Personalisierte Medizin: Datenturbo für den Kampf gegen Krebs

Meine DNA, mein Tumor - meine Therapie: Forscher und die Pharmaindustrie setzen im Kampf gegen Krebs auf die personalisierte Medizin. Dabei produziert jeder Patient einen riesigen Berg an Diagnosedaten. Ein Projekt an der Berliner Charité versucht, dieser Datenflut Herr zu werden.

Krebszelle (Computer-Illustration): Forscher setzen auf personalisierte Medizin Zur Großansicht
Corbis

Krebszelle (Computer-Illustration): Forscher setzen auf personalisierte Medizin

Es heißt, jemand verliere leichter die Furcht vor etwas, wenn er es erst einmal gesehen hat. Für die Anschauungsstunde zum Thema Krebs, wie sie in der Pathologie an der Berliner Charité möglich ist, gilt das nur bedingt. In einem der Räume hinter der roten Klinkerfassade bearbeiten Laboranten in weißen Kitteln Gewebeteile, die auf Plastikbrettchen liegen, es riecht beißend nach Konservierungsmittel. Mit einer Art Rasiermesser schneidet ein Mitarbeiter eine Niere auf - in ihr wucherte ein tennisballgroßer Zellhaufen so stark, dass er aus dem Organ quoll. Gleich am Tisch daneben liegt, scheibchenweise, eine Brust.

Die Arbeit des Teams ist aber durchaus das Hinschauen wert. In einem Projekt will die Charité Krebstherapie mit Computertechnologie verbinden, die bisher vor allem Firmen für ihr Rechnungswesen nutzen. Der erste Schritt ist die Laborarbeit.

Die Mitarbeiter markieren das Wachstum der Tumore mit verschiedenen Farben, um die Stadien der Ausbreitung zu kennzeichnen. "Das kommt alles direkt aus dem OP", erklärt Christian Regenbrecht, der die Projektgruppe mit leitet. Der Ansatzpunkt der Forscher: Tumor ist nicht gleich Tumor. Modernste Technik kann die Unterarten und ihre Ursachen immer genauer aufschlüsseln und so im Idealfall Therapieansätze verfeinern.

Nicht jeder Krebspatient profitiert von einer Chemo

"Der Schlüssel dazu liegt in der DNA", sagt Regenbrecht. So individuell wie das Erbgut bei jedem sei, so individuell könnten Therapien aussehen. Hierzulande gebe es etwa 60.000 neue Brustkrebsfälle pro Jahr. Nach einer OP bekämen die Erkrankten in der Regel Chemotherapien. "Aber nur etwa 40 Prozent profitieren davon auch im Nachhinein", sagt Regenbrecht. Der Rest leide an den Nebenwirkungen.

Mediziner arbeiten deshalb an der maßgeschneiderten Behandlung für jeden Patienten. Davon versprechen sie sich nicht nur eine bessere Wirkung. Im Idealfall erspart man sich unnötige Nebenwirkungen - und unnötige Kosten. In Deutschlands Gesundheitssystem mit der wachsenden Zahl alter Menschen ist auch das ein Treiber bei Projekten wie dem in der Charité. Eine Chemotherapie kann die Krankenkasse durchaus 100.000 Euro kosten.

An einem Schaubild einer Zelle erklärt der promovierte Biologe Regenbrecht, dass Standardtherapien wie die Chemo vieles über einen Kamm scherten und gleich den ganzen Körper belasteten. Mit Hilfe des Plakates verdeutlicht er die moderne Antikörpertherapie, die die Krebszellen direkt angreift. Das sei immer öfter möglich, denn das Entziffern des Erbguts werde günstiger und bei immer mehr Tumorarten wisse die Medizin, auf welche Mutationen in der DNA sie zurückzuführen sind.

Daten eines Krebskranken können ganze Festplatten füllen

Doch je genauer der Krebs eines Patienten analysiert werden kann, desto ausufernder werden die Datenfluten und Kombinationen diverser Behandlungsformen. Die Daten eines Krebskranken können ganze Festplatten füllen. Dort kommt die Verbindung des Projektes zur Computerwelt ins Spiel. Die Charité nutzt die Echtzeit-Technologie Hana vom Softwareriesen SAP, die riesige Datensätze blitzschnell im Arbeitsspeicher und nicht mehr auf Festplatten bewegt. Yodobashi, ein Handelsunternehmen in Japan, brauchte früher zur Berechnung von Treueprogrammen ganze drei Tage. Mit Hana sind es zwei Sekunden.

Dieser Zeitvorteil soll auch Medizinern helfen. Per Tablet-PC haben sie noch am Patientenbett in Sekundenschnelle Zugriff auf die Krankheitshistorie und zusätzlich auf relevante Studien etwa über Medikamentenwirksamkeit oder Therapieerfolge. "Im Alltag müssen Ärzte heute in Instituten anrufen, Akten und Präparate anfordern oder auf die Erreichbarkeit von Experten warten", sagt Regenbrecht. Die Zukunft könnte sein, dass Therapiedaten online global vereint sind.

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1. Wenn Tumor nicht gleich Tumor ist...
Lagenorhynchus 04.01.2013
...sollte man auch bei modularen Softwaresystemen nicht meinen, dass es von irgendeinem Nutzen ist, dass alle Unikliniken "SAP" einsetzen. Genausogut könnte man bestimmte Prozessorchips als gemeinsamen Nenner finden, das wäre genauso nichtssagend. Schnittstellen für Krebstherapien mit allen ihren technischen und datenschützerischen Anforderungen haben so rein gar nichts damit zu tun, ob Unikliniken ihre Personalabrechnungen oder ihre Materialwirtschaft mit "SAP" betreiben.
2. SAP kann nicht nur
SAP 04.01.2013
... für Personalabrechnungen verwendet werden, sondern ganz allgemein auch zur Datenverarbeitung.
3. Wer soll das finanzieren?
Oskar 04.01.2013
Hoffentlich machen sich die Anhänger und Verfechter der personalisierten Medizin auch Gedanken darüber, wie diese sicherlich teuren personalisierten Medikamente finanziert werden. Von den Kassen? Das wohl eher nicht. Diese speziellen Pillen können dann bestenfalls von denen bezahlt werden, die dann auch das Geld dafür haben. Und zum Thema Datenflut: alle beklagen sich über Google oder Facebook... Schön, dass wir dem gläsernen Menschen immer ähnlicher werden.
4. Gelesen?
forscher3 09.01.2013
Zitat von OskarHoffentlich machen sich die Anhänger und Verfechter der personalisierten Medizin auch Gedanken darüber, wie diese sicherlich teuren personalisierten Medikamente finanziert werden. Von den Kassen? Das wohl eher nicht.
Haben Sie den Text aufmerksam gelesen.? Personalisierte Medizin hat nicht das Ziel alles teurer zu machen. Es steckt vielmehr der Sinn dahinter, eine teure nichtsbringende Therapie auch weglassen zu können um diese Kosten zu sparen, wie hier im Beispiel mit der Chemotherapie. Aber Sie haben natürlich Recht damit, dass die Kassen den Sinn erst erkennen müssen. Und diese können sehr stur sein, wenn es um neue Methoden geht.
5. Personalisierte Chemotherapie bei Eierstockkrebs
eterni 21.01.2013
Die Technologien, die bisher nur Pharmaunternehmen bei der Entwicklung neuer Wirkstoffe nutzten konnten steht jetzt endlich auch Patienten zur Verfügung, um die für sie individuell optimale Chemotherapie zu finden. Bei Patientinnen bei denen zum ersten Mal Eierstockkrebs (Ovarialkarzinom) diagnostiziert wurde, wird das betreuende Ärzteteam eine Kombination aus Chirurgie und Chemotherapie vorschlagen. Die Wahl der Chemotherapie basiert dabei auf umfangreichen Studienergebnissen, die in Leitlinien zusammengefasst sind. Beim primären Eierstockkrebs ist die Wahl der Chemotherapiepräparate (Zytostatika) dort klar formuliert. In aller Regel wird Carboplatin™ und Paclitaxel™ eingesetzt. Nach der Behandlung des Primärtumors tritt bei 68% der Patientinnen der Tumor innerhalb von 5 Jahren erneut auf (Rezidiv). Wenn ein Rezidiv diagnostiziert wurde oder Carboplatin™ und Paclitaxel™ bei der Behandlung des Primärtumors nicht den Therapieerfolg erbracht haben, dann stehen laut Leitlinie mindestens 12 verschiedene Chemotherapiepräparate zur Verfügung. Diese 12 Zytostatika zeigten in Studien bei behandelten Patientengruppen ähnliche Ergebnisse. Da jeder Patient und jeder Tumor aber individuell andere Eigenschaften hat, kann weder aus den Studienergebnissen, noch den Leitlinien abgelesen werden, welches der 12 Präparate nun bei der individuellen Patientin das Erfolgreichste sein wird. So muss bei vielen Behandlungen in der Rezidivsituation die ursprünglich ausgewählte Chemotherapie abgebrochen werden, weil diese nicht die erhoffte Wirkung zeigte. Danach wird gemäß dem Prinzip von "Versuch und Irrtum" ausprobiert, ob ein anderes Präparat besser wirksam ist. Um dieses mit Nebenwirkungen und Zeitverlust verbundene "Testen" am Patienten zu vermeiden und von Anfang an sicherzustellen, dass dieser das für ihn persönlich wirkungsvollste Präparat erhält, hat Spherotec einen Test entwickelt. Dabei werden aus der bei der Operation/Biopsie entfernten Tumorgewebe kugelförmige Mikrotumore gezüchtet, die dem ursprünglichen Tumor sehr ähnlich sind. Diese Mikrotumore behandelt SpheroTec dann mit den zur Auswahl stehenden Zytostatika. Schon nach wenigen Tagen lässt sich in der Regel klar ablesen, welche Substanz(en) die Tumorzellen am besten bekämpfen wird/werden. Diese Informationen werden dem Patient und den behandelnden Ärzten zur Verfügung gestellt. Zur Evidenz-basierten Sicherung der im Spherotec-Test erzielten Ergebnisse führt SpheroTec aktuell bei verschiedenen Tumorarten Studien durch: beim Eierstockkrebs (SpheroID-Studie), bei Brustkrebs (SpheroNeo-Studie), beim Dickdarmkrebs (SpheroPCT-Studie) und beim Magenkarzinom (SpheroGI-Studie). Da der Spherotec-Test nur mit "frisch" entnommenem Gewebe funktioniert, ist es sehr wichtig, dass Spherotec so früh wie möglich, insbesondere noch vor der Operation kontaktiert wird. So kann mit den behandelnden Ärzten das Vorgehen und die Logistik frühzeitig abgestimmt werden.
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