Forscher entwickeln implantierbaren Sensor zur Verfolgung des Fortschritts der Krebsbehandlung

Um das Ansprechen von Patienten auf Krebstherapien besser zu überwachen und die Wirksamkeit ihrer Behandlungen zu verbessern, haben Forscher des Koch-Instituts für integrative Krebsforschung am MIT ein Gerät entwickelt, das sicher in eine Person implantiert werden kann. Nach der Implantation kann das Gerät Auskunft über den aktuellen Zustand des Tumors geben.Ärzte verlassen sich derzeit auf Scantechnologien wie Magnetresonanztomographie (MRI)-Scans und/oder Biopsien, um die Reaktion eines Patienten auf Krebsbehandlungen zu überwachen. Diese Methoden sind zwar hilfreich, liefern aber nur eine Momentaufnahme zu einem bestimmten Zeitpunkt – die Dinge können sich ändern, bevor Ärzte überhaupt die Möglichkeit haben, die Ergebnisse zu analysieren. Durch die zeitnahe Bereitstellung von Informationen über den Tumor kann dieses neue implantierbare Gerät jedoch eine Lösung für dieses Problem bieten.

Das Gerät arbeitet mit einem Biosensor, der zwei wichtige Indikatoren dafür überwacht, wie effektiv der Tumor auf die Behandlung anspricht. Der erste ist der pH-Wert (Säuregrad) – die Chemotherapie macht das Gewebe des Tumors saurer, was der Biosensor erfassen kann. Der zweite ist der gelöste Sauerstoff – ein Tumor gedeiht unter sauerstoffarmen Bedingungen, daher kann die Überwachung bei der Bestimmung geeigneter Behandlungsdosen hilfreich sein.

Der Biosensor, der klein genug ist, um in die Spitze einer Biopsienadel zu passen, verfügt über eine Hülle aus biokompatiblem Kunststoff, die chemische Wirkstoffe (ähnlich denen, die für MRT-Scans verwendet werden) und eine winzige Elektronik enthält, die Daten an ein externes Lesegerät sendet.

Bei Implantation und Tests an Ratten war das Gerät in der Lage, schnelle und genaue Signale über die Sauerstoffkonzentration und den pH-Wert im umgebenden Gewebe zu senden. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Labe on a Chip veröffentlicht . Der nächste Schritt für die Forscher besteht darin, die Fähigkeit des Geräts zu testen, Veränderungen über längere Zeiträume zu messen, in der Hoffnung, dass es in Zukunft zur langfristigen Überwachung der Gesundheit eines Patienten verwendet werden kann.

Quellen für den heutigen Artikel:
Vassiliou, CC, et al., „Miniaturisierter, biopsieimplantierter chemischer Sensor mit drahtloser Magnetresonanzanzeige“, Lab on a Chip 2015; http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/lc/c5lc00546a#!divAbstract , doi: 10.1039/C5LC00546A.
Paddock, C., „Implantierbarer Biosensor könnte den Fortschritt der Krebstherapie überwachen“, Website Medical News Today, 5. August 2015; http://www.medicalnewstoday.com/articles/297759.php .

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