Welche Art von Krankheit: Krebs. Behandlungsgeschichte

Ein bösartiger Tumor unterscheidet sich von anderen Arten von Tumoren und Krankheiten dadurch, dass seine Zellen gesunden Zellen im Körper ähnlich sind. Daher stehen Wissenschaftler vor einer schwierigen Aufgabe: zwischen Zellen zu unterscheiden und nur infizierte zu zerstören. Im Laufe der Geschichte hatten Ärzte unterschiedliche Ideen, wie dies zu tun ist. Heute wird der Atlas darüber sprechen, wie sich die Onkologie entwickelt hat und wie Krebs heute behandelt wird.


Abbildungen: Michael Kowalski

Hippokratische humorale Theorie

Bis zum 18. Jahrhundert waren onkologische Erkrankungen schwer zu untersuchen: Geeignete Geräte waren noch nicht erfunden worden, die Kirche verbot die Autopsie, und Pest und Pocken forderten mehr Leben und erregten Aufmerksamkeit. Daher haben uns seit der Antike nur wenige Aufzeichnungen über bösartige Tumoren erreicht, aber sie sind es dennoch.



Die erste Erwähnung von Krebs findet sich im Papyrus von Edwin Smith - dem medizinischen Text des alten Ägypten, der aus dem 16. Jahrhundert vor Christus stammt. Dieser Papyrus kann durchgesehen und gelesen werden. Fall Nr. 45 beschreibt bösartige Tumoren. Es wird auch darauf hingewiesen, dass es keine Behandlungsmethode gibt.

Hippokrates (400 v. Chr.) War der erste, der zwischen gutartigen und bösartigen Tumoren unterschied. Er glaubte, dass der menschliche Körper vier Stimmungen oder Flüssigkeiten enthält - Blut, Schleim, gelbe und schwarze Galle - und jedes Ungleichgewicht zu Krankheiten führt. Es wurde angenommen, dass die Ursache für bösartige Tumoren die Ansammlung von schwarzer Galle an einem bestimmten Ort war. Hippokrates stellte fest, dass Patienten ohne Behandlung länger leben können: Schwarze Galle hat sich bereits im ganzen Körper ausgebreitet und kann nicht entfernt werden.

Natürlich gibt es im menschlichen Körper keine schwarze Galle, aber die Vorstellung von der Ausbreitung des Tumors im ganzen Körper war richtig. Maligne Zellen trennen sich schließlich vom Tumor und geben Metastasen.

Ärzte und Heiler wenden die Humortheorie seit über 1300 Jahren an. Während dieser Zeit wurden Autopsien aus religiösen Gründen verboten, was die Untersuchung von Tumoren einschränkte. Verfügbare Behandlungen in der Antike und im Mittelalter waren Operationen, Moxibustion, Blutvergießen und Rituale.

Erste Operation

Die Chirurgie ist einer der ältesten Zweige der Medizin. Im Mittelalter führten Eingriffe jedoch aufgrund des großen Blutverlusts, eines hohen Infektionsrisikos nach der Operation und des Fehlens von Antiseptika nicht immer zu den gewünschten Ergebnissen.

Galen

Der römische Arzt Galen (130-200 Jahre n. Chr.) Schrieb frühzeitig über die chirurgische Behandlung von Brustkrebs, hielt diese Methode jedoch nicht für wirksam bei der Behandlung großer und "versteckter" Tumoren. Er hielt an der humoralen Theorie fest und schlug vor, dass schwarze Galle nicht vollständig aus dem Körper entfernt werden kann. Dieser Ansatz rettete vielen Menschen das Leben: Im Mittelalter starben Patienten häufig während der Operation oder aufgrund von Komplikationen danach.

Aufhebung der humoralen Theorie

Nachdem Andreas Vesalius im 16. Jahrhundert das Autopsieverbot aufgehoben hatte, stellte er den ersten anatomischen Leitfaden für den menschlichen Körper zusammen, und ein Jahrhundert später beschrieb Matthew Bailey die Struktur verschiedener Pathologien. Die humorale Theorie musste überarbeitet werden, da die Wissenschaftler keine schwarze Galle fanden.



Im 17. Jahrhundert begannen sich chirurgische Methoden zur Entfernung von Tumoren zu entwickeln. Der deutsche Chirurg Wilhelm Fabry entfernte während einer Operation zur Entfernung von Brustkrebs einen Tumor zusammen mit vergrößerten Lymphknoten, und der niederländische Chirurg Adrian Helvetius führte eine Mastektomie durch, bei der die Brust vollständig entfernt wurde. Einige Jahre später schrieb er über einen der Fälle: „Seitdem hat sich der Patient vollständig erholt. Die Schmerzen hörten vollständig auf, die Narben heilten und sie genießt den gleichen Gesundheitszustand wie vor dem Krebs. “

In den 1850er Jahren entdeckte der deutsche Wissenschaftler Rudolf Virchow eine unkontrollierte Zellteilung in Tumoren. Er nannte dieses Phänomen Neoplasie, und seine Hauptarbeit Cellular Pathology wurde zur Grundlage für das Verständnis der Ursachen von Krebs.

Anästhesie und Antiseptikum

1846 wurde die Anästhesie erfunden. Dies löste das Problem der Schmerzen, da die Menschen zuvor in ihrem Kopf operiert werden mussten. Und 1867 entdeckte der französische Arzt Joseph Lister, dass Carbolsäuresalbe als Antiseptikum wirkt und hilft, Wunden nach der Operation zu heilen.

Die Anästhesie und das erste Antiseptikum haben die Möglichkeiten der Operation erweitert, und überall wurden Operationen durchgeführt. In einigen Fällen traten die Tumoren jedoch wieder auf. Dann begannen die Chirurgen, das Volumen der Interventionen zu erweitern, was schließlich zur Entstehung einer Methode der radikalen Chirurgie führte.

Radikale Chirurgie

Der Chirurg William Halstead glaubte, je mehr Gewebe während der Operation entfernt wurde, desto weniger wahrscheinlich sei ein Rückfall. Die Schlussfolgerung ist nicht ganz richtig, da sich bösartige Zellen sogar vor der Operation im ganzen Körper ausbreiten und in andere Gewebe metastasieren könnten.



Erst in den 1970er Jahren wurde in klinischen Studien nachgewiesen, dass weniger umfangreiche Operationen genauso effektiv sind wie radikale. Leider gewann die radikale Mastektomie zu diesem Zeitpunkt große Popularität und wurde als fast die einzig wahre Methode zur Behandlung von Brustkrebs angesehen.

Moderne

In den 1990er Jahren minimierten Chirurgen Eingriffe in gesundes menschliches Gewebe. Heutzutage werden Operationen in zwei Typen unterteilt: offen und minimal invasiv. Bei offenen Operationen macht der Arzt einen großen Einschnitt, um den Tumor, ungesunde Gewebe und möglicherweise Lymphknoten zu entfernen.

Um eine minimalinvasive Operation durchzuführen, macht der Arzt mehrere kleine Schnitte, findet den Tumor mithilfe eines dünnen Röhrchens mit einer Kamera (Laparoskop) und entfernt den Tumor durch einen weiteren Schnitt mit Instrumenten. Nach dieser Operation erholt sich der Patient schneller.

Strahlentherapie

Ende des 19. Jahrhunderts machten Wissenschaftler auf die Fähigkeit von Röntgenstrahlen aufmerksam, bösartige Zellen abzutöten. Dann hatte auch niemand eine Ahnung, wie zerstörerische Strahlung gesundes Gewebe beeinflusst.

Röntgenröhren

Röntgenstrahlen wurden 1895 gleichzeitig mit der Entwicklung der radikalen Chirurgie entdeckt. Ein Jahr später bemerkte ein junger Arzt, Emil Grubbe, wie die Haut und Nägel von Menschen, die mit Strahlenquellen arbeiteten, zerstört wurden. Er schlug vor, dass Strahlen auch Tumorzellen abtöten, und war der erste, der eine Strahlentherapie zur Behandlung der Onkologie einsetzte.

Die Methode gewann schnell an Popularität: In Europa und den USA wurden neue Kliniken eröffnet, die Strahlentherapie anbieten. Es war in Fällen wirksam, in denen der Tumor keine Zeit hatte, sich auf andere Organe auszubreiten.

Die Idee, Strahlung zu verwenden, war großartig, berücksichtigte jedoch nicht zwei wesentliche Nachteile der Röntgenröhre: einen inhomogenen Strahlungsfluss und eine unzureichende Durchdringungsleistung. Der größte Teil der Dosis wird von anderen Geweben absorbiert oder verstreut. Röntgenstrahlen erhöhen somit die Anzahl der Mutationen in gesunden Zellen, was zur Bildung neuer Tumoren führt. Diese Option kann nicht als angemessene Behandlung angesehen werden.

Radium

1902 entdeckten die Wissenschaftler Pierre und Marie Curie die radioaktiven Eigenschaften von Radium. Auf den ersten Blick drang diese Substanz tiefer ein als Röntgenstrahlen und bot mehr Behandlungsmöglichkeiten. In den 10 Jahren seit der Entdeckung von Radium haben viele Ärzte und Wissenschaftler, die sich der Gefahren einer Exposition nicht bewusst sind, verschiedene bösartige Krankheiten entwickelt. Dies wurde fortgesetzt, bis die ersten Dosimeter und Standards zur Messung radioaktiver Strahlung erschienen.

Elektronenbeschleuniger und radioaktives Kobalt

1940 baute Donald Kerst ein Betatron zusammen, einen zyklischen Elektronenbeschleuniger. Das Gerät emittiert Partikel mit hoher Energie und Durchdringungsfähigkeit, sodass bei Verwendung nur wenige Streustrahlen vorhanden sind. 1951 entwickelte der schwedische Neurochirurg Lars Lexell das Gammamesser. Es hat mehrere Strahlungsquellen für radioaktives Kobalt und liefert einen gleichmäßigen Strahl hoher Energie. Betatron und Gammamesser werden heute erfolgreich zur Behandlung von Tumoren eingesetzt.



Strahlung zerstört direkt oder indirekt die DNA von Zellen. Im zweiten Fall verwandelt sich das in den Zellen enthaltene Wasser in freie Radikale - geladene Partikel, die die DNA schädigen. Die Strahlung versteht nicht, welche Zellen zu zerstören sind, ob gesund oder bösartig. Daher müssen die Geräte sorgfältig angepasst werden, damit der Dosispeak in die gewünschte Tiefe fällt.

Moderne

In der Onkologie werden heute Röntgenstrahlen, Gammastrahlen und geladene Teilchen verwendet. Sie können über ein spezielles Gerät in den Körper eindringen und auf bösartige Zellen einwirken oder aus radioaktivem Material stammen, das sich neben dem Tumor im Körper des Patienten befindet (Brachytherapie).

Es gibt auch eine dritte Art der Strahlentherapie - die systemische. Einem Patienten wird eine radioaktive Flüssigkeit wie Jod injiziert, die Tumorzellen findet und abtötet. In diesem Fall ist es jedoch schwierig, die genaue Menge des Isotops zu berücksichtigen, die der Körper absorbiert, und die Dosis kann schädlich sein.

Chemotherapie

Chirurgie und Strahlentherapie wurden verwendet, um solide Tumoren zu behandeln, die sich nicht aus den Zellen des hämatopoetischen Systems entwickeln. Niemand wusste, wie man Lymphom und Leukämie behandelt.

Senfgas

Die Idee, giftige Substanzen zur Behandlung dieser Krankheiten einzusetzen, entstand nach dem Ersten Weltkrieg. Zu dieser Zeit wurde Senfgas, Senfgas, als chemische Waffe verwendet. Er verbrannte die Haut und die Schleimhäute und tötete auch weiße Blutkörperchen: Sie fehlten bei den Verwundeten praktisch.

Wissenschaftler fragten sich, ob Senfgas das Lymphom, einen Tumor des Lymphgewebes, heilen kann. Bei dieser Krankheit teilen sich Lymphozyten unkontrolliert und stören die Funktion der Lymphknoten und anderer Organe, so dass die Reduktion der Lymphozyten die richtige Entscheidung zu sein schien. Nach Tierversuchen erhielt ein Patient mit Lymphom 1942 intravenös 10 Dosen Senfgas. Die Anzahl der Lymphozyten sank schnell und der Tumor nahm ab, begann aber später wieder zu wachsen. Dies bedeutete, dass die Therapie funktionierte, aber die Dosis nicht ausreichte, um sich vollständig zu erholen.

Eine Remission trat auf, weil Senfgas in der Gruppe der Alkylierungsmittel enthalten war, die die DNA von Zellen zerstören und deren Teilung verhindern. Aber dann wussten sie immer noch nichts.



Methotrexat-Vorläufer

1947 zeigte Doktor Sidney Farber, dass ein Folsäurederivat, Amethopterin, die Entwicklung einer akuten Leukämie bei Kindern hemmt, die durch eine unkontrollierte Teilung der weißen Blutkörperchen gekennzeichnet ist. Dieses Medikament war der Vorläufer von Methotrexat, das bis heute verwendet wird.

Die Ergebnisse einer Knochenmarkbiopsie von Patienten nach einer Behandlung mit Amethopterin waren normal. Die Chemotherapie verlängerte das Leben der Kinder auf bis zu 6 Monate, aber dann kehrte die Krankheit zurück. Farber hat seine ganze Kraft darauf verwendet, ein Heilmittel zu finden, das Leukämie vollständig heilen kann. Dann war es schwierig anzunehmen, dass mehrere toxische Substanzen gleichzeitig verwendet werden mussten und nicht eine.

1950 entwickelte Gertrude Elion das Medikament 6-Mercaptopurin (6-MP), das schnell für die Anwendung bei Kindern mit Leukämie zugelassen wurde. Nach ihm beobachteten die Ärzte erneut eine kurze Remission.

Kombinationschemotherapie

Später wurden randomisierte klinische Studien durchgeführt, in denen klar wurde, dass die Verwendung von zwei Medikamenten anstelle von einem die Remission verlängert und die Prognose verbessert.

Im Jahr 1956 bestätigte Dr. Min Chiu Lee klinisch, dass eine Kombination von vier Medikamenten das metastasierte Choriokarzinom bei schwangeren Frauen heilte. Das Nationale Institut für Onkologie betrachtete diese Maßnahmen zunächst als aggressive und unnötige Behandlung von Patienten, und der Wissenschaftler wurde von der Arbeit suspendiert. Erst später wurde klar, dass nur die Frauen überlebten, die sich Lees vollständiger Behandlung unterzogen hatten. Dies war die erste vollständige Heilung mit Chemotherapie.

Adjuvante Chemotherapie

In den 60er und 70er Jahren versuchten Wissenschaftler, die Chemotherapie als zusätzliche Behandlung für Brustkrebs nach der Operation einzusetzen. Chirurgen zögerten, an klinischen Studien teilzunehmen: Niemand wollte sich mit zusätzlichen Nebenwirkungen bei Patienten befassen. Aber sie haben sich geirrt.

Tatsächlich ist jeder Tumor eine systemische Erkrankung. Maligne Zellen breiten sich bereits im Frühstadium in Form von Mikrometastasen im Körper aus. Sie verbleiben auch nach Entfernung des Tumors im Körper, sodass lokale Behandlungsmethoden nicht ausreichen. Es ist notwendig, die Krankheit mit Hilfe einer medikamentösen Behandlung systematisch zu beeinflussen. Beispielsweise kann eine adjuvante Therapie (Chemotherapie nach der Operation) das Risiko eines Rückfalls und des Todes verringern.

Mehrere Studien haben den Nutzen einer adjuvanten Chemotherapie für die Behandlung von Brustkrebs und Darmkrebs gezeigt. Ebenfalls 1974 wurde ein positiver Effekt bei metastasierendem Hodenkrebs nachgewiesen, und eine Chemotherapie wurde zur Behandlung von soliden Tumoren eingesetzt.

Chemotherapeutika stoppen und verlangsamen die Zellteilung. Im Verlauf der Behandlung sterben die sich teilenden Zellen schnell ab. Dies sind nicht nur bösartige, sondern auch gesunde Zellen, die zu Nebenwirkungen führen: Haarausfall, Übelkeit und Anfälligkeit für Infektionen.

Immuntherapie

Die Immuntherapie ist eine relativ neue Art der Krebsbehandlung. Es basiert auf der Verwendung von Medikamenten, die die Immunzellen des Patienten trainieren. Möglich wurde dies durch die Entdeckung der DNA-Struktur, die Untersuchung der Eigenschaften maligner Zellen und Zellen des Immunsystems.

Coli-Impfstoff

Im Jahr 1891 stellte William Coley fest, dass Krebspatienten mit Scharlach oder einer erysipelatösen Erkrankung eine Remission hatten. Danach begann er, Patienten mit fortgeschrittenem Krebs Streptokokkenbakterien zu verabreichen. Der Tumor nahm ab, aber die Patienten starben an einer Infektion. Dann erhitzte Kolya den Impfstoff und führte den Patienten tote Streptokokken ein.

Das Ergebnis für diese Zeit war beeindruckend: Die Patienten erholten sich und lebten mehrere Jahre. Der Kolya-Impfstoff ist jedoch nicht weit verbreitet. Wissenschaftler konnten den Mechanismus der Wirkung von Bakterien auf den Tumor nicht erklären, und das Infektionsrisiko war hoch. Jeder interessierte sich viel mehr für Chemo- und Strahlentherapie.

1976 wurde der BCG-Impfstoff, der zur Vorbeugung von Tuberkulose eingesetzt wurde, erfolgreich zur Behandlung von Blasenkrebs eingesetzt. Es aktiviert das Immunsystem und hilft dem Körper, diese Art von Krebs zu bekämpfen.

Monoklonale Antikörper

1975 veröffentlichten Georges Köller und Cesar Milstein einen Artikel über ein Verfahren zur Herstellung eines Zellhybrids aus Tumorzelle und Lymphozyt. Die Hybridomtechnologie ermöglicht es, Antigene zu erkennen, die für Tumoren bestimmter Gewebe charakteristisch sind, Antikörper gegen diese zu erhalten und sie zur Diagnose und Typisierung von Tumoren zu verwenden. Solche Antikörper werden als monoklonal bezeichnet: Sie werden von Immunklonzellen produziert, die aus derselben Elternzelle stammen.

Andere Arten von Antikörpern markieren Krebszellen, um dem Immunsystem das Auffinden und Zerstören zu erleichtern.

Ende der neunziger Jahre genehmigte die FDA die ersten therapeutischen monoklonalen Antikörper, Rituximab und Trastuzumab. Die erste ist für die Behandlung von Lymphomen und die zweite für Brustkrebs.

Im Jahr 2010 gab Stephen Rosenberg den Erfolg der chimären Antigenrezeptortherapie bekannt. Es basiert auf einer genetischen Veränderung der T-Zellen des Patienten zur Behandlung eines bösartigen Tumors.



Zytokine

Eine andere Methode der Immuntherapie ist die Einführung von Zytokinen in den Muskel oder die Vene, biologisch aktive Proteine, die die Immunantwort regulieren. Interleukin-2 hilft den Zellen des Immunsystems, sich schneller zu teilen, und Interferon - um gegen Virusinfektionen und bösartige Tumoren zu kämpfen.

Kontrollpunkte

Ein weiterer vielversprechender Bereich ist die Wirkung auf Immunkontrollpunkte, die die Reaktion des Immunsystems unterdrücken. Wissenschaftler haben gelernt, Kontrollpunkte auf T-Zellen zu blockieren, was dem Immunsystem hilft, bösartige Zellen zu erkennen und anzugreifen. Diese Methode wurde bereits von der FDA zur Behandlung von Krebs zugelassen.

Die optimale Behandlung kann mithilfe der molekularen Diagnostik ausgewählt werden. Wissenschaftler untersuchen das chirurgische Material oder die Biopsie des Patienten, um Mutationen in Protoonkogenen und Suppressorgenen zu identifizieren. Der Satz von Mutationen ist für jeden Tumor individuell, daher sollte die Behandlung personalisiert werden. Das nächste Mal wird der Atlas ausführlich über die molekulare Diagnostik sprechen.