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18.01.2019

Der Geruch von Krebs

Mindener Wissenschaftler plant Forschungsprojekt zur Früherkennung von Krebs

: Dr. med. Dr. dent. Stefan Hartwig (37), Facharzt für Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie am Universitätsklinikum Minden, untersucht in einer medizinischen Studie die Atemluft um Krebszellen zu detektieren. Das Forschungsvorhaben wird in Kooperation mit der Charité in Berlin und dem Cebitec in Bielefeld durchgeführt.


Privatdozent Dr. Dr. Martin Scheer, Direktor der Klinik für Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie am Universitätsklinikum Minden, und sein Mitarbeiter Dr. Dr. Stefan Hartwig forschen gemeinsam an der Früherkennung von Krebs.

Durch einen einfachen Atemtest Krebs erkennen –  das ist die Vision von Dr. Dr. Stefan Hartwig (37). Der Mediziner und Wissenschaftler des Universitätsklinikums Minden setzt alles daran, um diesen Traum Realität werden zu lassen. Dass  Krebszellen grundsätzlich über den Atem nachweisbar sind, hat der  Nachwuchs-Wissenschaftler bereits in einem sehr viel versprechenden Pilotprojekt an der Charité in Berlin nachweisen können. Jetzt will Dr. Dr. Hartwig in einem weiteren Forschungsvorhaben am Johannes Wesling Klinikum Einzelheiten über den Geruch von Krebs herausfinden. 

„Wir sprechen hier von echter Grundlagenforschung. Von einem in der Praxis anwendbaren Test sind wir noch weit entfernt. Aber ich bin mir sicher, dass es in der Zukunft einen Atemtest geben kann, mit dem man einfach, zuverlässig und ohne Nebenwirkungen Krebszellen im Körper nachweisen kann“, beschreibt Dr. Dr. Hartwig das Vorhaben. Doch wie kommt der Mediziner auf die Idee, Krebs über die Atemluft nachzuweisen? Ganz einfach. Durch die Beobachtung der Natur. „Wir wissen, dass verschiedene Krankheiten durch bestimmte Gerüche auffallen. Ganz bekannt ist das Phänomen beispielsweise bei einem Zuckerkranken, kurz vor einem diabetischen Koma. Schon im Erste-Hilfe-Kurs lernt man, dass ein säuerlicher Atem auf ein kurz bevorstehendes diabetisches Koma hinweist. Auch Krebszellen haben einen eigenen Stoffwechsel. Die ins Blut abgegebenen Abbaustoffe dieses Stoffwechsels werden über die Luft in ganz geringen Mengen abgeatmet. Die kann man nachweisen. Wir wollen verstehen, welche Stoffe in welchem Entwicklungsstadium des Krebses über die Luft abgeatmet werden“, erklärt Dr. Dr. Hartwig. In der Pilotstudie an der Charité in Berlin, an der Dr. Dr. Hartwig bis vor einem Jahr gearbeitet hat, konnten die Wissenschaftler bei Krebspatienten bereits acht Geruchsmoleküle nachweisen, die sich auf Krebszellen zurückführen ließen. „Insgesamt haben wir etwa 2000 flüchtige Organische Verbindungen, sogenannte VOCs, in der Atemluft. Wir haben bei zehn Patienten mit Mundhöhlenkrebs vor und nach der Operation Atemtests gemacht. Wir konnten bei allen zehn Patienten acht verschiedene VOCs feststellen, die beim Vorher-Test  in der Atemluft nachweisbar waren und beim Nachher-Test nicht oder nur in sehr, sehr geringen Konzentrationen. Wir gehen davon aus, dass genau diese VOCs die Abbauprodukte der Stoffwechsels der Krebszellen bei Mundhöhlenkrebs sind“, berichtet Dr. Dr. Hartwig. Noch wissen die Wissenschaftler aber zu wenig über diese spezifischen VOCs und deren Zustandekommen. Auch ist keinesfalls ausgeschlossen, dass es weitere VOCs gibt, die auf andere Entwicklungsstände der Tumore hindeuten. „Wir brauchen Daten von mehr Patienten und wir müssen verstehen, wie der Stoffwechsel der Krebszellen genau funktioniert. Daher planen wir nun die zweite Studie am Johannes Wesling Klinikum“, sagt Hartwig.

Neben dem jungen Wissenschaftler aus der Klinik für Mund- Kiefer und Gesichtschirurgie des Johannes Wesing Klinikums arbeiten auch sein Chef, Direktor Privatdozent Dr. Dr. Martin Scheer, Professor Dr. Martin Schrader, Direktor der Universitätsklinik für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Professor Dr. Udo Kellner, Direktor des Instituts für Pathologie, Privatdozent Dr. Dr. Jan Dirk Raguse (MKG  Charité), Privatdozentin Dr. Saskia Preißner (Zahnklinik Charité) und Professor Karsten Niehaus und Dr. Hanna Bednarz (beide Zentrum für Biotechnologie der Universität Bielefeld, Cebitec) an dem Forschungsvorhaben. 

In der zweiten Stufe sollen neben den Atemtests vor und nach den Krebsoperationen auch die Tumore selbst untersucht werden. „Wir werden während  der Operation die Tumore abdampfen lassen und die Abluft untersuchen. Vielleicht finden wir weitere Anhaltspunkte, um künftig an dem Atem von Patienten Krebszellen zu detektieren“, erklärt Dr. Dr. Hartwig. 

Im diesem Jahr soll die Studie an ausgewählten Patienten starten. Die Teilnahme ist selbstverständlich freiwillig und bringt keinerlei Nachteile für die Patienten mit sich. Das Studiendesign ist bereits zwischen den verschiedenen Wissenschaftlern abgesprochen. Auch der Ethikrat der Ruhr-Universität Bochum, ohne deren Zustimmung im medizinischen Bereich kein Forschungsvorhaben erlaubt ist, hat der Studie zugestimmt. Was jetzt noch fehlt ist die Finanzierung. Schätzungsweise 100.000 Euro wird die Studie kosten. „Da es sich um Grundlagenforschung handelt, benötigen wir viel Geld für die notwendigen Apparate und die Messungen an sich. Die Vor-Studie wurde auch drittmittelfinanziert von der Stiftung Tumorforschung Kopf-Hals aus Wiesbaden. Eine analoge Finanzierung durch andere Förderprogramme ist derzeit in Planung: „Derzeit schreibe ich Anträge, um andere Forschungsgemeinschaften von der Studie zu überzeugen“, sagt Dr. Dr. Hartwig.

Bis es einen einzigen Atemtest für alle Krebsarten gibt, wird es noch Jahrzehnte dauern. Doch schon früher hofft Hartwig auf einen praktischen Nutzen für seine Patienten: „In einigen Jahren könnte es einen Atemtest für Mundhöhlenkrebs geben. Dann könnten wir Gefahrengruppen wie starke Raucher oder ehemalige Patienten mit Mundhöhlenkrebs standardmäßig mit einem schmerzfreien und nebenwirkungsfreien Verfahren auf einen Rückfall testen“, berichtet Dr. Dr. Hartwig. Das große Ziel ist aber ein Standardtest für alle Krebsarten. „Das würde die Krebsfrüherkennung und Krebsvorsorge revolutionieren. Wir möchten in unserem Bereich der Mundhöhle an dieser Revolution mitarbeiten. Und ich weiß, dass weltweit viele weitere hundert Mediziner und Wissenschaftler in ihren Bereichen ebenfalls an diesem gemeinsamen Ziel arbeiten“, sagt der junge Wissenschaftler.