Herbert Rübben (Hrsg.) Uroonkologie 4., vollständig überarbeitete

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Herbert Rübben (Hrsg.)
Uroonkologie
4., vollständig überarbeitete Auflage
Herbert Rübben (Hrsg.)
Uroonkologie
4., vollständig überarbeitete Auflage
Mit 115 Abbildungen und 273 Tabellen
123
Prof. Dr. med. Herbert Rübben
Direktor der Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
ISBN 978-3-540-33847-5 Springer Medizin Verlag Heidelberg
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Planung: Dr. med. Lars Rüttinger, Heidelberg
Projektmanagement: Ina Conrad, Heidelberg
Einbandgestaltung: deblik Berlin
SPIN: 10818463
Satz: TypoStudio Tobias Schaedla, Heidelberg
Gedruckt auf säurefreiem Papier
2111 – 5 4 3 2 1 0
V
Inhaltsverzeichnis
I Grundlagen
1
Molekularbiologie und Genetik . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1
1.2
Molekulare Grundlagen der Karzinogenese . . . . . . . . . . 3
Molekularbiologische Untersuchungsmethoden . . . . . 8
2
Hinweise zur Studienplanung, Biometrie
und klinischen Epidemiologie . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1
2.2
2.3
2.4
Typen und Ziele klinischer Studien . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Studienplanung und -organisation . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Dokumentation und biometrische Auswertung . . . . . 21
Hinweise zur statistischen Beurteilung von
Mittelwerten und Prozentangaben anhand von
Vertrauensbereichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3
Lebensqualität in der Uroonkologie . . . . . . . . . . 29
3.1
3.2
3.3
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Das Lebensqualitätskonzept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
II Allgemeiner Teil
4
Grundlagen der Prävention . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Bedeutung der Prävention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Ernährung und Nahrungsergänzung . . . . . . . . . . . . . . . 40
Lifestyle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Chemoprävention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Diskussion und Schlussfolgerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5
Grundlagen der Tumorchirurgie . . . . . . . . . . . . . . 49
5.1
5.2
5.3
Geschichte der Chirurgie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Die Rolle der Anästhesie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Die Rolle der Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6
Grundlagen der systemischen Therapie . . . . . . 55
6.1
6.2
Neue Konzepte der systemischen Therapie . . . . . . . . . 55
Hinweise zur Prophylaxe und Therapie von
Komplikationen der Chemotherapie . . . . . . . . . . . . . . . 58
Nebenwirkungen bei Immuntherapie und deren
Behandlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
6.3
7
Grundlagen der Radioonkologie . . . . . . . . . . . . . . 97
7.1
7.2
Therapietechniken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Planung und Durchführung der konformalen
Strahlentherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Technische Hilfsmittel bei der 3-D-Planung . . . . . . . . . 99
7.3
7.4
7.5
7.6
Akkurate Zielvolumendefinition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Präzision der Lagerung und Positionierung . . . . . . . . 100
Bewertung von Dosisverteilungen . . . . . . . . . . . . . . . .100
8
Supportive Maßnahmen und
Psychoonkologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
8.1
8.2
Supportive Maßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103
Psychoonkologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .118
9
Komplementäre Therapieverfahren . . . . . . . . . . 123
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
9.8
9.9
9.10
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123
Ernährung und Nahrungsergänzung . . . . . . . . . . . . . .124
Mind-Body-Medizin (MBM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .133
Immunmodulatoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136
Enzyme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138
Phytotherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138
Homöopathie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .140
Neuraltherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141
Akupunktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141
Diverses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142
10
Harnableitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151
Allgemeine Aspekte der Harnableitung. . . . . . . . . . . .151
Orthotoper Blasenersatz (Neoblase) . . . . . . . . . . . . . . .155
Kontinente kutane Harnableitung (Pouch) . . . . . . . . .165
Inkontinente Harnableitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .168
Analsphinkterkontrollierte Harnableitungen . . . . . . .169
Palliative Harnableitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .172
11
Notfälle in der Uroonkologie . . . . . . . . . . . . . . . . 177
11.1
11.2
11.3
11.4
11.5
11.6
Harnverhalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .177
Harnblasentamponade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .177
Postrenales Nierenversagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
Urosepsis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
Fournier-Gangrän . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
Notfälle durch lokal destruierendes
Tumorwachstum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
Komplikationen im Rahmen der
Chemotherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .180
11.7
12
Grundlagen der Palliativmedizin. . . . . . . . . . . . . 183
12.1
12.2
12.3
12.4
12.5
Definition und Inhalte der Palliativmedizin . . . . . . . .183
Diagnose und Therapie von Tumorschmerzen . . . . .183
Diagnose und Therapie von Symptomen des
Gastrointestinaltraktes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188
Symptome des Respirationstraktes . . . . . . . . . . . . . . . .191
Palliative Sedierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .193
13
Uroonkologie beim älteren Patienten . . . . . . . . 195
13.1
13.2
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195
Komorbidität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195
VI
Inhaltsverzeichnis
19
Harnblasenkarzinom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
19.1
19.2
Epidemiologie und Risikofaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . .301
Onkologische Kennzeichen (Definition von
Tumorentitäten) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .306
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .310
Therapie des oberflächlichen Urothelkarzinoms
der Harnblase (Ta/T1 N0 M0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .315
Therapie des Carcinoma in situ der Harnblase . . . . .326
Therapie des muskelinvasiven Urothelkarzinoms
der Harnblase (T2–4 NX M0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .334
Therapie des metastasierten Urothelkarzinoms
der Harnblase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .346
Seltene Tumoren der Harnblase . . . . . . . . . . . . . . . . . . .352
Nachsorge des muskelinvasiven Urothelkarzinoms der Harnblase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .357
13.3
13.4
13.5
13.6
Funktionelle Kapazität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .197
Operatives Vorgehen im Alter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199
Chemotherapie im Alter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199
Strahlentherapie im Alter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200
14
Rehabilitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
19.3
19.4
14.1
14.2
14.3
Allgemeine Grundlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203
Inkontinenz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .218
Rehabilitation der sexuellen Dysfunktion . . . . . . . . . .222
19.5
19.6
19.7
III Tumoren des Erwachsenenalters
15
Nebennierenrindenkarzinom . . . . . . . . . . . . . . . . 231
15.1
15.2
15.3
15.4
15.6
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .232
Therapie des lokal begrenzten Nebennierenrindenkarzinoms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .233
Therapie des fortgeschrittenen Nebennierenrindenkarzinoms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .234
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .236
16
Malignes Phäochromozytom . . . . . . . . . . . . . . . . 239
16.1
16.2
16.3
16.4
16.5
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .239
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .240
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .240
Therapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243
15.5
17
Nierenzellkarzinom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
17.1
17.2
17.3
17.4
17.5
Epidemiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .245
Pathologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .248
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .250
Therapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .252
Lokales Tumorrezidiv nach radikaler Tumornephrektomie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .259
Metastasiertes Nierenzellkarzinom . . . . . . . . . . . . . . . .259
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .265
17.6
17.7
19.8
19.9
20
Harnröhrenkarzinom. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
20.1
20.2
20.3
20.4
20.6
20.7
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .373
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .373
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .376
Therapie des lokal begrenzten Harnröhrenkarzinoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .376
Therapie des fortgeschrittenen Harnröhrenkarzinoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .378
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .378
Palliativtherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .378
21
Prostatakarzinom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
20.5
21.1
21.2
21.3
21.4
21.5
21.6
21.7
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .381
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .396
Screening und Früherkennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .406
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .414
Therapie des lokal begrenzten Prostatakarzinoms . .429
Therapie bei isoliertem PSA-Anstieg . . . . . . . . . . . . . . .445
Therapie des virginell metastasierten
Prostatakarzinoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .452
21.8 Therapie des hormonrefraktären metastasierten
Prostatakarzinoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .468
21.9 Behandlung prostatakarzinom-spezifischer
Komplikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .485
21.10 Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .488
18
Nierenbecken- und Harnleiterkarzinom . . . . . . 277
22
Maligne Hodentumoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521
18.1
18.2
18.3
18.4
18.5
18.6
18.7
18.8
18.9
18.10
18.11
18.12
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .277
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .279
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .282
Therapieoptionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .285
Therapie des Nierenbeckentumors . . . . . . . . . . . . . . . .287
Therapie des Harnleitertumors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .288
Therapie bei Einzelniere/Restniere . . . . . . . . . . . . . . . .290
Therapie bilateraler Tumoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290
Therapie des In-situ-Karzinoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290
Therapie seltener Harnleitertumoren . . . . . . . . . . . . . .290
Prognose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .291
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .292
22.1
22.2
22.3
22.4
22.5
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .521
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .524
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .531
Therapie des Primärtumors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .534
Therapie der testikulären intraepithelialen
Neoplasie (TIN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .539
Adjuvante Therapie beim Seminom CS I . . . . . . . . . .540
Adjuvante Therapie beim Nichtseminom CS I . . . . .549
Therapie des gering retroperitoneal
metastasierten Seminoms CS IIA/B . . . . . . . . . . . . . . . .554
Therapie des markernegativen Nichtseminoms
CS IIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .559
22.6
22.7
22.8
22.9
VII
Inhaltsverzeichnis
22.10
22.11
22.12
22.13
Therapie der fortgeschrittenen Hodentumoren . . . .561
Therapie bei refraktären Tumoren und Rezidiven . .573
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .578
Seltene Hodentumoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .584
23
Peniskarzinom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 611
23.1
23.2
23.3
23.4
23.5
23.6
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .611
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .612
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .613
Therapie des lokal begrenzten Peniskarzinoms . . . .614
Therapie des fortgeschrittenen Peniskarzinoms . . .614
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .615
24
Retroperitoneale Weichteiltumoren . . . . . . . . . 619
24.1
24.2
24.3
24.4
24.5
24.6
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .619
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .620
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .623
Therapie des lokal begrenzten Tumors . . . . . . . . . . . .625
Therapie bei fortgeschrittenen Tumoren. . . . . . . . . . .629
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .629
IV Tumoren des Kindes- und
Jugendalters
25
Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635
25.1
25.2
25.3
Prognose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .636
Lokalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .636
Kooperative Therapieoptimierungsstudien . . . . . . . .637
26
Neuroblastom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 639
26.1
26.2
26.3
26.4
26.5
26.6
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .639
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .640
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .641
Therapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .642
Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .645
Palliativtherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .645
27
Nephroblastom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 647
27.1
27.2
27.3
27.4
27.5
27.6
Epidemiologie, Ätiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .647
Onkologische Kennzeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .648
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .651
Therapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .653
Therapiefolgen und Nachsorge . . . . . . . . . . . . . . . . . . .655
Histologisch ungewöhnliche Nierentumoren
bei Kindern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .655
28
Weichteilsarkome . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 657
28.1
28.2
28.3
28.4
28.5
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .657
Epidemiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .657
Biologie und Pathologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .657
Diagnostik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .658
Therapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .660
28.6
28.7
28.8
28.9
Verlaufskontrollen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .662
Prognose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .662
Rezidiv . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .662
Spätfolgen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .663
V Betreuung und Beratung
des onkologischen Patienten
29
Diagnose-, Prognose- und Therapieaufklärung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667
29.1
29.2
Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .667
Aufklärung über Therapiestudien . . . . . . . . . . . . . . . . .669
30
Betreuung des unheilbar kranken
und sterbenden Patienten und seiner
Angehörigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 671
30.1
30.2
30.3
30.4
Was erlebt der sterbende Patient? . . . . . . . . . . . . . . . . .671
Aufgaben des medizinischen Personals. . . . . . . . . . . .671
Betreuung der Angehörigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .672
Soziale Hilfen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .673
31
Selbsthilfegruppen und überregionale
Verbände und Organisationen. . . . . . . . . . . . . . . 675
Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677
IX
Mitarbeiterverzeichnis
Prof. Dr. med. Rolf Ackermann
Dr. med. Felix Chun
Dr. med. Frank vom Dorp
Direktor der Urologischen Klinik
Universitätsklinikum Düsseldorf
Moorenstraße 5
40225 Düsseldorf
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum HamburgEppendorf
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Peter Albers
Direktor der Klinik für Urologie
Klinikum Kassel gGmbH
Mönchebergstraße 41–43
34125 Kassel
Dr. phil. Nils Altner
Kliniken Essen-Mitte
Knappschafts-Krankenhaus
Am Deimelsberg 34a
45276 Essen
Dr. biol. hum. Beate Bestmann
Referenzzentrum Lebensqualität
an der Klinik für Allgemeine
Chirurgie und Thoraxchirurgie
Universitätsklinikum SchleswigHolstein, Campus Kiel
Arnold-Heller-Straße 5
24105 Kiel
Prof. Dr. med. Jörg Beyer
Direktor der Klinik für Innere Medizin
– Hämatologie und Onkologie
Vivantes Klinikum Am Urban
Dieffenbachstraße 1
10967 Berlin
Prof. Dr. med. Dr. rer. nat.
Andreas Bockisch
Direktor der Klinik für
Nuklearmedizin
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Dr. med. Christof Börgermann
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Angelika Eggert
Priv.-Doz. Dr. med. Johannes
Claßen
Direktor der Klinik für Strahlentherapie
und Radiologische Onkologie
St. Vincentius-Kliniken Karlsruhe
Steinhäuserstraße 18
76135 Karlsruhe
Dr. med. Maria De Santis
3. Medizinische Abteilung
Zentrum für Onkologie und Hämatologie
Kaiser-Franz-Josef-Spital
Kundratstraße 3
A–1100 Wien
Prof. Dr. med. Klaus-Peter
Dieckmann
Chefarzt der Urologischen Abteilung
Albertinen-Krankenhaus
Süntelstraße 11
22457 Hamburg
Prof. Dr. med. Gustav Dobos
Chefarzt der Klinik für Innere Medizin V
Naturheilkunde u. Integrative Medizin
Kliniken Essen-Mitte
Knappschafts-Krankenhaus
Am Deimelsberg 34a
45276 Essen
Priv.-Doz. Dr. med. Christian Doehn
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum SchleswigHolstein, Campus Lübeck
Ratzeburger Allee 160
23538 Lübeck
Dr. med. O. Dombo
Rehabilitationsabteilung Urologie/
Onkologie
Klinik Quellental
Wiesenweg 6
34537 Bad Wildungen
Klinik für Pädiatrische Hämatologie/
Onkologie u. Endokrinologie
Universitätsklinkum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Dr. med. Andreas Eisenhardt
Urologische Klinik
Kliniken Maria Hilf GmbH
Krankenhaus St. Franziskus
Viersener Straße 450
41063 Mönchengladbach
Prof. Dr. med. Paolo Fornara
Direktor der Universitätsklinik und
Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Halle
Ernst-Grube-Straße 40
06120 Halle
Dr. med. Christoph Friedrich
Klinik für Altersmedizin und
Frührehabilitation
Marienhospital Herne
Klinikum der Ruhr-Universität Bochum
Widumer Straße 8
44627 Herne
Dr. med. Michael Fröhner
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Carl Gustav Carus
der Technischen Universität Dresden
Fetscherstraße 74
01317 Dresden
Dr. med. Peter-Jürgen Goebell
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
X
Mitarbeiterverzeichnis
Prof. Dr. med. Mark Goepel
Prof. Dr. med. Jörg T. Hartmann
Prof. Dr. med. Hartwig Huland
Chefarzt der Klinik für Urologie,
Kinderurologie
und Urologische Onkologie
Klinikum Niederberg
Robert-Koch-Straße 2
42549 Velbert
Medizinische Klinik und Poliklinik II
Universitätsklinikum Tübingen
Otfried-Müller-Straße 10
72076 Tübingen
Direktor der Klinik und Poliklinik
für Urologie
Universitätsklinikum HamburgEppendorf
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Priv.-Doz. Dr. med. Markus Graefen
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum HamburgEppendorf
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Priv.-Doz. Dr. med. Marc-Oliver
Grimm
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Carl Gustav Carus
der Technischen Universität Dresden
Fetscherstraße 74
01317 Dresden
Prof. Dr. med. Jürgen Gschwend
Direktor der Urologischen Klinik und
Poliklinik
Klinikum rechts der Isar
der Technischen Universität München
Ismaninger Straße 22
81675 München
Prof. Dr. med. Richard Hautmann
Direktor der Klinik für Urologie und
Kinderurologie
Universitätsklinikum Ulm
Prittwitzstraße 43
89075 Ulm
Priv.-Doz. Dr. med. Alexander Haese
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum HamburgEppendorf
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Prof. Dr. med. P. Hammerer
Chefarzt der Urologischen Klinik
Städtisches Klinikum Braunschweig
Salzdahlumer Straße 90
38126 Braunschweig
Dr. med. Michael Hartmann
Horstweg 2a
22391 Hamburg
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Axel Heidenreich
Klinik und Poliklinik für Urologie
Klinikum der Universität zu Köln
Kerpener Straße 62
50937 Köln
Prof. Dr. med. Gerhard Jakse
Direktor der Klinik für Urologie
Universitätsklinikum Aachen
Pauwelsstraße 30
52074 Aachen
Dr. med. Karsten Heine
Urologische Klinik
Caritas-Krankenhaus Bad Mergentheim
Uhlandstraße 7
97980 Bad Mergentheim
Dr. med. Jörg Hense
Innere Klinik und Poliklinik
(Tumorforschung)
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Dieter Jocham
Direktor der Klinik und Poliklinik
für Urologie
Universitätsklinikum SchleswigHolstein, Campus Lübeck
Ratzeburger Allee 160
23538 Lübeck
Prof. Dr. rer. nat. Karl-Heinz Jöckel
Viehauser Berg 147
45239 Essen
Direktor des Instituts für
Medizinische Informatik,
Biometrie und Epidemiologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Univ.-Prof. Dr. med. Wolfgang Höltl
Priv.-Doz. Dr. med. Ingo Kausch
Direktor der Urologischen Abteilung
Kaiser-Franz-Josef-Spital
Kundratstraße 3
A–1100 Wien
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum SchleswigHolstein, Campus Lübeck
Ratzeburger Allee 160
23538 Lübeck
Prof. Dr. med. Oliver Hakenberg
Direktor der Urologischen Klinik und
Poliklinik
Universitätsklinikum Rostock
Ernst-Heydemann-Straße 6
18055 Rostock
Tobias Jäger
Herbert Hirche
Prof. Dr. med. Markus Hohenfellner
Direktor der Urologischen
Universitätsklinik
Universitätsklinikum Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 110
69120 Heidelberg
Prof. Dr. med. Edith Huland
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum HamburgEppendorf
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Prof. Dr. med. Thomas Klingebiel
Direktor der Klinik für Pädiatrische
Hämatologie, Onkologie und
Hämostaseologie
Klinikum der Johann Wolfgang
Goethe-Universtität
Theodor-Stern-Kai 7
60590 Frankfurt am Main
XI
Mitarbeiterverzeichnis
Dr. med. Marianne Kloke
Priv.-Doz. Dr. med. Gerd Lümmen
Prof. Dr. med. Thomas Otto
Kliniken Essen-Mitte
Evang. Huyssens-Stiftung
Klinik für Innere Medizin IV
Internistische Onkologie/Hämatologie
Henricistraße 92
45136 Essen
Chefarzt der Abteilung für Urologie,
Uroonkologie und Kinderurologie
St. Josef-Hospital
Hospitalstraße 45
53840 Troisdorf
Chefarzt der Urologischen Klinik
Städtische Kliniken Neuss
Lukaskrankenhaus GmbH
Preußenstraße 84
41464 Neuss
Priv.-Doz. Dr. med. Hans-Joachim
Luboldt
Prof. Dr. med. U. Otto
Prof. Dr. med. Ewa Koscielniak
Olgahospital
Klinik für Kinderheilkunde und
Jugendmedizin
Pädiatrie 5
Bismarckstraße 8
70176 Stuttgart
Priv.-Doz. Dr. med. Susanne Krege
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Bernhard Kremens
Komm. Direktor der Klinik für
Pädiatrische Hämatologie/Onkologie
und Endokrinologie
Universitätsklinkum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Marcus A. Kuczyk
Klinik für Urologie
Universitätsklinikum Tübingen
Hoppe-Seyler-Straße 3
72076 Tübingen
Prof. Dr. phil. Thomas Küchler
Referenzzentrum Lebensqualität
an der Klinik für Allgemeine
Chirurgie und Thoraxchirurgie
Universitätsklinikum SchleswigHolstein, Campus Kiel
Arnold-Heller-Straße 5
24105 Kiel
Dr. med. Hagen Loertzer
Universitätsklinik und Poliklinik
für Urologie
Universitätsklinikum Halle
Ernst-Grube-Straße 40
06120 Halle
Wallstraße 34
46535 Dinslaken
Univ.-Doz. Dr. med. Stephan
Madersbacher
Chefarzt der Rehabilitationsabteilung
Urologie/Onkologie
Klinik Quellental
Wiesenweg 6
34537 Bad Wildungen
Abteilung für Urologie und Andrologie
Sozialmedizinisches Zentrum Ost
– Donauspital
Langobardenstraße 122
A–1220 Wien
Priv.-Doz. Dr. med. S. Petersenn
Prof. Dr. med. Klaus Mann
Prof. Dr. med. Ludger Pientka
Direktor der Klinik für Endokrinologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Chefarzt der Klinik für Altersmedizin
und Frührehabilitation
Marienhospital Herne
Klinikum der Ruhr-Universität Bochum
Widumer Straße 8
44627 Herne
Dr. med. Martin Marszalek
Abteilung für Urologie und Andrologie
Sozialmedizinisches Zentrum Ost
– Donauspital
Langobardenstraße 122
A–1220 Wien
Priv.-Doz. Dr. med. Frank Mayer
Medizinische Klinik und Poliklinik II
Universitätsklinikum Tübingen
Otfried-Müller-Straße 10
72076 Tübingen
Prof. Dr. med. Kurt Miller
Direktor der Urologischen Klinik
Charité - Campus Benjamin Franklin
Freie- und Humboldt-Universität
zu Berlin
Hindenburgdamm 30
12200 Berlin
Klinik für Endokrinologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med Albert Rettenmeier
Direktor des Instituts für Hygiene und
Arbeitsmedizin
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Claus Rödel
Direktor der Klinik für Strahlentherapie
Klinikum der Johann Wolfgang
Goethe-Universtität
Theodor-Stern-Kai 7
60590 Frankfurt am Main
Achim Rose
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Markus
Neuhäuser
Prof. Dr. med. Herbert Rübben
Institut für Medizinische Informatik,
Biometrie und Epidemiologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Direktor der Klinik und Poliklinik für
Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
XII
Mitarbeiterverzeichnis
Dr. med. Felix Saha
Priv.-Doz. Dr. med. Mark
Schrader
Priv.-Doz. Dr. med. Herbert
Sperling
Urologische Klinik
Charité - Campus Benjamin Franklin
Freie- und Humboldt-Universität zu
Berlin
Hindenburgdamm 30
12200 Berlin
Chefarzt der Urologischen Klinik
Kliniken Maria Hilf GmbH
Krankenhaus St. Franziskus
Viersener Straße 450
41063 Mönchengladbach
Direktor der Klinik für Strahlentherapie
Universitätsklinikum Erlangen
Universitätsstraße 27
91054 Erlangen
Prof. Dr. med. F.H. Schröder
Priv.-Doz. Dr. med. Michael Stahl
Erasmus Universität
P.O. Box 2040
NL–3000 CA Rotterdam
Dr. med. Marcus Schenck
Prof. Dr. med. H.-J. Schütte
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Chefarzt der Abteilung für Onkologie
und Hämatologie
Marien-Hospital Düsseldorf
Rochusstraße 2
40479 Düsseldorf
Kliniken Essen-Mitte
Evang. Huyssens-Stiftung
Klinik für Innere Medizin IV
Internistische Onkologie/
Hämatologie
Henricistraße 92
45136 Essen
Klinik für Innere Medizin V
Naturheilkunde u. Integrative Medizin
Kliniken Essen-Mitte
Knappschafts-Krankenhaus
Am Deimelsberg 34a
45276 Essen
Prof. Dr. med. Rolf Sauer
Dr. med. N. Schleucher
Marienkrankenhaus
Zentrum Innere Medizin
Hämatologie und Internistische
Onkologie
Alfredstraße 9
22087 Hamburg
Prof. Dr. rer. nat. Wolfgang Schulz
Urologische Klinik
Universitätsklinikum Düsseldorf
Moorenstraße 5
40225 Düsseldorf
Dr. med. Rudolf Schwarz
Dr. med. Thorsten Schlomm
Klinik und Poliklinik für Urologie
Universitätsklinikum HamburgEppendorf
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Dr. med. Martin Schostak
Urologische Klinik
Charité - Campus Benjamin Franklin
Freie- und Humboldt-Universität zu
Berlin
Hindenburgdamm 30
12200 Berlin
Prof. Dr. med. Kurt Werner Schmid
Direktor des Instituts für Pathologie
und Neuropathologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Prof. Dr. med. Bernd Schmitz-Dräger
Urologische Gemeinschaftspraxis
EuromedClinic
Europa-Allee 1
90763 Fürth
Bereich Strahlentherapie
Ambulanzzentrum des UKE
Martinistraße 52
20246 Hamburg
Dr. med. Igor Stancik
Abteilung für Urologie
Krankenhaus Hietzing
Wolkersbergenstraße 1
A–1130 Wien
Prof. Dr. med. Christian Stief
Direktor der Urologischen Klinik
und Poliklinik
Klinikum der Universität München
– Großhadern
Marchioninistraße 15
81377 München
Prof. Dr. med. Michael Stöckle
Prof. Dr. med. Siegfried Seeber
Direktor der Inneren Klinik und
Poliklinik (Tumorforschung)
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
Direktor der Klinik für Urologie und
Kinderurologie
Universitätsklinikum des Saarlandes
Kirrberger Straße 1
66421 Homburg/Saar
Prof. Dr. med. Urs Studer
Priv.-Doz. Dr. med. Rainer
Souchon
Chefarzt der Strahlenklinik
Allgemeines Krankenhaus Hagen
Grünstraße 35
58095 Hagen
Dr. med. G. Spahn
Klinik Susenberg
Schreberweg 9
CH–8044 Zürich
Direktor der Klinik und Poliklinik
für Urologie
Inselspital
CH–3010 Bern
Prof. Dr. med. Martin Stuschke
Direktor der Klinik und Poliklinik für
Strahlentherapie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstraße 55
45122 Essen
XIII
Mitarbeiterverzeichnis
Priv.-Doz. Dr. med. Udo Vanhoefer
Marienkrankenhaus
Zentrum Innere Medizin
Chefarzt der Abteilung Hämatologie
und Internistische Onkologie
Alfredstraße 9
22087 Hamburg
Dr. med. Ulrich Wedding
Klinik und Poliklinik für Innere
Medizin II
Universitätsklinikum Jena
Erlanger Allee 101
07747 Jena
Prof. Dr. med. Manfred Wirth
Direktor der Klinik und Poliklinik für
Urologie
Universitätsklinikum Carl Gustav Carus
der Technischen Universität Dresden
Fetscherstraße 74
01317 Dresden
Prof. Dr. med. J.M. Wolff
Chefarzt der Urologischen Klinik
Caritas-Krankenhaus Bad Mergentheim
Uhlandstraße 7
97980 Bad Mergentheim
Prof. Dr. med. Bernd Wullich
Klinik für Urologie und Kinderurologie
Universitätsklinikum des Saarlandes
Kirrberger Straße 1
66421 Homburg/Saar
Priv.-Doz. Dr. med. D. Zaak
Urologische Klinik und Poliklinik
Klinikum der Universität München
– Großhadern
Marchioninistraße 15
81377 München
I
I
Grundlagen
1
Molekularbiologie und Genetik – 3
2
Hinweise zur Studienplanung, Biometrie
und klinischen Epidemiologie – 13
3
Lebensqualität in der Uroonkologie – 29
1
Molekularbiologie und Genetik
M.-O. Grimm, W. A. Schulz, B. Wullich, R. Ackermann
1.1
Molekulare Grundlagen der Karzinogenese
1.2
Molekularbiologische Untersuchungsmethoden – 8
Durch die Entwicklung von »targetted drugs«, deren
Wirksamkeit auf der Inhibition bedeutsamer biologischer
Prozesse der Tumorzelle beruht, hat die Kenntnis molekularer Veränderungen solider Tumoren einen neuen
Stellenwert im klinischen Alltag erhalten. Es ist erkennbar
geworden, dass sich die »molekulare Diagnostik« nicht
nur zum Nachweis von Tumoren eignet, sondern uns darüber hinaus in die Lage versetzen wird, über den Genotyp
das klinische Verhalten eines Tumors vorherzusagen. Dies
kann z. B. für die Einschätzung der Prognose nach operativer Therapie, die Wahl einer Therapie (z. B. adjuvant)
oder die Auswahl von »targetted drugs« genutzt werden.
Die folgenden Abschnitte geben eine Übersicht über
die molekularen Grundlagen von Krebserkrankungen.
Darüber hinaus werden relevante molekularbiologische
Techniken dargestellt. Spezifische molekulare Veränderungen und deren klinische Bedeutung sind den einzelnen Organkapiteln zugeordnet.
1.1
Molekulare Grundlagen
der Karzinogenese
Für die neoplastische Transformation einer normalen
Zelle sind zahlreiche genetische und epigenetische Veränderungen erforderlich. Die Zahl an Veränderungen ist
nicht genau bekannt und variiert von Tumor zu Tumor.
Systematische Sequenzanalysen von Tumor-DNA haben
Schätzungen von 100–1000 Punktmutationen in einigen
– 3
Karzinomen ergeben; in anderen finden sich überwiegend chromosomale Aberrationen, Verluste, Zugewinne
und Rearrangements.
Dabei sind Tumorzellen aus molekularbiologischer
Sicht durch folgende Charakteristika gekennzeichnet
(Hanahan u. Weinberg 2000):
▬ Selbstversorgung mit Wachstumssignalen,
▬ Unempfindlichkeit gegenüber wachstumsinhibitorischen Signalen,
▬ Umgehung der Apoptose,
▬ unbegrenztes replikatives Potenzial,
▬ fortwährende Angiogenese,
▬ Gewebsinvasion und Metastasierung.
Diese Eigenschaften werden durch Veränderungen in bestimmten Genen hervorgebracht. Dazu zählen die positiv
regulierenden, d. h. proliferationsfördernden Protoonkogene, und die negativ regulierenden, proliferationshemmenden Tumorsuppressorgene. Bei beiden Gruppen handelt es sich um zelleigene Gene. Sie wirken als Bestandteile bestimmter zellulärer Regulationssysteme, besonders
der Zellzyklusregulation.
1.1.1 Onkogene
Die sog. Protoonkogene wirken physiologisch positiv regulierend auf Wachstum, Proliferation und Differenzierung. Sie können für eine Reihe verschiedener Proteine,
4
1
Kapitel 1 · Molekularbiologie und Genetik
z. B. Wachstumsfaktoren, Wachstumsfaktorrezeptoren,
Signaltransduktoren (G-Proteine), Proteinkinasen oder
Transkriptionsfaktoren kodieren. Somatische Mutationen
der Protonkogene führen zu ihrer Aktivierung zum Onkogen und zur unkontrollierten Proliferation. Die Mutationen können Proteine mit veränderten Eigenschaften
erzeugen oder zur Überproduktion eines unveränderten
Onkoproteins führen. Eine nach Funktion der zugehörigen Proteine gegliederte Auswahl von Protoonkogenen
findet sich in ⊡ Tab. 1.1.
Aktivierungen bestimmter Onkogene sind für manche Tumorentitäten charakteristisch und korrelieren mit
dem klinischen Verlauf (z. B. NMYC beim Neuroblastom,
BCR-ABL bei CML).
1.1.2 Tumorsuppressorgene
Eine Inaktivierung von Tumorsuppressorgenen erfordert
in der Regel Veränderungen beider Allele. Dies kann durch
eine Kombination von Punktmutationen, Genverlusten
durch Chromosomenaberrationen oder einen epigenetischen Mechanismus, die DNA-Hypermethylierung, erfolgen (Jones u. Baylin 2002). Dabei treten bei sporadischen
Tumoren die Veränderungen beider Allele voneinander
unabhängig auf. Bei familiären Formen wird ein mutiertes
Allel von einem Elternteil ererbt. Das mutierte Allel ist dabei auf der Ebene der einzelnen Zelle in der Regel rezessiv:
Erst wenn das verbleibende intakte Allel durch eine zweite
– somatische – Mutation inaktiviert wird, kommt es zur Tumorentstehung. Eine Übersicht familiärer Krebssyndrome
und zugehöriger Tumorsuppressorgene gibt ⊡ Tab. 1.2.
Eine charakteristische Eigenschaft der Tumorzelle
ist die ungehemmte Proliferation. An der Kontrolle der
Proliferation ist eine Reihe von Faktoren beteiligt. Dazu
gehören extrinsische, z. B. diffundierende Wachstumsinhibitoren und Signale von anliegenden Zellen (Zell-ZellKontakt) sowie intrinsische Faktoren: Diese Signale müssen entlang einer Signalkette zum Zellkern übertragen
werden, wo die Replikationskontrolle stattfindet.
⊡ Tab. 1.1. Beispiele für Onkogene und deren Funktion
Onkogen
Tumor
Aktivierungsmechanismus
Zelluläre Lokalisation
Biochemische Funktion
FGF1
Diverse solide Karzinome
Überexpression
Extrazellulär
Wachstumsfaktor
IGF2
Diverse Karzinome
Überexpression
Extrazellulär
Wachstumsfaktor
ERBB1
Diverse Karzinome
Überexpression, Mutation
Zellmembran
Tyrosinkinase
ERBB2
Bestimmte Karzinome
Überexpression
Zellmembran
Tyrosinkinase
KIT
Hodentumoren, Gastrointestinale Stromatumoren
Mutation
Zellmembran
Tyrosinkinase
RET
Schilddrüsen- und andere
endokrine Karzinome
Mutation, Inversion
Zellmembran
Tyrosinkinase
MET
Niere und andere
Karzinome
Mutation, Überexpression
Zellmembran
Tyrosinkinase
IGFRI
Leberzell- und andere
Karzinome
Überexpression, Mutation (?)
Zellmembran
Tyrosinkinase
HRAS
Diverse Karzinome
Mutation
Innere Zellmembran
GTP-bindendes Protein
NRAS
Diverse Karzinome
Mutation
Innere Zellmembran
GTP-bindendes Protein
KRAS
Diverse Karzinome
Mutation
Innere Zellmembran
GTP-bindendes Protein
BRAF
Melanom, Kolon- und
bestimmte andere
Karzinome
Mutation
Innere Zellmembran,
Zytoplasma
Tyrosinkinase
CTNNB1
Kolon- und Leberzellkarzinome, andere
Mutation
Innere Zellmembran,
Zytoplasma, Zellkern
Zytoskelett, Transkriptionsaktivierung
MYC
Diverse Karzinome
Translokation, Überexpression, Mutation
Zellkern
Transkriptionsfaktor
CDK4
Bestimmte Karzinome
Überexpression, Mutation
Zellkern
Zellzyklus Regulation
BCL2
Follikuläres Lymphom
und diverse Karzinome
Translokation, Überexpression
Mitochondrien
Apoptose Regulation
5
1.1 · Molekulare Grundlagen der Karzinogenese
In vielen dieser Kaskaden (⊡ Tab. 1.3) sind Onkogene
als positive, Tumorsuppressorproteine dagegen als negative
Regulatoren (»gatekeeper«) zu finden. Zu den Tumorsuppressorproteinen gehören entsprechend Zelladhäsionsmoleküle, Signaltransduktionsproteine und solche, die im
Zellkern Transkription und Replikation kontrollieren. Eine
zweite große Gruppe umfasst Tumorsuppressorgene (»caretaker«), die an der DNA-Reparatur beteiligt sind oder
»Checkpoints« und Apoptose (s. unten) nach Schädigungen des Genoms auslösen (Kinzler u. Vogelstein 1997).
1.1.3 Modell der »Mehrschrittkarzinogenese«
Die Entwicklung eines Tumors beruht auf der Störung des
komplexen Gleichgewichts von proliferationsfördernden
und -hemmenden Signalen. Aktivierung von Onkogenen
oder die Inaktivierung von Tumorsuppressorgenen verschiebt das Gleichgewicht in Richtung Proliferation. Da
die Zellproliferation und Zelldifferenzierung durch das
Zusammenwirken mehrerer Signalwege reguliert werden,
ist das Ungleichgewicht in Tumorzellen in der Regel das
⊡ Tab. 1.2. Einige vererbte Krebssyndrome beim Menschen
Syndrom
Gen
Genlokus
Tumorlokalisation
Funktion
Retinoblastom
RB1
13q14
Auge, Knochen
Gatekeeper-Tumorsuppressor
Li-Fraumeni
TP53
17p13.1
Viele Organe
Caretaker-Tumorsuppressor
Hereditäres Melanom
und Pankreaskarzinom
CDKN2A
9p21
Haut, Pankreas, andere
Gatekeeper-Tumorsuppressor
Familäre Adenomatosis
Polyposis Coli
APC
5q21
Kolon, Rektum, andere
Gatekeeper-Tumorsuppressor
Cowden
PTEN
10q23.3
Viele Organe
Gatekeeper-Tumor Sppressor
Von Hippel-Lindau
VHL
3p25
Niere, Nebenniere, andere
Gatekeeper-Tumorsuppressor
Hereditäres Mamma- und
Ovarialkarzinom
BRCA1, BRCA2
17q21, 13q12
Brust, Ovar
Caretaker-Tumorsuppressor
HNPCC
MLH1, MSH2, andere
3p21, 2p15-16
Kolon, Endometrium,
Magen, andere
Caretaker-Tumorsuppressor
⊡ Tab. 1.3. Übersicht über Signalkaskaden bei Krebs
Signalweg oder
Netzwerk
Krebsarten
Onkogenproteine
im Signalweg
MAPK-Signalweg
(kanonisch)
Viele
RAS, BRAF, (MYC)
PI3K-Signalweg
Viele
PI3K, AKT
TGFβ-Signalweg
Karzinome, bestimmte
Sarkome und Leukämien
JAK/STATSignalweg
Bestimmte Karzinome,
viele Leukämien und
Lymphome
NFκB-Signalweg
Tumorsuppressorgene
im Signalweg
Anmerkungen
Vermittelt die Wirkung vieler
Tyrosinkinaserezeptoren
PTEN, CTMP
Vermittelt die Wirkung vieler
Tyrosinkinaserezeptoren
TGFβRII, SMAD2, SMAD4,
RUNX
z. T. hemmend, z. T. fördernd
bei der Tumorbildung
STAT3, STAT5(?)
STAT1(?), SOCS1
Vermittelt die Wirkung
besonders von Cytokinrezeptoren
Bestimmte Leukämien,
viele Karzinome
REL Proteine
CYLD
Wirkung stark abhängig vom
zellulären Kontext
WNT-Signalweg
Besonders Karzinome
im Gastrointestinaltrakt
WNT1, β-Catenin
APC, AXIN, SFRP
Beeinflusst auch durch
E-Cadherin
SHH-Signalweg
Bestimmte Haut-, Gehirn
und Lungentumoren
SHH(?), SMO,
GLI1(?)
PTCH1, PTCH2, SUFU
Stimuliert Gewebevorläuferzellen
NOTCHSignalweg
T-Zelllymphome,
Karzinome
NOTCH1; JAG1(?)
NOTCH1
Wirkung extrem stark
abhängig vom Zelltyp
1
6
1
Kapitel 1 · Molekularbiologie und Genetik
Ergebnis zahlreicher genetischer Veränderungen, die sich
nacheinander entwickeln. Beim kolorektalen Karzinom
lassen sich genetische und morphologische Veränderungen bei der Entwicklung von normalem Epithel über benigne Vorstufen bis hin zum metastasierenden Karzinom
einander zuordnen (⊡ Abb. 1.1; Vogelstein et al. 1988).
Entsprechende Modelle sind auch für die Tumoren des
Urogenitaltraktes vorgeschlagen worden.
1.1.4 Zellzyklusregulation
Die physiologische Abfolge der Zellzyklusphasen wird im
Wesentlichen durch Phosphorylierung von Proteinen gesteuert. Eine Gruppe von Proteinkinasen bildet den Kern
der Zellzyklusmaschinerie. Diese sog. CDK (»cyclin dependent kinases«, zyklinabhängige Proteinkinasen) stellen
Heterodimere aus einer katalytischen Kinase- und einer regulatorischen Zyklinuntereinheit dar. Für die Aktivierung
WNT Signalweg
Aktivierung
Normales
Epithel
Dysplastische
Krypte
der Proteinkinaseeigenschaft müssen die CDK darüber
hinaus selber phosphoryliert werden. Spezifische Kombinationen zwischen verschiedenen Zyklinen und Kinasen
sind charakteristisch für jede Phase des Zellzyklus. Wenn
die Zellen die G0-Phase verlassen, um in die G1-Phase des
Zellzyklus einzutreten, werden D-Typzykline (D1, D2 und
D3) und etwas später Zyklin E synthetisiert. Dagegen sind
die Zykline A und B für die Regulation der DNA-SynthesePhase, der G2-Phase und der Mitose verantwortlich.
Die D-Zykline komplexieren mit den katalytischen
Kinaseuntereinheiten CDK4 und CDK6, Zyklin E mit der
CDK2. Die Zyklin A-mRNA-Expression steigt, nachdem
sich die Zyklin E-CDK2-Komplexe gebildet haben, und
die Aktivierung von CDK1 durch Zyklin A und B erlaubt
schließlich den Übergang in die Mitose (⊡ Abb. 1.2).
Die CDKs unterliegen einer negativen Regulation
durch Inhibitorproteine von Zyklin-abhängige Kinasen
(CKI). Es können zwei Klassen von CKIs unterschieden
werden: Die KIP/CIP Familie ist eine Gruppe strukturell
KRAS
Mutation
Frühes
Adenom
Verlust der
TP53 Funktion
TGF-b-Antwort
Inaktivierung
Intermediäres
Adenom
Spätes
Adenom
Metastase
Karzinom
⊡ Abb. 1.1. Hypothetischer Ablauf der Karzinogenese beim kolorektalen Karzinom. (Nach Schulz 2005)
p15
p16
CDK4,6
p21
Cyclin D
1,2,3
CDK2
E2F
Cyclin E
RB
⊡ Abb. 1.2. 3 Ebenen der Zellzyklusregulation: Die Abbildung zeigt den Übergang
G1/S Die innere Schicht besteht aus
dem RB1-Phophorylierungszyklus,der
die E2F-Aktivität bestimmt. Der RB1Zyklus ist von der zweiten Ebene, dem
CDK/Cyklin-Zyklus, abhängig. Dieser wird
seinerseits durch Phosphorylierung und
Dephosphorylierung der CDK sowie die
CDK-Inhibitoren reguliert (3. Ebene) (nach
W.A. Schulz, Molecular Biology of Human
Cancers 2005)
Cyclin-AZerstörung
E2F
G1
Cyclin-BZerstörung
Cyclin
A+B
M
P
S
RB
CDK2
G2
CDC2
Cyclin A
CDC2
Cyclin B
Cyclin B
CDC2
P
P
p27
1
7
1.1 · Molekulare Grundlagen der Karzinogenese
verwandter Proteine (p21, p27, p57), die alle in der Lage
sind, verschiedene Zyklin-CDK Komplexe zu binden und
zu inhibieren. In der Zelle ist ihr hauptsächliches Ziel wohl
der Zyklin E-CDK2 Komplex. Die Rolle der verschiedenen
Proteine in vivo liegt daher in der Vermittlung der Zellantwort auf charakteristische mitogene und antimitogene Signale. Während zum Beispiel p21 den durch p53 regulierten Zellzyklus-Arrest nach DNA-Schädigung vermittelt,
löst p27 einen Zellzyklusarrest als Folge von Serumentzug,
Kontaktinhibition oder Einwirkung von TGF-β aus.
Die zweite Klasse von CKIs, die vier verwandten Moleküle p15, p16, p18 und p19, werden als INK4 Proteine
bezeichnet. Im Gegensatz zu den Proteinen der Kip/Cip
Familie sind die INK4 Proteine spezifische Inhibitoren
der Zyklin-CDK-Komplexe Cyclin D-CDK4 und Cyclin
D-CDK6. Die INK4 Proteine kompetieren im Gegensatz
zur Kip/Cip-Familie in vivo mit den Zyklinen um CDKMonomere (⊡ Abb. 1.3). Das p15INK4B Protein spielt eine
wichtige Rolle bei der Vermittlung der antimitogenen
Wirkung von TGF-ß. Das p16INK4A Protein besitzt eine
sehr lange Lebensdauer und akkumuliert daher allmählich über viele Zellzyklen hinweg. Diese Akkumulation
wird als eine Ursache der mit der Seneszenz von Zellen
einhergehenden verminderten Proliferationsfähigkeit angesehen (Evan u. Vousden 2001).
Der Übergang von der G1- in die S-Phase des Zellzyklus ist derzeit am besten charakterisiert: Das RB1 Protein
bindet in seiner aktiven, d. h. hypophosphorylierten Form
Transkriptionsfaktoren der E2F-Familie. Diese Transkriptionsfaktoren aktivieren Gene, die für die DNA-Replikation notwendig sind (wie DNA-Polymerase α, PCNA,
Dihydrofolatreduktase u. a.). Während der G1-Phase wird
RB1 sukzessive durch die Zyklin D-CDK4 oder Zyklin DCDK6- und Zyklin E-CDK2-Komplexe phosphoryliert.
Die Phosphorylierung von RB1 führt zur Freisetzung des
P
RB
Corepressor
HDAC
Cyclin D
CDK4
Transkriptionsfaktors, was wiederum die Transkription
von E2F-abhängigen Genen und den Übergang in die SPhase ermöglicht (⊡ Abb. 1.3; Sherr u. McCormick 2002).
Defekte in der Regulation des Zellzyklus in Tumorzellen können unmittelbar durch Aktivierung von beteiligten Protoonkogenen wie Cyclin D1, Cyclin D2 oder
CDK4 ( Kap. 1.1) oder durch Verluste der Funktion von
beteiligten Tumorsuppressoren wie RB1 oder p16INK4A
(⊡ Tab. 1.2) entstehen. In manchen Tumoren sind sie
Folge von Veränderungen in Signalkaskaden, die auf den
Zellzyklus einwirken (⊡ Tab. 1.3).
1.1.5 Zellzyklus-Checkpoints und Apoptose
Im Zellzyklus werden nicht nur Proliferationssignale integriert, sondern es wird auch sichergestellt, dass das
genetische Material möglichst intakt weitergegeben wird.
Um eine Anhäufung genomischer Fehler während der
Zellteilung zu vermeiden, existieren sog »Checkpoints«
innerhalb des Zellzyklus, aus denen heraus ggf. Reparaturmechanismen aktiviert werden können. Als Beispiel
sei hier der p53-abhängige G1/S-Checkpoint genannt,
der nach DNA-Schädigungen durch Bestrahlung oder
Zytostatika die Zellen vermittelt durch p21CIP1 am Eintritt
in die S-Phase hindert. Ein zweiter wichtiger Checkpoint
verhindert den Eintritt von Zellen mit unvollständig replizierter DNA in die Mitose.
In Tumorzellen führen Defekte in der Regulation des
Zellzyklus nicht nur zu einer übersteigerten Zellproliferation, sondern beeinträchtigen auch die Funktion der
Checkpoints. Darüber hinaus sind Proteine, die speziell
an Checkpoints wirken wie z. B. p53, inaktiviert. Dies
verursacht eine Anhäufung nicht reparierter Fehler im
Genom. Der Verlust von Checkpoints bietet damit eine
Cyclin E
CDK2
P P
P RB
P
HAT
Koaktivator
E2F
E2F
DP1
DP1
G0/G
S
⊡ Abb. 1.3. Funktion von RB1 in der Zellzyklusregulation. Das hypophosphorylierte RB1 Protein bindet Transkriptionsfaktoren der E2F
Familie. Während der G1-Phase wird RB1 sukzessive durch die Zyklin
D-CDK4 und Zyklin E-CDK2 Komplexe phosphoryliert, was zur Freiset-
zung von E2F führt und damit durch Transkription von E2F-abhängigen Genen den Übergang in die S-Phase ermöglicht. DP1 ist ein Heterodimer-Partner von E2F. HDAC: Histone Deacetylase; HAT: Histone
Acetyl Transferase. (Nach Schulz 2005)
8
1
Kapitel 1 · Molekularbiologie und Genetik
Erklärung dafür, wie es in Tumorzellen zur Anhäufung einer Vielzahl von genetischen Veränderungen wie Punktmutationen oder Chromosomenaberrationen kommen
kann. Bei der Entstehung mancher Tumoren kann diese
Anhäufung jedoch auch unmittelbar durch defekte Mechanismen der DNA-Reparatur kommen.
Mutationen in Genen für Enzyme, welche nach der
DNA-Replikation fehlgepaarte Basen erkennen und den
Defekt reparieren, sind besonders gut charakterisiert. Sie
machen sich durch eine Veränderung der Länge von DNASequenzen mit wiederholten einfachen Basenabfolgen, die
als Mikrosatelliten bezeichnet werden, bemerkbar (Leach
et al. 1993; Peltomaki et al. 1993). Störungen der Regulation
der DNA-Methylierung, eines wichtigen epigenetischen
Mechanismus der Genregulation, können ebenfalls die fehlerhafte Aktivierung oder Inaktivierung einer Vielzahl von
Genen bewirken (Jones und Baylin 2002; Schulz 1998).
Neben Zellzyklusarrest kann an Checkpoints auch
Apoptose induziert werden. Die Apoptose, eine Form des
programmierten Zelltods, ist ein weiterer wichtiger Mechanismus, um die Entstehung fehlerhafter und schließlich maligner Zellen zu verhindern. Sie unterscheidet
sich von der pathologischen Nekrose und findet sich
physiologisch bei verschiedenen Entwicklungsprozessen
in mehrzelligen Organismen wie z. B. der Entwicklung,
Differenzierung und Reifung hämatopoetischer und immunkompetenter Zellen.
Eine Apoptose kann über einen extrinsischen oder einen intrinsischen Signalweg initiiert werden; beide münden in eine gemeinsame Exekutionskaskade. Der intrinsische Signalweg, der z. B. durch DNA-Schäden aktiviert
wird, erhöht die Permeabilität von Mitochondrien. Dies
führt zur Bildung eines »Apoptosom«-Protein-Komplexes, der seinerseits Exekutionscaspasen aktiviert. Caspasen sind spezifische Proteasen.
Der extrinsische Signalweg wird durch Membranrezeptoren, sog »Todesrezeptoren«, initiiert. Diese werden durch
Zytokine oder Oberflächenproteine von zytotoxischen Immunzellen aktiviert. Die intrazellulären »Death-Domänen«
des aktivierten Rezeptors lagern FADD-Adaptor-Proteine
in einem sog »DISC«-Komplex an, der wiederum verschiedene Initiatorcaspasen aktiviert. Letztere initiieren
proteolytisch die Exekutionskaskade. In dieser spalten die
Effektorcaspasen eine Vielfalt von Proteinen, sodass die
morphologischen Kennzeichen der Apoptose eine Chromatinkondensation, Ausstülpungen der Zellmembran, eine
internukleosomale DNA-Fragmentierung und eine Absonderung des Zellinhalts in Membranabschnürungen, sog.
apoptotischen Körpern (»apoptotic bodies«) sind.
Speziell spalten Caspasen Inhibitoren von intrazellulären DNasen, sodass auch die DNA fragmentiert wird.
Nach dem Auftreten der apoptotischen Körper wird die
sterbende Zelle schnell von ihren Nachbarzellen phagozytiert (Los et al. 2001; Castedo et al. 2004).
Die Apoptose wird in beiden Signalwegen in mehreren Stufen reguliert. BCL-2 verhindert die Wirkung der
verwandten proapoptotischen Proteine BAX oder BAK
an den Mitochondrien. Weiterhin erfolgt eine Regulation
durch andere Mitglieder der BCL-2 Familie, die auf unterschiedliche Stresssignale ansprechen. FLIP inhibiert den
extrinsischen Signalweg an den Todesrezeptoren, während Inhibitoren der Apoptose (IAP) wie z. B. Survivin
Caspasen am »Apoptosom« inhibiert. IAP werden dagegen durch SMAC/Diablo antagonisiert, das bei der Permeabilitätsänderung der Mitochondrien freigesetzt wird.
In Tumoren können sowohl der intrinsische als auch
der extrinsische Apoptosesignalweg beeinträchtigt sein.
Zu den häufigen Veränderungen zählen Verlust der Expression des Todesrezeptors TNFRSF6 (auch FAS oder
Apo-1), Überexpression von BCL-2 oder Verlust der Expression von BAX sowie Überexpression von Survivin
(Cory et al. 2003).
1.2
Molekularbiologische
Untersuchungsmethoden
Molekularbiologische Untersuchungsmethoden werden
im klinischen Alltag bereits in vielfältiger Weise vor allem
für die Diagnostik von Infektionserkrankungen und von
Erbkrankheiten genutzt. Bei Krebserkrankungen wird
molekulare Diagnostik bisher überwiegend bei hämatologischen Krebserkrankungen eingesetzt, doch erweitert
sich der Anwendungsbereich laufend. In den folgenden
Abschnitten sollen deshalb wichtige Untersuchungsmethoden anhand klinisch-onkologischer Beispiele dargestellt werden.
1.2.1 PCR basierte Techniken
Für die Untersuchung von Nukleinsäuren (DNA und
RNA) war die Entwicklung der Polymerasekettenreaktion (PCR) durch Mullis 1985 von zentraler Bedeutung.
Die PCR erlaubt die millionenfache Vervielfältigung eines
bestimmten Genabschnittes in wenigen Stunden und ist
damit Ausgangspunkt für zahlreiche qualitative und quantitative Untersuchungsverfahren (⊡ Abb. 1.4). Dabei sind
im Gegensatz zu den früher zumeist eingesetzten BlotTechniken (Northern/Southern Blot) minimale Nukleinsäuremengen der zu untersuchenden Probe ausreichend.
Bei DNA-Untersuchungen ist die PCR Voraussetzung
für genetische Fingerprints, den Nachweis von Allelverlusten (»loss of heterozygosity«), Analysen genetischer
Polymorphismen und die Detektion bekannter Mutationen. Dazu stehen zunehmend weitgehend automatisierte Hochdurchsatzverfahren zur Verfügung. So bedarf
die Sequenzierung mittels PCR amplifizierter DNA-Ab-
1
9
1.2 · Molekularbiologische Untersuchungsmethoden
Primer-Annealing
5’
3’
Extension
5’
3’
3’
5’
Denaturierung
2. Zyklus
3’
3’
3’
Extension
5’
5’
5’
Annealing
5’
5’
3’
3’
3’
5’
Denaturierung
3. Zyklus
5’
3’
5’
3’
Annealing
5’
3’
3’
5’
= Primer (Oligonukleotide komplementär zu Anfang bzw. Ende der Zielsequenz)
⊡ Abb. 1.4. Prinzip der Polymerasekettenreaktion (PCR). Die Abbildung zeigt die ersten Runden einer Polymerasekettenreaktion ausgehend von einem DNA-Einzelstrang, welcher durch Denaturierung entsteht. Ausgehend von den Primern synthetisiert die Polymerase einen
komplementären DNA-Strang. Bei wiederholten Zyklen von Denaturierung, Primeranlagerung (»annealing«) und Synthese (»extension«)
dienen die neu synthetisierten Stänge selbst als Ausgangsprodukt
(»template«). Es kommt zu einer exponentiellen Vervielfältigung des
zwischen den Primern liegenden DNA-Abschnitts. Bei einer doppelsträngigen DNA als Original-Template finden die gleichen Reaktionen
noch einmal für den zweiten Strang statt
schnitte heute nur noch eines relativ geringen Aufwandes.
Klinisch kann die Sequenzierung z. B. für den Nachweis
von FGF-Rezeptor-3-Mutationen, die Blasenkarzinome
mit geringer Progressionstendenz kennzeichnen, genutzt
werden.
Sequenzierungen helfen auch beim Nachweis hereditärer Nierenzellkarzinome: Beim von-Hippel-LindauSyndrom, welches mit klarzelligen Nierenzellkarzinomen, Angiomen und Hämangioblastomen der Retina
und des Zerebellums sowie Phäochromozytomen ein-
10
1
Kapitel 1 · Molekularbiologie und Genetik
hergehen kann, finden sich Keimbahnmutationen des
auf Chromosom 3p25 lokalisierten VHL-Gens; dabei
beeinflusst die Art der Mutation das Tumorspektrum.
Beim hereditären papillären Nierenzellkarzinom können Mutationen des MET-Onkogens bei betroffenen
Familienmitgliedern nachgewiesen werden (Linehan et
al. 2003).
PCR- und Sequenzierungstechniken erlauben auch
einen Nachweis von DNA-Methylierungsveränderungen.
Auf diese Weise wird die Methylierung des Gens GSTP1
nachgewiesen, die für Prostatakarzinome mehr oder minder pathognomonisch ist. Dieses Verfahren kann für den
Nachweis eines Prostatakarzinoms aus Biopsien, Exprimaturin oder Blut verwendet werden. Die Ergebnisse
klinischer Studien stehen allerdings aus (Cottrell 2004;
Harden et al. 2003; Li et al. 2005).
Für die Bestimmung der mRNA-Konzentration bestimmter Gentranskripte wird heute überwiegend die
Real-time-PCR eingesetzt. Dieses Verfahren erlaubt eine
Quantifizierung der zu untersuchenden Probe anhand
eines entsprechenden Standards und zeichnet sich durch
eine hohe Präzision und Reproduzierbarkeit aus. Durch
quantitative Bestimmung des BCR-ABL-Transkripts kann
beispielsweise der Anteil residualer Tumorzellen während
der Behandlung einer CML abgeschätzt werden.
1.2.2 Proteinnachweisverfahren
Die aus Onkogenen oder Tumorsuppressorgenen durch
Translation entstehenden Proteine können in Tumoren
strukturelle (z. B. bei Punktmutationen) oder quantitative
Veränderungen (z. B. Genamplifikationen oder Genverluste) aufweisen. Strukturelle Veränderungen können zu
einer veränderten Metabolisierung und damit auch zu Veränderungen der Proteinmenge führen. Beispielsweise wird
bei Punktmutationen im p53-Gen häufig eine verlängerte
Halbwertszeit mit der Folge einer Proteinakkumulation
beobachtet. Zur Untersuchung der Proteinexpression werden der Western-Blot, ELISA-Techniken und die Immunhistochemie eingesetzt. Mit dem Western-Blot sind eine
Quantifizierung, die Detektion von Veränderungen des
Molekulargewichtes oder von posttranslationalen Modifikationen möglich. Mit ELISA-Techniken kann die Proteinmenge sehr präzise und sensitiv bestimmt werden, z. B. die
Konzentration verschiedener Formen des PSA im Serum.
Viele Proteine agieren in der Zelle als Bestandteile
größerer Komplexe; Protein-Protein-Interaktionen lassen
sich u. a. durch Immunpräzipitationen nachweisen. Die
Fähigkeit isolierter Proteine, an DNA zu binden, wird
am einfachsten im Elektrophoretic Mobility Shift Assay
(EMSA, »Band-Shift-Verfahren«) getestet. Zum Nachweis
der Bindung in vivo wird die komplizierte Methodik der
Chromatin-Immunopräzipation verwendet.
Mit der Immunhistochemie kann eine Zuordnung zu
bestimmten Zelltypen und intrazellulären Kompartimenten getroffen werden. In der histopathologischen Routine
wird die Immunhistochemie vor allem für die Bestimmung von Proliferationsmarkern (Ki67, PCNA) für die
Prognostik oder die Abklärung unklarer histologischer
Befunde verwendet. Beim Prostatakarzinom dient hierzu
eine Antikörpermischung gegen Proteine der normalen
Basalzellen. Beim Mammakarzinom wird ein standardisiertes immunhistochemisches Verfahren zum Nachweis
des HER-2-Proteins zur Therapiewahl eingesetzt. HER-2
kodiert für einen Wachstumsfaktorreptor aus der ERBBFamilie (daher auch ERBB2).
Eine Überexpression korreliert beim Mammakrzinom
mit einer ungünstigen Prognose und dem Ansprechen auf
eine Kombinationstherapie, die den HER-2-Antikörper
Herceptin und Zytostatika (z. B. Taxol und Carboplatin), beeinhaltet. Die Immunhistochemie wird durch eine
DNA-in-situ-Hybridisierung (s. unten) gesichert, welche
die für die Überexpression verantwortliche Amplifikation des HER-2-Gens nachweist (Hamilton u. Hortobagyi
2005).
1.2.3 In-situ-Hybridisierungsverfahren
In-situ-Hybridisierungsverfahren (ISH) ermöglichen den
Nachweis von Chromosomenaberrationen, Genveränderungen und RNA-Expression auf Einzelzellniveau. Durch
den Einsatz von Fluoreszenzfarbstoffen (FISH) konnte die
Empfindlichkeit und Auflösung dieser Methode deutlich
erhöht werden. Das Prinzip besteht in der Hybridisierung
markierter komplementärer Nukleinsäurestränge auf
objektträgerfixierte Zellen (z. B. histologische Schnitte,
Urinzytologie). Auf DNA-Ebene eignet sich die FISH
besonders zum Nachweis von Genamplifikationen, numerischen Chromosomenveränderungen und Translokationen. Für den Nachweis von Translokationen wird dabei
neben der Zielgensonde eine Zentromerprobe des entsprechenden Chromosoms verwendet. Auf RNA-Ebene
liegt der Vorteil der ISH in der Möglichkeit, Zellen, die
eine bestimmte mRNA-Expression aufweisen, in einem
Gewebeverband zu identifizieren.
Neben der klassischen Zytogenetik und der FISHMethode bietet die comparative genomische Hybridisierung (CGH) eine weitere Möglichkeit zum Nachweis von
numerischen chromosomalen Veränderungen. Bei dieser
Methode werden z. B. normale und Tumor-DNA farblich unterschiedlich markiert und simultan auf normale
Metasphasenchromosomen hybridisiert. Eine automatisierte Detektion der verschiedenen (Fluoreszenz-) Signale
erlaubt dann den Vergleich des gesamten Genoms von
Tumor und Normalgewebe, d. h. also die Detektion von
Genmaterialzugewinnen bzw. -verlusten. Auf RNA-Ebene
11
Literatur
erlauben »differential display« und die subtraktive Hybridisierung eine direkte Identifizierung unterschiedlich
exprimierter Gene.
1.2.4 Hochdurchsatzverfahren
Chip-Technologien ermöglichen parallel die Untersuchung einer großen Anzahl von Genen. Ein Chip besteht
aus einem Träger, auf den in einem geordneten Raster
bekannte DNA- bzw. RNA-Moleküle aufgebracht werden
(DNA- oder RNA-Arrays). Die Hybridisierung mit einer
entsprechenden markierten Probe (z. B. Tumor-RNA)
führt zur Bindung komplementärer Nukleinsäuren; anhand der Bindungsposition im Raster kann dann eine
Aussage über die in der Tumorprobe vorhandenen Gene,
anhand der Signalintensität sogar eine Quantifizierung
vorgenommen werden. Der Vorteil dieser Technik ist offensichtlich: Es kann z. B. die Expression tausender Gene
in einem einzelnen Experiment untersucht werden.
In Anlehnung an die Chip-Technologie stellten Kononen et al. (1998) sog. Gewebe-Mikroarrays vor. Dabei
werden Gewebeblöcke von bis zu 1000 Tumorproben
zu einem neuen gemeinsamen Block verarbeitet. Dieser
Block erlaubt also parallel die Untersuchung aller dieser
Proben, z. B. durch Immunhistochemie oder In-situ Hybridisierung.
Auch in der Proteinanalytik hat eine Entwicklung zur
gleichzeitigen Analytik vieler Proteine und Proteinmodifikationen eingesetzt (»proteomics«). Dazu werden hauptsächlich massenspektrometrische Methoden wie MALDI
und SELDI eingesetzt (Kolch et al. 2005; Rodland 2004).
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1
2
Hinweise zur Studienplanung,
Biometrie und klinischen Epidemiologie
K.-H. Jöckel, H. Hirche, M. Neuhäuser
2.1
Typen und Ziele klinischer Studien – 13
2.2
Studienplanung und -organisation – 17
2.3
Dokumentation und biometrische Auswertung
2.4
Hinweise zur statistischen Beurteilung von Mittelwerten
und Prozentangaben anhand von Vertrauensbereichen – 23
2.1
Typen und Ziele klinischer Studien
Klinische Forschung und Grundlagenforschung sind in
den letzten Jahren näher aneinander gerückt. Während
moderne klinische Therapiestudien ohne Begleit- und
Grundlagenforschung nicht mehr auskommen, richtet
sich Letztere vermehrt auf menschenrelevante Ergebnisse
aus. So lässt sich durch Therapiestudien der wechselseitige Nutzen von klinischer und experimenteller Krebsforschung belegen. Aus diesen Gründen ist es nur allzugut zu
verstehen, dass sich kontrollierte klinische Studien als das
wichtigste Instrument der klinischen Forschung durchgesetzt haben, um eine Behandlung auf ihre Effektivität und
Unbedenklichkeit zu prüfen. Das Ziel solcher Studien ist
die Erfassung von
▬ prognostischen Faktoren,
▬ Pharmakokinetik,
▬ Verträglichkeit,
▬ Wirksamkeit,
▬ Nutzen-Risiko-Relation bzw. therapeutischem Index,
▬ Lebensqualität.
Daneben etablieren sich zunehmend Studienansätze
aus der klinischen Epidemiologie, die epidemiologische
Prinzipien und Methoden auf die Praxis der klinischen
Medizin anwenden. Zu den Hauptaufgaben der klinischen Epidemiologie zählen (Beaglehole et al. 1993):
▬ Definition von Normal- und pathologischen Werten,
▬ Bestimmung der Genauigkeit diagnostischer Tests,
– 21
▬ Charakterisierung der »natürlichen« Entwicklung von
Krankheitsverläufen (»natural history«) und der Bedeutung prognostischer Faktoren,
▬ Bestimmung der Effizienz etablierter Behandlungen,
▬ Integration präventiver Ansätze in die klinische Praxis.
Da sich dieses Buch primär an die in der Praxis tätigen
onkologischen Urologen wendet, kann auf Fragen der
Methodik der Epidemiologie nicht weiter eingegangen
werden. Erwähnt werden soll aber, dass die moderne
Epidemiologie, die sich als die Wissenschaft von der Verteilung der Erkrankungen und deren Determinanten in
der Bevölkerung versteht, inzwischen über Methoden zur
Deskription und Analytik verfügt, die einen wesentlichen
Beitrag zum Verständnis der Entstehung urologischer Tumoren und deren Prävention leisten. Ein wesentliches Instrument hierfür sind Krebsregister, in der alle bösartigen
Neubildungen einer definierten Region vollständig erfasst
werden, um einerseits umfassend über das Krebsgeschehen zu informieren und andererseits analytische, an ätiologischen Fragen orientierte Studien zu ermöglichen.
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen experimentellen (meist randomisierten) und Beobachtungsstudien. Während bei einer experimentellen randomisierten Studie die Studiensubjekte (Patienten, Probanden)
zufällig einem Behandlungsregime zugewiesen werden
können, geht die Beobachtungsstudie von den auf das
Studiensubjekt wirkenden Einflüssen aus, sei es eine bestimmte Therapie oder eine stattgefundene Exposition
(z. B. die historische Arzneimitteleinnahme).
14
2
Kapitel 2 · Hinweise zur Studienplanung, Biometrie und klinischen Epidemiologie
Grundsätzlich ist die randomisierte Studie der Beobachtungsstudie überlegen (Pocock 1983): Durch die
zufällige Zuteilung der Studiensubjekte zur Art der Behandlung (z. B. Placebo vs. Verum) wird sichergestellt,
dass innerhalb der Grenzen des statistischen Zufalls beobachtete Unterschiede ausschließlich den Behandlungsarten, nicht aber konstituierenden Gruppenunterschieden
(z. B. Prävalenz prognostischer Faktoren) zugeschrieben
werden können. Andererseits sind Beobachtungsstudien vielfach kostengünstiger und stellen u. U. die einzig ethisch vertretbare Alternative dar: Interessiert man
sich beispielsweise für die Auswirkung phenacetinhaltiger
Medikamente auf die Entstehung von Blasen- und/oder
Nierenzellkarzinomen, so verbietet sich ein prospektiv
randomisierter Ansatz von vornherein.
Darüber hinaus unterscheidet man zwischen einer
retrospektiven und einer prospektiven Studienführung.
Beide Studienkonzepte haben ihre Vorzüge und können
wertvolle Informationen liefern, wenn man ihre Aussagemöglichkeiten kennt und vor diesem Hintergrund die
Ergebnisse interpretiert. Retrospektive Studien sind ihrer
Natur nach Beobachtungsstudien, während prospektive
Studien sowohl randomisiert als auch als Beobachtungsstudien durchgeführt werden können. Wo immer möglich, sollten klinische Studien als randomisierte Studien
durchgeführt werden.
Eine Rolle zwischen randomisierten Studien und Beobachtungsstudien spielen nichtrandomisierte Studien, bei
denen die Therapiewahl auf wenige Regimes eingeschränkt
wird, die Wahl aber nicht dem Zufall überlassen ist. Sie
werden in einigen Fällen verwendet, in denen die Randomisierung schwer durchsetzbar oder unmöglich ist, die äußeren Bedingungen aber kontrolliert dokumentiert werden
sollen. Fälle, in denen die Randomisierung schwer durchsetzbar ist, sind z. B. Organtransplantationen, bei denen
ein Spenderorgan nicht per Zufall zugeteilt werden kann.
Ergebnisse aus diesen Studien sind vorsichtiger zu
betrachten als randomisierte Studien, da unbekannte oder
fehlerhaft beobachtete Einflüsse den Therapieeffekt systematisch verzerren können. Solche Fehlbeobachtungen
und deren Auswirkungen müssen im Zusammenhang
mit den Ergebnissen kritisch diskutiert werden. Da diese
Störgrößen im Gegensatz zu historischen Vergleichen auf
standardisierte Weise erhoben werden können, sind die
Fehlerquellen deutlich eingeengt, und Ergebnisse können
offensiver vorgetragen werden als Ergebnisse aus Studien
mit historischen Kontrollen.
2.1.1 Retrospektive Studien
Retrospektive Studien gliedern sich in nichtvergleichende
(Fallberichte, Fallserien) und vergleichende Untersuchungen. Vergleichende retrospektive Studien untersuchen Per-
sonengruppen, die sich z. B. im Erkrankungsstadium oder
in der Behandlung unterscheiden; in der einfachsten Studiensituation wird nur dichotom nach Erkrankten (den Fällen) und Nichterkrankten (den Kontrollen) differenziert.
Retrospektiv, d. h. zurückschauend, wird dann festgestellt, inwieweit sich der Krankheitsverlauf beider Gruppen
unterscheidet und ob sich durch gewisse (prognostische)
Faktoren der beobachtete unterschiedliche Krankheitsverlauf beschreiben lässt. So kann z. B. beim Blasenkarzinom
der Einfluss von Infiltrationstiefe, Differenzierungsgrad
und begleitendem Carcinoma in situ, aber auch Alter und
Geschlecht des Patienten untersucht werden. Da diese Faktoren jedoch untereinander in der Regel in enger Wechselbeziehung stehen (z. B. sind schlecht differenzierte Blasenkarzinome in der Regel infiltrativ, gut differenzierte wachsen meist oberflächlich), bedarf es einer biometrischen
Betreuung, um mit statistischen Verfahren diese Korrelationen herauszuarbeiten. In der Regel sind hohe Fallzahlen
notwendig, um zu validen Aussagen zu gelangen.
Ein weiterer Nachteil retrospektiver Studien liegt in
der Unvollständigkeit der Daten: Nicht bei allen Patienten
werden sämtliche – nachträglich als erforderlich erkannten – Untersuchungen in dem vereinbarten Zeitraster
durchgeführt und dokumentiert (eingeschränkte Beobachtungsqualität).
Ebenfalls ein Nachteil ist die Tatsache, dass Patienten für eine bestimmte Behandlung ausgesucht wurden
(Selektion) und die Kriterien sich mit der Zeit und von
Klinik zu Klinik ändern. Auch ändern sich die diagnostischen Möglichkeiten (Carter 1985), sodass z. B. ein T2Prostatakarzinom 1935 ein anderes ist als 2005 zu einer
Zeit, in der mittels Sonographie, PSA und evtl. CT und
MRT das Stadium besser festgelegt werden konnte.
Rückschlüsse auf die Effizienz unterschiedlicher therapeutischer Verfahren sind nur in Ausnahmefällen möglich. Die Schlüsse gehen immer von beobachteten Wirkungen aus und zielen dann auf deren mögliche Ursachen
(z. B. die therapeutischen Maßnahmen).
Die Bedeutung vergleichender retrospektiver Analysen liegt in der Generierung von Hypothesen im Vorfeld
kontrollierter Studien und in der Abschätzung der zu
erwartenden Therapieeffekte (Rezidivhäufigkeit, Progressionsrate, Überlebensrate), aufgrund derer eine Stichprobenplanung erfolgen kann.
2.1.2 Prospektive Studien
Wesentlich für eine prospektive klinische Studie sind die
wissenschaftliche Qualität und die praktische Durchführbarkeit. Für die Praktikabilität sind nicht nur organisatorische, sondern auch ethische Erwägungen entscheidend.
Die heute dafür geltenden Normen beruhen auf den
Nürnberger Militärgerichtsurteilen von 1949, der Dekla-
15
2.1 · Typen und Ziele klinischer Studien
ration von Helsinki 1962 und deren aktueller revidierter
Fassung von Edinburgh 2000. Das Wohl des Patienten
und die Achtung vor dem Menschen sind oberste Prinzipien. Jedoch werden neben dem Abwägen von Bedeutung, Nutzen und Risiko ausdrücklich auch das Vorgehen
nach anerkannten wissenschaftlichen Grundsätzen und
die wissenschaftliche Kompetenz des Ausführenden als
ethische Norm postuliert (⊡ Tab. 2.1). Methodisch unzureichende Untersuchungen sind nicht nur wissenschaftlich wertlos, sondern auch unethisch. Eine Ethikkommission ist vor Studienbeginn einzuschalten.
Die klinische Prüfung ist in Deutschland in § 4 Abs. 23
des Arzneimittelgesetzes (AMG) definiert. Der methodisch-wissenschaftliche Standard wurde in Deutschland
seit 1987 durch die »Grundsätze zur ordnungsgemäßen
Durchführung klinischer Prüfungen« definiert. Umfassendere Richtlinien zur Good Clinical Practice (GCP)
wurden durch die Europäische Union (Richtlinie 2001/20/
EG) und die Internationale Harmonisierungskonferenz
(ICH) zur Abstimmung der Regulatorien zwischen Japan,
den USA und der EU (ICH Guideline for Good Clinical Practice, 1997) erlassen. Diese Richtlinien der GCP
beinhalten auch die Forderung nach Standardarbeitsanweisungen (SOP), die den Ablauf einer klinischen Studie
regeln, nachvollziehbar machen sowie die Umsetzung von
GCP im Einzelnen sicherstellen sollen.
⊡ Tab. 2.1. Ethische Forderungen für den klinischen Versuch
Prinzipien
Normen
▬ Wohl des Patienten
▬ Achtung vor dem
Menschen
▬ Gerechtigkeit/
Billigkeit
▬ Anerkannte wissenschaftliche
Grundsätze
▬ Kompetenz des Ausführenden
▬ Abwägung von Bedeutung,
Nutzen und Risiko
▬ Abbruch bei Schadensverdacht
▬ Wahrung der Persönlichkeitsrechte
▬ Aufklärung und Einwilligung
▬ Genehmigtes Stundenprotokoll
Prospektive Studien werden üblicherweise in 4 Klassen
unterteilt, die den 4 zeitlich aufeinander folgenden Phasen
bei der klinischen Prüfung von Arzneimitteln entsprechen:
Phase-I-Studien
Mit Phase-I-Studien sollten für ein neues Medikament
Fragen zur Pharmakokinetik, Bioverfügbarkeit, Toxizität und nach einem akzeptablen Dosisbereich beantwortet werden (⊡ Tab. 2.2). Die Untersuchungen werden an
gesunden Freiwilligen oder im Rahmen der Onkologie
auch bei Patienten mit weit fortgeschrittener Erkrankung
durchgeführt, die mit bekannten Therapiemaßnahmen
nicht mehr behandelbar sind (Leventhal et al. 1988).
Phase-II-Studien
Sie dienen der Bestimmung der Ansprechraten bei einer
therapeutischen Dosis im angestrebten Indikationsgebiet
(⊡ Tab. 2.2). Wirksamkeit und Verträglichkeit werden an
einer kleinen Patientengruppe untersucht. Der Vergleich
mit einer Kontrollgruppe (Standardtherapie oder Placebo)
ist in onkologischen Phase-II-Studien selten (Leventhal et
al. 1988). Das bloße Überschreiten einer minimal relevanten oder aus historischen Vergleichen bekannten
Response-Rate wird als Indiz für Wirksamkeit gewertet. Randomisierte Vergleichsgruppen sind jedoch wünschenswert, da aufgrund einer Patientenselektion (z. B.:
Es werden nur Patienten mit insgesamt guter Prognose in
die Phase-II-Studie aufgenommen) eine falsche Einschätzung der Wirksamkeit nicht auszuschließen ist.
Phase-III-Studien
Hier wird ein mit neuen Therapieverfahren behandeltes
Kollektiv (oder mehrere Kollektive) einer Kontrollgruppe
gegenübergestellt, die eine Standardtherapie (oder ein Placebo bzw. keine Therapie) erhält. Ziel ist, Unterschiede in
der Zielgröße zwischen den Vergleichsgruppen auf eine
unterschiedliche Wirkung der Therapien zurückzuführen
⊡ Tab. 2.2. Studienphasen I–IV
Phase I
Phase II
Phase III
Phase IV
Design
▬ einarmig
▬ geringe Fallzahlen
▬ oft noch einarmig
▬ geringe Fallzahlen
▬ Standard ist Randomisation in
Vergleichsgruppen
▬ repräsentative Fallzahlen
▬ breite Anwendung nach der
Zulassung
▬ große Fallzahlen
Zielgruppe
▬ gesunde Probanden
▬ Krebspatienten im
Endstadium
▬ Patienten mit vorgesehener Indikation (eng
umrissene E/A-Kriterien)
▬ Patienten mit vorgesehener
Indikation, E/A-Kriterien nahe
an späterer Therapiepraxis
▬ unselektiertes Kollektiv der
Patienten, an denen die
Therapie angewandt wird
Zielgrößen
▬
▬
▬
▬
▬ Ansprechraten bei
Patienten
▬ Verträglichkeit
▬ Nachweis der Wirksamkeit
▬ Aussagen zur Arzneimittelsicherheit
▬ Nutzen/Risiko-Betrachtung
▬ Sicherheit von Arzneimitteln
und Thearapie
▬ Effektivität
Toxizität
Bioverfügbarkeit
Pharmakokinetik
Dosierungsbereich
2
16
2
Kapitel 2 · Hinweise zur Studienplanung, Biometrie und klinischen Epidemiologie
(⊡ Tab. 2.2). Diese Schlussweise ist aber nur gerechtfertigt,
wenn die Patientengruppen bis auf den Behandlungsfaktor
in allen übrigen bekannten und unbekannten Einflussgrößen vergleichbar sind. Eine Vergleichbarkeit lässt sich
durch drei Forderungen sicherstellen (Harms 1992):
1. Strukturgleichheit ist die Forderung nach einer ausgewogenen Verteilung aller bekannten und unkontrollierbaren Einflussgrößen auf die Therapiegruppen.
Bei den unbekannten Größen ist dies nur über eine
streng zufällige Patientenzuteilung (Randomisation)
auf die Studienarme zu erzielen. Bekannte Faktoren
sollten vor der Randomisation dokumentiert sein und
Patienten mit ausgewiesenen Risikofaktoren gleichmäßig auf die randomisierten Gruppen verteilt werden (Stratifikation).
Eine Sonderform der Randomisation sind Doppelblindstrategien, die jedoch in der Onkologie nur
selten Anwendung finden. Dies liegt zum einen an
dem technischen Problem, die oft komplizierten (oder
sogar multimodalen) Therapieschemata zu verblinden, zum anderen an der raschen »De-facto-Entblindung« aufgrund der oftmals erheblichen und charakteristischen Nebenwirkungen.
Auch bei der häufigen Anlage onkologischer Studien
als Langzeitprojekte mit Überleben als Endpunkt erscheint eine dauerhafte Ungewissheit über die Therapie bedenklich.
2. Behandlungsgleichheit bedeutet die gleiche therapeutische Versorgung beider Gruppen, abgesehen von
dem Zielkriterium, das untersucht werden soll. Jede
systematische Abweichung von der Behandlungsgleichheit muss im Voraus festgelegt werden und wird
damit Teil des zu untersuchenden Therapieeffekts.
Eine im Nachhinein festgestellte ungleich häufige Anwendung erlaubter Begleittherapien in beiden Therapiegruppen hat Auswirkungen auf die Interpretation
der Studienergebnisse, vor allem wenn anzunehmen
ist, dass diese Begleittherapien das Zielkriterium beeinflussen können.
3. Beobachtungsgleichheit schließlich zielt auf die
gleiche Untersuchung beider Therapiegruppen und
standardisierte Beurteilung der Ergebnisse. Bei einem
»harten Endpunkt« wie der Überlebensrate oder einem
im Labor feststellbaren Zielkriterium wie der PSA-Erhöhung ist die Beobachtungsgleichheit leicht zu verwirklichen. Aber auch bei Laborbefunden droht eine
Verzerrungsgefahr, wenn z. B. eine einmalige Resektion mit einer langwährenden chemotherapeutischen
Behandlung anhand der entsprechenden labortechnischen Überwachung des Verlaufs verglichen wird.
Bei der Messung der Tumorresponse ist die Diagnostik so weit wie möglich zu standardisieren und idealerweise eine externe Beurteilung durch einen gegenüber der Therapie verblindeten Experten zu treffen.
Da ein positives Ergebnis einer Phase-III-Studie meist
zur Zulassung des betreffenden Arzneimittels bzw. der
entsprechenden Therapie führen soll, ist bei der Auswahl
des Studienkollektivs bereits auf die Repräsentationsgleichheit zu achten: Sie zielt auf die prinzipielle Generalisierbarkeit des Studienergebnisses ab, d. h. dass die
Gesamtheit der Studienpatienten einen repräsentativen
Querschnitt (Zufallsstichprobe aus der Zielpopulation)
darstellt, auf die das Studienergebnis verallgemeinernd
übertragen werden soll.
Phase-IV-Studien
Phase-IV-Studien entsprechen den Kriterien von PhaseIII-Studien und unterscheiden sich hiervon zunächst
durch den Zulassungsstatus des jeweils verwendeten Arzneimittels.
Während bislang vor allem vom Gesetzgeber der
Zweck von Phase-IV-Studien hauptsächlich in der Erfassung auch seltener Nebenwirkungen und einer genaueren
Abgrenzung des Anwendungsbereichs gesehen wurde,
gehen die eigentlichen Forschungsmöglichkeiten im Rahmen der Phase IV darüber hinaus (Victor et al. 1991).
Die Ergebnisse der Phase-I–III-Studien leiden noch
weitgehend unter einer Einschränkung durch unvollständige Risikobeschreibung, durch mangelnde Repräsentativität und beschränkte Beobachtungsdauer, da sie in der
Regel nur an einer relativ kleinen Anzahl von Patienten
sowie zeitlich stark limitiert und ohne den umfassenden Vergleich mit evtl. vorhandenen Alternativtherapien
durchgeführt werden.
Dieser eingeschränkte Kenntnisstand zum Zeitpunkt
der Zulassung kann durch den Einsatz kontrollierter klinischer Prüfungen unter erweiterten Bedingungen und
die Ergänzung durch weitergehende Verfahren bedeutsam verbessert werden. Hierbei findet das Methodenspektrum der klinischen Phase-I–III-Studien unter praktisch orientierten Aspekten Anwendung und wird durch
die Hinzunahme von epidemiologischen Studienformen,
wie der Kohortenstudie, der Fallkontrollstudie und der
Anwendungsbeobachtung sinnvoll ergänzt.
Ein besonderes Interesse haben in letzter Zeit die
sog. Anwendungsbeobachtungen erfahren. Man versteht unter einer Anwendungbeobachtung (AWB) eine
Beobachtungsstudie, die bei weitestgehender Nichtbeeinflussung des Arzt-Patienten-Verhältnisses dazu geeignet
ist, Erkenntnisse über zugelassene und registrierte Arzneimittel zu sammeln.
Eine Präsidiumskommission der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (GMDS) hat hierzu Empfehlungen erarbeitet
(Victor et al. 1997), die die AWB als ein Instrument
zum wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn etabliert. Ziele
von AWB sind das Gewinnen von Erkenntnissen über
17
2.2 · Studienplanung und -organisation
den Einsatz bereits zugelassener Arzneimittel oder anderer therapeutischer oder diagnostischer Ansätze, das
Aufspüren seltener unerwünschter Ereignisse sowie die
Erweiterung der Erkenntnisse zur Wirksamkeit (z. B. im
Routineeinsatz). Anwendungsbeobachtungen können
Wirksamkeitsnachweise durch kontrollierte Studien nicht
ersetzen, aber Hinweise auf die Wirksamkeit im Einsatz außerhalb eines kontrollierten Studienplans liefern.
Entscheidend ist, dass nach einem vorher definierten
Studienplan vorgegangen wird, der dem aktuellen wissenschaftlichen Kenntnisstand entspricht (Victor et al. 1997).
Hierbei wird in ähnlicher Weise wie bei einer kontrollierten klinischen Studie vorgegangen, wobei Elemente wie
genauer Dosierungsplan, Randomisierung und Aufklärung wegfallen. Wichtig hingegen ist eine Formulierung
von Einschlusskriterien, die am Bestreben orientiert ist,
eine größtmögliche Repräsentativität zu erreichen, sowie
eine klare und eindeutige A-priori-Definition der biometrischen Auswertung der Studie.
Die oben genannten Empfehlungen der GMDS wurden durch das Bundesamt für Arzneimittel und Medizinprodukte weitestgehend übernommen und sind im
Bundesanzeiger veröffentlicht.
Klinische Studien zur Überprüfung z. B. neuer Indikationen, neuer Darreichungswege oder Kombinationen
werden wie Studien für neue Arzneimittel angesehen.
2.1.3 Therapieoptimierungsstudien
in der Onkologie
Die Einordnung onkologischer Therapiestudien in das
vorstehend beschriebene, von der Arzneimittelentwicklung geprägte Schema der Phasen I–IV ist mitunter
schwierig. Sie werden häufig mit zugelassenen Medikamenten durchgeführt, die miteinander (oder mit anderen
Therapiemodalitäten) kombiniert werden, und/oder zielen auf neue bzw. erweiterte Anwendungsbereiche für die
Therapie. Derartige Studien befinden sich aus klinischwissenschaftlicher Sicht, aber nicht immer im Sinne des
Gesetzes, wieder in der experimentellen Phase (I–III).
Besonders problematisch aus rechtlicher Sicht ist der Umgang mit Studien, bei denen primär operative oder strahlentherapeutische Maßnahmen erprobt werden sollen,
da diese naturgemäß weder unter das Arzneimittelgesetz
noch unter die GCP-Richtlinien fallen.
Aus den genannten Gründen hat sich die Deutsche
Krebsgesellschaft darum bemüht, Therapieoptimierungsstudien, die der Weiterentwicklung von Therapieverfahren
dienen, von Studien zur reinen Arzneimittelprüfung gemäß Arzneimittelgesetz zu differenzieren (Enghofer 1994).
Bei der Therapieoptimierungsstudie ist das primäre Ziel
die Behandlung des Erkrankten bei gleichzeitiger Erprobung und Weiterentwicklung eines Behandlungsschemas
bzw. der Behandlungsstrategie. Sie ist somit als Teil der
Regelversorgung onkologischer Patienten anzusehen. Sie
dient nicht der zulassungsbezogenen Wirksamkeits- oder
Verträglichkeitsprüfung eines bestimmten Arzneimittels.
Diese Abgrenzung ist unter rechtlichen Gesichtspunkten
(z. B. Kostenerstattung, Versicherungspflicht etc.) erforderlich, da ansonsten die Durchführung nicht unmittelbar
von der Pharmaindustrie beauftragter Therapiestudien in
Deutschland nahezu unmöglich wäre.
2.2
Studienplanung und -organisation
Die wesentlichen Bestandteile des Protokolls (Prüfplans)
einer kontrollierten klinischen Studie sind in ⊡ Tab. 2.3 am
Beispiel der innerhalb der AUO empfohlenen Standardstruktur aufgeführt und werden nachfolgend erläutert.
Prüfplan
Ein Prüfplan soll einem Gutachtergremium als Grundlage dienen, um über die Zulässigkeit und Förderungswürdigkeit eines Prüfplans zu befinden, aber auch, um
Informationsgrundlage beim täglichen Vorgehen in der
Praxis der klinischen Prüfung zu sein. Ein Prüfplan ist
unter Berücksichtigung beider Zielgruppen zu schreiben.
Er muss einerseits Menschen verständlich sein, die nicht
unmittelbar mit der Fragestellung vertraut sind, andererseits »ohne viel suchen zu müssen« Hilfestellung in der
klinischen Routine und zum Vorgehen bei überraschenden Ereignissen geben.
Titelseite
Die Titelseite sollte zumindest die vollständige Bezeichnung des Projektes, Namen und Anschrift des Studienleiters, des Sponsors sowie weiterer mit wichtigen Funktionen betrauter Personen bzw. Institutionen sowie ggf.
kooperierender Studiengruppen enthalten. Darüber hinaus ist das Datum der Erstellung sowie ggf. eine Versionsnummer anzugeben.
Benennung der Verantwortlichen
Der Titelseite folgt die Benennung von Verantwortlichen
für die Studienleitung, der Leitung der klinischen Prüfung, der Biometrie und des Monitorings. Alle Personen
sind mit Name, Telefonnummer, Adresse und Unterschrift aufgeführt.
Einführung und Begründung
In diesem Protokollteil ist die klinische bzw. therapeutische Situation und Problematik gemäß dem aktuellen
Stand des Wissens unter Nennung der relevanten Publikationen darzustellen. Die Notwendigkeit der Studie muss
im Sinne einer Nutzen-Risiko-Abschätzung überzeugend
nachgewiesen werden.
2
18
2
Kapitel 2 · Hinweise zur Studienplanung, Biometrie und klinischen Epidemiologie
⊡ Tab. 2.3. Checkliste zum Studienprotokoll
⊡ Tab. 2.3. Fortsetzung
Studienprotokoll
Studienprotokoll
Inhalt
Titelseite
9.3
Patienteninformation und Datenschutz
Abstrakt/
Zusammenfassung
9.4
Behördliche Meldung/Hinterlegung
9.5
Qualifikation des Studienleiters/
Prüferinformation
Inhalt
Inhaltsverzeichnis
Einführung und Begründung
9.6
Versicherung
2
Benennung der Verantwortlichen
9.7
Überwachung/Abbruch der Studie
3
Studienziele
9.8
Datendokumentation/Referenzmaterial
4
Studiendesign
1
4.1
Art der Studie
4.2
Patientenzahl
4.3
Zeitplan
5
Patientenauswahl
5.1
Einschlusskriterien
5.2
Ausschlusskriterien
6
Prüfmedikationen, Behandlungszuordnung und -plan
6.1
Prüfmedikation bzw. -therapie
6.2
Vergleichsmedikation bzw. -therapie
6.3
Randomisation/Stratifikation/Blindung
6.4
Begleit-/Supportivmedikation
6.5
Notfallmaßnahmen
6.6
Ausscheiden eines Patienten aus der
Studie
7
Untersuchungsmethoden und
Beurteilungskriterien
7.1
Untersuchungszeitplan
7.2
Basisdokumentation
7.3
Erfassung der therapeutischen
Effektivität
7.4
Erfassung und Meldung der Toxizität
7.5
Erfassung und Gewährleistung der
Compliance
8
Datenmanagement und statistische
Aspekte
8.1
Datenmanagement
8.2
Statistik/Fallzahlkalkulation/
Zwischenauswertungen
9
Ethische, gesetzliche und
administrative Regelungen
9.1
Deklaration von Helsinki/§ 40, § 41
AMG/GCP-Richtlinien
9.2
Ethikvotum
▼
9.9
Monitoring
9.10
Verwaltung der Prüfmedikationen/
Kodierung bei Blindstudien
9.11
Referenzinstitutionen/»extramural
review«
9.12
Audits/Inspektionen
9.13
Archivierung
9.14
Protokolländerungen (»amendments«)
9.15
Publikation/Vertraulichkeitsbestimmung
9.16
Qualitätssicherung
10
Literaturverzeichnis
11
Beteiligte Zentren/Unterschriften
Studienziel
Das Studienziel bzw. die Studienziele sind kurz und prägnant, aber exakt definiert darzustellen. Wird das Ziel
zunächst allgemein formuliert (z. B. »Überlegenheit einer
Therapie A gegenüber Therapie B in der Behandlung des
Tumors X«), so ist im Folgenden eine quantifizierbare
Zielgröße (»Endpunkt«) festzulegen und deren Relevanz
für das allgemein formulierte Ziel zu begründen. Dieser
Zielparameter muss zum einen bei allen Patienten messbar, zum anderen von entscheidender Bedeutung für den
klinischen Krankheitsverlauf (Phase III) bzw. für die weitere Entwicklung der Therapieform (Phase I/II) sein. Es
ist grundsätzlich zwischen primären (konfirmatorischen)
und sekundären (exploratorischen) Zielkriterien zu unterscheiden. In der Regel sollte nur ein primäres Zielkriterium definiert werden. Die Formulierung mehrerer primärer Zielkriterien führt zum statistischen Problem des
multiplen Testens, dem in der Regel durch eine erhöhte
Fallzahl Rechnung getragen werden muss.
Studiendesign
Hier sollten Angaben zur Positionierung der Studie im
Rahmen der Therapieentwicklung (Phase), zur Art der
Kontrollgruppe, zur Art der Therapiezuordnung, zur Anzahl der Zentren und Patienten sowie zum zeitlichen
Ablauf der Studie gemacht werden.
19
2.2 · Studienplanung und -organisation
Patientenauswahl
Ausscheiden eines Patienten aus der Studie
Durch Festlegung von Ein- und Ausschlusskriterien wird
die Zielpopulation charakterisiert, für die das Studienergebnis Gültigkeit hat. Mit ihnen werden Art, Stadium
und ggf. histologischer Typ der zu behandelnden Tumorerkrankung festgelegt. Klinisch relevante Parameter, die
berücksichtigt werden müssen, sowie wichtige Patientenmerkmale (z. B. Alter, Geschlecht) werden spezifiziert. Die
Gruppe der geeigneten Patienten wird dadurch eingeschränkt, dass sich die Patienten nach der Aufkärung über
Ziele, Methode und Therapieangebot der Studie sowie über
alternative Behandlungsmöglichkeiten und eine eventuelle
Randomisierung zur Teilnahme bereiterklären müssen.
Bei der Auswahl der Selektionskriterien sollte der
Gesichtspunkt der Repräsentativität beachtet werden.
Je enger das zu rekrutierende Patientengut eingegrenzt
wird, desto weniger ist das konkret in der Studie erhaltene
Ergebnis verallgemeinerbar.
Die Bedingungen, unter denen ein Patient aus der Studie
bzw. dem protokollgemäßen Ablauf ausscheidet, sind auszuführen. Neben der genauen Dokumentation der Umstände des Abbruchs sind geeignete Maßnahmen festzulegen, die auch nach Ausscheiden aus der protokollgemäßen
Behandlung gewährleisten, dass möglichst vollständige Daten zum weiteren Verlauf des Patienten erfasst werden, soweit die wichtigsten Zielkriterien der Studie tangiert sind.
Prüf- und Vergleichsmedikationen bzw. -therapien
Alle vorliegenden Erkenntnisse zu den Therapien sind zu
beschreiben, soweit sie für die Studie relevant sind. Die
Durchführung der Behandlung (Dauer, Dosierung und
deren Anpassung, Applikationshinweise usw.) ist darzustellen, möglichst auch in Form eines Übersichtsschemas.
Randomisation/Stratifikation/Blindung
Die Methode der Zuordnung der Patienten zu den Therapiearmen ist anzugeben. Bei randomisierten Studien
sind Angaben zur Randomisationstechnik zu machen.
Bekannte Faktoren (Stratifikationskriterien) können zur
Festlegung von Patientengruppen unterschiedlicher Prognose, die dann getrennt randomisiert werden, herangezogen werden. Hierdurch werden die Ausprägungen dieser
Faktoren gleichmäßig auf die Therapiearme verteilt.
Bei nicht verblindeter Medikation stellt eine zentrale
Randomisation per Telefon (oder ein ähnliches Kommunikationsmedium) die Standardmethode dar, von der nur in
begründeten Ausnahmefällen abgewichen werden sollte.
Begleit-/Supportivmedikation
Erlaubte bzw. empfohlene oder ggf. nicht zulässige Begleitmedikationen sind mit Beschreibung ihrer Anwendung und
den Bedingungen für ihren Einsatz aufzuführen. Auf die
Verpflichtung zur Dokumentation der Begleitmedikation ist
hinzuweisen, insbesondere, wenn sie unmittelbaren Einfluss
auf Zielgrößen der Studien (z. B. Toxizitäten) haben kann.
Notfallmaßnahmen
Informationen zum Verhalten beim Auftreten bekannter
oder vorhersehbarer Notfallprobleme sollten in möglichst
detaillierter Form angegeben werden. In der Regel sollte
eine Kontaktperson benannt werden, bei der in Notfällen
rasch eine bestmögliche Beratung zu erhalten ist.
Untersuchungsmethoden und Beurteilungskriterien
Das Protokoll sollte einen Ablaufplan (möglichst in tabellarischer oder graphischer Form) enthalten, aus dem die
Folge von Untersuchungsmaßnahmen in übersichtlicher
Weise hervorgeht.
Die zur Erfassung der therapeutischen Wirksamkeit
dienenden Kriterien (insbesondere, soweit sie sich auf
primäre Studienendpunkte beziehen) sind exakt zu definieren. Hierbei kann auf bestehende Bewertungsrichtlinien (z. B. Response-Kriterien der WHO) Bezug genommen werden.
Alle erforderlichen Untersuchungen, Routinen, Befragungen und Prozeduren sind mit Art, Häufigkeit und
Zeitpunkten zu beschreiben. Zentrale Dienstleistungen
bzw. Qualitätskontrollen (Referenzlabor, -pathologie, »extramural review« von Befunden etc.) sind ggf. zu spezifizieren.
Standards für die Einteilung und Graduierung von
Nebenwirkungen stellen die WHO-Kriterien dar bzw. die
neueren »common toxicity criteria« des NCI/CALGB, die
Letztere spezifizieren und erheblich erweitern. Die Erfassung der vermuteten Kausalität zwischen Behandlung
und unerwünschtem Ereignis ist sinnvoll.
Datenmanagement und statistische Aspekte
Es ist festzuhalten, von wem und in welcher Form die Datenerfassung und -verarbeitung vorgenommen und welche Qualitätssicherungsmaßnahmen ergriffen werden.
Die für die biometrische Betreuung verantwortliche Person bzw. Einrichtung sollte ebenfalls benannt werden. Sie
muss über eine ausreichende Erfahrung in der Planung
und Auswertung klinischer Studien verfügen.
Die biometrische Planung ist ausführlich und nachvollziehbar darzustellen. Hierzu gehört zunächst die Formulierung der Studienhypothese(n). Anschließend ist
die Fallzahlkalkulation unter Angabe zumindest der folgenden Parameter (ggf. mit Quellen) zu beschreiben:
▬ Zielkriterium mit Definition,
▬ zugrundegelegter klinisch relevanter (bzw. zu erwartender) therapeutischer Unterschied,
▬ ggf. Streuung,
▬ Fehler erster Art (α-Fehler),
▬ Fehler zweiter Art (β-Fehler) bzw. »Power« der Studie,
▬ errechnete Fallzahl.
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Kapitel 2 · Hinweise zur Studienplanung, Biometrie und klinischen Epidemiologie
Die bei der Analyse zur Anwendung vorgesehenen
Berechnungen und Testverfahren müssen spezifiziert
werden (für den konfirmatorischen Teil auch mit Signifikanzniveau, einseitig oder zweiseitig), ebenso die
Auswertbarkeitskategorien der Patienten und der Umgang damit. Konfirmatorischer und deskriptiver Teil der
Auswertung sind festzulegen und abzugrenzen sowie
die Strategie der Auswertung (»intention-to-treat«, »perprotocol« etc.).
Insbesondere bei Langzeitstudien können ethische
Aspekte die Durchführung von Zwischenauswertungen
erforderlich machen. Zwischenauswertungen dürfen nur
vorgenommen werden, wenn sie im Studienprotokoll vorgegeben sind. In diesen Fällen ist von einem erfahrenen
Biometriker ein Studienplan zu erarbeiten, der die Kautelen einer solchen Zwischenauswertung prospektiv genau festlegt (biometrisches Design mit Adjustierung des
α-Fehlers, Anzahl und Zeitpunkt der Interimsanalysen,
Abbruchgrenzen; Fleming u. DeMets 1993) In adaptiven
Designs können die Ergebnisse von Zwischenauswertungen genutzt werden, um Änderungen z. B. am Design
der folgenden Studienphase(n) vorzunehmen (Bauer u.
Köhne 1994; Bauer et al. 2001).
In jedem Fall muss aber bei einer notwendigen Modifikation des ursprüglichen Studienprotokolls dieses vor
der ersten Analyse durch ein sog. »amendment« entsprechend erweitert werden
Ethische, gesetzliche und administrative Regelungen
Der Protokolltext sollte die allgemeine Zusicherung enthalten, dass die Prüfung in Übereinstimmung mit den
Richtlinien zur biomedizinischen Forschung am Menschen durchgeführt wird, d. h. unter Beachtung der Deklaration von Helsinki in ihrer aktuellsten Revision sowie
der AMG-, GCP- und ICH-Richtlinien. Es ist anzugeben,
welcher/n Ethikkommission(en) der Prüfplan zur Genehmigung vorgelegt werden soll.
Jeder Patient muss vor Aufnahme in die Studie umfassend über die Prüfung informiert werden. Die rechtlichen
Grundsätze über Aufklärung und Einwilligung können
jedoch nicht ohne Modifizierung auf eine kontrollierte
klinische Studie übertragen werden. Hier hat sich die
Aufklärung unter Darlegung objektiver Inhalte auf die
Chancen und Risiken der vorgeschlagenen Therapieverfahren (der neu zu prüfenden und der etablierten) zu
erstrecken, wobei die Vorstellungen der medizinischen
Wissenschaft über Nutzen und Risiko der neuen Behandlung ebenso darzulegen sind wie die Unsicherheiten, mit
denen diese Vorstellungen belastet sind. Es sind auch
solche Erkenntnisse mitzuteilen, die mit einem geringen
Gewissheitsgrad ausgestattet sind. Die Notwendigkeiten
ergeben sich aus dem generellen Umstand, dass jetzt der
Arzt dem Patienten nicht nur als Therapeut, sondern auch
als Forscher gegenübertritt.
Der Aufklärungsinhalt sollte im Rahmen einer Studie standardisiert sein. Die zur Dokumentation der Patienteninformation verwendeten Schriftstücke sind kurz
zu beschreiben und im Anhang des Protokolls beizufügen. Hierbei sollte es sich in der Regel um ein Informationsblatt handeln, das in einer für den Patienten
verständlichen Sprache abgefasst ist und diesem ausgehändigt wird, sowie um eine vorgefertigte Aktennotiz
mit Unterschrift von Arzt und Patient (in Ausnahmefällen ersatzweise einem Zeugen), die in der Krankenakte
verbleibt.
Rückhaltlos sind die Patienten über eine Randomisation aufzuklären, d. h. es ist ausdrücklich darauf hinzuweisen, dass die Wahl zwischen den erläuterten Therapieverfahren nicht vom Arzt, sondern aus gutem Grund
ausschließlich vom Zufall bestimmt wird. Darüber hinaus
sind auch die Einwilligung zu den regelmäßigen Kontrolluntersuchungen, zur Weitergabe der dokumentierten
Daten in anonymisierter Form zum Zwecke der wissenschaftlichen Auswertung sowie zur Einsichtnahme in die
Krankenakte durch die Studie wissenschaftlich betreuende Monitoren bzw. Behörden erforderlich.
Laut Arzneimittelgesetz muss der Leiter einer klinischen Prüfung über eine mindestens 2-jährige Erfahrung
in der klinischen Forschung mit Arzneimitteln verfügen.
Studien im Sinne des AMG sind für alle beteiligten
Zentren bzw. Ärzte bei der jeweils zuständigen Aufsichtsbehörde anzumelden. Ab August 1995 sind zudem das
Studienprotokoll und das Votum der Ethikkommission
bei der Bundesoberbehörde einzureichen.
Der Abschluss einer Patienten- bzw. Probandenversicherung ist bei Studien im Sinne des Arzneimittelgesetzes obligatorisch. Auch bei klinischen Prüfungen außerhalb des Geltungsbereichs des AMG wird der Abschluss
einer analogen Versicherung empfohlen oder aber von
den Ethikkommissionen gefordert.
Es ist im Prüfprotokoll zu erörtern, unter welchen
Umständen ein Abbruch der gesamten Studie in Erwägung gezogen werden sollte (z. B. ungenügende Patientenrekrutierung, unerwartet schwere Toxizität, Ergebnisse
von Zwischenauswertungen oder neue Erkenntnisse von
anderen Arbeitsgruppen). Bei großen Studienprojekten
kann ein eigens hierfür geschaffenes Überwachungskomitee mit der Entscheidung über Abbruch oder Weiterführung der Studie betraut werden.
Der protokollgemäße Ablauf der klinischen Prüfung
sowie die Vollständigkeit, Korrektheit und Plausibilität
der ausgefüllten Dokumentationsbogen sind durch ein
Monitoring sicherzustellen. Der Monitor soll die beteiligten Zentren in allen Belangen der Studiendurchführung
unterstützen. Seine Tätigkeit umfasst auch die komplette
bis stichprobenartige Kontrolle von Daten in den Dokumentationsbögen und den Patientenakten auf Übereinstimmung (»source data verification«).
21
2.3 · Dokumentation und biometrische Auswertung
Zusätzlich zu den im Rahmen des Monitorings ergriffenen Maßnahmen kann bei einer GCP-konformen
Studie eine umfangreichere Qualitätskontrolle in Form
eines Auditings veranlasst werden. Ein Audit kann durch
den Sponsor der Studie oder durch eine Überwachungsbzw. Zulassungsbehörde veranlasst werden.
Falls alle oder ein Teil der bei der klinischen Prüfung
verwendeten Medikamente vom Hersteller als Prüfmuster zur Verfügung gestellt werden (insbesondere bei noch
nicht auf dem Markt befindlichen Medikamenten), sind
Ausgabe, Verwendung und Verbleib der Prüfmedikation
exakt zu dokumentieren.
Dokumentation und biometrische
Auswertung
2.3
2.3.1 Dokumentation
Die zur Sammlung aller protollgemäß zu erhebenden
Daten verwendeten Formulare (Dokumentationsbogen, »case report form«, CRF) müssen so beschaffen
sein, dass sie eine zweifelsfreie Datenerfassung sowie die
Durchführung der im Protokoll beschriebenen Analysen ermöglichen. Es ist grundsätzlich zu beachten, dass
Daten, die für diese Zwecke irrelevant sind, nicht in die
Dokumentationsbogen aufgenommen werden sollten,
selbst wenn sie für den einzelnen Patienten und dessen
weiteren Verlauf durchaus relevant sind. Solche Informationen gehören selbstverständlich ins Krankenblatt,
aber nicht notwendigerweise in die Studiendokumentation.
Die Erfassung von studienrelevanten Daten außerhalb der Papierform ist unter GCP nicht ausgeschlossen.
Allerdings wird die Existenz eines vom Prüfarzt unterschriebenen Bogens gefordert, in den jede nachträgliche
Änderung unter Angabe von Namenskürzel, Datum und
Änderungsgrund so eingetragen wird, dass der originale
Eintrag leserlich bleibt. Dieses Vorgehen muss in einem
elektronischen Prüfbogen nachgebildet sein. Derzeit ist
die Verwirklichung der papierfreien Studie noch dadurch
behindert, dass eine elektronische Unterschrift zwar gesetzlich ermöglicht wurde, sich aber noch keine Stelle
zur Anerkennung elektronischer Signaturen etabliert hat.
Dies kann sich jedoch in Kürze ändern.
Im Folgenden soll die Anlage von Bögen zur
▬ Patientenregistrierung,
▬ Patientenaufnahme,
▬ Therapie,
▬ Nachsorge,
▬ Abschlussdokumentation und
▬ spezieller Dokumentation
in knapper Form und anhand von 2 Beispielen (⊡ Tab. 2.4
und 2.5) erläutert werden.
⊡ Tab. 2.4. Aufnahmebogen
Patienten-Nr.
Alter
Geschlecht
Größe (cm)
Gewicht (kg)
Allgemeinzustand
Risikogruppe für Narkose
männlich ■
cm
kg
WHO-Grad
ASA-Kriterien
Primärtumor
Lokalisation:
größter Durchmesser:
bidimensional messbar
cT:
Ta ■
LK-Meastasen
Biopsie
Staging Op.
andere
größter Durchmesser
N:
mm
ja
nein
Zahl:
T2 ■
T3 ■
T4 ■
■
■
■ ________________________
mm
N0 ■
Organmetastasen
Biopsie
Staging-Op.
andere
größter Durchmesser:
M:
T1 ■
weiblich ■
N1 ■
N2 ■
■
■
■ ________________________
mm
M0 ■
M1 ■
MX ■
Lokalisation:
N3 ■
2
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