Für Patienten und ihre Angehörigen ist die Diagnose Hirnmetastasen oft ein erschreckender Schock. Bereits mit einer Krebserkrankung belastet, stellt das Auftreten von Metastasen einen erneuten Tiefschlag dar. In diesem Artikel werden wir den Zusammenhang zwischen Hirntumoren und insbesondere Lungenkrebs beleuchten und die verschiedenen Aspekte dieser komplexen Beziehung untersuchen.
Was sind Hirnmetastasen?
Metastasen sind Absiedlungen von Tumoren, die zunächst in einem anderen Organ entstanden sind und dort einen sogenannten Primärtumor gebildet haben. Von diesem ursprünglichen Tumor können Krebszellen über Blut- oder Lymphbahnen abwandern, sich in einem weiteren Organ vermehren und eine Metastase (Tochtergeschwulst) bilden. Diese Geschwulst enthält Zellen des Primärtumors und nicht des sie umgebenden Gewebes. Aus diesem Grund ist es möglich, anhand einer Laboruntersuchung von Hirnmetastasen-Gewebe auf den Primärtumor zu schließen, der in einigen Fällen noch unbekannt ist. In das Gehirn gelangen wandernde Tumorzellen über die Blutbahnen.
Häufigkeit von Hirnmetastasen
Aufgrund des verlängerten Überlebens von Krebspatienten, der Verbesserung von Diagnosetechniken, wie zum Beispiel der Magnetresonanztomografie (MRT), und deren häufigere Anwendung steigt die Anzahl an diagnostizierten Hirnmetastasen. Sie sind mittlerweile häufiger als Tumoren, die direkt im Gehirn entstehen. Besonders häufig findet man Hirnmetastasen bei Primärtumoren der Lunge, der Brust sowie beim schwarzen Hautkrebs. Laut der deutschen Hirntumorhilfe gehen aufgrund der Häufigkeit der zugrunde liegenden Krebserkrankung 40 - 60 % der Hirnmetastasen auf ein Bronchialkarzinom (Lungenkrebs), 15 - 20 % auf ein Mammakarzinom (Brustkrebs) und 10- 15 % auf ein malignes Melanom (schwarzer Hautkrebs) zurück. In 10 - 20 % der Fälle ist der Primärtumor nicht bekannt. Die Wahrscheinlichkeit für die Bildung einer Metastase im Gehirn ist bei einigen fortgeschrittenen Krebserkrankungen gar nicht niedrig. Bei etwa 45 % der Patienten mit malignem Melanom oder kleinzelligem Bronchialkarzinom treten im Laufe der fortgeschrittenen Erkrankung eine oder mehrere Metastasen im Gehirn auf.
Symptome von Hirnmetastasen
Hirnmetastasen müssen zunächst keine Symptome verursachen. Meist treten Beschwerden bei bereits fortgeschrittenem Wachstum oder dem Befall empfindlicher Hirnregionen auf. Ob Symptome auftreten und welche dies sein können, hängt vornehmlich von Lage und Größe der Metastase ab. Viele Patienten berichten zunächst von lang andauernden, starken Kopfschmerzen, die sich durch die Einnahme von Schmerzmitteln nicht merklich verbessern. Auch von Übelkeit bis hin zum Erbrechen wird berichtet. Hauptverantwortlich für diese unspezifischen Symptome ist meist eine Flüssigkeitsansammlung im Umkreis der Metastase (Ödem). Da sich das Gehirn aufgrund des ihn umgebenen Schädelknochens nicht ausdehnen kann, führt das Ödem zu einem Anstieg des Hirndrucks. Dies äußert sich in Symptomen wie Kopfschmerzen, Übelkeit und Erbrechen oder Schwindel. Viele Symptome einer Hirnmetastase sind relativ unspezifisch. Kopfschmerzen, Übelkeit oder Schwindel können also viele, meist weniger dramatische Ursachen haben. Oftmals handelt es sich dabei auch um Nebenwirkungen von Medikamenten, die Krebspatienten einnehmen müssen. Bei lang anhaltenden, starken und ungewöhnlich verlaufenden Kopfschmerzen oder sich nicht bessernder Übelkeit, sollte ein Arzt zu Rate gezogen werden, der gegebenenfalls Untersuchungen zur Abklärung der Symptome veranlassen wird. Metastasen im Gehirn können sich ebenfalls durch Funktionsstörungen oder Lähmungen äußern. Plötzlich auftretende Gleichgewichtsprobleme, ein eingeschränktes Sehfeld oder eine undeutliche Sprache sind Anzeichen dieser neurologischen Ausfallerscheinungen. Auch psychische Auffälligkeiten und Wesensveränderungen, zusammengefasst als hirnorganisches Psychosyndrom, sind Symptome, die durch Hirnmetastasen hervorgerufen werden können. Besonders erschreckend für alle Beteiligten ist die Situation, wenn sich eine Hirnmetastase durch das Auftreten eines epileptischen Anfalls äußert. Dieser kann ganz unterschiedlich ablaufen: Bei einigen Patienten kommt es zu Bewusstlosigkeit, Krämpfen und Zuckungen am ganzen Körper. Andere behalten das Bewusstsein, es kommt zu Verkrampfungen an nur einem Arm oder Bein. Hat eine Person noch nie zuvor einen epileptischen Anfall gehabt, sollte sofort ein Arzt zur weiteren Abklärung aufgesucht werden.
Warnzeichen und Symptome im Überblick
- Anhaltende Kopfschmerzen
- Lähmungen
- Sprachstörungen
- Persönlichkeitsveränderungen
- Veränderungen beim Sehen, Riechen, Hören oder beim Tasten
- Krampfanfälle ähnlich wie bei einer Epilepsie
- Müdigkeit bis hin zu Bewusstseinsstörungen
- Übelkeit, Erbrechen
Diagnose von Hirnmetastasen
Sobald der Verdacht auf eine Hirnmetastase durch bildgebende Methoden, wie zum Beispiel die MRT, bestätigt wurde, gibt es mehrere Möglichkeiten, diese zu behandeln. Zunächst steht die Linderung der Symptome im Vordergrund, um die Lebensqualität des Patienten zu erhalten oder wiederherzustellen. Da Symptome oftmals durch Ödeme ausgelöst werden, kommen zunächst Medikamente mit abschwellender Wirkung zum Einsatz. Dazu werden Kortikosteroide („Kortison“) verabreicht, die ihre Wirkung schnell entfalten. Meist tritt schon nach wenigen Stunden eine Besserung auf oder die Symptome verschwinden ganz. Patienten, die unter epileptischen Krampfanfällen leiden, werden mit Antikonvulsiva („Antiepileptika“) behandelt.
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Behandlungsmöglichkeiten von Hirnmetastasen
Ob und wie Hirnmetastasen behandelt werden, hängt von mehreren Faktoren ab. Zum einen entscheidet die Größe und Lage der Metastase, welche Behandlung für den Patienten infrage kommt. Große Metastasen mit einem Durchmesser von über 3 cm oder Metastasen, die Symptome verursachen, werden nach Möglichkeit operiert. Da bei einigen Patienten mit Hirnmetastasen (ca. 10 - 20 %) der Primärtumor nicht bekannt ist, bietet eine Operation die Möglichkeit, Tumorgewebe zu gewinnen. Durch dessen Charakterisierung im Labor kann möglicherweise auf den Primärtumor geschlossen werden. Tief im Gehirn gelegene Metastasen, oder Metastasen, die in der Nähe besonders wichtiger Hirnregionen liegen, sind oft schwer zu operieren.
Operation
Doch nicht immer ist eine Operation möglich oder sinnvoll. Neben der Lage und der Anzahl der Metastasen kann auch der Gesundheitszustand des Patienten eine Operation unmöglich machen. Eine (neuro-)chirurgische Entfernung der Metastasen kommt nicht für alle Betroffenen infrage: Würde zu viel Gehirn geschädigt, wäre die Lebensqualität so beeinträchtigt, dass der Nutzen in keinem Verhältnis zum Schaden stünde. Auch Patientinnen und Patientinnen, deren Krebserkrankung insgesamt sehr fortgeschritten ist, profitieren eher selten von einer Operation. Eine Ausnahme davon: wenn die Operation der Gehirnmetastasen zwar die Krankheit nicht aufhält, aber belastende Symptome und Beschwerden deutlich gelindert werden können. Bei zumindest einigen Menschen kann mit einer Operation aber sogar eine lange krankheitsfreie Zeit und vielleicht auch eine Heilung erreicht werden. Doch dafür gibt es wichtige Voraussetzungen. Eine Operation kann möglich sein wenn man nur sehr wenige, eher größere Metastasen hat, die sich gut operativ entfernen lassen, und wenn die Krebserkrankung an sich gut unter Kontrolle ist oder es keine weiteren Anzeichen für ein Fortschreiten des Tumorwachstums gibt. Kleine, aber gut erreichbare Metastasen werden eher punktgenau bestrahlt als operiert. Eine zusätzliche Bestrahlung kann bei manchen Betroffenen den Erfolg der Operation verbessern.
Strahlentherapie
In diesen Fällen wird oftmals eine Strahlentherapie durchgeführt. Die Strahlung schädigt die Erbsubstanz der Zellen, sodass die Zellteilung aufhört und die Zellen absterben. Sind nur wenige Metastasen im Gehirn vorhanden, kann die sehr gezielte sogenannte stereotaktische Strahlentherapie (Radiochirurgie) z. B. mittels Gamma-Knife oder Cyberknife zum Einsatz kommen. Hierbei wird eine hohe Strahlendosis punktgenau auf die Metastase ausgerichtet. Die genaue Lokalisation wird zuvor mittels MRT bestimmt. Eine punktgenaue Bestrahlung schont das umliegende Hirngewebe und kann in wenigen Behandlungstagen meist ohne Krankenhausaufenthalt durchgeführt werden. Die stereotaktische Strahlentherapie kann in jeder Hirnregion und dadurch auch bei inoperablen Metastasen eingesetzt werden. Die gezielte Bestrahlung kommt in der Regel auch nach einer Operation als ergänzende Therapie zum Einsatz. Durch die Bestrahlung sollen vereinzelte Tumorzellen, die möglicherweise nach der Operation im Gehirn verblieben sind, abgetötet werden. Damit soll ein Rückfall verhindert werden. Liegen jedoch viele Metastasen im Gehirn vor, wird meist das ganze Gehirn bestrahlt. Bei über 70 % der Patienten können dadurch neurologische Symptome und die Lebensqualität verbessert werden. Da die Ganzhirnbestrahlung auch Nebenwirkungen hat, zu denen neben Haarverlust auch Gedächtnisstörungen gehören, schrecken viele Patienten davor zurück. Eine etwas schonendere Form das ganze Gehirn zu bestrahlen ermöglichen Rotationstechniken, die das Bestrahlungs-Gerät um den Kopf herumführen. Dadurch wird der mittig liegende Hippocampus, die Steuerzentrale des Gedächtnisses, durch eine geringere Strahlenintensität belastet. Diese Form der Bestrahlung kann in Einzelfällen angewendet werden, ist aber noch keine allgemein anerkannte Standardbehandlung. Nach der Operation ist die stereotaktische Bestrahlung eine Alternative zur Ganzhirnbestrahlung. Dabei wird die Operationshöhle nach einer Entfernung der Hirnmetastase gezielt bestrahlt. Durch die Schonung übriger Hirnregionen werden kognitive Störungen weitgehend vermieden.
Medikamentöse Therapie
Mittlerweile gehört auch die medikamentöse Therapie zu den zusätzlichen Behandlungsmöglichkeiten bei einigen Patienten mit Hirnmetastasen. Dies ist besonders den Fortschritten in der Entwicklung der sogenannten zielgerichteten Therapien zu verdanken. Dies sind Therapien, die spezifisch gegen den Krebs wirken, weil sie auf molekulare Eigenschaften von Krebszellen abzielen, die nur diesen, nicht oder kaum jedoch gesunden Körperzellen eigen sind. Bei einigen Krebserkrankungen (z. B. HER2-positiver Brustkrebs, nicht-kleinzelliger Lungenkrebs mit EGFR- oder ALK-Mutationen oder malignes Melanom mit BRAF-Mutationen) sind sie bereits das Mittel der Wahl. Die Datenlage für die Wirksamkeit dieser Medikamente bei Hirnmetastasen ist jedoch häufig schlechter. Patienten mit Hirnmetastasen sind meist von der Teilnahme an klinischen Studien ausgeschlossen. Zu den oben genannten Tumorarten gibt es jedoch bereits Studien an Patienten mit Hirnmetastasen, die zeigen, dass die zur Behandlung des Primärtumors verwendeten zielgerichteten Medikamente zum Teil auch die Hirnmetastasen bekämpfen. Sollte es sich um einen hormonempfindlichen Primärtumor handeln (z. B. Brustkrebs), kommt eventuell eine Antihormontherapie in Frage. Auch Immuntherapien, die die körpereigene Abwehr wieder mobilisieren, konnten in Studien die Überlebenszeiten bei bestimmten Patientengruppen signifikant verlängern.
Blut-Hirn-Schranke und neue Therapieansätze
Ein spezieller Schutzmechanismus des Gehirns erschwert die Behandlung von Hirnmetastasen: die Blut-Hirn-Schranke. Diese kontrolliert den Stoffaustausch zwischen dem Gehirn und dem Blut und schützt das Gehirn vor schädlichen Substanzen. Daher ist es wichtig, dass ein zielgerichteter Wirkstoff auch im Gehirn wirken kann. So können nicht nur bereits entstandene Metastasen behandelt werden, sondern es bietet auch die Chance, die Entstehung von Hirnmetastasen zu verhindern. Das ist allerdings nicht einfach, denn dazu muss der Wirkstoff die Blut-Hirn-Schranke überwinden. Und nicht nur das: Die Wirkstoffe müssen auch im Gehirn bleiben. Das können nicht alle. Viele werden über spezielle aktive Transportmechanismen schnell wieder aus dem Gehirn hinausgeschleust. Allerdings stehen bereits Therapieoptionen zur Verfügung, die gleichermaßen in der Lunge und im Gehirn wirken. Dank der Fortschritte in der Entwicklung von zielgerichteten Therapien ist es mittlerweile auch möglich, Hirnmetastasen medikamentös zu behandeln und nicht nur per Operation oder Bestrahlung. Zielgerichtete Therapien, Immuntherapien und Antihormontherapien konnten in Studien das Überleben von bestimmten Patientengruppen deutlich verlängern.
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Lungenkrebs und Hirnmetastasen: Eine besondere Verbindung
Besonders häufig kommen Hirnmetastasen bei bestimmten Arten von soliden Tumoren vor, z. B. Lungen- und Brustkrebs. So ist Lungenkrebs für 40 bis 60 Prozent und Brustkrebs für 15 bis 20 Prozent aller Hirnmetastasen verantwortlich. Warum das so ist, konnten Forschende noch nicht entschlüsseln. Was sie jedoch wissen, ist: Bestimmte Genmutationen, die zu einem aggressiven Tumorwachstum führen, erhöhen auch das Risiko für Hirnmetastasen. So haben Patientinnen und Patienten mit Lungenkrebs, bei denen beispielsweise eine ALK- oder ROS1-Mutation vorliegt, eine höhere Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Hirnmetastasen.
Molekulargenetische Marker bei Lungenkrebs
Entscheidend für eine erfolgreiche Behandlung von ALK- und ROS1-Fusions-positivem Lungenkrebs ist die Testung auf diese Genfusionen. Dafür sprechen sich auch die wichtigsten deutschen Leitlinien zur Behandlung von Lungenkrebs aus. Die molekulargenetischen Marker können mit verschiedenen Analysemethoden nachgewiesen werden. So kann die individuelle Ursache für den Lungenkrebs bestimmt werden. Eine der sensitivsten Methoden zum Nachweis vieler molekulargenetischer Marker ist das NGS (Next Generation Sequencing: Bestimmung des genetischen Codes von mehreren Genen gleichzeitig) das die Erstellung von sogenannten „Tumorprofilen“ ermöglicht. Auch herkömmliche Methoden, wie FISH (Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung: Fluoreszierende Marker werden an bestimmte Stellen eines Gens gebunden) oder IHC (Immunhistochemie: Sichtbarmachen von Proteinen durch spezifische Marker) können - in Abhängigkeit vom jeweiligen Marker und der Fragestellung - für die Diagnostik eingesetzt werden.
ALK- und ROS1-Mutationen und Hirnmetastasen
Krebsarten, die durch starke onkogene Treiber ausgelöst werden, neigen dazu, nicht nur schnell zu wachsen, sondern auch Metastasen (Tochtergeschwülste) an anderen Stellen im Körper zu bilden. Besonders gefürchtet ist, dass der Krebs ins Gehirn streut. Denn Hirnmetastasen können mit Wahrnehmungseinschränkungen, Konzentrationsstörungen, Problemen bei der Bewegung und auch Persönlichkeitsveränderungen einhergehen. Hirnmetastasen treten besonders häufig bei Patienten auf, die an Lungenkrebs erkrankt sind. Warum das so ist, ist jedoch noch nicht genau bekannt. Je nach Krankheitsstadium haben 31 - 71 Prozent der Patienten mit ALK-Fusions-positivem NSCLC Metastasen im Gehirn. Auch Patienten mit ROS1-Fusions-positivem Lungenkrebs sind oft von Hirnmetastasen betroffen: Bis zu 40 Prozent dieser Patienten haben bereits bei der Diagnose der Lungenkrebserkrankung auch Hirnmetastasen. Und wenn der Krebs fortschreitet und weiterwächst, ist das Gehirn bei 47 Prozent der ROS1-positiven Patienten die erste und einzige Stelle im Körper, an der man Metastasen findet.
Leben mit Hirnmetastasen
Generell müssen bei der Wahl der Therapie immer mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Lage, Größe oder Anzahl der Metastasen schließen bereits einige Therapiemöglichkeiten aus. Außerdem wichtig bei der Wahl einer Therapie sind Faktoren, die auf die Überlebensaussichten des Patienten schließen lassen. Eine gute Kontrolle des ursächlichen Krebsleidens oder ein langer Zeitraum zwischen der Diagnose des Primärtumors und der Hirnmetastase sind Faktoren, die eine aggressive Behandlung der Hirnmetastase rechtfertigen.Die Diagnose Hirnmetastasen ist psychisch belastend. Betroffene und ihre Angehörigen müssen zudem damit rechnen, dass sich die Krankheitssituation und damit auch der gesundheitliche Zustand rasch ändern können. Dies gilt vor allem, wenn die Erkrankung zu Lähmungen führt oder weitere Symptome die Selbständigkeit im Alltag gefährden.
Unterstützung und Hilfe
Eine wichtige Anlaufstelle für Patientinnen und Patienten mit Hirnmetastasen sind Selbsthilfegruppen. Sie bieten praktisches Wissen, Alltagserfahrungen und Unterstützung in schwierigen und belastenden Situationen. Die meisten Gruppen vor Ort oder in Foren im Internet stehen auch Angehörigen offen.
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