Kanadische Forscher haben eine neuartige Ultraschallbehandlung gegen Krebstumore entwickelt. Wird sie mit herkömmlicher Strahlentherapie kombiniert, sterben zehn Mal mehr Krebszellen ab als ohne den Ultraschall. Das zeigen erste Tests mit krebskranken Mäusen. Bei dem Verfahren werden zunächst winzige Gasbläschen in den Blutkreislauf gebracht. Mit dem Blut gelangen sie bis in die feinen Gefäße des Tumors. Durch Ultraschall beginnen die Bläschen zu schwingen und platzen schließlich. Das zerstöre die Tumorgefäße und lasse die umliegenden Krebszellen absterben, berichten die Forscher im Fachmagazin „Proceedings of the National Academy of Sciences“. Kombiniere man diese Ultraschallbehandlung mit herkömmlicher Bestrahlung, addiere sich die Wirkung beider.
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„Die für die Bekämpfung eines Tumors nötige Strahlendosis kann durch die Ultraschallbehandlung deutlich gesenkt werden“, schreiben Gregory Czarnota von der University of Toronto und seine Kollegen. Das reduziere auch die Nebenwirkungen bei dieser Form der Therapie. Bei den Mäusen seien die Krebstumore selbst bei normalerweise unwirksamen Dosierungen geschrumpft, wenn diese zusätzlich mit Ultraschall behandelt wurden. Von den Tieren, die diese Kombinationstherapie erhielten, hätten zudem deutlich mehr überlebt als bei den nur mit Strahlung behandelten Mäusen, sagen die Forscher.
Die Wissenschaftler haben ihre Methode bisher nur mit Mäusen getestet, denen menschliche Prostata-Tumore eingepflanzt worden waren. Sie gehen aber davon aus, dass diese Therapie auch bei anderen Krebsarten und beim Menschen funktioniert. Das Ultraschallverfahren erzeuge vor allem mechanische Schäden in den Krebsgeschwulsten und sei daher relativ unspezifisch. Es könne lediglich sein, dass man die Menge der Bläschen oder die Stärke des Ultraschalls anpassen müsse, schreiben die Forscher.
Mäuse erhielten Ultraschall vor der Bestrahlung
Für ihre Studie hatten die Forscher einem Teil ihrer Versuchsmäuse eine Injektion mit einem bläschenhaltigen Kontrastmittel verabreicht. Drei bis zwölf Stunden später erhielten diese Mäuse in einem Wasserbad eine fünf Minuten dauernde Ultraschallbehandlung. Dabei richteten die Forscher die Schallwellen gezielt nur auf die Tumore. Direkt anschließend wurden die Krebsgeschwulste bestrahlt. Die Mäuse erhielten dabei jeweils unterschiedliche Strahlendosen. Eine weitere Gruppe von Mäusen wurde zur Kontrolle nur der Ultraschallbehandlung unterzogen, eine andere nur der Bestrahlung.
Bei der Strahlentherapie wird das Erbgut der Krebszellen durch die hochdosierte Strahlung so stark geschädigt, dass die Zellen absterben. Das neuartige Ultraschallverfahren setzt dagegen an den Mikrogefäßen im Tumor an. Sie durchziehen die Geschwulst in zahlreichen feinsten Verästelungen und versorgen die Zellen darin mit Blut. „Wir haben einen Ansatz gewählt, der diese Mikrogefäße mechanisch zerstört“, schreiben Czarnota und seine Kollegen.
Die schwingenden Mikrobläschen schädigen Zellen an der Innenwand der Tumorgefäße. Diese sterben ab und das Gefäß wird zerstört. Als Folge werden die umliegenden Krebszellen nicht mehr ausreichend mit Blut versorgt und beginnen abzusterben. Komme in diesem Stadium die Bestrahlung dazu, verstärke diese Vorschädigung deren Effekt, erklären die Forscher. In den Versuchen mit Mäusen seien beide Verfahren zusammen erheblich effektiver gewesen als jedes für sich genommen. Dieser Synergieeffekt habe sich sowohl an der Tumorgröße nach der Behandlung gezeigt als auch an der Anzahl der absterbenden Zellen in den Krebsgeschwulsten. (doi: 10.1073/pnas.1200053109)
(Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 10.07.2012 – NPO)
