Hochspezifischer Bluttest erkennt zwölf Tumoren

Ein Bluttest kann mithilfe von Methylierungsmustern und Maschinenlernen sehr spezifisch die zwölf häufigsten Tumoren erkennen. Mit der Sensitivität hapert es aber. Hinweis: Das Wichtigste in Kürze zu dieser Studie finden Sie am Ende des Artikels. Gelegentlich eine Blutprobe nehmen, und der Arzt erkennt, ob sich bereits unbemerkt ein Tumor entwickelt – von diesem Traum ist die Medizin noch weit entfernt. Immerhin gibt es einige Ansätze für ein Multi-Tumor-Screening, allerdings waren diese bislang nicht gerade praxistauglich. So verhindert meist eine hohe Rate falsch positiver Ergebnisse eine breite Anwendung bei Personen ohne bekannte Risikofaktoren – für ein Bevölkerungsscreening ein K.-o.-Kriterium. Forscher um Dr. Eric Klein von der Cleveland-Klinik in den USA stellen nun einen Test vor, der die zwölf häufigsten Tumoren schon recht spezifisch in frühen Stadien erkennt. Ein positiver Test ist dabei recht aussagekräftig, ein negativer aber nicht. Die Wissenschaftler um Klein haben ihren Test anhand des „Circulating Cell-free Genome Atlas“ (CCGA) evaluiert. Die Datenbank umfasst Blutproben von knapp 8600 Personen mit sowie 6700 ohne Krebsdiagnose. Für den Bluttest haben die Forscher nach spezifischen Tumorsignalen in zellfreier DNA gesucht, etwa Mutationen oder Methylierungsvarianten. Die besten Resultate erzielten sie, wenn selbstlernende Algorithmen DNA-Methylierungsmuster auswerteten. Damit konnten sie in ihrem CCGA-Datenset recht gut zwischen Patienten mit und ohne Tumoren differenzieren. Da die Ergebnisse zunächst auf die vorhandenen Proben hin optimiert sind, müssen sie ihre Tauglichkeit anhand eines externen Datensets erst noch unter Beweis stellen. Eine solche Validierung hat das Team um Klein anhand eines „frischen“ CCGA-Datensets mit rund 4100 Teilnehmern vorgenommen – deren Angaben waren also bei der Entwicklung des Tests nicht verwendet worden. Kaum geeignet bei Brust- und Prostatakrebs Von den Teilnehmern im Validierungsset hatten etwa 2800 eine bekannte Krebsdiagnose, 1300 nicht. Die Krebskranken waren zu 30% an einen Stadium-I-Tumor und zu 25% an einem Tumor im Stadium II erkrankt, jeweils 20% und 22% hatten einen Tumor in den Stadien III und IV. Der Test wurde auf eine Spezifität von 99,5% ausgerichtet. Davon abhängig war die Sensitivität sehr unterschiedlich, über alle Tumoren und Tumorstadien hinweg kam das Team um Klein auf einen Wert von knapp 52%. Bei der Hälfte der Krebskranken schlug der Test also nicht an, dafür erkannte er nur bei sechs von 1254 Getesteten fälschlicherweise einen Tumor. Bezogen auf die zwölf häufigsten Tumoren errechneten die Forscher eine Sensitivität von 76% über alle Tumorstadien hinweg und von 68% für die Tumorstadien I–III. Am besten war die Sensitivität bei Stadium-IV-Tumoren mit 90–100%, aber hier bedarf es in der Regel keines Bluttests mehr. Interessanter sind schon die Resultate für Stadium-I-Tumoren, schließlich soll der Test ja der Frühdiagnostik dienen. So kamen die Forscher für Darmkrebs im Stadium I auf eine Sensitivität von 43%, für Lungenkrebs auf 22%, Lymphome auf 27%, Karzinome des Magens auf 17% und des Pankreas immerhin auf 62%. Recht präzise war der Test auch bei Leber- und Gallengangtumoren (Sensitivität 100%), allerdings gab es hier nur wenige Betroffene. Kaum zu gebrauchen ist der Test zur Diagnose von Prostatakrebs – hier wurden über alle Stadien hinweg nur 11% der Betroffenen erkannt – sowie von Brustkrebs, da waren es über alle Stadien nur 30%. Empfehlung der Redaktion Diagnostik in der Onkologie – Themenseite Die Diagnostik in der Onkologie wird aufgrund neuer Biomarker immer komplexer – dafür aber auch zielführender. Praxisrelevante Empfehlungen sowie Ausblicke auf kommende diagnostische Möglichkeiten, finden Sie auf der Themenseite. Die Forscher gehen davon aus, dass aus frühen Brust- und Prostatatumoren nur wenig zellfreie DNA ins Blut gelangt, gerade bei indolenten Tumoren müsse dies jedoch kein Nachteil sein. Auf der anderen Seite erkennt der Test etwa hochaggressive Pankreastumoren schon in frühen Stadien. Ein Problem ist natürlich, dass alle Krebspatienten schon vor dem Test auffällig geworden sind – über andere Screeningverfahren oder klinische Symptome. Ob ein solcher Test einen Mehrwert bietet, können daher nur Screeningstudien mit Teilnehmern ohne bekannte Krebsdiagnose zeigen. Das Wichtigste in Kürze Frage: Wie genau ist ein Multi-Tumor-Bluttest basierend auf Methylierungsmustern in zellfreier DNA? Antwort: Bei einer Spezifität von 99,5% wird über alle Tumoren und Tumorstadien hinweg eine Sensitivität von 52% erzielt. Bedeutung: Soll eine hohe Falsch-Positiv-Rate vermieden werden, wird nur rund die Hälfte der Tumoren aufgespürt. Einschränkung: Der Nutzen wäre nun in Screeningstudien zu prüfen.

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