Was ist ein Mehrkrebs-Früherkennungstest? Was bedeuten richtige, falsche, positive und negative Ergebnisse?

Was ist ein Mehrkrebs-Früherkennungstest?

Krebs gehört weltweit zu den wichtigsten Gesundheitsproblemen. Eine frühzeitige Diagnose ist entscheidend, um den Behandlungserfolg zu verbessern. Die hierfür entwickelten Mehrkrebs-Früherkennungstests (MCED= Multi Cancer Early Detection) können potenziell mehrere Krebsarten anhand einer Blutprobe erkennen. Durch eine Diagnose in frühen Stadien könnten sie die Lebensqualität und die Überlebensraten verbessern. Die Richtigkeit und Zuverlässigkeit ihrer Ergebnisse ist jedoch besonders wichtig. Deshalb muss bewertet werden, mit welcher Wahrscheinlichkeit sie richtig positive, falsch positive, richtig negative oder falsch negative Ergebnisse liefern.

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Revolution in der Früherkennung – Bedeutung und eingesetzte Technologien

MCED-Tests bieten eine revolutionäre Neuerung für die Krebsfrüherkennung.

Sie nutzen moderne biotechnologische Verfahren zum Nachweis folgender Bestandteile, die von Krebszellen oder Tumoren in Körperflüssigkeiten, insbesondere ins Blut, abgegeben werden:

• Biomarker im Blut,
• DNA-Fragmente,
• epigenetische Veränderungen und
• andere Moleküle.

Die Tests versuchen nicht, Krebs mit nur einem biotechnologischen Ansatz frühzeitig zu erkennen, etwa ausschließlich durch die Suche nach Tumor-DNA oder Krebszellen im Blut. Vielmehr kombinieren diese Modelle zahlreiche Biomarker und suchen nach bestimmten Mustern. Durch die Untersuchung solcher Kombinationen biologischer Signale soll eine genauere und frühere Diagnose möglich werden.

Bislang hat keiner der MCED-Tests eine offizielle Zulassung der US-amerikanischen Arzneimittelbehörde FDA oder einer anderen zuständigen Gesundheitsbehörde erhalten. Viele Entwickler arbeiten jedoch intensiv daran; Zulassungen werden in den kommenden Jahren erwartet. Derzeit werden Empfindlichkeit und Genauigkeit in klinischen Studien mit Zehntausenden Menschen weltweit untersucht.

Allgemeine Funktionsprinzipien der MCED-Tests

Die folgende Abbildung zeigt die Funktionsprinzipien eines MCED-Bluttests, der maschinelles Lernen als Methode der künstlichen Intelligenz nutzt: 

Die obige Grafik erläutert den Ablauf der Krebsfrüherkennung und die Rolle von MCED-Tests. Nach der ersten Entstehung von Krebszellen beginnt durch Apoptose oder Nekrose die Freisetzung zellfreier DNA (cfDNA). Der MCED-Test isoliert diese DNA aus dem Blut und sequenziert sie. Algorithmen des maschinellen Lernens analysieren die cfDNA und liefern Informationen darüber, ob ein Krebssignal vorliegt und woher es stammt. Erkennt der Test ein solches Signal, bestimmt er das Ursprungsorgan. Nachweisgrenze und klinischer Erkennungszeitpunkt bezeichnen Schwellen, ab denen herkömmliche Methoden Krebs feststellen können. Die Grafik betont die Fähigkeit der MCED-Tests, Krebs bereits in einer präklinisch nachweisbaren Phase vor der klinischen Erkennung zu entdecken.

Arten von MCED-Tests – Namen, Technologien und erfasste Krebsarten

Die folgende Tabelle zeigt die Namen der von verschiedenen Unternehmen entwickelten MCED-Tests, ihre Technologien und die erfassten Krebsarten:

Grundbegriffe der Krebsfrüherkennung

Zur Bewertung der Zuverlässigkeit von Krebsfrüherkennungstests werden vier grundlegende Ergebnisarten unterschieden:

• Richtig positiv: Der Test ist positiv, und es liegt tatsächlich Krebs vor. Das bedeutet, dass der Test den Krebs erfolgreich erkannt hat.
• Falsch positiv: Der Test ist positiv, tatsächlich liegt jedoch kein Krebs vor. Dies kann unnötige Sorgen und zusätzliche medizinische Maßnahmen verursachen.
• Richtig negativ: Der Test ist negativ, und es liegt tatsächlich kein Krebs vor. Der Patient hat also wirklich keinen Krebs, und der Test hat ein richtiges Ergebnis geliefert.
• Falsch negativ: Der Test ist negativ, obwohl Krebs vorliegt. Dadurch besteht das Risiko, dass die Erkrankung unerkannt und unbehandelt fortschreitet.

Grundprinzip der Krebsfrüherkennung

Krebsfrüherkennungstests sollen Krebs bei Personen mit bestimmten Alters- oder Risikomerkmalen frühzeitig erkennen. Beispiele sind:

• Darmkrebsfrüherkennung: Sie erfolgt nach dem Alter von 45 Jahren bei Frauen und Männern, etwa durch Koloskopie oder einen Test auf verborgenes Blut im Stuhl.
• Brustkrebsfrüherkennung: Sie erfolgt nach dem Alter von 40 Jahren bei Frauen mittels Mammografie.
• Gebärmutterhalskrebsfrüherkennung: Sie erfolgt bei allen Frauen ab 25 Jahren durch HPV-Test oder Abstrich.
• Lungenkrebsfrüherkennung: Sie erfolgt bei allen rauchenden Frauen und Männern ab 50 Jahren durch eine Niedrigdosis-CT der Lunge.
• Prostatakrebsfrüherkennung: Sie erfolgt bei allen Männern ab 50 Jahren durch Bestimmung des PSA-Werts im Blut.

Diese Altersgrenzen gelten für Menschen mit durchschnittlichem Risiko. Bei erblichem Krebsrisiko können Untersuchungen früher sowie ausführlicher oder mit anderen Verfahren erfolgen.

Krebsfrüherkennungstests werden in der symptomlosen Phase eingesetzt und ermöglichen eine frühe Diagnose und Behandlung. Ihre Wirksamkeit ist für die öffentliche Gesundheit besonders bedeutsam, da die Behandlungserfolge bei früh erkanntem Krebs deutlich höher sind.

Während bisher für jede Krebsart eigene Früherkennungstests existierten, können MCED-Tests potenziell zahlreiche unterschiedliche Krebsarten anhand einer einzigen Blutprobe früh erkennen.

MCED-Tests sollen die Krebsfrüherkennung erneuern und sind ein wichtiges Instrument, um mehr Menschenleben zu retten. Ihre Ergebnisse müssen jedoch sorgfältig interpretiert werden. Falsch positive und falsch negative Resultate sind möglich und müssen angemessen berücksichtigt werden.

Was geschieht bei einem positiven MCED-Testergebnis?

Bei einem positiven MCED-Test werden folgende Schritte eingeleitet:

1. Krebssignal erkannt: Wird ein Krebssignal erkannt, wird dessen Herkunft bestimmt. Dies hilft festzustellen, aus welchem Organ oder Gewebe der Krebs stammt.
2. Weitere Untersuchungen: Nach Bestätigung des positiven Ergebnisses werden zusätzliche klinische Untersuchungen und Tests wie PET/CT, CT allein oder MRT durchgeführt. Dies ist für eine genauere Diagnose und die Behandlungsplanung erforderlich.
3. Behandlungsplanung: Je nach erkannter Krebsart und Stadium wird ein geeigneter Behandlungsplan erstellt.

Was geschieht bei einem negativen MCED-Testergebnis?

Ein negatives Ergebnis bedeutet, dass im Blut der getesteten Person keine zirkulierenden Tumorzellen (CTC) oder Tumor-DNA (cfDNA) nachgewiesen wurden. Es besagt, dass die Person zum Testzeitpunkt keine Krebsanzeichen aufweist. Negative Ergebnisse müssen jedoch unter Berücksichtigung bestimmter Aspekte beurteilt werden:

1. Keine Krebserkrankung: Ein negatives Ergebnis zeigt, dass die getestete Person zu diesem Zeitpunkt keinen Krebs hat. Demnach liegt aktuell kein bösartiger Tumor vor, wodurch sich die Sorge vor Krebs verringern kann.

2. Regelmäßige Nachkontrollen: Auch nach einem negativen Ergebnis sind regelmäßige Kontrollen wichtig, insbesondere bei familiärer Krebsbelastung oder hohem Risiko. Menschen mit Krebsrisiko sollten MCED-Tests oder andere geeignete Früherkennungsuntersuchungen in bestimmten Abständen fortsetzen.

Aktuelle Studie – Geringes Krebsrisiko nach falsch positiven Ergebnissen

Krebsfrüherkennungstests sind für eine frühe Diagnose und Behandlung entscheidend. Sie können jedoch falsch positive Ergebnisse, also einen irrtümlichen Krebsnachweis, liefern und dadurch unnötige Sorgen auslösen. Daten der DETECT-A-Studie zeigen bei Patienten mit einem falsch positiven Ergebnis des MCED-Tests CancerSEEK ein langfristig geringes Krebsrisiko. Diese Ergebnisse liefern wichtige Hinweise zum Umgang mit falsch positiven Befunden.

Ziel und Methode der Studie

DETECT-A untersuchte die Leistungsfähigkeit des MCED-Tests CancerSEEK. Eingeschlossen wurden 10.006 Frauen zwischen 65-75 Jahren ohne frühere Krebserkrankung. Bei positivem CancerSEEK-Ergebnis wurden PET/CT und klinische Untersuchungen zur Bestätigung einer Krebserkrankung durchgeführt.

Ergebnisse

Diese Analyse umfasste 98 Patienten mit falsch positivem CancerSEEK-Ergebnis. Als falsch positiv galt ein positives Testergebnis, wenn innerhalb von 1 Jahr anschließend Krebs oder eine präkanzeröse Läsion nicht nachgewiesen wurde. Die mediane Nachbeobachtung betrug 3,6 Jahre.

• Nach einem falsch positiven MCED-Ergebnis betrug die Krebsinzidenz nach 1 Jahr 1% und nach 2, 3 und 4 Jahren jeweils 3,4%.
• Die jährliche Krebsinzidenz wurde mit 1% berechnet.
• Bei 63 Patienten ohne weitere Maßnahme nach PET/CT betrug die Krebsinzidenz nach 1 Jahr 1,6% und nach 2, 3 und 4 Jahren jeweils 3,6%.

Während der Nachbeobachtung erhielten 3 Patienten eine Krebsdiagnose:

1. Bei einem Patienten wurde 1,9 Jahre nach dem falsch positiven Ergebnis Eierstockkrebs im Stadium IIIC diagnostiziert.
2. Bei zwei Patienten wurde durch eine routinemäßige Mammografie Brustkrebs im Stadium I festgestellt, nach 0,1 beziehungsweise 1,6 Jahren.

Die erneute Beurteilung der PET/CT-Aufnahmen stimmte mit der ursprünglichen Auswertung überein. Die Patientin mit Eierstockkrebs starb innerhalb von etwa 1 Jahr nach Operation und Chemotherapie. Eine der Brustkrebspatientinnen erhielt eine Operation, Strahlen- und Hormontherapie und blieb während der Nachbeobachtung krebsfrei. Die andere erhielt eine Operation und Strahlentherapie; ausführliche medizinische Unterlagen lagen jedoch nicht vor.

Schlussfolgerungen und Empfehlungen

Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass Patienten mit falsch positivem MCED-Test zur Routineversorgung zurückkehren können, wenn klinische und bildgebende Untersuchungen keinen Krebs nachweisen. Die Studie zeigt, dass eine Rückkehr zu üblichen Nachsorgeprotokollen unter Vermeidung unnötiger Eingriffe sicher ist. Es wird jedoch betont, dass diese Ergebnisse bei breiteren Altersgruppen, anderen Geschlechtern und vielfältigeren ethnischen Bevölkerungsgruppen bestätigt werden müssen.

Frühere Ergebnisse von DETECT-A zeigten, dass CancerSEEK Appendixkrebs, Brustkrebs, Darmkrebs, Nierenkrebs, Lungenkrebs, Lymphome, Eierstockkrebs, Schilddrüsenkrebs, Gebärmutterkrebs und Krebs mit unbekanntem Primärtumor erkennen konnte.