Dokument: Quantifizierung des 5-ALA basierten Fluoreszenzsignals von infiltrierter Dura bei Meningeomen
| Titel: | Quantifizierung des 5-ALA basierten Fluoreszenzsignals von infiltrierter Dura bei Meningeomen | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=48090 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20181220-105834-0 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Knipps, Johannes [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. med. Cornelius, Jan Frederick [Gutachter] PD. Dr. rer. nat. Sorg, Rüdiger [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | 5-ALA, Meningeom, FGS, Spektrometer | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Zusammenfassung
Die neurochirurgische Exstirpation gilt heute als leitlinien-gerechte Therapie des Meningeoms. Problematisch sind die im Verlauf auftretenden Rezidive dieser in der Mehrheit benignen (> 90%) Raumforderungen. Diese Rezidive bilden sich nach aktueller Lehrmeinung am ehesten aus nicht resezierten, in situ verbliebenen Meningeomzellen. Eine direkte Wechselbeziehung zeigte sich zwischen der Radikalität der durchgeführten Tumorexstirpation, die nach der Simpson-Klassifikation eingeteilt wird, und dem rezidivfreien Überleben des Patienten. Aus diesem Grund sollte grundsätzlich eine möglichst radikale operative Tumorexstirpation angestrebt werden. Zur Sicherstellung dieser Radikalität und zeitgleicher sicherer und risikobewusster Resektion wurde das Verfahren der Fluoreszenzgestützten Resektion (FGS), welches in der operativen Therapie maligner Gliome bereits erfolgreich etabliert ist, in mehreren Studien auch bei Meningeomresektionen erfolgreich eingesetzt. Die FGS wird mit Hilfe eines speziellen Operationsmikroskops in vivo durchgeführt. Dabei wird dem Patienten präoperativ 5-Aminolävulinsäure (5-ALA) verabreicht, ein körpereigenes Porphyrinderivat, welches insbesondere in Tumorzellen akkumuliert und dort zu fluoreszierendem Protoporphyrin IX (PPIX) metabolisiert wird. Aktuell erfolgt die Bewertung der Fluoreszenzintensität mit Hilfe eines Operations-Mikroskops semiquantitativ und rein subjektiv durch den Chirurgen. Diese Methode erreicht insbesondere im Randbereich eines Meningeoms ihre Grenzen, wo sich regelmäßig eine Tumorinfiltration in der zirkulär umgebenden Dura mater vorfinden lässt. Durch die Entwicklung von spektrometrischen Methoden konnte sowohl die Sensitivität erhöht als auch eine quantitative und objektive Beurteilung erreicht werden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit sollte die Verwendung dieser spektrometrischen Methode in der problematischen Randzone von zerebralen Meningeomen differenzierter untersucht werden. Zunächst sollte die tumorbedingte Fluoreszenz durch ein Operations-Mikroskop (FGS) beurteilt und anschließend durch ein Spektrometer mit Fiberoptik gemessen werden. Diese beiden optischen Methoden wurden durch eine histopathologische Untersuchung der entsprechenden Gewebebereiche ergänzt. Im Gegensatz zur FGS mit einer Sensitivität von 53 %, zeigte sich eine deutliche Überlegenheit bei der Messung der Fluoreszenzintensität mittels Spektrometer (Sensitivität 93%). Überdies war es möglich, eine Korrelation zwischen dem Grad der Tumorinfiltration der Dura mater und der gemessenen Fluoreszenzintensität abzubilden. Schlussendlich ist das zusätzliche Heranziehen der Spektrometer-Fiberoptik-Einheit zur Tumordetektion als sehr positiv zu bewerten. Mittels reiner FGS, der herkömmlichen Methode, wurde mehr als die Hälfte der analysierten Tumorproben, die von Tumorzellen infiltriert waren, als falsch-negativ beurteilt. Dies ist im Hinblick auf mögliche Rezidivraten als höchst problematisch zu beurteilen. Mit dem Ziel den Grad der Resektion zu steigern, lässt sich daraus die Idee ableiten, zukünftig auch intraoperativ eine solche spektrometrische Fiberoptik-Einheit zu verwenden. Dies würde eine unkomplizierte, sichere und auch schnelle in-vivo-Analyse des Gewebes ermöglichen. Des Weiteren besteht hierdurch möglicherweise die Chance die Rezidivraten durch gezieltere Resektionen zu senken.Summary For now neurosurgical extirpation is the chosen guideline-based treatment of meningiomas. The recurrence rate of these predominantly benign (> 90%) lesions is particularly problematical. According to current doctrine, these recurrences are most likely to be formed from unresected, in situ remaining meningioma cells. A direct correlation was found between the thoroughness of tumor extirpation, as graded by Simpson, and the recurrence-free survival of the patient. This is why the most rigorous possible surgical tumor extirpation is recommended. A fluorescence-guided resection method (FGS) which has already been successfully established in the surgical treatment of malignant gliomas and has also been favorably applied in meningioma resections in several studies, ensures a rigorous but also safe and risk-aware resection. The FGS is performed in vivo using a special surgical microscope. Preoperatively the patient is given 5-aminolevulinic acid (5-ALA), an endogenous porphyrin derivative which accumulates in tumor cells and is metabolized to fluorescent protoporphyrin IX (PPIX). Currently, the evaluation of the fluorescence intensity when using a surgical microscope is carried out by the surgeon and is semi quantitative and purely subjective. This method has its limits, especially in the periphery of a meningioma where tumor infiltration in the circularly surrounding dura mater is frequently found. The development of spectrometric methods has increased sensitivity and achieved quantitative and objective assessments. In the context of this paper, use of the spectrometric method in this problematic peripheral zone of cerebral meningiomas should be investigated in a more differentiated manner. First tumor-induced fluorescence should be examined under a surgical microscope (FGS) and then measured by a fiber optic spectrometer. These two optical methods should be supplemented by a histopathological examination of the corresponding tissue areas. Measurement of the fluorescence intensity by means of a spectrometer (sensitivity 93%) was shown to be clearly superior to the FGS with 53% sensitivity. It was also possible to establish a correlation between the degree of tumor infiltration of dura mater and measured fluorescence intensity. In conclusion, the additional use of the fiber optic spectrometer tumor detection unit can be rated as very positive. By using the conventional FGS method more than half of the analyzed tumor samples infiltrated by tumor cells were assessed as false-negative. In view of the possible recurrence rates this must be considered extremely problematical. It is possible to envisage that in future the fiber optic spectrometric unit will also be used intraoperatively with aim of increasing the resection degree. This would facilitate a swift, safe and uncomplicated in vivo analysis of the tissue. Furthermore, it could possibly reduce the chances of recurrence through more targeted resections. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 20.12.2018 | |||||||
| Dateien geändert am: | 20.12.2018 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 27.06.2018 | |||||||
| Datum der Promotion: | 13.12.2018 |
