König, Frank : Minimal-invasive Diagnostik des UrothelKarzinoms mit dem Schwerpunkt Anwendung neuer bildgebender Techniken in der Endoskopie

19

Kapitel 5. Grading- Verfahren

5.1 Konfokale Laserrastermikroskopie (CLSM)

Keines der bisher vorgestellten Verfahren würde eine „optische Biopsie“ des Blasentumors erlauben, da ein Grading der Karzinomzellen, welches neben dem Staging unverzichtbar für die pathologische Diagnose ist, nur mit mikroskopischer Bildauflösung möglich wäre. Man ist daher seit längerer Zeit am Einsatz der konfokalen Laserrastermikroskopie (CLSM) zur in vivo Diagnostik von Gewebeveränderungen interessiert. Auf Grund der einfachen Zugänglichkeit wurde auch hierbei zunächst die Haut untersucht. Später folgten Studien an der Niere, der Leber, der Mundschleimhaut und am Auge.

Rajadhyaksha et al. konnten zeigen, dass der Einsatz von CLSM an der Haut in vivo die bildliche Darstellung von Zellen einschließlich des Zellkerns, Bindegewebestrukturen und Blutgefäßen in der Epidermis sowie der darunterliegender Dermis erlaubt.21 Mit Hilfe eines neu entwickelten CLSM- Systems gelang die bildliche Darstellung erstmals in Echtzeit mit einer Eindringtiefe zwischen 200 und 500 µm bei einer lateralen Auflösung von 0.5-1 µm und einer axialen Auflösung von 3-5 µm. Als Anregungsquellen wurden Laser mit Wellenlängen zwischen 400 und 1064 nm verwendet.

Mit dem oben beschriebenen CLSM- System führten wir auch Untersuchungen an der Rattenblase durch [Artikel E9]. Für diese Studie wurden ein Nd:YAG-Laser (1064 nm) sowie Wasserimmersionsobjektive (30x/0.9NA und 100x/1.2NA) verwendet. Am lebenden anästhesierten Tier wurden die Untersuchungen an der intakten Blasenwand durchgeführt. Ähnlich wie bei der Haut ließen sich die einzelnen Zellen des Urothels einschließlich des Zellkerns abgrenzen. Unmittelbar unterhalb des Urothels konnte das dichte Netz der subepithelialen Kapillargefäße einschließlich der Blutzellen beobachtet werden. Auf Grund der video- rate- Bildfolge war eine Observation des Blutflusses und damit die Differenzierung von Flussrichtung bzw. Flussgeschwindigkeit möglich. In den tieferen Blasen-wandschichten können Kollagenfasern des Bindegewebes von einzelnen Fasern der Blasenmuskulatur differenziert werden. Die abschließende Serosa ist durch ein dichtes Netz von feinen Kollagenfasern gekennzeichnet.


20

5.2 Konfokale Fluoreszenz-Laserrastermikroskopie (CFM)

Neuere Untersuchungen von Knittel et al. (Forschungsgruppe des Zentrums für Minimal Invasive Chirurgie der Universität Tübingen) am Darm zeigen, dass durch die in vivo Gabe von Fluoreszenzmarkern (FM) die Bildqualität noch erheblich gesteigert werden kann.22 Die dadurch gewonnenen Bilder von der Darmschleimhaut sind hinsichtlich ihrer Detailgenauigkeit von H/E- Schnitten, wie sie der Pathologe verwendet, kaum noch zu unterscheiden. Initiale gemeinsam mit dieser Forschungsgruppe durchgeführte Untersuchungen an der gesunden Rattenblase zeigen eine ähnliche Bildqualität [Artikel E10]. Ca. 120 Minuten nach intravesikaler Instillation eines FM (SYTO 17, Molecular Probes, Eugene, USA) am anästhesierten Tier erfolgte die fluoreszenzmikroskopische Untersuchung der vorher entfernten aber intakten eröffneten Blase unter einem konfokalen Standardmikroskop (CLSM von LEICA).

Innerhalb des Urothels war eine klare Differenzierung von großen flachen Umbrellazellen und kleineren intermediären sowie basalen Urothelzellen möglich. Weiterhin konnten subepitheliale Kapillargefäße, Erythrozyten und Bindegewebszellen sowie Kollagenfasern der Lamina propria beobachtet werden. Mit der vorgestellten Methode scheint eine in vivo Untersuchung des Blasengewebes mit mikroskopischer Auflösung möglich. Mit dem Ziel der Entwicklung der endoskopischen Mikroskopie konnte am Darm bereits eine fasergestützte Bildübertragung vom Gewebe zum Mikroskop demonstriert werden [Artikel E11].22

Weitere in der Planung befindliche Studien müssen nun nachweisen, inwieweit eine Differenzierung von neoplastischen und gutartigen Läsionen des Urothels möglich ist. Der Forschungsschwerpunkt für die Zukunft wird vor allem in der Entwicklung von geeigneten FM‘s sowie einer endoskopischen Anwendung der CLSM für die Blase bestehen. Trotz dieser anspruchsvollen Aufgabe scheint die technische Umsetzung auf Grund vielversprechender Ansätze (neue Bildleiter, miniaturisierte Mikroskope, etc.) möglich.


© Die inhaltliche Zusammenstellung und Aufmachung dieser Publikation sowie die elektronische Verarbeitung sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung. Das gilt insbesondere für die Vervielfältigung, die Bearbeitung und Einspeicherung und Verarbeitung in elektronische Systeme.

DiML DTD Version 2.0
Zertifizierter Dokumentenserver
der Humboldt-Universität zu Berlin
HTML - Version erstellt am:
Tue Sep 17 13:34:30 2002