LUMICARE

Motivation

Kopf-Hals Tumore gehören zu den häufigsten bösartigen Tumoren in Deutschland. Frühe Veränderungen sind rein visuell meistens nicht von gutartigen Schleimhautveränderungen zu unterscheiden. Die frühzeitige Erkennung und Behandlung eröffnen für Patientinnen und Patienten wesentliche Vorteile.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Verbundprojekts LUMICARE ist die Ausarbeitung eines innovativen Verfahrens zur Durchführung photodynamischer Therapien (PDT) von Tumorerkrankungen unter echtzeitfähiger Überwachung und Regelung der Behandlung. PDT nutzt lichtaktivierbare Photosensitizer (PS), die in Tumorzellen selektiv angereichert werden und bei Bestrahlung hochreaktive und zytotoxische Sauerstoffspezies freisetzen. Bisher fehlt jedoch ein Verfahren zur Quantifizierung der PS und somit zur Bewertung der Wirkung der PDT während ihrer Durchführung – eine entscheidende Hürde für ihren breiten, leitlinienkonformen Einsatz.

Innovation und Perspektiven

Als Innovation wird ein multimodales Diagnostik- und Therapiesystem erforscht, das die Wirkung der PDT im Gewebe in Echtzeit erfasst und die Durchführung der PDT unter Closed-Loop-Kontrolle ermöglicht. Der lösungsansatz ist die erstmalige Kombination von FLIM (Fluoreszenz-Lebensdauer-Bildgebung) und Infrarot-sensitiver Quantendetektion, um gleichzeitig PS-Konzentration, Stoffwechselveränderungen und Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) im Gewebe in Echtzeit zu erfassen. Als Ergebnis sollen schließlich erstmals ein Krebstherapiesystem in Form eines systemintegrierten endoskopischen Systems für die Durchführung einer quantitativ messbaren und kontrollierbaren PDT-Therapie von Kopf-Hals-Rachentumoren hervorgehen, was einen Paradigmenwechsel von der Erfahrungs- zur datenbasierten Anwendung der PDT einleitet. Perspektivisch soll das Verfahren eine präzise, minimalinvasive Therapie ermöglichen und die PDT als standardisierbare Behandlungsmethode in der Onkologie etablieren.