3D-Technologie revolutioniert Krebsbehandlung

Dreidimensionale Bilder von Gewebeproben könnten laut Wissenschaftlern der University of Leeds helfen, Krebs bereits im Frühstadium zu erkennen. Die Forscher haben ein Verfahren entwickelt, das es ermöglicht, von Gewebeproben farbige 3D-Bilder in hoher Auflösung zu erstellen. Diese Bilder können am Bildschirm gedreht und so von allen Seiten untersucht werden.

Bessere Frühdiagnose

Laut Kat Arney von Cancer Research UK könnte diese Technologie das Verständnis erhöhen, wie Tumore wachsen und sich ausbreiten. Damit wäre der Weg frei für wirksamere Behandlungsansätze, berichtet die BBC. Details der Studie wurden im American Journal of Pathology http://www.journals.elsevierhealth.com/periodicals/ajpa veröffentlicht.

Die digitale Mikroskopie ist keine neue Entwicklung. Erste Gewebescans wurden bereits vor einem Jahrzehnt erstellt. Die bisher weltweit eingesetzten Scanner ermöglichten bisher jedoch nur Bilder in 2D. Sie machen nur einen Querschnitt einer bestimmten Gewebeprobe sichtbar. Derek Magee, einer der Autoren der aktuellen Studie: „Das Gewebe ist dreidimensional und viele Informationen darüber sind wichtig. Schon bei einem Blutgefäß, das ein verzweigtes Netz aus Röhren ist, wird das zweidimensionale Bild nicht viel mehr zeigen als eine Ellipse.“

Leichtere Tumorentfernung

Bevor ein realistisches 3D-Bild erstellt wird, stapelt die Software alle virtuellen Bilder übereinander. Grundlage dafür ist ein Stück Gewebe, das mit Mikrotom-Schnitten in hunderte sehr dünne Scheiben zerschnitten wird. Jede Scheibe wird dann auf ein ein Millimeter dickes Stück Glas aufgebracht und in den digitalen Scanner geladen. Der Scanner erstellt dann 2D-Bilder von jedem Querschnitt und genau an diesem Punkt setzt das neue Verfahren ein.

Die Software generiert aus virtuellen Querschnitten eine 3D-Form. Damit könnten laut Magee auch kleine Tumore entdeckt werden, die bei anderen Verfahren vielleicht nicht erkannt werden würden. „Ist ein wichtiges Blutgefäß in der Nähe, wird es auch möglich sein zu sehen, ob der Tumor es bereits erreicht hat. Ist das nicht der Fall, kann der Tumor wahrscheinlich ohne großes Risiko entfernt werden.“

Gleiches gilt auch für Organe. Plant ein Chirurg die Entfernung eines Tumors nahe an einem empfindlichen Organ, ist die Sicherheit des Eingriffes von entscheidender Bedeutung. Es besteht auch die Möglichkeit, 3D-Bilder von ganzen Bereichen zu erstellen. Das ist zum Beispiel bereits bei einem Mäuseembryo gelungen. Bis jetzt war der Einsatz von 3D-Verfahren für die Erforschung von Krankheiten nur eingeschränkt möglich.