{"id":82814,"date":"2025-05-03T10:00:00","date_gmt":"2025-05-03T08:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=82814"},"modified":"2025-05-15T10:11:02","modified_gmt":"2025-05-15T08:11:02","slug":"in-den-kopf-geschaut","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/forschung\/in-den-kopf-geschaut\/","title":{"rendered":"In den Kopf geschaut"},"content":{"rendered":"
Wie MRT-Bilder bei Diagnose und Therapie von Hirntumoren helfen k\u00f6nnen<\/h2>\n\n\n\n
Hirntumoren \u2013 Gliome \u2013 sind schwer zu behandeln und deshalb noch immer h\u00e4ufig ein Todesurteil. F\u00fcr Diagnose und Therapie\u00adplanung setzt Elke Hattingen auf ein Verfahren, das die Stoffwechsel\u00adaktivit\u00e4t des Tumors sichtbar macht: die metabolische Bildgebung. Dabei hat sie nicht nur den Tumor selbst im Blick, sondern auch seine unmittelbare Umgebung, die der Tumor manipuliert und zum \u00dcber\u00adleben und Wachsen ben\u00f6tigt.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Obwohl sie vergleichsweise selten sind, geh\u00f6ren sie zu den am meisten gef\u00fcrchteten Krebserkrankungen: Gliome (auch als Glioblastome bezeichnet) sind aufgrund ihres aggressiven Wachstums noch immer in den meisten F\u00e4llen t\u00f6dlich. Sie sind Tumoren, die aus dem Hirngewebe selbst auswachsen \u2013 konkret entstehen sie aus entarteten Gliazellen,<\/p>\n\n\n\n
die im gesunden Zustand vor allem St\u00fctz- und N\u00e4hrfunktion f\u00fcr die Nervenzellen aufweisen. Nach ihrer B\u00f6sartigkeit werden Gliome in vier Grade eingeteilt, wobei allenfalls die Tumoren vom Grad 1 noch heilbar sein k\u00f6nnen. Sobald der Krebs beginnt, ins gesunde Hirngewebe zu streuen, k\u00f6nnen bekannte Therapien den Betroffenen nur noch Zeit verschaffen. Das liegt vor allem daran, dass in der Regel nie alle Krebszellen eliminiert werden k\u00f6nnen und es mit g\u00e4ngigen diagnostischen Verfahren nicht m\u00f6glich ist, die \u00fcbrig gebliebenen Krebsherde sicher zu erkennen.<\/p>\n\n\n\n
Elke Hattingen m\u00f6chte das \u00e4ndern. Die Radiologin ist Chef\u00e4rztin am Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt und leitet dort als Direktorin das Institut f\u00fcr Neuroradiologie. Eine zentrale Aufgabe ihres Teams ist die Diagnose und Therapie\u00fcberwachung bei Krebs und anderen Erkrankungen des Gehirns durch bildgebende Verfahren, insbesondere die Magnetresonanztomographie (MRT), an der Hattingen seit vielen Jahren forscht. MRT eignet sich besonders gut f\u00fcr die Darstellung von Weichgewebe wie dem Gehirn und kann Schnittbilder mit hoher Aufl\u00f6sung erzeugen. Da die Bildgebung durch starke Magnetfelder erfolgt, werden die Patienten nicht durch R\u00f6ntgenstrahlung belastet. F\u00fcr die Neuroradiologie hat sich Hattingen schon fr\u00fch begeistert \u2013 weil man f\u00fcr die Diagnosestellung \u00bbkriminalistischen Sp\u00fcrsinn einsetzen muss\u00ab, wie die \u00bbBildermacherin\u00ab erkl\u00e4rt. \u00bbEin MRT-Bild alleine reicht meistens nicht aus. Wir m\u00fcssen die Puzzleteile aus klinischem Bild, Laborbefunden, Krankengeschichte, Pathologie und Histologie zusammenbringen. Das finde ich auch nach 25 Jahren noch extrem spannend!\u00ab<\/p>\n\n\n\n
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Das gesamte Gehirn im Blick<\/h3>\n\n\n\nKernspinaufnahmen verraten mit neuen Technologien mehr \u00fcber Charakteristika und Ausdehnung von Tumoren. Foto: simonkr\/istock<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
Bei Verdacht auf ein Gliom wird mittels MRT ein Hirn-Scan erstellt. Meist ist die Krankheit dann schon relativ weit fortgeschritten, weil Gliome die Funktion des Gehirns oft sehr lange unber\u00fchrt lassen. Das macht die Krankheit besonders t\u00fcckisch. Treten erste Beschwerden auf, bleibt dem Patienten trotz Behandlung h\u00e4ufig nur noch wenig Zeit. \u00bbBesonders aggressive Gliome vom Grad 4 f\u00fchren oft innerhalb eines Jahres zum Tod des Patienten\u00ab, wei\u00df die \u00c4rztin. Dabei kann es Menschen jeden Alters treffen, auch wenn die aggressiveren Formen vermehrt im h\u00f6heren Alter auftreten.<\/p>\n\n\n\n
Um den Betroffenen Zeit zu verschaffen, werden alle therapeutischen M\u00f6glichkeiten ausgesch\u00f6pft: Im ersten Schritt wird m\u00f6glichst viel des erkrankten Hirngewebes operativ entfernt. Anschlie\u00dfend wird die betroffene Stelle etwas gro\u00dfr\u00e4umiger bestrahlt, und es kommt eine Chemotherapie hinzu. Allerdings sind selbst gutartige Gliome vom Grad 1 abh\u00e4ngig von ihrer Lage in funktionell wichtigen Hirn\u00adbereichen wie dem Sprach- oder Atemzentrum nicht immer operabel.<\/p>\n\n\n\n
Und selbst wenn die Operation erfolgreich war, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass unerkannte Krebszellen nach abgeschlossener Therapie zu neuen Tumoren auswachsen. \u00bbIm MRT sehen wir immer nur die Spitze des Eisbergs\u00ab, sagt Hattingen, die trotz zunehmender organisatorischer Aufgaben als Institutsleiterin noch immer ihre jahrzehntelange Erfahrung in die Diagnostik und Patientenbetreuung einbringt. \u00bbDabei wissen wir inzwischen, dass eine Hirn\u00adtumorerkrankung eigentlich mehr oder weniger eine Ganzhirnerkrankung ist. Die krankhaften Ver\u00e4nderungen, die wir mit dem herk\u00f6mmlichen MRT nicht sehen, m\u00f6chten wir mit neu entwickelten Methoden sichtbar machen.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
Dies soll dann sowohl die Diagnosestellung als auch die Therapie\u00fcberwachung verbessern. Denn mit dem herk\u00f6mmlichen MRT k\u00f6nne man zwar die Lage und Morphologie des Tumors gut einsch\u00e4tzen und aufgrund langj\u00e4hriger Erfahrung m\u00f6glicherweise bereits die Diagnose Gliom stellen. \u00bbF\u00fcr die heute \u00fcbliche, auf den Patienten individuell zugeschnittene Behandlung muss man aber das molekulare Profil der Krebszellen kennen\u00ab, schr\u00e4nkt die Neuroradiologin ein. \u00bbDa kommen wir mit normaler Bildgebung nicht weiter.\u00ab Der mole\u00adkulare Fingerabdruck des Tumors \u2013 sprich die genetischen Ver\u00e4nderungen, die die Gliazellen zu Krebs\u00adzellen machen \u2013 bestimmt, welche Therapien erfolgversprechend sind und gegen welche Wirkstoffe die Krebszellen mit hoher Wahrscheinlichkeit resistent sind. Um diesen Fingerabdruck zu bestimmen, wird das Genom von Krebszellen untersucht, die durch eine Biopsie gewonnen wurden.<\/p>\n\n\n\n
Die Radiologen sind aber inzwischen in der Lage, den molekularen Fingerabdruck des Tumors ohne invasive Verfahren indirekt im K\u00f6rper sichtbar zu machen, wie Hattingen erkl\u00e4rt. \u00bbDas molekulare Profil wirkt auf den Stoffwechsel des Tumors in einer sehr spezifischen Art und Weise. Diese Stoffwechselver\u00e4nderungen k\u00f6nnen wir mit unserem metabolischen MRT darstellen und damit krankes von gesundem Gewebe unterscheiden.\u00ab Neben dem metabolischen Tumorprofil k\u00f6nnen vielf\u00e4ltige weitere biologische Merkmale mit dem MRT untersucht werden: Vor allem Ver\u00e4nderungen der Durchblutung von pathologisch ver\u00e4nderten Hirnbereichen, die Mikrostruktur und Textur sowie Ver\u00e4nderungen der Funktionalit\u00e4t des Gehirns seien sehr aufschlussreich. \u00bbMit unseren innovativen MRT-Methoden bekommen wir einen tieferen Einblick in die Tumorpathologie, aber sie helfen auch bei der Diagnostik von Hirnkrankheiten, die im MRT-Bild sonst oft unauff\u00e4llig sind wie Schizophrenie oder entz\u00fcndliche Erkrankungen\u00ab, f\u00fcgt die Bildgebungsexpertin hinzu.<\/p>\n\n\n\n
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Sicherheit f\u00fcr die Therapieplaner<\/h3>\n\n\n\n
Vor der Operation kann das MRT zeigen, wie weit der Tumor sich schon ins gesunde Gewebe ausgebreitet hat und ob er sich in einem wichtigen Hirnbereich wie dem Sprachzentrum befindet. Diese Informationen erleichtern die Planung und Durchf\u00fchrung des operativen Eingriffs. Nach Bestrahlung und Chemotherapie wird das metabolische MRT zusammen mit dem konventionellen MRT und der Messung der Hirndurchblutung eingesetzt, um den Erfolg der Therapie zu kontrollieren. Denn es sei alles andere als einfach zu beurteilen, ob der Tumor erneut w\u00e4chst, so Hattingen: \u00bbDas Gehirn reagiert auf die aggressive Therapie mit Schwellungen oder einer St\u00f6rung der Blut-Hirn-Schranke. Diese Ver\u00e4nderungen lassen sich im normalen MRT oft nicht vom Tumorwachstum unterscheiden.\u00ab Eine verst\u00e4rkte Durchblutung und die Anwesenheit von Zellmarkern, die auf Wachstum hindeuten, sind dagegen klare Anzeichen f\u00fcr eine R\u00fcckkehr des Tumors.<\/p>\n\n\n\nDie Tumorzellen in Gliomen teilen sich h\u00e4ufig und ben\u00f6tigen daher viel gr\u00f6\u00dfere Mengen von Cholin, das ein Vorl\u00e4ufer unter anderem f\u00fcr Zellmembran-\u00adBestandteile ist. Erst das metabolischen MRT (rechts) kann so die Tumorausdehnung pr\u00e4zise sichtbar machen. Bild: AG Hattingen<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
Auf diese Weise hilft das metabolische MRT zu beurteilen, ob eine Behandlung angeschlagen hat oder abgebrochen werden sollte. Das hat f\u00fcr die Patienten greifbare Konsequenzen, betont die \u00c4rztin: \u00bbEine derart optimierte Therapieplanung verschafft einzelnen Patienten durchaus noch einmal drei bis f\u00fcnf Jahre mit guter Lebensqualit\u00e4t.\u00ab Doch auch jenseits von Krebserkrankungen lassen sich die neuen Verfahren einsetzen: So gibt es inzwischen sogar die M\u00f6glichkeit, Botenstoffe des Gehirns direkt im Kopf zu bestimmen. Ein Ungleichgewicht dieser sogenannten Neurotransmitter spielt bei Epilepsie und vermutlich auch bei neurodegenerativen Erkrankungen eine Rolle. Die Messungen sind schonend und k\u00f6nnen gleichzeitig ein ganzes Stoffwechselprofil erstellen.<\/p>\n\n\n\n
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Unterst\u00fctzung durch KI<\/h3>\n\n\n\n
Bei all diesen Untersuchungen fallen allerdings Unmengen an Daten an, die sich inzwischen nur noch mit K\u00fcnstlicher Intelligenz beherrschen lassen. \u00bbWir Radiologen sind mit unseren Messungen ja auch nur ein Baustein\u00ab, fasst Hattingen zusammen. \u00bbHinzu kommen die Ergebnisse weiterer Untersuchungen und die Informationen zur Patientengeschichte, Vorerkrankungen und Risikofaktoren. All das l\u00e4sst sich mit normaler Statistik nicht mehr greifen.\u00ab Zwar basiere heute die Diagnosestellung noch weitgehend auf der Erfahrung der \u00c4rztin. \u00bbWenn wir das besser und zuverl\u00e4ssiger machen m\u00f6chten, brauchen wir aber K\u00fcnstliche Intelligenz, die Muster erkennen kann und Zusatzinformationen ber\u00fccksichtigt.\u00ab Wichtig ist der Medizinerin, dass der Mensch letzte Instanz bleibt und alle Diagnosen der KI auf Plausibilit\u00e4t pr\u00fcfen muss. Ist das der Fall, kann KI bei der Diagnosestellung Zeit sparen sowie dem Patienten unn\u00f6tige Untersuchungen ersparen. \u00bbGerade in Zeiten mit zunehmendem Fachkr\u00e4ftemangel erhoffe ich mir von KI eine gro\u00dfe Unterst\u00fctzung f\u00fcr uns \u00c4rzte\u00ab, so Hattingen.<\/p>\n\n\n\n
Angst, dass ihnen durch computergest\u00fctzte Methoden die Arbeit ausgeht, m\u00fcssen Neuro\u00adradiologen wohl nicht haben. \u00bbGanz neu f\u00fcr uns ist, dass wir jetzt auch operieren\u00ab, freut sich die \u00c4rztin. \u00bbSeit etwa 2014 k\u00f6nnen Neuroradiologen bei einem Schlaganfall Blutgerinnsel aus den Hirnarterien entfernen, wenn die durch das Gerinnsel verstopften Arterien gro\u00df genug sind, um \u00fcber einen Katheter erreicht zu werden.\u00ab H\u00e4ufig f\u00fchre das zu einer deutlichen Verbesserung oder sogar Heilung. \u00bbWenn Sie sich vorstellen, dass ein Patient mit einer halbseitigen L\u00e4hmung zu uns kommt und ohne L\u00e4hmung nach Hause geht, ist das einfach fantastisch\u00ab, begeistert sich Hattingen. \u00bbDas macht das Fach nochmal spannender und auch f\u00fcr unseren \u00e4rztlichen Nachwuchs sehr attraktiv.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
Zur Person \/ Elke Hattingen<\/strong> ist Direktorin des Instituts f\u00fcr Neuroradiologie des Klinikums der Goethe-Universit\u00e4t Frankfurt. Nach Medizinstudium und Promotion an der Universit\u00e4t Freiburg arbeitete sie in der Neurochirurgie des St\u00e4dtischen Klinikums Karlsruhe. Anschlie\u00dfend wechselte sie an die Radiologische Klinik der Universit\u00e4t Bonn. Nach der Facharztausbildung in der Radiologie habilitierte Hattingen in Frankfurt. Im Jahr 2014 \u00fcbernahm sie die Leitung der Neuroradiologie an der Universit\u00e4t Bonn und 2018 die Leitung des Instituts f\u00fcr Neuroradiologie der Universit\u00e4tsmedizin Frankfurt. hattingen@med.uni-frankfurt.de<\/a><\/p>\n\n\n\nFoto: Wolfgang Zwanzger<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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