Zirkulierende Tumorzellen zur Zytologischen, Molekularen und in vitro Evaluation bei Patienten mit Pankreaskarzinom

Einleitung: Die verlässliche Detektion, Isolation und Analyse zirkulierender Tumorzellen (CTC) könnte Tumoren mittels einfacher Blutprobe diagnostizieren und charakterisieren. Durch die Unfähigkeit der Isolation intakter Zellen für Zellkultur und Molekulare Versuche war die Charakterisierung der CTC bisher limitiert.

Ziele: Reproduzierbare Isolation intakter CTC aus dem Blut von Patienten mit resektablem und fortgeschrittenen Pankreaskarzinom (PDAC) mit einem kostengünstigen Filtrationssystem.

Methodik: 3ml peripher venöses Blut wurde für die Zytologie, 6ml jeweils für DNA Extraktion und Zellkultur filtriert. Zytologie-Präparate wurden Giemsa gefärbt und verblindet analysiert; die Zellen als maligne, atypisch und nicht-maligne kategorisiert, die Zellkultur nach 14 Tagen evaluiert. Die DNA isolierter Zellen wurde zur Malignitäts-Evaluation auf KRAS Mutationen untersucht.

Ergebnis: Acht gesunde Kontrollen und 15 Patienten mit PDAC wurden untersucht. Die AJCC Stadien waren: 5 Stadium IV, 3 Stadium III, 6 Stadium IIB, und einer Stadium IIA. In 8 gesunden Kontrollen wurden keine CTC via Zytologie oder KRAS Analyse gefunden. Die Zytologie zeigte 4 (27%) maligne, 8 (53%) atypische, und 3 (20%) nicht-maligne Proben. Die molekulare Analyse auf KRAS Mutationen identifizierte Mutationen in allen 4 Patienten mit maligner Zytologie. Zudem wurden KRAS Mutationen in 5 von 8 Patienten (62,5%) mit atypischer- und in 1 (33%) mit nicht-maligner Zytologie gefunden. Die molekulare KRAS Analyse identifizierte also 10 der 15 Blutpoben (67%) als Blut von Patienten mit PDAC. CTC wurden bei Patienten mit frühem 5 (71%) und mit fortgeschrittenem Tumor 5 (62,5%) gefunden. CTC wuchsen aus dem Blut von einem Patienten mit lokalisiertem PDAC in Zellkultur.

Schlussfolgerung: Diese Studie zeigt die reproduzierbare Isolation von CTC aus venösem Blut bei Patienten mit PDAC. Die Methode ermöglicht zytologische und molekulare Evaluation sowie in vitro Expansion. Eine CTC-Detektionsrate von 67% ist mit anderen Studien vergleichbar. Die Möglichkeit verlässlich CTC aus dem peripheren Blut von PDAC Patienten in schon frühen Tumorstadien zu isolieren lässt uns in Zukunft nicht nur auf PDAC screenen, sondern den Tumor genetisch charakterisieren und den Effekt von Chemotherapie überwachen.