Diagnostik

Für die nicht-invasive Diagnostik in der Dermatologie sind mit der konfokalen Laserscanmikroskopie, der digitalen Auflichtmikroskopie und der optischen Kohärenztomografie bereits eine Reihe von Technik-basierten Methoden verfügbar. Nun gesellt sich mit der Dermatofluoroskopie ein neues Verfahren hinzu, das sich speziell zur raschen und nichtinvasiven Früherkennung von Melanomen und der Abgrenzung zu benignen melanozytären Hautveränderungen eignet. Der an der Entwicklung des Verfahrens wesentlich beteiligte Physiker Dr. Lukasz Szyc wurde dafür anlässlich der Tagung DERM 2019 in Frankenthal mit dem onkoderm Forschungspreis 2019 ausgezeichnet.

Das bereits 2008 patentierte und seitdem vom Unternehmen Magnosco GmbH weiterentwickelte Verfahren basiert auf der computergestützten Analyse der Melanom-spezifischen Melanin-Fluoreszenz mit dem Dermatofluoroskop DermaFC, wie die Dermatologin Dr. Christina Kellner aus Rheda-Wiedenbrück berichtete. Mit Hilfe der Kombination aus Laserspektroskopie und Zweiphotonenabsorption gelingt es, die spektrale Verteilung der ultraschwachen Melanin-Fluoreszenz aus den Melanosomen messbar zu machen und zu- gleich zwischen Melanomen und benignen melanozytären Veränderungen zu differenzieren.

Bei herkömmlicher Anregung mit der Wellenlänge von 400 nm wird das Melaninsignal von anderen Chromophoren wie NADH, Elastin oder Lipofuscin überlagert und das spezifische Melaninsignal ist schlecht zu erkennen, so Kellner. Um dieses Problem zu lösen, hat man sich die außergewöhnlichen Absorptionseigenschaften des Melanins im langwelligen Spektralbereich zunutze gemacht. Anstelle der Frequenz 400-nm-Photonen wird das Melanin mit dem DermaFC nach dem Prinzip der stufenweisen Zweiphotonenabsorption mit einem Nanosekunden-Laser mit zwei 800-nm-Photonen angeregt. Melanin wird dabei durch das erste Photon auf ein energetisches Zwischenniveau gesetzt und fluoresziert erst nach Anregung durch das zweite Photon, was das Melanin sichtbar macht. Die resultierenden Melaninfluoreszenzen im Bereich von 385-785 nm werden detektiert, wobei der Gipfel des Fluoreszenzspektrums von Melanomen im Vergleich zu dem melanozytärer Naevi in Richtung höherer Wellenlänge verschoben ist.

Die anschließende Analyse und Differenzierung unterschiedlicher Melanin-Fluoreszenzspektren nicht- maligner Naevi und maligner Melanome wird mit Hilfe von Algorithmen der künstlichen Intelligenz (KI) ermöglicht und in einen praktisch anwendbaren Score-Wert umgesetzt. Liegt dieser über 28, ist dies ein klarer Hinweis auf eine maligne Läsion. Score-Werte unter 28 deuten mit hoher Wahrscheinlichkeit auf eine benigne Hautveränderung hin. Die Eichung des Verfahrens erfolgte im Rahmen der Entwicklung durch Training des Systems über die Einspeisung einer großen Zahl von Spektren histopathologisch verifizierter melanozytärer Areale, wie die Dermatologin berichtete. Diese nicht-invasive und schmerzfreie Messung mit Hilfe des mobilen Gerätes dauert nur wenige Minuten und ist für Patienten nicht belastend. Sie ermöglicht meist die direkte Entscheidung, ob die betreffende Läsion exzidiert werden sollte.

Geeignet ist das System zur Diagnostik von Melanomen bei den Hauttypen 1-4, so Kellner. Die Typen 5
und 6 sind aufgrund der starken Pigmentierung ungeeignet, ebenso wie pigmentierte Läsionen oder amelanotische Melanome. Das zu untersuchende Hautareal sollte zudem intakt und nicht zerkratzt sein und der Scankopf muss gut auf dem zu untersuchenden Areal fixiert werden. Die zu untersuchende Läsion wird dabei mit einem Scanmuster überzogen, wobei der Abstand der einzelnen Meßpunkte 200 μm beträgt.

Seit 2017 ist das DermaFC als Medizinprodukt der Klasse 2a CE- zertifiziert. Ebenfalls seit 2017 liegen klinische Studiendaten dazu vor. In der dreijährigen, an den Universitätskliniken Tübingen, Heidelberg und der Charité Berlin durchgeführten Zulassungsstudie wurden 476 Läsionen analysiert und anschließend histopathologisch überprüft. Die hierbei ermittelte Sensitivität von 92% und die Spezifität von 45% „spiegeln die sehr gute und genaue Messmethode wider“, so Kellner.

In 2017 und 2018 folgten weitere Studien zur Lentigo maligna und zu seborrhoischen Keratosen. Ein retrospektives Post-marketing Follow-up (PMCF) in 2019 mit Beurteilung von 214 Läsionen (dysplastische Naevi) durch drei Pathologen ergab eine noch höhere diagnostische Genauigkeit der Messung mit einer Sensitivität von 96% und einer Spezifität von 81%.

Aktuell ist eine prospektive Untersuchung zur Dermatofluoroskopie geplant, so die Dermatologin.
Sie wies zudem darauf hin, dass eine solche Leistung bei der PKV über die Ziffer 7017 (2d-Laserdoppler- Untersuchung) abrechenbar ist. Nach bisherigen Erfahrungswerten werde die Leistung mit 120 EUR pro Untersuchung vergütet.

Quelle: Vortrag “Nichtinvasive Hautkrebsdiagnostik mittels Dermatofluoroskopie“ im Rahmen der Session “Moderne Hautkrebsdiagnostik” anlässlich der Tagung DERM – Dermatologische Praxis 2019, 15. März 2019, Frankenthal