Knochenmetastasen bei Brust- und Prostatakrebs

Brust- und Prostatakrebs zählen zu den häufigsten Krebserkrankungen in Deutschland. Im Verlauf der Erkrankung bilden sich bei vielen Patienten Tochtergeschwülste in anderen Organen. Bei bis zu 70 Prozent der Betroffenen entstehen diese Metastasen im Knochen.

Die Heilungschancen verschlechtern sich dadurch dramatisch. Wissenschaftler am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg haben jetzt eine Methode entwickelt, mit der die Ausbildung von Knochenmetastasen bereits in einem frühen Stadium objektiv beurteilt werden kann. Zudem ist es den Forschern erstmals gelungen, das Wachstum von Knochenmetastasen zu bremsen, indem sie die Blutgefäßneubildung hemmen. Die Deutsche Krebshilfe fördert das Forschungsprojekt mit 150.000 Euro.

Knochenmetastasen entstehen durch das unkontrollierte Wachstum von Tumorzellen, die sich vom Ausgangstumor gelöst und im Knochenmark abgesiedelt haben. Die Metastase bildet quasi ein „Loch“ im Knochen, in dem sich die Krebszellen befinden. Die Folgen: Der Knochen wird zerstört und es kann zu erheblichen Komplikationen wie starken Schmerzen, Knochenbrüchen oder auch einer Beeinträchtigung der Blutbildung kommen. Um eine Knochenmetastasierung rechtzeitig zu diagnostizieren und den Verlauf während einer Therapie zu beurteilen, sind regelmäßige Röntgen-Kontrollen wichtig.

„Bisher kann das Wachstum einer Knochenmetastase nur durch den Grad des Knochenabbaus beurteilt werden, also anhand der Größe des 'Lochs' im Knochen“, erklärt Dr. Tobias Bäuerle, Projektleiter am DKFZ. „Diese so genannte Osteolyse entwickelt sich jedoch sehr langsam und meist ist es dann zu spät, um rechtzeitig einschreiten zu können.“ Es sei viel entscheidender festzustellen, was im Inneren der Metastase passiert. „Dazu messen wir nun, wie stark die Metastase durchblutet wird“, erläutert der Projektleiter.

Denn genau wie gesunde Körperzellen, benötigen auch Tumoren für ihr Wachstum Blut und Nährstoffe. Diese Versorgung wird durch die Neubildung von Blutgefäßen gewährleistet – ein Prozess, der in der Fachsprache Angiogenese genannt wird. „Wir gehen davon aus, dass das Wachstum der Metastase umso aggressiver ist, je stärker sie durchblutet wird“, erläutert Bäuerle. „In ersten Laborversuchen konnten wir dies bereits bestätigen.“ Das Blutvolumen und die Gefäßdichte in der Knochenmetastase macht Bäuerle mit bildgebenden Verfahren wie Computer- und Magnetresonanztomographie sowie Ultraschall sichtbar. Dabei werden die Ansammlung von verabreichten Kontrastmitteln in Gefäßen der Metastasen gemessen und verschiedene Parameter der Gefäßneubildung bestimmt.

Dem Wissenschaftler ist es außerdem erstmals gelungen, die Bildung von Blutgefäßen in Knochenmetastasen und damit deren Wachstum durch so genannte Angiogenese-Hemmer zu verhindern. Dabei wird ein Faktor, der für die Gefäßneubildung im Tumor verantwortlich ist, blockiert. „Im Labor konnten wir zeigen, dass die Hemmung dieses so genannten 'Vascular Endothelial Growth Factors' die Zerstörung des Knochens bei Brust- und Prostatakarzinomen stoppen kann“, erklärt Bäuerle. Bis diese Therapieoption in der klinischen Praxis angewandt werden kann, sind jedoch noch weitere Untersuchungen erforderlich.

Infokasten: Metastasierung
Krebszellen besitzen die Fähigkeit, sich aus dem Zellverband des Primärtumors zu lösen, in benachbartes Gewebe einzudringen und in entfernten Organen Tochtergeschwülste – so genannte Metastasen – zu bilden. Meist treten diese Absiedlungen in der Leber, der Lunge, der Niere, dem Gehirn oder im Knochen auf. Da die Metastasen meist nicht operabel entfernt werden können und sehr viel schlechter auf die Strahlen- oder Chemotherapie ansprechen, machen sie den Tumor zur lebensbedrohlichen Gefahr.