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Auf der Jagd nach Mutationen

XTRA-ARTIKEL AUSGABE 2/2016

Ein neuer Bluttest kann die Therapiekontrolle bei Darmkrebs erheblich verbessern. Im Universitätsklinikum Mannheim wurde jetzt ein weiteres Exzellenzzentrum für dieses Verfahren  eröffnet, das auf Liquid Biopsy beruht und von Sysmex entwickelt wurde

Metastasierender Darmkrebs kann im Blut mit dem OncoBEAM®-Testverfahren aufgespürt und sein Mutationsstatus erfasst werden

 

 

 

 

 

 

 

Um die Behandlung der Jahr für Jahr 60.000 bis 70.000 neu an Dickdarmkrebs erkrankten Patienten in Deutschland zu verbessern, setzt die Universitätsmedizin Mannheim (UMM) seit Juli 2016 ein  neuartiges diagnostisches Verfahren zur Auswahl der optimalen personalisierten Krebstherapie ein. Das von Sysmex entwickelte Testsystem OncoBEAM® RAS CRC kann aus einer einfachen Blutprobe den Mutationsstatus von metastasierten Darmtumoren bestimmen. Etwa 20 bis 25 Prozent der Patienten mit kolorektalen Karzinomen weisen schon zum Zeitpunkt der Krebsdiagnose Metastasen auf. Weitere 20 Prozent entwickeln Metastasen im Verlauf ihrer fortschreitenden Erkrankung. Für diese beiden Gruppen ist die optimale, auf die einzelne Person maßgeschneiderte Therapie besonders wichtig. Gerade für solche Patienten können dank OncoBEAM® in sehr kurzer Zeit Entscheidungen zur bestmöglichen Behandlung getroffen werden. Im Universitätsklinikum Mannheim wurde nun das zweite OncoBEAM® Exzellenzzentrum eröffnet, das diese zukunftsweisende Diagnostik anbietet. Nur wenige Tage nach den Mannheimern hat auch das Labor Berlin, ein Gemeinschaftsunternehmen der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Vivantes – Netzwerk für Gesundheit GmbH, damit begonnen, das System im Klinikalltag zu etablieren. Seit Dezember 2015 bereits wird das blutbasierte Diagnostikverfahren in der Routine am Universitätsklinikum Knappschaftskrankenhaus Bochum, dem ersten Exzellenzzentrum deutschlandweit, eingesetzt.

Drei Jahre erfolgreich in der Forschung getestet
Das Mannheimer Labor, in dem jetzt auch das OncoBEAM® System untergebracht ist, gehört zu den renommiertesten Einrichtungen dieser Art in Deutschland. „Wir beschäftigen uns wissenschaftlich neben anderen Gebieten seit Jahren mit Fragen der Tumorentstehung“, erklärt Prof. Dr. med. Michael Neumaier, Direktor des Instituts für Klinische Chemie der UMM und Leiter des Labors. „Wir untersuchen verschiedene Krebsarten in der Forschung, in Form von wissenschaftlichen Studien und in der Umsetzung neuer Technologien in der Patientenversorgung.“ (Siehe auch Interview am Ende des Artikels.) Dazu gehört z. B. die frühzeitige Diagnose von Resistenzen beim Einsatz zielgerichteter Therapien. Mannheim ist unter anderem bekannt für seine überregional und auch international nachgefragte FACS-Diagnostik (Durchflusszytometrie mit fluoreszenzmarkierten Zellen).

 

„Mit dem OncoBEAM® Test sind Onkologen der personalisierten Therapie wieder einen großen Schritt nähergekommen“

Prof. Dr. Med. Ralf-Dieter Hofheinz

 

Mutationsstatus im Blick
Mit der OncoBEAM® Technologie etabliert Prof. Neumaier mit seinem Team die Liquid Biopsy, ein nicht-invasives Verfahren, das als sinnvolle Ergänzung zur obligatorischen Gewebebiopsie angesehen wird. OncoBEAM® basiert auf der BEAMing-Methode, die 2003 an der Hopkins University in Baltimore entwickelt wurde und eine Kombination aus Polymerasekettenreaktion (PCR) und digitaler Durchflusszytometrie ist. Im OncoBEAM® Labor in Mannheim arbeiten derzeit vier Mitarbeiterinnen, je zwei medizintechnische Laborassistentinnen und Akademikerinnen, die für Auswertung und Befundung zuständig sind.

„Mit dem neu entwickelten Biomarkertest finden wir schnell und zuverlässig heraus, ob der Darmtumor des individuellen Patienten mit einem bestimmten Medikament behandelt werden kann oder nicht“, erklärt Prof. Neumaier. Die Liquid Biopsy ermöglicht den diagnostischen Nachweis von zirkulierender Tumor DNA (ctDNA) im Blut. Der Test spiegelt den aktuellen Mutationsstatus des RAS-Gens wider, das eine zentrale Rolle bei der Wachstumskontrolle der Krebszellen spielt und entscheidend für den jeweiligen Therapieansatz ist. Bei etwa der Hälfte der metastasierten Dickdarmtumore sind diese Gene nicht verändert. Sie sprechen auf eine zielgerichtete Therapie mit Antikörpern gegen den sogenannten EGF-Rezeptor (Epidermal Growth Factor) an. Bei der anderen Hälfte der Patienten ist das RAS-Gen (Rat Sarcoma Proto-oncogene) mutiert, hier wirken die Antikörper nicht.

Ein Test dauert zwei Tage. In einem Durchgang können bis zu sechs Proben bearbeitet werden

 

 

 

 

 

 

 

Einzelne mutierte DNA -Fragmente erkennen
Der große Vorteil von OncoBEAM®: Während bisher bei Patienten mit fortgeschrittenem Dickdarmkrebs immer wieder Gewebeproben (Biopsien) aus oft werden mussten, genügt jetzt eine kleine Menge Blut, um zu einem zuverlässigen Ergebnis zu kommen. Das ist deshalb möglich, weil aus den Krebsgeschwülsten ständig Tumor-DNA in die Blutbahn gelangt, die durch das hochsensitive erfahren von Sysmex detektiert wird. Dieses Nachweisvermögen ist deshalb erforderlich, weil die Menge an freier DNA, die man aus dem Plasma isolieren kann, mit 1 bis 100 Nanogramm pro Milliliter äußerst gering ist.
„Unsere Technologie ist so empfindlich, dass wir analytisch in der Lage sind, noch einzelne mutierte DNA-Fragmente sicher zu erkennen. Der Test berücksichtigt die 34 klinisch relevanten Mutationen in den RAS-Genen und ist in seiner Sensitivität für die Vorhersage des Ansprechens der Patienten auf die zielgerichtete Therapie optimiert“, erläutert Dr. Frank Diehl, wissenschaftlicher Leiter von Sysmex Life Science, der das innovative Verfahren maßgeblich mitentwickelt hat. Bereits vor 14 Jahren wurde mit der Entwicklung begonnen, die nun Eingang in den Routinealltag findet.

Kostenübernahme noch in der Diskussion
Die Vollkosten pro Test betragen rund 1.000 Euro.
Derzeit werden diese Kosten noch nicht von den gesetzlichen Krankenkassen übernommen. „Wir arbeiten im ambulanten System aber intensiv daran, dass diese innovative Methode künftig erstattungsfähig wird“, sagt Prof. Dr. med. Frederik Wenz, Geschäftsführer und Ärztlicher Direktor der UMM. Für dieses Ziel hat sich die Geschäftsleitung der UMM selbst engagiert. Derzeit werden zwei Drittel der Kosten von der Klinik übernommen, ein weiteres Drittel steuert Prof. Neumaier aus Institutsmitteln bei.
„Das zeigt deutlich, wie sehr wir von diesem Test überzeugt sind“, betont Prof. Wenz. Deshalb wollte die UMM das Verfahren auch möglichst früh ihren Patienten zur Verfügung stellen, obwohl die Kostenübernahme bisher nicht geklärt ist. Ein Test dauert etwa zwei Tage, in einem Durchgang können bis zu sechs Proben gleichzeitig bearbeitet werden. Je nach Patientenaufkommen sind mehrere Durchläufe pro Woche möglich.
Die Möglichkeit, an Darmkrebs erkrankte Menschen mit der patientenschonenden „Flüssigbiopsie“ in Mannheim zu untersuchen, steht auch anderen Kliniken und niedergelassenen Onkologen offen. Derzeit gibt es ein reges Interesse von Onkologen auch außerhalb Mannheims, aber noch nicht viele Einsendungen. Das liegt vor allem an der ungeklärten Kostenfrage. Schon jetzt ist der Erfolg beeindruckend: „Über 95 Prozent der Blutwerte stimmen mit den Ergebnissen überein, die wir per Biopsie gewinnen“, erklärt Prof. Dr. med. Ralf-Dieter Hofheinz, Leiter des Tagestherapiezentrums der UMM. Mit dem Testsystem von Sysmex sind Onkologen zwei Zielen wieder einen Schritt nähergekommen: „Einerseits einer personalisierten Darmkrebstherapie, die also für den einzelnen Patienten maßgeschneidert ist, andererseits dem dringenden Wunsch der Ärzte, die Therapie noch in ihrem Verlauf anpassen und besser wirksam machen zu können“, so Prof. Hofheinz weiter. OncoBEAM® Tests, die bei Lungenkrebs oder Brustkrebs Anwendung finden, sind bereits in der Entwicklung bei Sysmex.

Text Klaus Jopp

Fotoquelle: Sysmex, Martin Wagenhan

 

 

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