• 24/10/2012

Zoektocht naar die laatste tumorcel

Om écht betrouwbaar de circulerende tumorcellen (CTC’s) in bloed te detecteren, moet het hele bloedvolume van de patiënt geanalyseerd worden.

Trefwoorden: #bloedafname, #kanker, #onderzoek, #tumorcel

Lees verder

research

( Foto: UTwente )

ENGINEERINGNET -- Er is dus veel meer bloed nodig dan het gebruikelijke buisje van 7.5 milliliter.

Deze CTC’s zijn de oorzaak van uitzaaiingen in een kankerpatiënt, door ze goed te karakteriseren kun je diens prognose bepalen en de meest effectieve behandeling kiezen.

Maar om ook ‘die ene cel’ eruit te halen, is eigenlijk een soort dialyse nodig van het hele bloedvolume van de patiënt, concludeert dr.ir. Frank Coumans, van het MIRA Instituut voor Technische Geneeskunde en Biomedische Technologie van de UT, in een artikel in het vaktijdschrift Clinical Cancer Research. Hij promoveerde onlangs cum laude op het onderwerp.

De gebruikelijke analyse van circulerende tumorcellen (CTC’s) gebeurt met een sample van 7.5 milliliter bloed, waarbij de CTC’s van het bloed worden gescheiden met magnetische deeltjes.

Uit Coumans’ onderzoek, blijkt echter dat bij bijna de helft van de patiënten van wie bekend is dat ze uitzaaiingen hebben, volgens deze methode géén CTC’s worden aangetroffen.

Voor deze patiënten is het een onvoldoende betrouwbare indicatie voor uitzaaiingen en als geen CTC geïsoleerd kan worden, kan ook het behandelplan niet ‘op maat’ worden aangepast aan de patiënt.

Dat heeft verschillende oorzaken. De CTC’s zijn niet gemakkelijk te onderscheiden van andere cellen: in bloed zijn vrij veel cellen aanwezig die op CTC’s lijken. Daarom wordt er bij de analyse onder meer gekeken naar het epitheel adhesie molecuul (EpCAM), dat niet voorkomt op bloedcellen maar cellen van organen ‘aan elkaar plakt’, naar cytokeratine en naar het eiwit CD45 dat voorkomt op alle witte bloedcellen.

Witte bloed cellen die tegen de verwachting in een beetje EpCAM en cytokeratine hebben, en weinig CD45 hebben kunnen per ongeluk als circulerende tumor cellen geteld worden.

Ook bij het verrijken van CTC uit het bloed met behulp van magnetische deeltjes kan de telling misgaan, bijvoorbeeld doordat het magneetveld te zwak is om de CTC te vangen.

Tot slot kan de concentratie van CTC’s zo laag zijn dat de kans wel heel klein is dat er een CTC in het buisje bloed belandt. Dit laatste blijkt het geval: Twee buisjes bloed afnemen in plaats van één heeft geen enkel effect: de concentratie van CTC’s verloopt logaritmisch, dus de kans is niet opeens verdubbeld.

Uit eerder onderzoek uit de groep Medical Cell Biophysics van prof. Leon Terstappen, waar Coumans ook zijn promotieonderzoek heeft uitgevoerd, blijkt dat nog wel winst te halen is met een verbeterde CellSearch analyzer, bijvoorbeeld met een betere belichting.

Maar om echt een trefkans van 99 procent te bereiken, is volgens Coumans een extra technologie nodig, met een bloedvolume van vijf liter.

Dat werkt het best met vers bloed, daarvoor is een soort dialyse of aferese nodig die bestanddelen uit het bloed haalt en ‘de rest’ weer terugleidt naar de patiënt: de CTCTrap of CTC TheRapeutic APheresis.

Coumans’ onderzoek maakt deel uit van een groot Europees onderzoeksprogramma (http://www.utwente.nl/tnw/ctctrap/). Dit programma levert, verwacht hij, een techniek op die dan de klinische fase in kan gaan. Omdat uitzaaiingen de prognose van kankerpatiënten vaak drastisch verslechteren, is een betere ‘vangkans’ van CTC’s en beter begrip van de mechanismen die hierin een rol spelen, van groot belang.


(GL)


Van de primaire tumor kunnen zich CTC’s losmaken. Als die in de bloedcirculatie terechtkomen en overleven, kunnen ze uitzaaiingen (metastasen) veroorzaken of nog een tijdje ‘slapend aanwezig zijn’.