Anästhesie

Narkotisierte Krebszellen

Eine Krebsoperation ist eine grosse Belastung für den Körper, auch das Immunsystem gerät unter Stress. Die Anästhesistin Frédérique Hovaguimian untersucht, ob Narkosemittel, die während einer OP eingesetzt werden, das Immunsystem unterstützen können. Sie wird vom Forschungskredit der UZH unterstützt. 

Marita Fuchs

Will beweisen, dass Anästhetika die Tumorausbreitung beeinflussen: Frédérique Hovaguimian (Bild: zVg.)

Frauen, die an Brustkrebs leiden, unterziehen sich in der Regel einer Operation, dabei wird der Tumor entfernt, doch häufig bleibt die Angst vor Metastasen. Der Mechanismus der Metastasenbildung ist ein komplexer Prozess, in dem das Immunsystem eine signifikante Rolle spielt. Denn es kämpft unter anderem gegen zirkulierende Tumorzellen (CTC), das sind Krebszellen, die sich vom Tumor abgelöst haben und in die Blutbahn gelangt sind.

Unter bisher unbekannten Bedingungen können sie sich in verschiedenen Körperbereichen einnisten und dort neue Metastasen bilden. Aus diesem Grund entstehen – auch nach erfolgreicher Beseitigung eines Krebsgeschwürs – oft tödliche Metastasen.

Herabgesetzter Schutzmechanismus

«Der Organismus hat die Fähigkeit, zirkulierende Krebszellen zu eliminieren», sagt die Anästhesistin Frédérique Hovaguimian von der Universität Zürich. Doch weiss bis heute niemand, weshalb dieser Schutzmechanismus hin und wieder plötzlich versagt. Sind es Entzündungen, verursacht zum Beispiel durch eine Operation? Sind es Fehler bei der Immunabwehr? Und was passiert mit dem Immunsystem, wenn der Körper bei der Operation narkotisiert wird?

Diese Fragen will Frédérique Hovaguimian zusammen mit UZH-Professorin Beatrice Beck-Schimmer klären. Die Forscherinnen haben deshalb eine klinische Studie des Universitätsspitals Zürich, Abteilung Anästhesie, lanciert. Das Team rekrutiert im Moment Studienteilnehmerinnen. Bisher haben sich 50 Patientinnen bereit erklärt, teilzunehmen – vorgesehen sind 200.

Zirkulierende Tumorzellen bekämpfen

Der so genannte perioperative Stress – der Stress während der Operation und einige Tage danach – verursacht insbesondere bei Krebspatienten eine Immunsuppression. Sprich: Das Immunsystem kann nicht auf die Bedrohung durch zirkulierende Tumorzellen reagieren, wie es das unter normalen Umständen tun würde.

«Unsere Haupthypothese geht davon aus, dass der durch die Operation verursachte Stress die Immunantwort stört: Plötzlich muss das Immunsystem gegen diesen Angriff mit voller Power reagieren. Das ‚beschäftigt’ die Immunzellen und könnte die Immunantwort gegen die CTC weniger effizient machen», vermutet Hovaguimian.

Bereitet einen Patienten für die Operation vor: Beatrice Beck-Schimmer, Professorin für Anästhesiologie an der UZH (links). (Bild: zVg.)

Einfluss der Anästhesie auf die Tumorausbreitung

Viele Studien weisen darauf hin, dass Anästhetika die Immunreaktionen – und somit möglicherweise auch die Tumorausbreitung während und nach der Operation – direkt beeinflussen können. Ein Beweis dafür fehlt jedoch. Den soll nun die Studie liefern. Die Forschenden gehen dabei von der Hypothese aus, dass die zirkulierenden Tumorzellen (CTC) beim Mammakarzinom je nach Narkotika unterschiedlich häufig auftreten.

Die Doppelblindstudie von Hovaguimian und Beck-Schimmer untersucht im Speziellen die Wirkung zweier unterschiedlicher Narkotika. Beide sind weit verbreitet und von Swissmedic seit zwanzig Jahren zugelassen. Das Mittel «Sevofluran» ist gasförmig und wird inhaliert. «Propofol» dagegen wird intravenös zugeführt. Es betäubt das Gehirn sehr schnell. Beide Mittel werden bei Krebsoperationen eingesetzt.

Anhand von Blutuntersuchungen wollen die Forscherinnen zeigen, wie sich welches  Narkosemittel auf die zirkulierenden Tumorzellen beim Mammakarzinom auswirkt. Dazu wird den Patientinnen einmal während und zwei Mal nach der Operation Blut entnommen. Die Erfassung der Menge zirkulierender Tumorzellen im Blut ermöglicht dann den Nachweis, ob das Narkotikum einen Einfluss auf die zirkulierenden Tumorzellen hat.

Herausforderung der klinischen Forschung

Könnten die Forscherinnen einen Nachweis finden, wäre das eine Sensation, doch Hovaguimian relativiert: «Wir stehen an einer Schnittstelle zwischen der Forschung im Labor und der klinischen Forschung mit Patienten». In der Grundlagenforschung könne man mit vergleichbaren und identischen Krebszellen aus der Petrischale arbeiten und so sehr genau nachweisen, wie sie unter bestimmten Bedingungen auf ein Narkotikum reagieren.

Die Arbeit mit Patienten sei aber etwas ganz anderes, sagt Hovaguimian «Sehr viele Komponenten beeinflussen in der klinischen Forschung das Studienergebnis, denn jeder Patient bringt andere Voraussetzungen mit sich.» Standardisierte Proben gibt es in dem Sinne nicht. Um mit einer soliden Datengrundlage weiterarbeiten zu können, wollen die Forscherinnen deshalb die Studie auf 200 Patientinnen ausweiten.

Frédérique Hovaguimian hält sich im Moment an der Monash University in Melbourne, Australien, auf, um dort einen Master in Klinischen Forschungsmethoden zu erlangen. Sie will ihre theoretischen Kenntnisse vertiefen und sich in statistischen Analysemethoden weiterbilden. Sobald sie zurück in Zürich ist, wird sie sich wieder in die Arbeit an der Krebsstudie stürzen.

Forschungskredit Mit Beiträgen aus dem Forschungskreditfördert die Universität Zürich ihren akademischen Nachwuchs auf den Stufen Candoc (Doktorat) und Postdoc. Für Zusprachen stehen 2015 insgesamt rund 8 Mio. CHF zur Verfügung (in der Regel CHF 50'000 bis 100'000 pro Projekt). Unterstützt werden viel versprechende junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die an der Universität Zürich ein Dissertations-, Postdoc- oder Habilitationsprojekt durchführen möchten.

Marita Fuchs, Redaktorin UZH News.

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