Tumorspecifieke fluorescentie kan zowel de kwaliteit van de chirurgie, de kwaliteit van de pathologie als de kwaliteit van de endoscopie verbeteren. Tijdens het 3e 5D’s Multidisciplinair Gastro-intestinaal Oncologie Congres gaf oncologisch chirurg prof. dr. Gooitzen van Dam (UMC Groningen) een beknopt overzicht van de laatste ontwikkelingen.
Binnen de oncologie is het voor zowel de chirurg, de endoscopist als de patholoog dagelijkse kost: het zo goed mogelijk onderscheid maken tussen tumorcellen en gezonde cellen. De chirurg wil tijdens een resectie zo veel mogelijk tumor en zo min mogelijk gezond weefsel verwijderen. De endoscopist wil in de (slok)darm tumorcellen (of voorlopers daarvan) herkennen en verwijderen. En de patholoog wil onder andere in het door de chirurg gereseceerde tumorweefsel nagaan of er sprake is van tumorvrije marges. Puur op hun uiterlijk in het menselijk lichaam zijn tumorcellen echter vaak lastig tot niet te onderscheiden van gezonde cellen. Een manier om het onderscheid tussen tumorcellen en gezonde cellen te vergroten, is alle tumorcellen te voorzien van een label, bijvoorbeeld een tumorspecifiek fluorescentielabel. Die techniek begeeft zich de laatste jaren langzaam vanuit de experimentele hoek richting de kliniek, stelt Gooitzen van Dam.
Aanstralen
“Deze zogeheten optische moleculaire beeldvorming werkt als volgt. Je gaat eerst op zoek naar een molecuul dat zo specifiek mogelijk bindt aan een bepaald type tumor. Bijvoorbeeld een antilichaam tegen een receptor die in hoge mate tot expressie komt op die tumor. Soms kan dat antilichaam een reeds bestaand medicijn zijn, zoals bevacizumab of trastuzumab. Dat molecuul koppel je vervolgens aan een fluorescerend label, een stof die bij aanstraling met licht in het nabij-infrarode spectrum licht uitzendt dat gedetecteerd kan worden met een ultrasensitieve camera. Na het toedienen van het gelabelde molecuul, de tracer, bindt het aan de tumorcellen bij een patiënt, waarna je die cellen aan de aanwezigheid van fluorescentie kunt herkennen zodra ze worden aangestraald met nabij-infrarood licht.”
Peritoneale metastasen
Als voorbeeld van deze techniek in de chirurgische praktijk noemt Van Dam het aankleuren van peritoneale metastasen bij patiënten met ovariumcarcinoom. “Uit een Franse studie is bekend dat het voor chirurgen zeer lastig is peritoneale metastasen te onderscheiden van benigne afwijkingen als fibrose. Door gebruik te maken van een nabij-infrarood fluorescentielabel, bijvoorbeeld gelabeld folaat, anti-VEGF of anti-CEA, zijn de peritoneale metastasen veel beter te herkennen. Dit wordt de toekomst op de operatiekamer. De chirurg kan straks realtime de oplichtende tumorcellen zien. De apparatuur die hiervoor nodig is, zal de komende jaren op de markt komen.”
Tumorpositieve marges
Dat ook de pathologie profiteert van de fluorescente labeling, demonstreert Van Dam aan de hand van een studie uit eigen huis waarin de pathologen de tumorvrije marges van gereseceerde tumoren bij een borstsparende operatie hebben bepaald, waarbij zij gebruik hebben gemaakt van de aanwezigheid van het fluorescente bevacizumab-800CW-label in het preparaat. “De pathologen troffen maar liefst 31% tumorpositieve marges aan. Dat is veel hoger dan de 8 tot 11% die in de DICA wordt gerapporteerd. Dit suggereert dat de patholoog door de aanwezigheid van fluorescentie veel beter kan kijken in het preparaat. Het suggereert eveneens dat als er fluorescentiegeleide chirurgie zou zijn gebruikt, dit een reductie van 88% in het aantal positieve marges had kunnen opleveren. We gaan dat nu prospectief in een internationale fase 3-studie onderzoeken.”
Verdachte laesies
Als voorbeeld van fluorescentiegeleide endoscopie noemt Van Dam het opsporen (en verwijderen) van verdachte laesies in de slokdarm van patiënten met barrettoesofagus, onderdeel van het wetenschappelijk onderzoek verricht door dr. Wouter Nagengast, gastro-enteroloog in het UMC Groningen. Zowel na systemisch als lokaal toegediend fluorescent gelabeld bevacizumab-800CW is de endoscopist in staat meer verdachte laesies te herkennen dan op basis van het ‘normale’ endoscopische beeld, blijkt uit de studie die Nagengast en collega’s afgelopen december in Gut publiceerden.1
Als laatste toepassing van fluorescentiegeleide endoscopie verwijst Van Dam naar het effectief beoordelen van de respons op neoadjuvante chemoradiotherapie bij patiënten met rectumcarcinoom aanvullend op responsonderzoek met PET-CT en MRI. Al met al, concludeert Van Dam is de optische beeldvorming met fluorescente labeling inmiddels uit de experimentele hoek en op weg een volwaardige beeldvormingsmodaliteit te worden voor chirurg, patholoog en gastro-enteroloog. “Het is nu zaak om fase 2- en fase 3-studies uit te voeren om de effectiviteit te bewijzen en implementatie als de standard-of-care te bewerkstelligen.”
Referentie
1. Nagengast WB, et al. Gut 2017 Dec 15. doi: 10.1136/gutjnl-2017-314953. [Epub ahead of print]
Dr. Marten Dooper, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2018 vol 9 nummer 2