In vivo molekulare Darstellung von VEGF beim kolorektalen Karzinom mittels konfokaler Laserendomikroskopie

Einleitung: Der vascular endothelial growth factor (VEGF) und seine Rezeptoren sind Dreh- und Angelpunkt in der Tumor-assoziierten Neoangiogenese und ein Ziel zur molekularen Therapie kolorektaler Karzinome (KRK). Eine intravitale Darstellung von VEGF ist mit momentanen endoskopischen Routineverfahren noch nicht möglich. Die konfokale Laserendomikroskopie (CLE) ist eine neue Technik in der klinischen und experimentellen Endoskopie, welche eine mikroskopische Darstellung zellulärer und subzellulärer Details während der Untersuchung erlaubt. Die aktuelle Studie untersucht die CLE zur in vivo molekularen Darstellung von VEGF in verschiedenen Modellen des KRK.

Methoden: Eine molekular gezielte Darstellung wurde in APCmin-Mäusen (n=20), einem Xenograft-Modell aus humanen KRK-Zelllinien (nu/nu-Mäuse, n=10) und an menschlichen Biopsien (n=24) vorgenommen. In den Tiermodellen wurde ein Fluoreszenz-markierter Antikörper gegen VEGF i.v. appliziert, die Biopsien wurden mit der AK-Lsg. inkubiert. 5–7 neoplastisch veränderte Mucosaareale wurden pro Tier untersucht und mit (immun)histologischen und fluoreszenzmikroskopischen Schnitten desselben Areals korreliert. CLE gesunder Schleimhaut und mit Isotypkontroll-AK dienten als Negativkontrolle.

Ergebnisse: Eine VEGF spezifische Darstellung gelang in 13/15 APCmin-Mäusen und 9/10 Xenograft-Tumoren humaner KRK Zelllinien. Aufgrund der subzellulären Auflösung in der Endomikroskopie konnte sogar die intrazelluläre Verteilung von VEGF in den Tumorzellen dargestellt werden. Bei den humanen Biopsie-Präparaten zeigten 12/13 Gewebeproben ein VEGF spezifisches Signal, wohingegen nur 1/11 Proben gesunder Schleimhaut aus den selben Patienten CLE positiv war (p<0,03). Darüber hinaus ergab sich eine hohe Korrelation zwischen den in vivo endomikroskopischen Aufnahmen und dem histopathologischen Goldstandard.

Diskussion: Die konfokale Endomikroskopie ermöglichte bei murinen Tumoren, Xenograft-Modellen des menschlichen KRK und an menschlichen Biopsien eine spezifische und molekular gezielte Visualisierung durch Markierung von VEGF. Da die CLE bereits klinisch etabliert ist, besteht großes Potential der molekularen Bildgebung in der Diagnostik des KRK und zur Therapieplanung und -überwachung im Rahmen antiangiogenetischer Therapien.