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20.01.2016
Schimmelpilzinfektion in der Lunge frühzeitig entdecken

Rechts eine Mäuselunge, deren Befall mit dem Schimmelpilz A. fumigatus durch die Anreicherung der radioaktiv markierten Antikörper (helle Bereiche) sichtbar wird, wohingegen eine mit dem bakteriellen Erreger Yersinia enterocolitica infizierte Lunge (links) keinerlei Anreicherung im Lungengewebe zeigt. Grafik: Werner Siemens Imaging Center

Sie sind winzig klein, überall in der Luft und jeder von uns atmet sie täglich ein: Sporen des Schimmelpilzes Aspergillus fumigatus. Gesunden Menschen bereitet das in der Regel keine Probleme. Bei Menschen, deren Immunsystem jedoch stark geschwächt ist – etwa Leukämie- oder AIDS-Patienten sowie Knochenmarkempfängern – nistet sich der Pilz ohne große Gegenwehr in der Lunge ein und verursacht dort die sogenannte invasive Aspergillose, eine der häufigsten Todesursachen bei immungeschwächten Patienten. Unter Beteiligung von Wissenschaftlern der Medizinischen Fakultät am Universitätsklinikum Essen wurde jetzt ein neues Diagnoseverfahren entwickelt und bereits im Krankheitsmodell erfolgreich getestet.

 

Für immungeschwächte Patienten, die zusätzlich an einer Aspergillose erkranken, ist die frühzeitige und auf die Patienten abgestimmte Therapie entscheidend. Wissenschaftler des EU-Konsortiums „MATHIAS“ (New Molecular-Functional Imaging Technologies and Therapeutic Strategies for Theranostic of Invasive Aspergillosis) haben unter maßgeblicher Beteiligung des Teams um Professor Dr. Matthias Gunzer, Leiter des Instituts für experimentelle Immunologie und Bildgebung der Medizinischen Fakultät am Universitätsklinikums Essen das neue, vielversprechende Diagnoseverfahren entwickelt und im Krankheitsmodell getestet. Hierbei wird ein Bildgebungsverfahren eingesetzt, das die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) mit der Magnetresonanztomographie (MRT) kombiniert. Mit Hilfe von radioaktiv markierten Antikörpern, die sich nur an bestimmte Strukturen des wachsenden Schimmelpilzes heften, wird die Erkrankung sichtbar gemacht. Aufgrund der Antikörper-basierten Bildgebung lässt sich dabei ausschließen, dass es sich bei auffälligen Strukturen in der Lunge um bakterielle oder virale Infektionen handelt. Dies ermöglicht eine schnelle und zuverlässige Diagnose.

 

Bisher wird immungeschwächten Patienten, die erste Symptome einer invasiven Aspergillose zeigen, Gewebe oder Flüssigkeit aus der Lunge entnommen, um die Krankheit sicher diagnostizieren zu können. Eine schmerzhafte und mitunter gefährliche Prozedur. Nun hoffen die Forscher, das Verfahren auf den Menschen übertragen zu lassen, um Betroffenen die schmerzhafte und mitunter gefährliche Prozedur in Zukunft ersparen zu können und zugleich Zeit für eine erfolgreiche Therapie zu gewinnen.

 

Ziel des EU-Konsortiums „MATHIAS“, das von Professor Bernd Pichler vom Werner Siemens Imaging Center, der Abteilung für Präklinische Bildgebung und Radiopharmazie des Universitätsklinikums Tübingen koordiniert wird, ist die Entwicklung neuer Techniken zur Diagnose und Behandlung der invasiven Aspergillose. Die EU unterstützt das Projekt, an dem Wissenschaftler aus Deutschland, Frankreich, Dänemark, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich beteiligt sind, mit rund sechs Millionen Euro.

 

Originalpublikation:

Anna-Maria Rolle, Mike Hasenberg, Christopher R. Thornton, Djamschid Solouk-Saran, Linda Männ, Juliane Weski, Andreas Maurer, Eliane Fischer, Philipp R. Spycher, Roger Schibli, Frederic Boschetti, Sabine Stegemann-Koniszewski, Dunja Bruder, Gregory W. Severin, Stella E. Autenrieth, Sven Krappmann, Genna Davies, Bernd J. Pichler, Matthias Gunzer & Stefan Wiehr: ImmunoPET/MR imaging allows specific detection of Aspergillus fumigatus lung infection in vivo. PNAS, DOI: 10.1073/pnas.1518836113.