Radioligandentherapie bei Prostatakrebs: KI erkennt Nierenschäden frühzeitig

Lutetium-177 PSMA ist ein radioaktives Medikament, das manchen Männern mit Prostatakrebs helfen kann. Es kann jedoch die Nierenfunktion stören. Mittels KI lassen sich solche Nierenschäden rechtzeitig erkennen, ergab eine Studie der TU München.

Die Behandlung von metastasiertem, kastrationsresistentem  Prostatakrebs mit Lutetium-177 PSMA ist noch relativ neu. Dabei handelt es sich um ein radioaktives Medikament, das sich an ein besonderes Eiweiß auf den Krebszellen heftet, das PSMA. Die Tumorzellen nehmen den Wirkstoff ins Zellinnere auf und das Medikament gibt dort seine radioaktive Strahlung ab. Die radioaktive Strahlung schädigt die Krebszellen und lässt sie absterben. Die Behandlung heißt auch Radioligandentherapie und ist ein Verfahren aus der Nuklearmedizin. Die Therapie mit Lutetium-177 PSMA kann jedoch einige Nebenwirkungen verursachen, zum Beispiel eine Einschränkung der Nierenfunktion. Die Nieren schrumpfen langsam über viele Monate, bevor sich die Abnahme der Nierenfunktion messen lässt.

Einer Forschungsgruppe der Technischen Universität München (TUM) gelang es jetzt in einer Studie, die abnehmende Nierenfunktion frühzeitig vorherzusagen. Die Ergebnisse veröffentlichte sie im Fachblatt Radiology. Sie konnte nachweisen, dass das Volumen der Nieren schon einige Monate leicht abnahm, bevor sich die Nierenfunktion verschlechterte. Dies zeigten Aufnahmen der Computertomografie (CT), welche die Forschungsgruppe mittels Künstlicher Intelligenz KI  ausgewertet hatte. Ähnliche Effekte ließen sich auch für die Milz nachweisen. Auf diese Grundlage könnten  Ärztinnen und Ärzte die Therapie zukünftig frühzeitig anpassen, schreiben die Forschenden.

Lutetium-177 PSMA Lesen Sie, wie die Radioligandentherapie bei Prostatakrebs funktioniert und welchen Männern sie helfen kann.

Nierenfunktion kann bei Radioligandentherapie leiden

Das Forschungsteam aus den Kliniken für Radiologie und Nuklearmedizin des TUM Klinikums hatte Daten von 121 Männern analysiert. Im Schnitt waren sie 76 Jahre alt und ihr Prostatakrebs war mit vier oder mehr Zyklen Lutetium-177 PSMA behandelt worden. Das Medikament lässt sich als Infusion oder Injektion verabreichen, meist bis zu sechsmal alle sechs Wochen. Diese Radioligandentherapie, eine Form der nuklearmedizinischen Behandlung, gilt bei Tumorarten wie Prostatakrebs als besonders vielversprechend. Eine mögliche Nebenwirkung sind jedoch Einschränkungen der Nierenfunktion, die im Lauf der Behandlung auftreten können.

„In einer früheren Arbeit hatten wir festgestellt, dass Patienten, deren Nierenwerte nach einer Lutetium-177-PSMA Therapie schlechter wurden, Veränderungen im Nierengewebe aufwiesen“, sagt Dr. Lisa Steinhelfer, die Erstautorin der Studie. „Da Gewebeproben, mit denen sich das feststellen ließe nicht routinemäßig entnommen werden können, wollten wir untersuchen, ob sich diese Veränderungen auch auf andere Weise nachweisen lassen.“

Abnehmendes Nierenvolumen als Warnsignal 

Steinhelfer und ihr Team wählten dafür eine Strategie, die Männer mit Prostatakrebs nicht zusätzlich gesundheitlich belastet. Bei Krebstherapien sind CT-Aufnahmen zu verschiedenen Zeitpunkten Routine. Außerdem werden verschiedene Blutwerte erfasst, um den Erfolg der Behandlung zu bestimmen. Kontrolliert werden unter anderem die Nieren- und Leberwerte, um ein akutes Nierenversagen oder Störungen der Leberfunktion rechtzeitig zu erkennen.  Die Forschenden überprüften diese standardmäßig erfassten Daten, um frühe Hinweise auf mögliche Nierenschäden zu finden. 

Faktoren wie Veränderungen der Nierenlänge oder das Alter der Männer ließen keine Prognose zu. Aussagekräftig waren dagegen Veränderungen des Nierenvolumens. War dieses sechs Monate nach dem Beginn der Behandlung um zehn Prozent oder mehr verringert, war die Nierenfunktion mit hoher Wahrscheinlichkeit nach weiteren sechs Monaten deutlich eingeschränkt. 

„Die Veränderungen des Nierenvolumens sind so klein, dass sie bei einer routinemäßigen Begutachtung der Aufnahmen leicht übersehen werden können. Ärztinnen und Ärzte suchen ja in erster Linie Tumore und andere schwerwiegende Probleme“, sagt Prof. Matthias Eiber, Letztautor der Studie. „Bildanalyse-Algorithmen erkennen dagegen selbst kleine Veränderungen zuverlässig, wenn man sie vorher darauf trainiert“, ergänzt die zweite Erstautorin der Studie, Dr. Friederike Jungmann.

KI und CT auch bei anderen Krebstherapien hilfreich

Wenn es erkennbar sei, dass ein Mann nach sechs Monaten der Behandlung mit der Radioligandentherapie ein erhöhtes Risiko für eine spätere Nierenfunktionseinschränkung hat, könnten Ärztinnen und Ärzte  handeln. Sie könnten ein individuelles Therapiekonzept erstellen und sowohl die Anzahl der Therapiezyklen als auch die verabreichte Aktivität gezielt anpassen, so Steinhelfer. 

In einer früheren Studie hatte das Forschungsteam schon gezeigt, dass Größenveränderungen der Milz frühzeitig auf Probleme bei der Blutbildung hinweisen. „Viele Krebstherapien können zu Funktionsstörungen der Leber oder des blutbildenden Systems führen. Ich gehe davon aus, dass sich durch unseren Ansatz bei einer großen Anzahl an Therapien mögliche Nebenwirkungen bereits im Frühstadium erkennen lassen“, so Steinhelfer.

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Nierenschutz bei Behandlung mit Lutetium-177-PSMA

Die Behandlung mit Lutetium-177-PSMA kann einige Nebenwirkungen hervorrufen. Manche dieser unerwünschten Wirkungen können schwerwiegender sein, zum Beispiel Veränderungen des Blutbildes (Mangel an roten oder weißen Blutkörperchen oder Blutplättchen), Funktionseinbußen der Speicheldrüsen (trockener Mund, Geschmacksstörungen) oder eben eine Verschlechterung der Nierenfunktion.

Die Voraussetzung für die Anwendung von Lutetium-177 PSMA ist deshalb unter anderem eine ausreichende Funktion der Nieren. Außerdem darf keine Störung des Harnabflusses vorliegen. Bevor Ärztinnen und Ärzte die Radioligandentherapie anwenden, untersuchen sie die Nieren daher gut und kontrollieren ihre Funktion. Während der Therapie überwachen sie die Nierenfunktion regelmäßig. 

Um ihre Nieren zu schützen, können Männer auch selbst etwas tun. Vor der Behandlung mit Lutetium-177-PSMA sollten sie ausreichend Flüssigkeit zu sich nehmen. In den ersten Stunden nach Therapie gilt es, so oft wie möglich zu urinieren. Auch in den anschließenden zwei Tagen sollten sie rund zwei Liter Wasser oder Tee zum Nierenschutz zu sich nehmen. Die hohe Flüssigkeitsaufnahme sorgt dafür, dass der Körper das Medikament beschleunigt ausscheidet.