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5-ALA Fluoreszenz
5-ALA Fluoreszenz: Identifikation von Tumorzellen während der Operation
Diese moderne intraoperative Bildgebung wird zur Diagnostik und Lokalisierung von Tumorresten maligner Gliome während des Eingriffes verwendet. Diese Tumore wachsen primär infiltrierend und die proliferierenden Tumorränder sind oft nicht vom Hirngewebe unterscheidbar. Die Wahrscheinlichkeit, dass – auch bei grosser Erfahrung des Operateurs - ein Teil des Tumors während der Operation übersehen und deshalb nicht entfernt wird beträgt nach internationaler Literatur etwa 30 bis 70 Prozent. Ein solcher Tumorrest wird die Prognose des Patienten nachweislich verschlechtern (Stummer et al: Neurosurgery.2008 Mar;62(3):564-76).
Hier setzt die Methodik der 5-ALA-Fluoreszenz-Bildgebung an: Tumorzellen haben einen anderen Metabolismus als normale Zellen des Gehirns, und können wegen eines Enzymdefekts bestimmte Aminosäuren nicht weiterverarbeiten. Wenn ein Patient wenige Stunden vor der Operation 5-Aminolävulinsäure (5-ALA) mit einer Dosis von 20 mg/kg Körpergewicht in Wasser aufgelöst trinkt, wird sich dieses 5-ALA in den Tumorzellen wegen des erwähnten Enzymdefektes ansammeln. Während der Operation wird dann – wenn benötigt – ein Blaulicht vom Operationsmikroskop ausgesendet, welches das in den Tumorzellen angesammelte 5-ALA in roter Farbe fluoreszieren lässt. Dadurch kann das Tumorgewebe deutlich vom umliegenden Hirngewebe unterschieden und anschliessend chirurgisch entfernt werden.
Nutzen der 5-ALA Fluoreszenz für die Operation und die Gesamtprognose bei Gliomen
Der klinische Wert des 5-ALA-Verfahrens wurde in einer internationalen, randomisierten, kontrollierten Studie untersucht. Wurden die Patienten mit der Standardtechnik operiert, fanden sich bei der MRI-Kontrolle am Tag nach der Operation bei 65 Prozent der Patienten ein Tumorrest. Benutzte der Operateur aber das Verfahren der 5-ALA Fluoreszenz, konnten doppelt so viele Tumore vollständig entfernt werden und Resttumore fanden sich nur bei 35 Prozent der Patienten. Der Anteil von Patienten ohne Tumorwachstum nach sechs Monaten war in der Fluoreszenzgruppe mit 40 Prozent doppelt so hoch wie in der Vergleichsgruppe mit 20 Prozent. Eine wichtige Aussage dieser Studie war die Bestätigung des Wirksamkeit der operativen Therapie: konnte der Tumor vollständig entfernt werden, also war am Tag nach der Operation im MRI kein Tumorrest mehr nachweisbar, dann verlängerte sich die durchschnittliche Überlebenszeit um 5 Monate (Stummer et al. Lancet Oncol 2006;7:392–401). Die intra-operative Verwendung der 5-ALA Fluoreszenz führt somit dank der verbesserten chirurgischen Erfolgsrate zu einer Verbesserung der Gesamtprognose.
Bei wem kommt 5-ALA zum Einsatz?
Das Verfahren der 5-ALA Fluoreszenz wird in der Neurochirurgischen Klinik am Inselspital routinemassig bei Operation höhergradiger Gliome angewendet. In den postoperativen MRI-Kontrollen kann man sehen, dass das Volumen der Tumorresektion mit 5-ALA über den im MRI vor der Operation dargestellten Tumorrand hinausgeht. Das bedeutet, dass 5-ALA sensitiver für die Darstellung von Tumorzellen als das MRI ist, und durch konsequente Verwendung von 5-ALA eine radikalere Resektion erreicht wird (Schucht et al: Acta Neurochir 2014 Feb;156(2):305-12). In vielen Fällen ist zur Vermeidung neurologischer Defizite die Kombination der 5-ALA Fluoreszenz mit intraoperativer Elektrophysiologie sinnvoll.