Dritter Grundpfeiler

Markus Tolnay und Andreas Wicki arbeiten mit ihren Teams gemeinsam an einer exzellenten Behandlung von onkologischen Patientinnen und Patienten – unter Anwendung innovativer Methoden und neuester Technologien in Diagnostik und Befundung. Sie berichten über Fortschritte am Beispiel der molekularen Tumordiagnostik und der digitalen Pathologie und darüber, wie diese den Patientinnen und Patienten in der Nordwestschweiz unmittelbar zugute kommen.

Bei der Krankheit Krebs handelt es sich um ein Spektrum von Erkrankungen mit unterschiedlichen Merkmalen und Behandlungsstrategien, deren gemeinsames Kennzeichen das unkontrollierte Wachstum entarteter Zellen ist. Klassischerweise wurden Krebserkrankungen immer nach ihrem Ursprungsorgan benannt, also zum Beispiel Lungenkrebs, Brustkrebs oder Darmkrebs. Mittlerweile weiss man, dass es sich hierbei nicht nur um eine veraltete, sondern auch um eine nicht immer ganz richtige Sicht der Dinge handelt. Tumoren, die in verschiedenen Organen entstehen, können sich biologisch bisweilen deutlich ähnlicher sein als unterschiedliche Tumorarten, die im selben Organ entstehen. So sind bestimmte Ovarial- und Mammakarzinome auf genetischer Ebene weit enger verwandt als unterschiedliche Mammakarzinom-Subtypen. Doch warum sind diese Überlegungen relevant? Weil sowohl die Prognose als auch die Empfindlichkeit der Tumoren auf spezifische Therapieansätze von eben diesen genetischen, molekularen Merkmalen abhängt. In der Pathologie können mithilfe feingeweblicher (histologischer) und genetischer (Sequenzierung von Tumor-DNA) Untersuchungen heutzutage präzise Informationen gewonnen werden, die massgeschneiderte Therapieansätze für jeden einzelnen Patienten ermöglichen sollen. Wir sprechen dabei von personalisierter oder individualisierter Therapie.

Zwei innovative Technologien haben in den letzten fünf Jahren zu einem grossen Fortschritt im Verständnis von Tumorerkrankungen geführt: Sequenzierung und digitale Pathologie.

Die Sequenzierung des Erbguts (Genom) von Tumoren hat die Krebsdiagnostik entscheidend verändert. Im Jahr 2000 wurde erstmals ein menschliches Genom vollständig sequenziert, der Prozess hatte zehn Jahre in Anspruch genommen. Heute stehen im USB und im KSBL zahlreiche Sequenziergeräte, von denen jedes einzelne acht komplette menschliche Genome pro Tag analysieren kann. Mit diesen neuen Technologien können wir viele Eigenschaften eines Tumors rasch und zuverlässig bestimmen. Die Pathologie am USB ist diesbezüglich eines der führenden Institute in der Schweiz.

Mit der digitalen Pathologie kann die morphologische Analyse des Tumorgewebes standardisiert und über mehrere Standorte hinweg vereinheitlicht werden. Sie ermöglicht es, das komplexe Zusammenspiel von Tumorzellen und Immunzellen besser analysieren und objektivieren zu können (sogenannte «next generation morphology»), wobei auch computergestützte Bilddatenanalysen zur Anwendung kommen werden. Auf diese Weise dürfte die digitale Pathologie zu einem zentralen Baustein bei der Unterscheidung von Tumoren werden, die eine starke Immunantwort hervorrufen und bei solchen, die Wege gefunden haben, vom Immunsystem verschont zu werden. Diese Eigenschaft hat wiederum einen unmittelbaren therapeutischen Einfluss auf ein Ansprechen von Tumoren auf Immuntherapien. Um diese neuen Werkzeuge der Pathologie einsetzen zu können, haben das USB und das KSBL bereits 2015 das gemeinsame molekulare Tumorboard sowie das Immuntherapieboard gegründet.

Beide Veranstaltungen bieten den Betreuenden unserer Patientinnen und Patienten einen adäquaten Rahmen, um innovative Diagnostik- und Therapieansätze jenseits der schon etablierten medizinischen Standards vorzuschlagen, zu diskutieren und unter Einhaltung der Good Clinical Practice anzustossen. Im Rahmen von Forschungsprojekten werden darüber hinaus Untersuchungen auch auf experimentellen Plattformen der ETH Zürich durchgeführt. Am USB und am KSBL erforschen wir, ob solche Analysen für eine weitere Individualisierung der Behandlung unserer Patientinnen und Patienten genutzt und wie sie in etablierte Diagnostik- und Therapiealgorithmen eingebunden werden können. Viele Neuerungen in der Krebsmedizin sind allerdings Fluch und Segen zugleich. So können wir zwar die biologischen Eigenschaften von Tumoren viel genauer bestimmen als je zuvor – es werden immer mehr Tumoren sequenziert –, die Komplexität der Ergebnisse ist aber enorm und wirft noch viele Fragen auf. Eines steht aber fest: Eine dauerhafte Verbesserung in der Prognose von Krebspatientinnen und -patienten wird nur durch eine zunehmende Etablierung der personalisierten Medizin möglich sein.

Onkologen und Pathologen treffen sich um 8.00 Uhr am molekularen Tumorboard. Wir besprechen 15 Patienten, deren Tumorgewebe nach neuesten Erkenntnissen sequenziert wurde, das aber auch auf der Ebene der Eiweisse, der Zuckerverbindungen und des Therapieansprechens auf Einzelzellebene untersucht wurde. Mittels digitaler Pathologiealgorithmen haben wir herausgefunden, dass der Tumor aus vier verschiedenen Anteilen besteht, die sich biologisch unterschiedlich verhalten und jeweils einer spezifischen Therapie bedürfen. Niemand kann sich alle Daten und Faktoren mehr merken, die heute für einen Therapieentscheid nötig sind. Zum Glück gibt es klinisch geprüfte Algorithmen, welche der Computer verwendet, um eine kleine Anzahl der am besten geeigneten Therapien vorzuschlagen. Das Board prüft den Vorschlag des Computers auf Plausibilität. Die anwesenden Klinikerinnen und Kliniker kennen den Patienten und geben Ratschläge, welche Behandlung in Anbetracht seiner Lebensumstände sowie allfälliger weiterer Krankheiten am sinnvollsten erscheint. Um 10.00 Uhr werde ich dann als Onkologe meinen Patienten selbst sehen und mit ihm besprechen, welche Behandlung wir effektiv zusammen durchführen wollen. Ich denke darüber nach, welche beeindruckenden Fortschritte in der Diagnostik und Therapie in den vergangenen zehn Jahren erzielt worden sind. Eines hat sich jedoch nicht geändert: Das persönliche Gespräch mit dem Patienten, für welches jetzt allerdings mehr Zeit als früher zur Verfügung steht.

Das universitäre Forschungsumfeld im USB und KSBL ermöglicht uns kontinuierliche Innovation. Die dadurch gewonnenen Erkenntnisse können dabei rasch im Klinikalltag angewendet werden. Neue Technologien in der Pathologie tragen ganz entscheidend dazu bei, dass sowohl die Diagnostik wie auch die Behandlung von Krebserkrankten bereits jetzt, aber auch in der Zukunft, eine ganz andere sein wird.