KREBSERKRANKUNGEN UND IHRE BEHANDLUNG von Martin Richter, Klasse 12a Inhaltsverzeichnis 1. Einführung -2- 2. Verlauf der Krankheit 2.1 Tumorbildung 2.2 Ausbreitung 3. Ursachen: Wie entsteht Krebs? 3.1 Erblichkeit 3.2 Viren und Bakterien, Immunsystem 3.3 Chemische Faktoren, Umwelteinflüsse 3.4 Strahlung 3.5 Zusammenhang zwischen den Faktoren -4- 4. Diagnose 4.1 Symptome 4.2 Nachweis durch Biopsie 4.3 Stadien der Krankheit -6- 5. Konventionelle Krebstherapie 5.1 Chirurgie 5.2 Strahlentherapie 5.3 Chemotherapie -8- 6. Neue Wege der Krebsbekämpfung 6.1 Immuntherapie 6.2 Hormontherapie 6.3 Neueste Behandlungsansätze - 10 - Zur Entstehung dieser Arbeit Quellenverzeichnis - 12 - -1- 1. EINFÜHRUNG Liest man eine Statistik aus dem Jahr 2004, so ist Krebs die nach Herzversagen häufigste Todesursache in den reichen Ländern. In weniger als 50 Jahren wird es aller Voraussicht nach die häufigste Todesursache sein. Die Bedeutung dieser Krankheit ist somit immens, dennoch verbirgt sich hinter dem gefürchteten Begriff mehr, als auf den ersten Blick scheint. Zunächst muss klargestellt werden, dass es sich bei dem Überbegriff „Krebs“ nicht etwa um eine einzelne Krankheit handelt; vielmehr umfasst der Begriff eine große Anzahl von Erkrankungen, die in ihrem Krankheitsbild, der Häufigkeit und nicht zuletzt der Letalität (Sterblichkeit) sehr unterschiedlich sein können. Eine erste, grobe Klassifizierung erleichtert bereits die Übersicht über die Krebserkrankungen: Krebserkrankungen der blutbildenden Organe wie Milz und Knochenmark nennt man Leukämien und Lymphome. Sie bringen eine exzessive Produktion von Lymphozyten, den weißen Blutkörperchen, mit sich. Sind Binde-, Nerven- oder Stützgewebe (z.B. Knochen, Muskeln) befallen, so spricht man von Sarkomen. Schließlich gibt es noch die dritte, wichtigste Klasse der Karzinome. Hierzu zählen etwa Darm-, Prostata-, Kehlkopf- und Lungenkrebs. Die Karzinome zeichnen sich durch Entstehung aus Oberflächengewebe von Organen und der Haut aus. Der Großteil aller menschlichen Krebserkrankungen gehört dieser Klasse an. Man kann eine Krebserkrankung kurz und treffend als unkontrolliertes Wachstum abnormaler Zellen, welche das umliegende Gewebe zerstören können, bezeichnen. Krebszellen, also mutierte, sich ungewöhnlich schnell teilende Zellen, wachsen klonal, d.h. sie sind ursprünglich aus einer einzigen Zelle entstanden. Wie jedoch konnte diese erste Zelle beginnen, sich so abnormal vermehren? 2. VERLAUF DER KRANKHEIT 2.1 Tumorbildung Der menschliche Körper bildet ständig in nahezu allen Bereichen neue Zellen nach, welche bei normaler Entwicklung nach kurzer Zeit ihre spezifische Funktion erfüllen können. Hierzu müssen sich je nach Einsatzzweck der Zelle bestimmte Eigenschaften herausbilden, besonders wenn die Zelle sich in hochgradig spezialisiertem Gewebe wie der Netzhaut, dem Gehirn oder den Stoffwechselorganen befindet. Bei einer Krebszelle jedoch verläuft die Entwicklung nur bis zu einem gewissen Grad: Noch bevor die Zelle sich „spezialisiert“ hat, stagniert ihr Wachstum und sie verbleibt in ihrem embryonalen, unfertigen Zustand. An sich wäre dies nicht gefährlich, aber es besteht die Gefahr, dass eine solche Zelle sich vermehrt – -2- manchmal sehr langsam, möglicherweise auch schneller, im schlimmsten Falle rasend schnell. So entsteht eine Gewebemasse aus krankhaften, abnormalen Zellen, deren Wachstum eine beträchtliche Geschwindigkeit erreichen kann. Ein solches Gewebe wird Tumor genannt; es erfüllt nicht mehr die dem umgebenden Gewebe zustehende Funktion, sondern beschränkt sich nunmehr auf das Wachsen. Für dieses Wachstum ist eine enorme Menge an Energie nötig, daher veranlassen die Tumorzellen, nachdem der Tumor eine gewisse Größe erreicht hat, die Bildung neuer Blutgefäße, die das wachsende Krebsgewebe ständig mit Sauerstoff und zur Zellvermehrung wichtigen Nährstoffen versorgen. Nicht bei allen Krebsarten kommen Tumore vor (z.B. Leukämie), jedoch sind diese in der Regel die vorherrschende Erscheinungsform der Erkrankung. 2.2 Ausbreitung Unter den Tumoren kann wiederum unterschieden werden zwischen gutartigen (benignen) und bösartigen (malignen) Tumoren. Glücklicherweise sind die meisten Tumore gutartig, was bedeutet, dass sie sich nach einer gewissen Zeit nicht weiter ausdehnen und örtlich beschränkt sind. Mitunter sind die Risiken bei der Entfernung eines solchen Tumors größer als der Nutzen, so dass man sich auf die Überwachung des Tumors beschränkt und diesen nicht operativ entfernt. Manchmal können solche Tumoren jedoch auch gefährlich sein, besonders an Orten, wo bereits eine geringfügige Ausdehnung umliegendes Gewebe einengt (z.B. im durch die harte Schädeldecke begrenzten Gehirn). Die Überwachung eines solchen Tumors ist in jedem Fall notwendig, da nicht auszuschließen ist, dass die, wenn auch nur geringfügig mutierten, so doch abnormalen Zellen sich nicht doch noch vermehren. Weitaus gefährlicher sind die malignen Tumore, welche ein teilweise inflationäres Wachstum zeigen. Es sind Fälle bekannt, bei denen Tumore größer wurden als die von ihnen befallenen Organe. Neben dem örtlichen Wachstum bergen diese Arten von Tumoren noch eine größere Gefahr, die Metastasenbildung. Wächst nämlich ein Tumor in der Nähe von Blut- oder Lymphgefäßen, so können einzelne Krebszellen in die Blutbahn gelangen und an einen anderen Ort im Körper transportiert werden, wo sich möglicherweise ebenfalls ein Tumor bildet. Meist ist dies zunächst die Lunge, da alles Blut zwecks Sauerstoffaufnahme ständig die Lunge passiert. Außerdem kann ein Tumor sich auf die Oberfläche anliegender Organe ausweiten. Dieser Streuungseffekt stellt das größte Risiko bei einer Krebserkrankung dar. Die verstreuten Zellen bilden also möglicherweise ihrerseits neues Krebsgewebe; es kann mittels genauer Untersuchung dieses Gewebes festgestellt werden, wo dessen Ursprung liegt, denn die mutierten Zellen besitzen oft noch immer gewisse Eigenschaften des Ursprungsgewebes. -3- Abb. 1: Ausbreitung von Krebszellen durch Blut- und Lymphbahnen Es gibt eine allgemeine Regel, mit der die Bösartigkeit eines Krebsgewebes eingestuft werden kann: Sie besagt, dass ein Krebsgewebe um so bösartiger ist, je weniger es seinem Ursprungsgewebe ähnelt. Mit zunehmender Bösartigkeit breitet sich Krebsgewebe immer aggressiver aus. 3. URSACHEN: WIE ENTSTEHT KREBS? Um eine Krebserkrankung heilen zu können, ist es von entscheidender Wichtigkeit, die Ursachen für die Erkrankung zu kennen. Es gilt als erwiesen, dass die Krebsentstehung von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst wird, welche allein oder in Verbindung mit anderen Einflüssen zur Mutation einzelner Zellen führen können. Da Krebszellen, wie alle anderen Zellen auch, durch Zellteilung entstehen und diese durch das Erbgut der Ausgangszelle gesteuert wird, liegt die konkrete Ursache für eine Krebsbildung in der Veränderung des Erbguts (der DNA) einer Zelle. Man geht davon aus, dass zunächst kleine genetische Abnormitäten vorliegen, die sich später herausbilden und verstärken. Des weiteren kann auch eine äußere Einwirkung das Erbgut verändern. Nach heutigen Erkenntnissen ist eine Krebszelle eine Zelle, die – durch welchen Grund auch immer – ihren Reifungsprozess vorzeitig abgebrochen hat und sich nicht ausreichend differenziert hat. Dies kann z.B. daran liegen, dass das Gen für die Produktion eines bestimmten Stoffes fehlt und dieser daher nicht gebildet wird, was zu einer Unterentwicklung der Zelle führt. 3.1 Erblichkeit Es gilt als erwiesen, dass Krebs in gewissem Maße erblich ist, d.h. familiär gehäuft auftritt. Das Erbgut vieler Zellen enthält Gene, die eine unkontrollierte Zellteilung steuern und gegebenenfalls hemmen. Fehlen diese Gene (etwa weil eines bei der -4- Zellteilung zufällig fehlerhaft kopiert wurde), so kann sich eine einmal entstandene Krebszelle ungehindert teilen. Dieser Gendefekt kann an die Nachkommen vererbt werden, denen dann ebenfalls dieses Gen fehlt – das Risiko einer Erkrankung steigt auch bei ihnen stark an. Ein Grund, weshalb alte Menschen besonders oft an Krebs erkranken, ist die Abnutzung ihrer Telomere. Hierbei handelt es sich um Aufsätze an den Enden der Chromosomen, welche dafür sorgen, dass eine Zelle altert und sich nicht unbegrenzt vermehren kann. Sind diese Telomere defekt, so entstehen leicht Zellen, deren Lebensdauer unnatürlich lang ist und die sich übermäßig oft teilen – es kommt zur Tumorbildung. Dänische Forscher der Universität Odense haben eine Einschätzung veröffentlicht, nach der das Erbgut zu etwa einem Drittel zur Entstehung von Krebs beiträgt, während die Umweltfaktoren (die äußeren Einflüsse) zwei Drittel ausmachen. Somit ist die Erblichkeit von Krebs ein nicht zu unterschätzender Faktor. 3.2. Viren und Bakterien, Immunsystem Auch durch Viren und Bakterien, welche für den Großteil der menschlichen Krankheiten verantwortlich sind, kann Krebs ausgelöst werden. Besonders Viren stellen eine Gefahr da, da ihre Wirkungsweise auf dem Kopieren des eigenen Erbguts in die Zellen des Opfers basiert. Werden so genannte virale Onkogene aus der DNA des Virus in eine menschliche Zelle gebracht und in deren Erbgut eingeschleust, so kann die Zelle zu einer Krebszelle mutieren. Bakterien agieren nicht direkt über die Verbreitung von Erbinformation, aber sie können mit ihrem Stoffwechsel krebserregende Stoffe erzeugen, die z.B. auf der Magenschleimhaut Tumore hervorrufen können. Das menschliche Immunsystem kann manche krebsartigen Zellkolonien erkennen und als Fremdkörper vernichten. Wird es gestört, etwa durch die Immunschwäche AIDS, so können sich bereits vorhandene Krebszellen leichter ausbreiten. 3.3 Chemische Faktoren, Umwelteinflüsse Es gibt Chemikalien, die bei Kontakt mit den Basen der DNA Gene so verändern können, dass Krebs entsteht. Andere Stoffe begünstigen die Bildung der Proteine, die wiederum die Zelle verändern. Krebserregende Chemikalien sind beispielsweise in Tabakrauch enthalten, dessen regelmäßiger Konsum das Lungenkrebsrisiko etwa um das 20fache erhöht. Etwa 30 % aller Krebsfälle werden durch aktives oder passives Rauchen verursacht. Eine ungesunde (fett- und alkoholreiche) Ernährung kann die Entstehung von vielen Krebsarten (besonders Darmkrebs) entscheidend begünstigen. Außerdem können in Lebensmitteln, etwa in leicht verkohltem Fleisch oder verschimmelter Nahrung, karzinogene (Krebs auslösende) Stoffe enthalten sein, ebenso in einer Vielzahl von Lacken, Farben, Autoabgasen und vielem mehr. -5- 3.4 Strahlung Durch diverse Kernkraftunfälle wie Tschernobyl 1986 sowie den Einsatz von Atombomben im 2. Weltkrieg trat ein weiterer, über lange Zeit völlig unbekannter Faktor in den Blickpunkt der Öffentlichkeit: die radioaktive Strahlung. Dass diese sehr gefährlich ist, ist unumstritten; ihre tödliche Wirkung liegt in erster Linie darin, dass sie durch ihre hohe Energie in der Lage ist, die DNA einer Zelle so zu verändern, dass diese zur Krebszelle wird (energiereiche Teilchen treffen auf die Atome der DNA und verändern diese möglicherweise so, dass wichtige Gencodierungen verloren gehen oder verändert werden). Auch das Röntgen stellt eine Strahlenbelastung dar; Röntgenuntersuchungen sollten daher nur bei absoluter Notwendigkeit durchgeführt werden. Die Zerstörung der Ozonschicht führt zu einer stärkeren UV-Strahlung auf der Erde, welche Hautkrebs verursachen kann. Besonders beim Sonnenbaden ist es daher wichtig, Sonnenschutzmittel mit UVFilter anzuwenden, um einer Hautkrebserkrankung vorzubeugen. 3.5 Zusammenhang zwischen den Faktoren Nach den neuesten Erkenntnissen der Krebsforschung kann die Entstehung eines Tumors als Kette ungünstiger Ereignisse gesehen werden, an deren Anfang die Mutation zuvor gesunder Zellen steht (dies geschieht auf genetischer Ebene). Tritt dieser Fall ein, so bedeutet dies allein nicht unbedingt eine Gefahr; kommen jedoch weitere, Krebs begünstigende Faktoren hinzu, so vermehrt sich diese abnormale Zelle: z.B. werden bestimmte, das Wachstum undifferenzierter Zellen unterstützende Stoffe gebildet. Hier kann das Immunsystem noch eingreifen und die beginnende Wucherung vernichten – kommt es jedoch nun zum Versagen dieser natürlichen Abwehr, so steht der Tumorbildung nichts mehr im Wege. 4. DIAGNOSE Bei kaum einer anderen Krankheit ist der Zeitpunkt der Diagnose so entscheidend wie bei Krebserkrankungen – wird diese früh genug erkannt, so steigen die Heilungschancen rapide. Oft bedeutet dies, dass die Krankheit bei einer Vorsorgeuntersuchung erkannt werden muss, nicht erst beim Auftreten typischer Symptome. Ausgerechnet die gefährlichsten Krebsarten wie Brust-, Darm- und Prostatakrebs können durch moderne Testmöglichkeiten sehr gut im frühen Stadium erkannt und angemessen behandelt werden. Da Brustkrebs eine der verbreitetesten Krebserkrankungen ist, gibt es hierfür ein umfassendes Vorsorgesystem. Die früher mit (für den Menschen schädlichen und möglicherweise selbst krebserregenden) Röntgenstrahlen durchgeführte Untersuchung Abb. 2: Im Thermogramm werden Tumore (hier gelb) aufgrund ihrer Erwärmung sichtbar -6- wird heute in der Regel mittels Magnetresonanzmammografie, einer Anwendung der Kernspintomografietechnik, vorgenommen. Diese Methode basiert auf den Energieveränderungen krebsbefallenen Gewebes, die in einem elektromagnetischen Feld messbar gemacht werden können. Man kann Krebsgewebe auch durch Erstellen eines Thermogramms ausfindig machen, bei dem eine Infrarotkamera die Erwärmung der Körperoberfläche farblich darstellt (siehe Abb. 2); Tumore sind wärmer als das umgebende Gewebe und erscheinen daher auf dem Thermogramm in roter oder gelber Färbung. 4.1 Symptome Leider gibt es jedoch auch viele Krebsarten, für die man bis jetzt keine guten Vorsorgeuntersuchungen ermöglichen konnte. Bei diesen liegt es am Patienten selber, Anzeichen einer Erkrankung frühzeitig zu bemerken und diesen nachzugehen. Es gibt eine Reihe von Symptomen, die auf Krebs hindeuten können; hierzu zählen z.B. Veränderungen beim Stoffaustausch, Schwellungen und Knoten im Gewebe, Verdauungsstörungen und Erbrechen, Veränderungen an Warzen und Leberflecken, Gewichtsverlust sowie Appetitlosigkeit. Besteht der Verdacht auf eine Erkrankung, so wird der Arzt zunächst alle zugänglichen Stellen genau abtasten und Körperöffnungen untersuchen (z.B. rektale Untersuchung auf Darmkrebs). Abb. 3: Bösartige Melanome wie dieses verlaufen oft tödlich; sie entstehen vor allem durch UV-Einwirkung bei übertriebenem Sonnenbaden 4.2 Diagnose durch Biopsie Die Biopsie spielt bei der Krebserkennung eine besonders wichtige Rolle. Hierbei handelt es sich um die Entnahme von Krebsgewebe (etwa aus einem Tumor). Früher geschah dies im Rahmen eines chirurgischen Eingriffs, während man sich heute sehr dünner Kanülen mit Schneidvorrichtung bedient, die in beliebiges Gewebe eingeführt werden können und Zellen zur Untersuchung entnehmen. Diese Zellen geben eindeutigen Aufschluss über die Art der Erkrankung. 4.3 Stadien der Krankheit Sobald eine Krebserkrankung festgestellt ist, wird man versuchen, das Stadium der Krankheit zu ermitteln. Dadurch wird eine angemessene Behandlung möglich, und es zeigt sich eventuell, dass die Krankheit nicht einmal unbedingt gesondert behandelt werden muss (gutartige Tumore). Man teilt die gefundenen Tumore in 4 Klassen ein, welche 1) kleine Tumore, 2) ausgedehnte Tumore, 3) Befall der regionalen Lymphknoten und 4) Metastasen an weiter -7- entfernten Körperstellen umfassen. Nach dieser detaillierten Diagnose kann die weitere Behandlung geplant werden. 5. KONVENTIONELLE KREBSTHERAPIE 5.1 Chirurgie Die naheliegendste Behandlungsstrategie ist natürlich die physische Entfernung (möglichst) aller Krebszellen durch einen chirurgischen Eingriff. Daher wurde früher sämtliches Krebsgewebe sowie alles möglicherweise befallene Gewebe operativ entfernt. Heute gibt es jedoch Forscher, die von dieser Vorgehensweise abraten: Auf einem Brustkrebs-Kongress im schweizerischen Lugano etwa wurde darauf hingewiesen, dass bei Brustkrebs oft auch die gar nicht befallenen Lymphknoten an den Achseln entfernt werden, was den Patienten aufgrund deren wichtiger Funktion lediglich schadet. Aus diesem und weiteren Gründen wie der Verbesserung chirurgischer Techniken und effektiveren Antibiotika tendiert man heute eher zu kleinen, aber effektiven chirurgischen Eingriffen, von denen sich der Operierte schneller erholen kann. Oft jedoch ist es für eine chirurgische Behandlung bereits zu spät: Hat sich der Krebs erst einmal auf lebenswichtiges und daher nicht entfernbares Gewebe oder mittels Metastasenbildung auf andere Körperteile ausgebreitet, so ist eine operative Heilung unmöglich – man muss auf andere Methoden zurückgreifen. 5.2 Strahlentherapie In Punkt 3.4 wurde bereits erwähnt, dass energiereiche (insbesondere radioaktive) Strahlung die Entstehung von Krebszellen hervorrufen kann. Jedoch kann diese bei geschickter Anwendung und richtiger Dosierung auch zur Behandlung von Tumoren eingesetzt werden. Dieser Behandlungsansatz basiert darauf, dass Strahlung die DNA schädigt und so die Zellteilung behindert – aufgrund beschädigten Erbguts sterben die Nachkommen der bestrahlten Zellen oft ab. Da sich Tumorzellen besonders oft teilen, sind sie in dieser Hinsicht meist deutlich empfindlicher als gesunde Zellen. Unter gezielter Bestrahlung können sie manchmal effektiv zerstört werden. Allerdings ist es dazu wichtig, dass der Tumor an einer zugänglichen Stelle liegt, etwa in einem Organ, in dass eine Strahlenquelle eingeführt werden kann (z.B. Gebärmutter). Jedoch kann die Strahlungstherapie auch gegen verstreute Metastasen eingesetzt werden. Da auch das gesunde Gewebe geschädigt wird, muss hier die Strahlendosis verringert werden. Bei Bestrahlung eines Tumors hingegen kann diese kurzzeitig sehr hoch sein, solang man damit nur den Tumor trifft und kein gesundes Gewebe verletzt. Abb. 4: Gezielte Bestrahlung eines Krebspatienten an der Wirbelsäule -8- Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Tumor kurz vor einer Operation intensiv zu bestrahlen, um ihn kurzzeitig zu „lähmen“. Dadurch verhindert man, dass sich bei der Entfernung einzelne Zellen, die unweigerlich zurückbleiben, erneut zu Tumoren entwickeln, denn diese sind zunächst teilungsunfähig und werden z.B. von der Immunabwehr vernichtet. 5.3 Chemotherapie Die bekannteste Behandlungsmethode für Krebs ist die medikamentöse Therapie oder Chemotherapie. Sie wird dann eingesetzt, wenn es kein ausschließlich örtlich konzentriertes Krebsgewebe mehr gibt, das operiert oder bestrahlt werden könnte, denn die Medikamente verteilen sich über den Blutkreislauf im ganzen Körper. Fast alle dieser Mittel wirken durch Eingriff in die genetischen Prozesse von Zellen, z.B. indem sie die schnelle Teilung unterbinden. Auf gesundes Gewebe mit vielen Stammzellen, die sich nicht so oft teilen, wirken die Medikamente kaum. Dagegen sind sich schnell teilende Zellen – Tumoren, aber auch gesunde Zellen wie Haarwurzeln – besonders anfällig; Patienten unter Chemotherapie fallen daher typischerweise schon nach kurzer Behandlungszeit die Haare aus. Auch einige sich schnell teilende Zelltypen im Magen-Darm-Trakt und im Knochenmark sind empfindlich gegen die Krebsmittel, weshalb diese nicht zu hoch dosiert werden können, ohne gefährlich zu wirken. Es gibt allerdings neue Medikamente, von denen man sich eine gezieltere Wirkung auf Tumorzellen und weniger Nebenwirkungen erhofft. Die dauerhafte Anwendung chemischer Wirkstoffe ist aufgrund der genannten Gründe nicht empfehlenswert; man setzt sie typischerweise in etwa zweiwöchigen Behandlungszyklen, gefolgt von einigen Wochen Pause ein. Hierdurch kann ein Tumor oft nachhaltig zerstört werden, leider können Tumore mitunter jedoch auch eine Resistenz gegen Krebsmittel entwickeln, da sie aufgrund ihrer schnellen Zellteilung eine relativ rasche Evolution durchlaufen (sie sind genetisch anpassungsfähiger als gesunde Zellen). Chemotherapie eignet sich neben der akuten Behandlung auch zur Linderung schwächerer Erkrankungen, etwa um das weitere Tumorwachstum zu stoppen und die Krankheitsentwicklung so zu hemmen. Durch ständige Fortschritte in der Krebsmedizin werden die beiden großen Schwachstellen der Chemotherapie – die Toxizität (für gesunde Zellen schädliche Wirkung) und die Resistenz der Tumoren gegen die Medikamente – stetig vermindert. Eine kluge Vorgehensweise ist etwa der Einsatz mehrerer, auf unterschiedliche Weise wirkender Medikamente (hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit einer Resistenz verringert) und deren optimaler Dosierung, um eine zu hohe Toxizität zu vermeiden. Wie die Strahlentherapie, so kann auch die Chemotherapie parallel zur Chirurgie eingesetzt werden; je nach Möglichkeit wendet man sogar die drei Haupttherapien gleichzeitig an. Die Chemotherapie dient dann vor allem zur effektiven Zerstörung kleiner, bei oder vor der Operation entstandener so genannter Mikrometastasen. -9- 6. NEUE WEGE DER KREBSBEKÄMPFUNG An dieser Stelle verlassen wir das Feld der konventionellen Therapiemöglichkeiten und begeben uns in das Gebiet der viel versprechenden Behandlungsansätze, an denen momentan mit großem Aufwand geforscht wird. Zwar mag es sich hierbei bisher lediglich um Zukunftsmusik handeln, doch ist es bei der heutigen rapiden Entwicklung der Medizin gut möglich, dass ein heute noch ungenügend erforschter Weg den Schlüssel zur groß angelegten, höchst effektiven Bekämpfung von Krebs liefert. Die Summen, die die heutige Forschung in die Suche nach solchen Wegen steckt, ist enorm – viel enormer jedoch der Vorteil, den der Sozialstaat von der verbesserten Behandlung der Zivilisationskrankheit Nr. 1 hat, denn die Behandlung der Millionen an Krebs Erkrankter ist äußerst kostspielig. So investiert man zum Glück dauerhaft in eine gründliche Erforschung und Entwicklung neuer Methoden. 6.1 Immuntherapie Wie bereits erwähnt wurde, ist das Immunsystem in einigen Fällen in der Lage, Tumorzellen zu erkennen und abzutöten. Diese Wirkung basiert auf der Erkennung so genannter Antigene auf der Oberfläche dieser Zellen. Jedoch ist die Immunabwehr meist unempfindlich gegen solche Antigene und erkennt die kranken Zellen nicht als solche. An diesem Punkt kann der Mensch heute jedoch intervenieren und das Immunsystem bezüglich vieler Antigene aktivieren. Eine Variante dieser Aktivierung ist die Erzeugung künstlicher Antikörper im Labor, welche auf bestimmte Antigene angesetzt sind und sich an diese binden. Hierzu klont man einen Lymphozyten (ein weißes Blutkörperchen, das Antikörper produziert) und lässt diese Klone den gewünschten Antikörper produzieren, der dann gespritzt werden kann. Auf ähnliche Weise geht man bei der zellulären Immuntherapie vor, nur dass hier statt Antikörpern Immunzellen benutzt werden. Es gibt weiterhin die Möglichkeit, dem Patienten durch Impfung die Tumorantigene selbst zuzuführen (natürlich ohne den dazugehörigen Tumor), so dass der Körper, wie bei einer aktiven Schutzimpfung, selbst Antikörper produziert. Dieses Verfahren wendet man an, um die körpereigene Abwehr nach der chirurgischen Entfernung eines Tumors gegen erneute Tumorbildung gefeit zu machen. Schließlich gibt es noch die Möglichkeit, durch biologische Stoffe Immunzellen zu aktivieren. So kann man z.B. Fresszellen mittels des Stoffes Interleukin-2 anregen, um diese dazu zu bringen, Tumorzellen als Fremdkörper zu erkennen und zu vernichten. 6.2 Hormontherapie Dies ist eine Behandlungsmöglichkeit, die sich bei Krebserkrankungen hormonabhängiger Organe (z.B. Brust, Gebärmutter, Schilddrüse, Prostata) anbietet. Diese Organe enthalten Gewebe, welches hormongesteuert wächst – es besitzt Rezeptoren, welche die Anwesenheit von Hormonen registrieren und Wachstum auslösen. - 10 - Tumorzellen, die aus Zellen solcher Organe entstanden sind, besitzen oft ebenfalls diese Rezeptoren. Dies führt dazu, dass sie durch Hormone ebenfalls zum Wachstum angeregt werden. Will man dies verhindern, so gilt es, die das Wachstum fördernden Hormone auszuschalten. Das geschieht durch Entfernung der Hormonquelle (der entsprechenden Drüse des menschlichen Körpers) oder durch Inaktivierung des unerwünschten Hormons durch Antihormone. Allerdings führt die Wegnahme eines Hormons selbstverständlich zu unerwünschten Nebenwirkungen. 6.3 Neueste Behandlungsansätze Die moderne Wissenschaft hat eine Reihe weiterer Ansätze zur Krebsbekämpfung gefunden, die sich z.T. als sehr viel versprechend erwiesen haben. So fand man eine Möglichkeit, Tumore durch extreme, örtlich konzentrierte Kälte (bis zu -196°C) zu zerstören, indem sehr dünne Kältesonden in das befallene Gewebe eingebracht werden. Dies hat den Vorteil, dass keine Metastasen entstehen, da nicht geschnitten werden muss. Außerdem entsteht durch die Verbreitung gefrorener Restzellen des Tumors der Effekt einer Schutzimpfung – der Körper kann gegen die Antigene dieser Zellen Antikörper bilden. Des weiteren fand man einige Viren, darunter (abgeschwächte) Masernviren, die bestimmte Krebszellen schädigen, ohne das gesunde Gewebe zu beeinträchtigen. Durch Behandlung mit dem Edelgas Argon konnte Speiseröhrenkrebs erfolgreich behandelt werden: Das Gas zerstörte die oberste Schleimhautschicht, welche Tumorzellen enthielt; nach der Behandlung kehrten diese nicht mehr zurück. Ebenfalls auf Erhitzung des kranken Gewebes basiert die Hyperthermie: Tumorzellen haben in der Regel weniger Gefäße als gesunde Zellen und können daher die Wärme schlecht ableiten. Bereits nach einer Erwärmung um einige Grad Celsius kann daher der Zelltod eintreten. Durch Einspritzen mikroskopischer, mit Zucker umhüllter Eisenoxidpartikel kann man etwa sehr kleine Gewebebereiche durch ein elektomagnetisches Feld erhitzen (ca. 47°C), was einen Tumor wirksam zerstören kann. Mittels punktgenauer, intensiver Laserstrahlen kann ein Tumor verbrannt und dessen Größe effektiv verringert werden. Eine gänzliche Zerstörung ist durch diese Therapie allein meist nicht möglich, die Restzellen müssen z.B. mittels Chemotherapie vernichtet werden. Dies sind die wichtigsten der neuen Behandlungsmethoden. Alles deutet darauf hin, dass der Mensch durch das grundlegende Verständnis molekularer Prozesse und – ganz entscheidend – neuerdings auch mikro- und nanotechnologischer Vorgänge die Liste um einige Möglichkeiten erweitern wird. Die Fortschritte, die im 20. Jahrhundert bei der Bekämpfung der immerhin Jahrtausende alten Krankheit gemacht wurden, sind enorm und ein Ende dieser Entwicklung ist – zum Glück – nicht in Sicht! - 11 - ZUR ENTSTEHUNG DIESER ARBEIT WARUM DIESES THEMA? Ich fand es aus unterschiedlichen Gründen sehr interessant, über Krebs und seine Behandlung zu schreiben: Zum einen ist meine Familie selbst betroffen, da mein Großvater 1992 an Darmkrebs starb und meine Großmutter zur Zeit wegen einer (zum Glück relativ ungefährlichen) Krebserkrankung eine Chemotherapie durchläuft. Auch einige, jüngere Bekannte meiner Familie leiden an Krebs; eine von ihnen konnte durch rechtzeitige Erkennung vollständig geheilt werden, andere haben kaum noch Heilungschancen. Zum anderen interessiere ich mich für ein Studium auf biotechnologischem Gebiet, welches Physik, Chemie und Biologie gleichermaßen umfasst und dessen Forschungen in der Krebstherapie der Zukunft eine große Rolle spielen werden. Möglicherweise werde ich selbst an diesen Forschungen teilhaben und so die Lebensumstände vieler krebskranker Menschen verbessern können. Nicht zuletzt ist Krebs schließlich eine der wichtigsten und gefährlichsten Krankheiten der westlichen Welt und ich halte es für sehr wichtig, sich mit ihr aus diesem Grund zu beschäftigen und sie zu verstehen („warum fallen den Krebskranken die Haare aus?“ – eine Frage, die mich schon als Vierjähriger im Krankenhaus beschäftigte...). WIE HABE ICH DIE QUELLEN GEFUNDEN? Die Encarta-Enzyklopädie hat mir schon oft als nützliche Informationsquelle für Referate gedient, da sie sehr umfassendes und mit Bildern versehenes Fachwissen bietet. Die anderen Quellen fand ich durch Internetrecherche über die Suchmaschine google.com mittels gezielter Suche nach Stichwörtern. EIGENE EINSCHÄTZUNG: Ich halte meine Arbeit für sehr detailliert und mit ausführlichen Erklärungen versehen, außerdem habe ich zur Veranschaulichung Bilder eingefügt. Da das Thema recht anspruchsvoll ist, musste ich auf die Erklärung biologischer Fachbegriffe („Antikörper“, „DNA“ etc.) verzichten, um das Referat nicht zu lang werden zu lassen. Von eigenen Erfahrungen zu berichtet, war im Kontext der wissenschaftlichen Erklärungen fast unmöglich und hätte den sachlichen Stil stark gestört, deshalb tue ich dies in der Begründung meiner Wahl des Themas (siehe oben). Dennoch ist dies sicherlich bezüglich der geforderten Kriterien eine Schwäche meiner Arbeit. Ich würde die Arbeit auf der Notenskala mit 13-14 Notenpunkten bewerten. Für mich selbst ist die Arbeit in jedem Fall ein Erfolg, denn ich habe bei der Recherche viel über die Krankheit Krebs gelernt! QUELLEN: Microsoft Encarta Enzyklopädie 2004 Wiener Zeitung online: „Eiszeit für Tumore“, 27.08.1999 Radiologische Praxis Minden – www.rp-minden.de Hamburger Abendblatt online: „Mit Laser gegen den Tumor“, 22.11.2002 - 12 -