum millimetergenau lokalisiert. Da die Daten aus dem NBS-System in das Neuronavigationsgerät und das Operationsmikroskop eingespielt werden können, stehen sie auch während des neurochirurgischen Eingriffs zur Verfügung. Im Vergleich zur direkten Stimulation des Kortex während der Operation kann Operationszeit eingespart und das Behandlungsergebnis möglicherweise optimiert werden. Derzeit laufen Studien zur Anwendung des NBS auch für Operationen im Sprachzentrum und anderen funktionell wichtigen Arealen.

Neuronavigation[Bearbeiten]

Die Neuronavigation ermöglicht, zielgenau auch kleinere tief gelegene bzw. mehrere Raumforderungen aufzusuchen. Sie stellt während der Operation eine Orientierungshilfe dar.

Multimodales Monitoring[Bearbeiten]

Als multimodales Monitoring wird eine umfassende intraoperative elektrophysiologische Überwachung verschiedener Körperfunktionen, wie z.B. Bewegung oder Sprache bezeichnet. Bei bestimmten Erkrankungen wird dies auch bei sogenannten Wachoperationen, bei denen der Patient unter Aufhebung eines Teils der Narkose verschiedene Parameter erfüllen muss, eingesetzt.

Hirnkartierung oder Brain mapping[Bearbeiten]

Die im letzten Jahrhundert entwickelten Konzepte einer interindividuell konstanten anatomischen Lokalisierung sprachaktiver Areale haben sich nicht halten können, im Gegensatz etwa zum sensomotorischen Cortex, der nahezu keine interindividuelle Variabilität aufweist und oft bereits kernspintomographisch eindeutig zu lokalisieren ist. Deshalb wurde bei Tumorlokalisationen in oder in der Nähe sprachaktiver Zentren bisher entweder von einer Operation abgesehen, um eine erhebliche Minderung der Lebensqualität des Patienten durch schwere Sprachstörungen (Aphasien) zu vermeiden, oder der Tumor wurde nur teilreseziert in Bereichen weitab vermuteter sprachaktiver Zentren. OP-Techniken mit intraoperativer elektrophysiologischer Lokalisierung („brain mapping“ oder „electrical stimulation mapping“) sprachaktiver Areale wurden erstmals von Penfield et al. bei Epilepsiechirurgischen Eingriffen vorgestellt. Eine modifizierte Technik wird in einigen neurochirurgischen Zentren heute bei Patienten mit niedergradigen Gliomen oder anderen Läsionen in der Nähe von vermuteten funktions- kritischen, „spracheloquenten“ Arealen angewendet, um durch ein intermittierendes Funktionsmonitoring (elektrische Stimulation corticaler funktionssensitiver Areale und Mapping) die individuelle Lokalisation sprachaktiver Areale exakt zu lokalisieren und somit operationsbedingte neurologische und neuropsycho- logische Defizite möglichst zu vermeiden. Das „brain mapping“ stellt derzeit vermutlich das sicherste Verfahren zum Nachweis funktioneller Hirnareale dar. Jedoch ist eine derartige Testung am wachen Patienten trotz schmerzfreier Durchführung mit einer starken psychischen Belastung verbunden und kommt aus unserer Sicht nur für einzelne Patienten in Betracht. Es besteht außerdem das Risiko eines stimulationsinduzierten generalisierten epileptischen Anfalles, weshalb einige Gruppen routinemäßig unmittelbar präoperativ ein Antiepileptikum applizieren, wenn nicht unter epilepsiechirurgischen Bedingungen operiert werden soll. Ein derartiges Vorgehen ist daher nicht bei allen Patienten mit Hirntumoren in eloquenten Arealen indiziert, möglich oder überhaupt wünschenswert. Da es sich bei der menschlichen Sprache um ein sehr komplexes Phänomen handelt, können sowohl durch apparative bildgebende Untersuchungen als auch bei der intraoperativen Stimulation unter Verwendung unterschiedlicher Paradigmen immer nur bestimmte Teilaspekte bzw. Funktionen lokalisiert werden. Die Definition „adäquater“ Paradigmen zur prä- und intraoperativen Sprachtestung wird momentan im Bereich der neuropsychologischen Forschung sehr kontrovers diskutiert.

Neurophysiologisches intraoperatives Monitoring[Bearbeiten]

Um bei neurochirurgischen Operationen funktionell wichtige Hirnareale und Sinnesnerven zu schonen, bedient man sich elektrophysiologischer Methoden. So können Prozesse in der Sprachregion in örtlicher Betäubung am wachen Patienten unter Stimulation des Sprachzentrums vorgenommen werden. Durch Ausnutzung der Phasenumkehr bei der Stimulation sensibler Bahnen kann das Bewegungszentrum besser lokalisiert werden und Lähmungen der Extremitäten vorgebeugt werden. Bei der Entfernung von Tumoren am Hör- und Gleichgewichtsnerven werden die akustische Leitungsbahn und der sich in unmittelbarer Nachbarschaft befindliche motorische Gesichtsnerv funktionell überwacht. Damit kann das Hörvermögen in Abhängigkeit von der Tumorgröße erhalten werden und auch die gefürchtete Gesichtslähmung tritt nicht oder nur flüchtig auf. Bei Patienten geben die Ableitungen von Hirnstrombild und die Registrierung von Sinnesreizen (evozierte Potentiale) wichtige Hinweise auf Zustand und Prognose, aber auch OP-Entscheidungen können davon beeinflusst werden.

Pädiatrische Hirntumorchirurgie[Bearbeiten]

Die Hirntumoren des Zentralnervensystems bilden neben den Erkrankungen des blutbildenden Systems die häufigsten Neoplasien im Kindesalter. Die häufigste Lokalisation befindet sich in der hinteren Schädelgrube. Es kommen jedoch auch Kinder zur Aufnahme, deren Tumoren in den Hirnkammern des Großhirns oder im Bereich der vorderen Schädelbasis liegen. Die pädiatrische Neurochirurgie stellt spezielle Anforderungen an den Neurochirurgen und bildet ein Spezialgebiet in der Neurochirurgie. Bei Kindern wird nach Möglichkeit stets eine vollständige Tumorexstirpation angestrebt. Postoperativ werden routinemäßig MRT-Kontrollen vorgenommen, die das Ausmaß der Tumorexstirpation dokumentieren. Dies ist eine wichtige Voraussetzung, um objektiv die postoperative Ausgangssituation für u.U. notwendige weitere Therapiemodalitäten darzustellen. Sofern es die Diagnose des Tumors erfordert, werden Strahlen- und/oder Chemotherapie nach bundesweit anerkannten Studienprotokollen durchgeführt. Die Behandlung des Hydrozephalus ist ein weiteres Schwerpunktgebiet in der pädiatrischen Neurochirurgie. Neben einer individuellen ventilgesteuerten Shuntoperation kann durch die endoskopische Ventrikulozisternostomie heute vielfach auf eine Shuntimplantation verzichtet werden. Auch vielkammerige Fehlbildungshydrocephali können so erfolgreich therapiert werden.

Stereotaxie[Bearbeiten]

Bei stereotaktischen Eingriffen werden mit Hilfe verschiedener Sonden oder Kanülen punktuelle Hirnoperationen durchgeführt. Grundlage dafür ist ein dreidimensionales Koordinatensystem, das im Ergebnis bildgebender Diagnostik (z. B. durch Computertomographie oder Magnetresonanztomographie) eine millimetergenaue „Vermessung“ des Gehirns ermöglicht. Da die Operation mit einer minimalen Gewebetraumatisierung einhergeht, kann sie in der Regel in örtlicher Betäubung vorgenommen werden. Um eine größtmögliche Genauigkeit zu erzielen, werden besondere Anforderungen an die apparative Ausstattung gestellt.

Funktionelle Stereotaxie[Bearbeiten]

Bei der tiefen Hirnstimulation wird mit Hilfe eines voll implantierbaren Impulsgenerators über stereotaktisch eingeführte Elektroden eine elektrische Stimulation genau definierter Hirnstrukturen Stereotaxievorgenommen. Die Stimulationsparameter können nach der Implantation telemetrisch verändert werden, um bei fortschreitender Grundkrankheit die Wirksamkeit der Therapie zu erhöhen oder Nebenwirkungen zu reduzieren.

Neuroendoskopische OP - intrakraniell[Bearbeiten]

Durch Verwendung eines schmalen Neuroendoskops kann das erweiterte Hirnkammersystem inspiziert werden.

Hierzu wird das Endoskop über ein kleines Bohrloch in der Schädeldecke in das Ventrikelsystem eingeführt. Durch verschiedene Winkeloptiken kann jeder Bereich der Hirnkammern vom Endoskop eingesehen werden. Das Einführen von Instrumenten in den Arbeitskanal des Endoskops (kleine Fasszangen, Ultraschallsonden, Koagulations- und Ballonkatheter) erlaubt die Durchführung verschiedener Eingriffe. Den Liquorfluss blockierende Membranen, Septen oder Zysten können eröffnet und gefenstert werden (Septostomien, Zystenwandresektionen und -entleerungen). Tumoren, die im Bereich der Hirnkammern wachsen, können inspiziert und Tumorproben zur feingeweblichen und molekularen Artdiagnose entnommen werden (endoskopische Biopsie). Im Falle eines Verschlusshydrozephalus (Hydrocephalus occlusus) können die inneren Liquorräume am Boden des III. Ventrikels mit den äußeren Liquorräumen, dem Subarachnoidalraum verbunden werden (Ventrikulostomie). Auf diese Weise kann eine freie Liquorpassage zwischen den inneren und äußeren Räumen wiederhergestellt und eine Implantation von Ableitungssystemen (Shuntimplantation) umgangen werden.

Endosonographie und Neuronavigation

Zur Kombination von Neuroendoskopie und moderner Ultraschalltechnik wurden Ultraschallsonden entwickelt, die durch den Arbeitskanal des Endoskops in die Hirnkammern eingebracht werden können. Die Ultraschallsonden erlauben über die Betrachtung der Hirnkammerwände hinaus die Untersuchung des an die Hirnkammern angrenzenden Hirngewebes (Endosonographie). Des Weiteren ermöglichen sie durch kontinuierliche Bilderzeugung eine sichere Steuerung des Endoskops im Ventrikelsystem. Die Neuronavigation ermöglicht die Übertragung von strukturellen und funktionellen Bilddaten (MRT, CT, MR-Angiographie, PET) in das OP Gebiet, welches eine exakte Orientierung und ein genaues Ansteuern von Zielstrukturen ermöglicht. Die Integration des Endoskops in die Neuronavigation gewährleistet die exakte Positionierung des Endoskops und eine sichere Steuerung im Gehirn.

Endoskopisch assistierte Mikroneurochirurgie

Durch Anwendung minimal invasiver Zugänge kann die Belastung des Patienten durch den operativen Eingriff vermindert werden. Kleinere Zugänge verringern andererseits das Sichtfeld des Operateurs. Das eingeschränkte Gesichtsfeld kann durch die assistierte Verwendung der Neuroendoskopie in der offenen Neurochirurgie (Operation durch Öffnung des Schädeldaches) erweitert werden. Das Endoskop, welches mit verschiedenen Winkeloptiken ausgestattet werden kann, wird durch die Schädelöffnung (Trepanation) in das OP-Gebiet eingebracht. Der Operateur kann um wichtige Strukturen herum, also gleichsam „um die Ecke“ sehen. Die endoskopisch assistierte OP-Technik kommt u.a. in der Versorgung von Gefäßwandaussackungen (Aneurysmen), nach Hirnblutung oder in der Entfernung von Tumoren an der Schädelbasis zum Einsatz.

Transkranielle Magnetstimulation[Bearbeiten]

Die navigierte transkranielle Magnetstimulation (nTMS) kartiert Hirntumoren vor der OP, um zu testen, ob Hirnbereiche für Bewegung oder Sprache betroffen sind. Die Prognose von Patienten mit hochmalignen Gliomen wird durch die nTMS-Analyse von Bewegungsarealen verbessert.[1]

Tumor Treating Fields[Bearbeiten]

Tumor Treating Fields (TTF) sind wechselnde elektrische Felder, welche die Zellteilung stören und damit den Untergang der Tumorzellen bewirken sollen. Da sich Hirnzellen beim Erwachsenen nicht mehr teilen, bleibt diese Wirkung bei der Anwendung auf dem Kopf auf den Tumor beschränkt. Das Verfahren kann zur Behandlung eines Glioblastoms, angewendet werden, befindet sich derzeit aber noch in der Entwicklung.

Hochfeld-Kernspintomographie/Offene Magnetresonanztomografie[Bearbeiten]

Routinemäßig Eingriffe, wie beispielsweise Biopsieentnahmen, periradikuläre Therapien oder die Katheteranlage für Brachytherapie werden am offenen Magnetresonanztomographen durchgeführt.

Strahlentherapie[Bearbeiten]

Bei dieser Therapieform wird energiereiche Strahlung (z.B. aus Photonen oder Elektronen) genutzt, um den Zellteilungsprozess zu stören und die Tumorzellen am Wachstum zu hindern. Beschleunigte, energiegeladene Teilchen treffen auf den Tumorbereich und können das Erbgut der Zellen schädigen. Tumorgewebe ist strahlenempfindlicher als Normalgewebe. Diese Eigenschaft wird bei der Strahlentherapie genutzt. So wird hauptsächlich Tumorgewebe geschädigt und das gesunde Gewebe geschont. Die Strahlentherapie wird nach einem Bestrahlungsplan durchgeführt und erfolgt entweder als alleinige Therapie oder in Kombination mit chirurgischen und/oder chemotherapeutischen Behandlungsverfahren. Die Strahlentherapie kann in mehreren Sitzungen (fraktioniert) oder als einmalige Therapie (Einzeitbehandlung, Radiochirurgie) durchgeführt werden.

Brachytherapie[Bearbeiten]

Der Name dieser Art von Strahlentherapie leitet sich von dem griechischen Wort „brachys“ ab, das „kurz“ bedeutet. Kurz ist bei diesem Verfahren der Abstand von Tumor und Strahlenquelle, denn letztere wird direkt in das Gehirn eingesetzt.Diese meist vorübergehende Implantation radioaktiver Körnchen (Seeds, wenige mm lang) erfolgt über dünne Nadeln, die in ein stereotaktisches 3D-Rahmensystem eingebunden sind. Hierzu wird lediglich ein kleines Bohrloch im Bereich des Schädels benötigt. Die Brachytherapie ermöglicht durch die direkte Nähe zum Tumor bei gleichzeitig geringer Reichweite und somit steilem Dosisabfall die Verabreichung einer sehr hohen lokalen Dosis und bietet guten Schutz für das Umgebungsgewebe. Sie kommt daher vor allem bei gut abgrenzbaren, niedriggradigen Gliomen bis zu einer Größe von 3-4 cm zum Einsatz, insbesondere wenn sich die Tumoren aufgrund ihrer Lage in wichtigen Hirnregionen nicht für eine operative Entfernung eignen. Für Hirnmetastasen bis max. 4 cm Größe, die meist rund und gut abgrenzbar sind, bietet die Brachytherapie ebenfalls eine wirksame Behandlungsoption.

Cyberknife[Bearbeiten]

Beim Cyberknife handelt es sich um einen Photonen ausstrahlenden Linearbeschleuniger, der auf einem Industrieroboter befestigt wird. Dieser kann sich dreidimensional im Raum bewegen und drehen, so dass er jede beliebige Position einnehmen kann. Zur Planung der Bestrahlung wird ein CT vom Kopf des Patienten angefertigt und an das Positionierungsystem des Cyberknife übergeben. Dieses berechnet mit Hilfe von zwei Achsen die genaue Lage des Tumors und leitet die Koordinaten an den Roboter weiter, der während der Behandlung fortlaufend die Lage des Patienten abgleicht. Daher kann bei dieser Behandlungsmethode auf die Befestigung eines Rahmens am Kopf des Patienten verzichtet und trotz kleinerer Bewegungen während der Bestrahlung eine hohe Genauigkeit erzielt werden. Die Behandlungsdauer beträgt je nach Größe und Form des Tumors 30 bis 120 Minuten. Ebenso ist es möglich, die sonst einmalig verabreichte Dosis in 2 – 5 kleinere Portionen aufzuteilen. Die Methode ist nur bei gegenüber dem gesunden Gewebe klar abgrenzbaren Tumoren sinnvoll, wie Akustikusneurinome, Meningeome und Hirnmetastasen. Auch dürfen die Tumoren eine bestimmte Größe nicht überschreiten. Für Gliome ist das Cyberknife wie jede andere radiochirurgische Maßnahme darum in der Regel nicht geeignet.

Intensitätsmodulierte Strahlentherapie[Bearbeiten]

Die Intensitätsmodulierte Radiotherapie (IMRT) ist eine Bestrahlungstechnik, die eine Weiterentwicklung der computergestützten dreidimensionalen Bestrahlung darstellt. Die Bestrahlungsplanung basiert auf der Schnittbildgebung einer Computertomographie, die eine dreidimensionale Volumenrekonstruktion der zu bestrahlenden Zielvolumina und Risikostrukturen erlaubt. Im Unterschied zur konventionellen 3D-Planung, bei der die Intensität der einzelnen Bestrahlungsfelder über die gesamte Feldfläche konstant ist, werden die einzelnen Bestrahlungsfelder bei der IMRT noch einmal in mehrere kleine Segmente zerlegt. Durch die Überlagerung dieser unregelmäßigen Teilfelder werden sogenannte intensitätsmodulierte Strahlenfelder erzeugt, die zur gewünschten Dosisverteilung führen. Technisch wird diese Modulation u.a. durch Lamellenblenden ermöglicht, die unabhängig voneinander durch das Feld fahren. Somit sind manche Bereiche des gesamten Bestrahlungsfeldes kürzer geöffnet, manche länger. Daraus resultiert ein "Dosisgebirge". Die IMRT-Bestrahlungsplanung setzt die Verwendung besonderer Algorithmen zur Berechnung der Dosisverteilung voraus. Eingesetzt wird die intensitätsmodulierte Strahlentherapie, wenn das Zielvolumen eine sehr komplexe Form aufweist oder neben dem Tumor in kurzer Distanz wichtige, kritische und strahlenempfindliche Strukturen liegen. In solchen Fällen ermöglicht die IMRT eine exakte Anpassung der Dosis an das Zielvolumen, in dem sich die Tumorzellen befinden. Somit wird das umliegende Gewebe bestmöglich geschont, wodurch sich die Nebenwirkungen der Behandlung reduzieren lassen. Meist findet die IMRT nur dann Anwendung, wenn die Schonung des gesunden umgebenden Gewebes auf andere, einfachere Art nicht möglich ist.

Gamma Knife[Bearbeiten]

Das Gamma-Knife besteht aus einem halbkugelförmigen Helm, auf dem rund 200 einzelne Kobalt-60-Strahlenquellen angeordnet sind. Diese senden Gamma-Strahlung aus, also energiegeladene Teilchen, die besonders gut Gewebe durchdringen können. Vor der Behandlung wird mit Hilfe eines Rahmens, der am Kopf des Patienten befestigt wird, die genaue Position des Tumors bestimmt. Unter Umständen ist auch eine Kombination mit anderen bildgebenden Verfahren wie MRT oder PET sinnvoll. Anschließend werden die einzelnen Strahlenquellen mit hoher Genauigkeit um den Patienten herum auf den Tumor ausgerichtet. Die von jeder einzelnen Quelle geformten Strahlen überlagern sich punktförmig und ergeben zusammen die benötigte Gesamtdosis. Diese wird so bemessen, dass der Tumor hochdosiert bestrahlt werden kann, das umliegende Gewebe aber nach Möglichkeit geschont wird. Während der Behandlung wird der Patient mehrmals in das Bestrahlungsgerät gefahren, wobei jedes Mal ein anderer Punkt bestrahlt wird. Alle behandelten Punkte zusammen ergeben nach einer Behandlungsdauer von 30 – 120 Minuten den kompletten Tumor. Besonders geeignet ist die Behandlung mit dem Gamma-Knife für Metastasen, Akustikus-Neurinome und Neurinome anderer Hirnnerven, Meningeome, Hypophysenadenome sowie Chordome und Chondrosarkome.

Tomotherapie[Bearbeiten]

Die Tomotherapie ist eine moderne Bestrahlungsmethode, die sich von der herkömmlichen Strahlentherapie unterscheidet. Einzigartig ist, dass hier CT-Bildgebung und Bestrahlungsgerät vereint sind. Mit einem rotierenden Beschleuniger können sowohl CT-Bilder erzeugt als auch Tumore bestrahlt werden. Durch die unmittelbare Bildgebung vor der Bestrahlung wird die Lagerung des Patienten überprüft, gegebenenfalls eine Korrektur des Zielvolumens durchgeführt und damit eine adaptive Strahlentherapie erreicht. Die Rotation des Bestrahlungsgerätes wird kombiniert mit einem kontinuierlichen Tischvorschub, was zu einer spiralförmigen Verabreichung der strahlentherapeutischen Dosis führt. So können sowohl sehr kleine Tumore an einer schwierigen Stelle als auch große Tumore sehr präzise intensitätsmoduliert bestrahlt und dabei die umliegenden strahlenempfindlichen Organe bestmöglich geschont werden.

Protonentherapie/Schwerionen- und Protonen-Gantry[Bearbeiten]

Bei der Protonentherapie handelt es sich um eine Therapie zur Behandlung von Krebsgeschwüren, also bösartigen Tumoren. Protonenstrahlen werden dabei zum Beispiel in einem Synchrotron oder Zyklotron erzeugt und beschleunigt und gezielt auf den Tumor geschossen. Das Verfahren wird insbesondere bei Patienten angewandt, bei denen die herkömmliche Röntgenbestrahlung nicht ausreichend genutzt werden kann, weil der Tumor entweder zu tief im Körper sitzt oder aber von empfindlichen Organen umgeben ist. Die Protonentherapie ermöglicht eine optimierte Dosisverteilung innerhalb der zu bestrahlenden Region.

Bor-Neutroneneinfangtherapie[Bearbeiten]

Das Ziel ist es, Bor-Verbindungen zu finden, die untoxisch sind und sich in Tumorgewebe anreichern, um dieses dann selektiv durch Neutronenbestrahlung zerstören zu können. Die Idee zur BNCT wurde bereits 1936 von Gordon L. Locher entwickelt[1] und befindet sich zurzeit noch in der Entwicklung. Vielversprechende Ergebnisse bei der Behandlung von bestimmten Hirntumoren konnten erzielt werden.

Antiprotonische Stereographie[Bearbeiten]

Die Antiprotonische Stereographie (ASTER) ist ein hypothetisches bildgebendes und therapeutisches Verfahren. In der ASTER werden Antiprotonen zunächst in einem Strahl in den Körper geschossen und annihilieren dort, nachdem sie von Atomkernen eingefangen worden sind.

Medikamentöse Therapie[Bearbeiten]

Krebszellen haben die Eigenschaft, sich vermehrt zu teilen und dadurch Geschwülste bzw. Tumoren zu bilden. Chemotherapien bzw. Zytostatika setzen genau hier an. Sie stören die Zellteilung, indem sie sich beispielsweise in die Erbsubstanz von Krebszellen integrieren. Auch können sie für die Zellteilung wichtige Stoffwechselabläufe blockieren. Da sich allerdings auch gesunde Zellen teilen, kommt es durch Zytostatika auch zu Nebenwirkungen, und zwar vor allem dort, wo sich gesunde Zellen auch vermehrt teilen, z.B. in Haut, Schleimhäuten, Haaren und blutbildenden Zellen im Knochenmark. Die meisten dieser Nebenwirkungen klingen nach Beendigung der Chemotherapie wieder ab. In den letzten Jahren werden bei Krebserkrankungen auch immer häufiger sog. zielgerichtete Medikamente kombiniert. Dazu zählen insbesondere Antikörper und Kinaseinhibitoren. Je nach Tumorart werden diese Medikamente einzeln oder in Kombination mit Zytostatika eingesetzt. Oft trägt eine Kombination der Medikamente zu einer noch effektiveren Tumorbehandlung bei. Die Wahl der Medikamentenkombination hängt wesentlich von der Art der Krebserkrankung und dem Krankheitsstadium, in dem sich der Patient befindet, ab. Eine Chemotherapie kann in unterschiedlichen Stadien von Krebserkrankungen sinnvoll sein. Zum Teil wird sie vor oder nach der operativen Entfernung eines Tumors eingesetzt (sog. neoadjuvante bzw. adjuvante Behandlung), zum Teil in Kombination mit einer Strahlentherapie und in anderen Fällen auch unabhängig von Operation oder Strahlentherapie.

Entscheidung für eine medikamentöse Therapie[Bearbeiten]

Ob eine Chemotherapie bei einer Krebserkrankung in Frage kommt, kann erst nach ausführlicher Diagnostik entschieden werden. Dazu gehört z.B. die Gewinnung einer Gewebeprobe aus dem Krebsgewebe und die genaue Feststellung der Ausbreitung der Krebserkrankung. Die interdisziplinären Tumorambulanzen sind darauf spezialisiert, die für die Entscheidung wichtigen Informationen und Untersuchungen bei Verdacht auf eine Krebserkrankung oder bereits bekannten Krebserkrankungen zusammenzutragen. Die weiteren Schritte werden mit den Patienten ausführlich besprochen. Oftmals wird entschieden, keine Chemotherapie durchzuführen. Das kann verschiedene Gründe haben, z.B. wenn andere Therapieverfahren erfolgversprechender sind. Auch sprechen bestimmte Krebserkrankungen nur schlecht auf Chemotherapien an, so dass eine Chemotherapie nicht die erste Wahl für eine Therapie ist. Andere Krebserkrankungen wiederum sprechen sehr gut auf zielgerichtete Therapien an, so dass eine zusätzliche Chemotherapie nicht sinnvoll ist.

Darreichungsform einer medikamentösen Therapie[Bearbeiten]

Die meisten Zytostatika werden mittels Infusion über eine Vene verabreicht. Nur wenige Zytostatika können auch als Tablette eingenommen werden. Häufig wird Patienten empfohlen, für die Gabe von Zytostatika einen sog. Port implantieren zu lassen. Ein Port ist ein kleines Reservoir, das in einem ambulanten chirurgischen Eingriff unter die Haut in der Nähe des Schlüsselbeins eingesetzt wird, und eine Verbindung zu großen Venen hat. Dieses Reservoir kann von der Ärztin/dem Arzt punktiert werden, um daran die Infusion mit Zytostatika anzuschließen.

Klinische Studien[Bearbeiten]

In vielen Zentren werden im Rahmen der Hirntumortherapie klinische Studien angeboten. Betroffene haben so die Chance, von neuen Therapieansätzen zu profitieren, die anderenfalls noch nicht verfügbar sind. Dabei steht der Hoffnung auf eine höhere Lebensqualität oder auf Heilung die Angst vor möglichen Risiken entgegen, da man von einem neuen Verfahren noch nicht alles wissen kann.

Klinische Studien sind jedoch keine tollkühnen Experimente am Menschen. Die Sicherheit der Teilnehmer muss zu jedem Zeitpunkt gewährleistet sein. An die präklinischen Tests (Labor- und Tierversuche), welche die Grundlage des Studienprotokolls bilden, schließen sich drei Phasen der klinischen Prüfung an:

In der Phase I (Toxizitätstest) werden die Toxizität und die Verträglichkeit einer neuen Substanz mit sehr wenigen Teilnehmern untersucht.

In der Phase II (Wirksamkeitstest) werden die Wirkungsweise, die Art der Anwendung und die Dosis an einer größeren Gruppe von Patienten getestet.

In der Phase III (Vergleich mit bewährten Methoden) wird bei einer großen Zahl von Patienten getestet, ob die neue Therapie überlegen ist.

Sollten die Ergebnisse aller drei Phasen Sicherheit und Wirksamkeit einer Therapie belegen, wird ein Antrag auf Zulassung gestellt.

Die permanente Information über klinische Studien ist Grundvoraussetzung für eine optimale Therapie und Aufklärung von Hirntumorpatienten.

Experimentelle Therapieverfahren[Bearbeiten]

Die sogenannten biologischen Therapien bekämpfen Hirntumorzellen durch selektive Beeinflussung ihrer physiologische Eigenschaften oder durch Modulation der physiologischen Umgebung der Tumorzellen. Dazu zählen Gentherapie, Immuntherapie, antiangiogenetische Therapie, sowie Immunotoxintherapie, um nur die bisher am weitesten entwickelten experimentellen Methoden zu nennen. Die tumorselektive Wirkung dieser Methoden in Kombination mit dem ausgezeichneten biologischen Sicherheitsprofil scheinen vielversprechend zu sein, allerdings fehlt immer noch der für eine standardisierte klinische Anwendung erforderliche und nur in großen Studien zu gewinnende Nachweis ihrer Wirksamkeit. Eine unkritische oder unbegründet optimistische Betrachtung der tatsächlichen Effizienz dieser Methoden sollte daher zum jetzigen Zeitpunkt auf jeden Fall vermieden werden.

Immuntherapie[Bearbeiten]

Krebsimmuntherapie bzw. Tumorimpfungen können den Körper im Kampf gegen den Krebs unterstützen. Die Immuntherapie hat zum Ziel, das Immunsystem des Patienten gegen den eigenen Tumor zu sensibilisieren und die Tumorabtötung durch körpereigene Immunzellen (Lymphozyten) einzuleiten. Es werden generell aktive und passive Immuntherapiemethoden unterschieden. Zu den passiven Verfahren zählt die systemische oder lokal-intratumorale Anwendung sogenannter biological response modifiers (BRM), meistens in sehr kleinen Mengen im menschlichen Körper vorkommende natürliche Substanzen, welche das Immunsystem beeinflussen können, z.B. Interferone und Interleukine. Diese Substanzen stimulieren tumorabtötende Immunzellen und sind dadurch in einigen Fällen imstande, eine immunologisch vermittelte Tumorkontrolle herbeizuführen. Zu den aktiven Immuntherapiemethoden Tumorvakzinen, welche einen auf der Basis in Kultur gehaltener patienteneigener Tumorzellen hergestellten Impf-stoff darstellen und meisten unter der Haut des Patienten mehrfach eingespritzt werden. Praktische Erfolge bei der Antitumor-Vakzinierung von Hirntumorpatienten ließen sich bisher im Unterschied zu Patienten mit anderen Tumortypen wie z.B. Hautkrebs (Melanom) noch nicht dokumentieren. Hemmung der Angiogenese: Nachdem eine mikroskopische Ansammlung von Tumorzellen im gesunden Hirngewebe eine bestimmte kritische Größe erreicht hat, kann sie nur durch die Bildung neuer Blutgefäße (Angiogenese) ernährt werden und weiter wachsen. Dementsprechend werden von Gliomzellen eigene gefäßbildende Stoffe produziert und freigesetzt. Hemmer der Gefäßbildung verhindern dagegen die Aussprossung von Gefäßen am Rand neu entstehender Hirntumorherde und halten das weitere Tumorwachstum durch Unterbrechung der Sauerstoff- und Energiezufuhr an. Hemmung der Angiogenese scheint nach bisherigen Erkenntnissen nur als Komponente eines komplexen Protokolls zur Therapie von Hirntumoren einsatzfähig zu sein und stellt keine primäre Einzeltherapie dar. Einige der derzeitig experimentell eingesetzten Angiogenese-Hemmer sind z.B. Angiostatin, Endostatin und Thalidomid.

Gentherapie[Bearbeiten]

Gentherapie im engeren Sinne bedeutet die künstliche Veränderung des Gensatzes erkrankter Körperzellen, zu denen auch Tumorzellen gerechnet werden. Besonders modifizierte Viruspartikel oder auch physikalisch definierte Partikel (Liposomen, Goldpartikel), auch Vektoren genannt, dienen als Gen-Übertragungswerkzeuge. Die bislang am häufigsten benutzten Gentherapie-Vektoren wurden von Retroviren abgeleitet. Auf der Grundlage andere r Virustypen z.B. Adenovirus, werden zur Zeit weitere Gentherapie-Vektoren der neuen Generation konstruiert, welche größere Mengen genetischer Information auch in nicht-teilende Zellen (z. B. ruhende Tumorzellen) einschleusen können und im Körper des Patienten wesentlich stabiler und zugleich nebenwirkungsarmer sind. Da besonders hochgradige Gliome schnell wachsen und das umgebende normale Hirngewebe rasch infiltrieren, scheint allerdings eine lokale intratumorale Gentherapie mittels Vektor-Einzelinjektionen als alleinige Behandlungsoption nicht sehr geeignet zu sein. Demgegenüber ist diese Art der Gentherapie als Zusatzoption zur neurochirurgisch-radiotherapeutischen Standardbehandlung sinnvoll und könnte möglicherweise auch die Wirksamkeit einer Chemotherapie verbessern.

Immunotoxintherapie[Bearbeiten]

Es handelt sich hier um eine neue Methode zur selektiven Abtötung von Hirntumorzellen auf der Basis von Unterschieden im Aufbau ihrer Zellmembran im Vergleich zu normalen Hirnzellen. Ein Immunotoxin wird hergestellt durch die künstliche Verbindung einer toxischen Substanz bakteriellen oder pflanzlichen Ursprungs mit einem für den Tumor spezifischen Eiweißstoff (Protein). Die inaktive Form eines Immunotoxins wird nach erfolgter Bindung in die Tumorzelle aufgenommen und dort durch weitere Stoffwechselprozesse aktiviert, wodurch die betroffenen Zellen schnell abgetötet werden. Die Immunotoxintherapie wird bei Patienten mit malignen Gliomen mittels im Tumor stereotaktisch implantierter Katheter über mehrere Tage durchgeführt. Durch die längere Wirkung des Immunotoxins sollte es möglich sein, nicht nur die Haupttumormasse, sondern auch restliche Gliomzellen in einiger Entfernung vom sichtbaren Tumorrand abzutöten und eine lang anhaltende Tumorkontrolle zu erreichen.

Radioimmuntherapie[Bearbeiten]

Diese Methode beruht auf der Tatsache, dass maligne Hirntumorzellen auf ihrer Oberfläche häufig das Protein Tenascin exprimieren. Gegen Tenascin konnte ein Antikörper hergestellt werden, an welchen ein radioaktives Element (131-Iod oder 188-Rhenium) gekoppelt wird. Verabreicht man diesen „strahlenden“ Antikörper in die durch die chirurgische Tumorentfernung entstandene Höhle, so wandert er in das umliegende Gewebe und bindet an verbliebene Hirntumorzellen. Die radioaktiven Isotope besitzen eine Strahlungsenergie, die ausreicht, um auf kurze Entfernungen Zellen zu zerstören. Durch den Antikörper wird die Radioaktivität gezielt an die Tumorzelle herangebracht und kann diese unter Schonung des gesunden Hirngewebes abtöten. Voraussetzung für die Behandlung ist das Vorhandensein eines sogenannten Reservoirs (Ommaya-Reservoir), welches unter der Kopfhaut liegt und mit einem dünnen Katheter verbunden ist, dessen Spitze in die Operationshöhle hineinreicht. Der radioaktiv markierte Antikörper kann über das Reservoir in die Operationshöhle gespritzt werden. Je nach Ansprechen auf die Radioimmuntherapie kann diese bis zu dreimal wiederholt werden. Da der Antikörper in geringem Maß auch über die Blutbahn aufgenommen wird, kann es zumindest theoretisch zu einer Beeinträchtigung der Knochenmarksfunktion und damit der Blutbildung kommen.

Onkolytische Viren[Bearbeiten]

Die Behandlung eines Glioblastoms mit onkolytischen Viren könnte durch die Blockade bestimmter Immunzellen verbessert werden.

Hemmung der Tumorblutgefäßbildung (Neoangiogenese-Hemmung)[Bearbeiten]

Die Hemmung der Ausbildung neuer Blutgefäße im Tumor (Neoangiogenese) hat bereits Einzug in die Therapie bösartiger Hirntumoren gehalten: Der stark gesteigerte Stoffwechsel und Sauerstoffbedarf in einem rasch wachsenden Tumor können nur gedeckt werden, wenn der Tumor selbst Blutgefäße dazu anregt, zu wachsen und neue Verästelungen auszubilden. Dazu sendet er Botenstoffe in das umgebende Gewebe, die an spezielle Antennenmoleküle (Rezeptoren) auf Blutgefäßzellen andocken und diese dadurch zum Wachstum veranlassen. Sowohl die Botenstoffe selbst als auch deren Rezeptoren können therapeutisch gehemmt werden. Mehrere klinische Studien, die dieses Therapiekonzept bei bösartigen Gliomen überprüft haben, verliefen allerdings negativ.

Die Ergebnisse großer Studien, die die Wirksamkeit des monoklonalen Antikörpers Bevacizumab gegen den Gefäßbotenstoff VEGF bei Glioblastomen untersuchen, werden derzeit unterschiedlich beurteilt. Eine Zulassung für Bevacizumab bei Hirntumoren in Deutschland steht noch aus. Dennoch wird die Substanz auf der Basis einer jeweils individuell zu beantragenden Kostenübernahme durch die Versicherer in Deutschland bei Glioblastomen häufig eingesetzt.[2]

Beeinflussung von Zellsignalwegen[Bearbeiten]

Tumorzellen zeichnen sich aus durch eine Störung von biologischen Signalwegen innerhalb der Zelle und in der Kommunikation mit anderen Zellen. Dies betrifft Programme zur Steuerung von Zellteilung, zur Zellspezialisierung (Differenzierung) und zur Einleitung eines geplanten (programmierten) Zelltodes (Apoptose). Einige Substanzen, die nach wissenschaftlichen Erkenntnissen geeignet sind, in diese Signalwege korrigierend einzugreifen, befinden sich in der klinischen Erprobung. Dazu zählen unter anderen 13-cis-Retinolsäure, Hemmer der Bildung des Tumornekrosefaktors beta und Signalmoleküle zur Auslösung des programmierten Zelltodes.

Experimentelle Chirurgischeverfahren[Bearbeiten]

Intraoperative Optical Imaging (IOI)[Bearbeiten]

Eine neue Untersuchungstechnik, die Hirnaktivität mittels Lichtstrahlen in Bilder umwandelt, könnte Tumoroperationen am Gehirn künftig noch sicherer machen. Ziel einer Krebsoperation am Gehirn ist es, den Tumor vollständig zu beseitigen – idealer­weise wird auch noch ein kleiner Teil des benachbarten gesunden Gewebes mit entfernt, um Zellnester zu erfassen, die sich dort eingenistet haben. Andererseits wollen die Operateure gesundes Gewebe schonen, wenn es für wichtige Funktionen wie Gefühl, Sprache, Bewegung oder Sehen zuständig ist.

Hirntumorgewebe ist inzwischen gut identifizierbar, zum Beispiel mit Farbstoffen, Magnet­resonanztomographie, Computertomographie oder Ultraschall. „Bis heute können wir aber gesundem Gewebe leider nicht ansehen, für welche Funktionen es zuständig ist“, erklärte Gabriele Schackert, Direktorin der Klinik und Poliklinik für Neurochirurgie am Universitätsklinikum Dresden. Dies wäre aber wichtig, um noch gezielter operieren zu können.[3][4][5]

Hirnaktivität geht üblicherweise mit einer Mehrdurchblutung einher. Das verändert wiederum die Lichtabsorption, wenn die Hirnoberfläche mit einer Lampe bestrahlt wird – vermehrte Hirnaktivität steigert die Absorption. Dieses Phänomen nutzt das IOI. „In unserer Studie gaben wir leichte Stromimpulse an den Medianus-Nerven ab, der an der Innenseite des Unterarms verläuft und das Gefühl in der Hand vermittelt“, so Schackert. Reflexartig leitete der Nervus medianus die Impulse an seine übergeordnete Zentrale im Hirn weiter, die für das Gefühl zuständig ist. Sie war nun ebenfalls aktiviert und damit stärker durchblutet. Eine Kamera, die im Operationsmikroskop integriert ist, filmt bei der IOI die lichtbestrahlte Hirnoberfläche während dieses Vorgangs.

Vor der Kamera sitzt ein Filter, der bevorzugt Wellenlängen passieren lässt, in denen das Blut eine starke Absorption zeigt. Ein Computer setzt die Informationen in Bilder um. Innerhalb von zehn bis 15 Minuten entsteht so eine zweidimensionale Karte, in der die aktivierte Hirnregion zu erkennen ist. „Die Bilder sind genau und zuverlässig“.

Zuvor war es den Dresdner Forschern gelungen, durch eine Reizung des Sehnervs – sie leuchteten dem Patienten ins Auge – das Sehzentrum zu lokalisieren. „Damit können wir erstmals wichtige Hirnfunktionen annähernd in Echtzeit erkennen“, so Schackert. Sollte das IOI sich im klinischen Alltag bewähren, wäre dies ein wichtiger Fortschritt für die Sicherheit der Patienten.

Supportivtherapie[Bearbeiten]

Diese Art der Therapie richtet sich nicht direkt gegen das Tumorwachstum, sondern behandelt Beschwerden und Symptome die entweder durch das Tumorleiden oder durch die Behandlung entstehen.

Typische Indikationen für eine supportive Therapie sind tumorspezifische Symptome (Hirndruck, Kopfschmerz, Anfälle), im Zusammenhang mit der Tumorbehandlung stehende Komplikationen (Erbrechen, Schmerzen, Infekte, Thrombosen, Blutbildveränderungen) oder psychische Probleme.

In weit fortgeschrittenem Erkrankungsstadium decken sich definitionsgemäß supportive und palliative Therapiemaßnahmen. Die Erhaltung von Lebensqualität sollte jedoch bei Erkrankungen mit raschem Verlauf immer im Vordergrund der therapeutischen Überlegungen stehen.

Zu den supportiven Maßnahmen bei Hirntumorpatienten gehören vor allem:

Therapie epileptischer Anfälle
psychoonkologische Unterstützung
Therapie des chronischen Hirnödems
Vermeiden von Übelkeit und Erbrechen
Thromboseprophylaxe
Schmerzbehandlung
Therapie des Psychosyndroms
Hilfsmittel bei Bettlägerigkeit

Komplementäre Methoden[Bearbeiten]

Patienten setzen Hoffnung in Naturheilmittel, pflanzliche Medikamente, Homöopathie und andere sanfte Methoden. Dies ist auf den Wunsch zurückzuführen, selbst etwas gegen die Erkrankung zu unternehmen und nichts unversucht zu lassen. In Deutschland stieg die Bekanntheit von traditionellen Heilweisen aus Asien und Amerika in den letzten Jahren enorm. Stellvertretend stehen hier Ayurveda, chinesische Medizin und schamanische Mittel. Viele dieser Verfahren werden begleitend oder ergänzend zur Standardtherapie angewendet, jedoch fehlt in vielen Fällen der wissenschaftliche Nachweis der Wirksamkeit und Unbedenklichkeit, insbesondere für eine Anwendung bei Hirntumoren.

WHO-Klassifikation[Bearbeiten]

Eine Möglichkeit der Systematisierung von Hirntumoren ist die Differenzierung hinsichtlich des zellulären Ursprungs, der Zellzusammensetzung und des Wachstumsverhaltens. Diese Aspekte liegen der WHO-Klassifikation der Weltgesundheitsorganisation zugrunde, deren aktuelle Version aus dem Jahre 2007 stammt. Sie unterscheidet vier grundlegende Tumorgrade:

WHO Grad I: gutartige (benigne) Tumoren, z.B. pilozytisches Astrozytom; Eigenschaften: hochdifferenziert, extrem langsames Wachstum, gute Prognose
WHO Grad II: halbgutartig (semibenigne) Tumoren, z.B. Astrozytom, Oligodendrogliom; Eigenschaften: hochdifferenziert, langsames Wachstum, gute Prognose
WHO Grad III: halbbösartig (semimaligne) Tumoren, z.B. anaplastisches Astrozytom; Eigenschaften: wenig differenziert, schnelles Wachstum, ungünstige Prognose
WHO Grad IV: bösartige (maligne) Tumoren, z.B. Glioblastoma multiforme; Eigenschaften: undifferenziert, sehr schnelles Wachstum, sehr ungünstige Prognose

Hirntumorarten[Bearbeiten]

Nach der WHO-Klassifikation der Tumoren des zentralen Nervensystems werden folgende Entitäten unterschieden nach folgenden Graduierungen Neuroepitheliale Tumoren

Astrozytäre Tumoren
Pilozytisches Astrozytom, (WHO Grad I)
Subependymales Riesenzellastrozytom, (WHO Grad I)
Pilomyxoides Astrozytom, (WHO Grad II)
Astrozytom (Varianten: fibrillär, protoplasmatisch, gemistozytisch), (WHO Grad II)
Pleomorphes Xanthoastrozytom, (WHO Grad II)
Anaplastisches Astrozytom (WHO Grad III)
Glioblastom (Varianten: Gliosarkom, Riesenzell-Glioblastom), (WHO Grad IV)
Oligodendrogliale Tumoren
Oligodendrogliom, (WHO Grad II)
Anaplastisches Oligodendrogliom, (WHO Grad III)
Mischgliome
Oligoastrozytom, (WHO Grad II)
Anaplastisches Oligoastrozytom, (WHO Grad III)
Ependymale Tumoren
Myxopapilläres Ependymom
Ependymom (Varianten: zellulär, papillär, tanyzytisch, klarzellig)
Anaplastisches Ependymom
Subependymom
Plexus-Choroideus-Tumoren
Plexuspapillom
Atypisches Plexuspapillom
Plexuskarzinom
Gliome ungeklärter Abstammung
Astroblastom
Gliomatosis cerebri
Chordoides Gliom des dritten Ventrikels
Neuronale und gemischt neuronal–gliöse Tumoren
Gangliozytom
Dysplastisches Gangliozytom des Kleinhirns (Lhermitte-Duclos-Syndrom)
Desmoplastisches infantiles Gangliogliom
Dysembryoplastischer neuroepithelialer Tumor
Gangliogliom
Anaplastisches Gangliogliom
Zentrales Neurozytom
Extraventrikuläres Neurozytom
Zerebelläres Liponeurozytom
Paragangliom
Angiozentrisches Gliom
Papillärer glioneuronaler Tumor
Rosettenformender glioneuronaler Tumor des vierten Ventrikels
Neuroblastäre Tumoren
Olfaktoriusneuroblastom
Olfaktoriusneuroepitheliom
Pinealisparenchymtumoren
Pineozytom
Pineoblastom
Pinealisparenchymtumor intermediärer Differenzierung
Papillärer Tumor der Pinealisregion
Embryonale Tumoren
Medulloepitheliom
Ependymoblastom
Medulloblastom (Varianten: desmoplastisch, großzellig, melanotisch, Medullomyoblastom)
Supratentorieller primitiver neuroektodermaler Tumor (PNET), (Varianten: Neuroblastom, Ganglioneuroblastom)
Atypischer teratoider/rhabdoider Tumor (AT/RT)

Meningeale Tumoren

Meningeotheliale Tumoren
Meningeom (Varianten: meningeothelial, fibroblastisch, transitionell, psammomatös, agniomatös, mikozystisch, sekretorisch)
Atypisches Meningeom (Varianten: klarzellig, chordoid), (WHO Grad II)
Anaplastisches Meningeom (Varianten: papillär, rhabdoid), (WHO Grad III)
Mesenchymale, nicht-meningotheliale Tumoren
Hämangiom
Epitheloides Hämangioendotehliom
Hämangioperizytom
Angiosarkom
Lipom
Angiolipom
Liposarkom
Malignes fibröses Histizytom
Leiomyom
Leiomyosarkom
Rhabdomyosarkom
Chondrom
Chondrosarkom
Osteom
Osteosarkom
Osteochondrom
Kaposi-Sarkom
Primäre melanozytäre Tumoren
Melanozytose
Melanozytom
Malignes Melanom
Meningeale Melanomatose
Tumoren unsicherer Histogenese
Hämangioblastom (Von-Hippel-Lindau-Erkrankung)

Lymphome und hämatopoetische Tumoren

Malignes Lymphom
Plasmozytom
Granulozytäres Sarkom

Keimzelltumoren

Germinom
Embryonales Karzinom
Dottersack-Tumor
Chorionkarzinom
Teratom (Varianten: reifes, unreifes, mit maligner Transformation)
Gemischte Keimzelltumoren

Tumoren der Sellaregion

Kraniopharyngeom (Varianten: adamantinös, papillär)
Granularzelltumor
Pituizytom
Spindelzellonkozytom der Adenohypophyse

Metastasen

Hirnmetastase
Meningeosis neoplastica

Prognose[Bearbeiten]

Leider lässt sich für keinen Hirntumor eine genaue prognostische Aussage hinsichtlich seines Verlaufs treffen. So können selbst gutartige Tumoren eine schlechte Prognose haben, nämlich dann wenn sie an ungünstiger Stelle lebenswichtige Hirnfunktionen beeinträchtigen und nicht operabel sind. Umgekehrt kann ein kleiner, bösartiger Tumor, der gut zu operieren ist und im Ganzen entfernt werden kann, eine bessere Prognose haben.

Da viele Hirntumoren jedoch schnell wachsen können, unser Gehirn als empfindliche Schaltzentrale viele lebenswichtige Funktionen übernimmt und viele Tumoren trotz der heutigen Technik nicht oder nur teilweise entfernt werden können, gibt es leider viele Krankheitsverläufe, bei denen schon nach wenigen Monaten der Tod eintritt. Die Prognose des einzelnen ist jedoch von so vielen Faktoren abhängig, dass auch Durchschnittswerte immer mit Vorsicht behandelt werden sollten.

Literatur[Bearbeiten]

WHO Classification of Tumours of the Central Nervous System. (Hrsg. Cavenee, Louis, Ohgaki & Wiestler) Lyon, IARC Press, 2007 ISBN 92-832-2430-2

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. https://idw-online.de/de/news631456
  2. http://www.krebshilfe.de/fileadmin/Inhalte/Downloads/PDFs/Blaue_Ratgeber/008_0024_gehirn.pdf
  3. http://www.aerzteblatt.de/nachrichten/57743/Neurochirurgen-machen-Seh-und-Gefuehlszentren-waehrend-Hirn-OP-sichtbar
  4. http://www.swr.de/odysso/bildgebende-verfahren/-/id=1046894/did=14855070/nid=1046894/mri2ig/index.html
  5. http://www.biermann-medizin.de/fachbereiche/ophthalmologie/medizin-forschung/seh-gefuehlszentren-werden-durch-licht-sichtbar
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