Download PDF
Endoskopie heute 2007; 20(1): 9-16
DOI: 10.1055/s-2007-960560
Übersicht

© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Autofluoreszenzendoskopie bei HNO-Tumoren - wie kann die Diagnostik verbessert werden?

Autofluorescencediagnosis of ENT-Tumors - How can Diagnosis Improve?A. Leunig1 , C. Arens2 , C. S. Betz1
  • 1Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Ludwig-Maximilians Universität, München
  • 2Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH, Hals-Nasen-Ohrenklinik, Gießen
Further Information

Publication History

Publication Date:
16 March 2007 (online)

Also available at
    Permissions and Reprints

Zusammenfassung

Der Vorteil der Autofluoreszenzdiagnostik liegt in einer konstant besseren Kontrastierung von Tumor- zu Normalgewebe, was die Frühdiagnostik und die oberflächliche Abgrenzung erleichtert. Hierin liegt auch die hohe Sensitivität des Verfahrens von nahezu 100 % begründet. Insbesonders chronisch entzündlich verändertes Gewebe führt teilweise zu falsch positiven Befunden, weshalb die Spezifität vergleichsweise niedriger ausfällt. Die Methode ist nebenwirkungsfrei und sowohl ambulant als auch intraoperativ in Vollnarkose durchführbar; zudem ist die Handhabung der Gerätschaften einfach und benutzerfreundlich. Zusammenfassend ist die Autofluoreszenzdiagnostik eine sinnvolle Ergänzung zur herkömmlichen Tumordiagnostik im oberen Luft-Speiseweg.

Abstract

The main advantage of autofluorescence diagnosis is that it provides a sonsistently improved contrast between tumor tissue and normal tissue, which can facilitate early diagnosis and surface demarcation. This is the best basis for the high sensitivity of the method, which approaches 100 %. Tissue altered by chronic inflammation is particularly likely to cause false-positive findings, resulting in a relatively low specificity. The procedure is free of side effects and can be performed on an outpatinet basis or intraoperatively under general anesthesia. Also, equipment is user-friendly and easy to handle. In summary, we may conclude that autofluorescence diagnosis provides an efficient adjunctive option to traditional methods of tumor diagnosis in the upper aerodigestive tract.

Schlüsselwörter

Autofluoreszenzdiagnostik - Tumordiagnostik - oberer Luft-Speiseweg

Key words

autofluorescence diagnosis - tumor diagnosis - upper aerodigestive tract

Literatur

  • 1 Alfano R R, Tata D B, Cordero J, Tomashefsky P, Longo F W, Alfano M A. Laser induced fluorescence spectroscopy from native cancerous and normal tissue.  Ieee J Quant Electron QE-20. 1984;  12 1507-1511
    PubMedGoogle Scholar
  • 2 Arens C, Dreyer T, Glanz H, Malzahn K. Indirect autofluorescence laryngoscopy in the diagnosis of laryngeal cancer and its precursor lesions.  Eur Arch Otorhinolaryngol. 2004;  261 71-76
    PubMedGoogle Scholar
  • 3 Arens C, Reussner D. Endoskopische bildgebende Verfahren in der Diagnostik des Larynxkarzinoms und seiner Vorstufen. Kurs Nr. 41 der 4. Jahrestagung der Deutschen Akademie für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V.: 2005 a
    Google Scholar
  • 4 Arens C, Schöberlein S, Glanz H. Bestimmung der Epitheldicke von Präkanzerosen und deren Auswirkung auf die photodynamische Diagnostik.  HNO-Informationen. 2005 b;  30 108-109
    PubMedGoogle Scholar
  • 5 Stepp H. Biologische Grundlagen der Fluoreszenzzystoskopie. In: Baumgartner R, Kriegmair M, Hofstetter A (eds). Fluoreszenzdiagnostik des Harnblasenkarzinoms. Firma K. Storz, Tuttlingen 1999; 18-24
    Google Scholar
  • 6 Bertz J, Hentschel S, Stabenow R, Giersiepen K, Kaatsch P, Stegmaier C, Haberland J, Katalinic A, Ziegler H. Krebs in Deutschland - Häufigkeiten und Trends. 5. Gesellschaft der epidemiologsichen Krebsregister in Deutschland e. V. in Zusammenarbeit mit dem Robert Koch-Institut, Riegelsberg 2006
    Google Scholar
  • 7 Betz C S, Leunig A. Möglichkeiten und Grenzen der Fluoreszenzdiagnostik und photodynamischen Therapie. Teil 1: Fluoreszenzdiagnostik.  HNO. 2003;  51 1019-1035
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 8 Betz C S, Mehlmann M, Rick K, Stepp H, Grevers G, Baumgartner R, Leunig A. Autofluorescence imaging and spectroscopy of normal and malignant mucosa in patients with head and neck cancer.  Lasers Surg Med. 1999;  25 323-334
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 9 Betz C S, Stepp H, Janda P, Arbogast S, Grevers G, Baumgartner R, Leunig A. A comparative study of normal inspection, autofluorescence and 5-ALA- induced PPIX fluorescence for oral cancer diagnosis.  Int J Cancer. 2002;  97 245-252
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 10 Chang S K. Understanding the variations in fluorescence spectra of gynecologic tissue. Dissertationsschrift an der Universität Texas in Austin 2004
    Google Scholar
  • 11 Chen T Y, Emrich L J, Driscoll D L. The clinical significance of pathological findings in surgically resected margins of the primary tumor in head and neck carcinoma.  Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1987;  13 833-837
    PubMedGoogle Scholar
  • 12 Dunsche A, Harle F. Die Krebsvorstufen der Mundschleimhaut - eine Übersicht.  Laryngorhinootologie. 2000;  79 423-427
    PubMedGoogle Scholar
  • 13 Epidemiologisches Krebsregister Saarland .Gesundheitsberichterstattung Saarland. Internett GmbH, Saarbrücken 2006
    Google Scholar
  • 14 Epstein J B, Scully C, Spinelli J. Toluidine blue and Lugol's iodine application in the assessment of oral malignant disease and lesions at risk of malignancy.  J Oral Pathol Med. 1992;  21 160-163
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 15 Ghadially F N, Neish W JP, Dawkins H C. Mechanisms involved in the production of red fluorescence of human and experimental tumours.  J Path Bact. 1963;  85 77-90
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 16 Harris D M, Werkhaven J. Endogenous porphyrin fluorescence in tumors.  Lasers Surg Med. 1987;  7 467-472
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 17 Ihrler S. Pathohistologische Grundlagen. In: Wollenberg B, Zimmermann F (eds). Manual Tumorzentrum München: Empfehlungen zur Diagnostik, Therapie und Nachsorge von Kopf-Hals-Malignomen, Zuckschwerdt, München 2003; 15-21
    Google Scholar
  • 18 Ingrams D R, Dhingra J K, Roy K, Perrault D F, Bottrill I D, Kabani S, Rebeiz E E, Pankratov M M, Shapshay S M, Manoharan R, Itzkan I, Feld M S. Autofluorescence characteristics of oral mucosa.  Head Neck. 1997;  19 27-32
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 19 Koenig F, McGovern F J, Althausen A F, Deutsch T F, Schomacker K T. Laser induced autofluorescence diagnosis of bladder cancer.  J Urol. 1996;  156 1597-1601
    PubMedGoogle Scholar
  • 20 Kolli V R, Savage H E, Yao T J, Schantz S P. Native cellular fluorescence of neoplastic upper aerodigestive mucosa.  Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 1995;  121 1287-1292
    PubMedGoogle Scholar
  • 21 Kujan O, Glenny A M, Duxbury J, Thakker N, Sloan P. Evaluation of screening strategies for improving oral cancer mortality: a Cochrane systematic review.  J Dent Educ. 2005;  69 255-265
    PubMedGoogle Scholar
  • 22 Kurita H, Kurashina K. Vital staining with iodine solution in delineating the border of oral dysplastic lesions.  Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 1996;  81 275-280
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 23 Malzahn K, Dreyer T, Glanz H, Arens C. Autofluorescence endoscopy in the diagnosis of early laryngeal cancer and its precursor lesions.  Laryngoscope. 2002;  112 488-493
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 24 Mashberg A. Diagnosis of early oral and oropharyngeal squamous carcinoma: obstacles and their amelioration.  Oral Oncol. 2000;  36 253-255
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 25 Morgenroth K. Neue Untersuchungen mit dem Kolposkop nach Hinselmann und der Vitalfärbung der Mundschleimhaut zur Frühdiagnose von Tumoren im Kieferbereich.  Dtsch Zahnaerztl Z. 1957;  12 192-201
    PubMedGoogle Scholar
  • 26 Neville B W, Day T A. Oral cancer and precancerous lesions.  CA Cancer J Clin. 2002;  52 195-215
    PubMedGoogle Scholar
  • 27 Onizawa K, Okamura N, Saginoya H, Yusa H, Yanagawa T, Yoshida H. Analysis of fluorescence in oral squamous cell carcinoma.  Oral Oncol. 2002;  38 343-348
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 28 Onizawa K, Yoshida H, Saginoya H. Chromatic analysis of autofluorescence emitted from squamous cell carcinomas arising in the oral cavity: a preliminary study.  Int J Oral Maxillofac Surg. 2000;  29 42-46
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 29 Parkin D M, Bray F, Ferlay J, Pisani P. Global cancer statistics, 2002.  CA Cancer J Clin. 2005;  55 74-108
    Google Scholar
  • 30 Parkin D M, Bray F I, Devesa S S. Cancer burden in the year 2000. The global picture.  Eur J Cancer. 2001;  37 (suppl 8) 4-66
    PubMedGoogle Scholar
  • 31 Policard A. Etude sur les aspects offerts par des tumeurs experimentales examinees a la lumiere de Wood.  Compte-rendus Soc Biol. 1924;  91 1423-1424
    PubMedGoogle Scholar
  • 32 Pollack M A, Taylor A, Taylor J, Williams R J. B vitamins in cancerous tissues. I. Riboflavins.  Cancer Res. 1942;  2 739-743
    PubMedGoogle Scholar
  • 33 Reid B C, Rozier R G. Continuity of care and early diagnosis of head and neck cancer.  Oral Oncol. 2006;  42 510-516
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 34 Sankaranarayanan R, Ramadas K, Thomas G, Muwonge R, Thara S, Mathew B, Rajan B. Effect of screening on oral cancer mortality in Kerala, India: a cluster-randomised controlled trial.  Lancet. 2005;  365 1927-1933
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 35 Schlesinger-Raab A, Lang S, Steuer-Vogt M K, Hölzel D. Zur Epidemiologie der Kopf-Hals-Malignome. In: Wollenberg B, Zimmermann F (eds). Manual Tumorzentrum München: Empfehlungen zur Diagnostik, Therapie und Nachsorge von Kopf-Hals-Malignomen. Zuckschwerdt, München 2003; 3-14
    Google Scholar
  • 36 Schneckenburger H, Gschwend M, Paul R -J, Stepp H, Rick K, Betz V, Strauss W. Time-gated spectroscopy of intrinsic fluorophores in cells and tissues. In: Chubeddu R, Marchesini R, Mordon SR, Svanberg K, Rinneberg HH, Wagnieres G (eds). Optical biopsy and fluorescence spectroscopy and imaging (Progress in biomedical optics, Proc. SPIE) 1994; 187-195
    Google Scholar
  • 37 Schomacker K T, Frisoli J K, Compton C C, Flotte T J, Richter J M, Nishioka N S, Deutsch T F. Ultraviolet laser-induced fluorescence of colonic tissue: basic biology and diagnostic potential.  Lasers Surg Med. 1992;  12 63-78
    PubMedGoogle Scholar
  • 38 Schwartz J P, Passonneau J V, Johnson G S, Pastan I. The effect of growth conditions on NAD+ and NADH concentrations and the NAD+ : NADH ratio in normal and transformed fibroblasts.  J Biol Chem. 1974;  249 4138-4143
    PubMedGoogle Scholar
  • 39 Sciubba J J. Oral cancer. The importance of early diagnosis and treatment.  Am J Clin Dermatol. 2001;  2 239-251
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 40 Skala M C, Squirrell J M, Vrotsos K M, Eickhoff J C, Gendron-Fitzpatrick A, Eliceiri K W, Ramanujam N. Multiphoton microscopy of endogenous fluorescence differentiates normal, precancerous, and cancerous squamous epithelial tissues.  Cancer Res. 2005;  65 1180-1186
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 41 Statistisches Bundesamt .Gesundheitsberichterstattung des Bundes. Statistisches Bundesamt / Robotron Datenbank-Software GmbH 2006
    Google Scholar
  • 42 Uppal A, Gupta P K. Measurement of NADH concentration in normal and malignant human tissues from breast and oral cavity.  Biotechnol Appl Biochem. 2003;  37 45-50
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 43 Wagnieres G A, Star W M, Wilson B C. In vivo fluorescence spectroscopy and imaging for oncological applications.  Photochem Photobiol. 1998;  68 603-632
    CrossrefPubMedGoogle Scholar

Priv.-Doz. Dr. med. A. Leunig

Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde,Ludwig-Maximilians-Universität

Marchioninistr. 15

81366 München

Phone: 0 89/7 09 50

Fax: 0 89/70 95 58 84

Email: andreas.leunig@med.uni-muenchen.de

      >