DE69306250T2

DE69306250T2 - Ein verfahren zur bestimmung des biologischen potentials eines ausgenählten karzinoms von einem patienten

Info

Publication number: DE69306250T2
Application number: DE69306250T
Authority: DE
Inventors: Michael K Brawer
Original assignee: University of Washington
Current assignee: University of Washington
Priority date: 1992-01-15
Filing date: 1993-01-15
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2013-01-16
Also published as: NO942653D0; ATE145728T1; FI943355A; CA2128031A1; AU3478293A; EP0643839B1; DE69306250D1; ES2095038T3; JPH07503069A; EP0643839A1; AU673153B2; NO942653L; US5688694A; FI943355A0; US5616469A; WO1993014407A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Analyse von Karzinomen und insbesondere ein Verfahren zum Abschätzen des biologischen Potentials von Karzinomen, insbesondere Prostatakarzinomen.

Hintergrund der Erfindung

Erfolgreiche Behandlungsverfahren für die meisten Krebsarten sind in Form von chirurgischen und therapeutischen Techniken verfügbar, die die Überlebensrate von Patienten, bei denen eine genaue und frühzeitige Diagnose erfolgt ist, dramatisch verbessern. Unglücklicherweise kann der Arzt zwar beurteilen, ob der Tumor eines Patienten "gutartig" oder "bösartig" ist, die Zuverlässigkeit und Aussagekraft dieser Abschätzung ist jedoch unsicher. Im allgemeinen hängt die Diagnose der Bösartigkeit von histologischen Erkenntnissen ab, die durch eine mikroskopische Analyse von Biopsien oder anderen Gewebeproben, die von dem Patienten genommen wurden, abhängt. Die histopathologische Diagnose von Krebs hat eine Anzahl von erheblichen Nachteilen, von denen die nicht am wenigsten wichtigen sind: i) bei der Verwendung der gegenwärtig verfügbaren Techniken erfordert die histopathologische Bewertung der Bösartigkeit eines Tumors eine relativ umfassende Gewebeuntersuchung, so daß in vielen Fällen Abtastverfahren für gering krankhafte Proben, wie bei der Nadelbiopsie, klinisch nicht erfolgreich verwendet werden können; ii) histopathologische Marker für die Bösartigkeit sind typischerweise qualitative Untersuchungen, die einen großen Fehlerbereich und eine hohe Abweichung zwischen einzelnen Pathologen bei dem Bewerten von Proben zeigen, und iii) histopathologische Marker für die Bösartigkeit variieren erheblich zwischen unterschiedlichen Formen des Krebses und machen Standardverfahren der Analyse nicht praktikabel. Aufgrund dieser Situation benötigen die einzelnen Histopathologen eine besondere Übung, um bestimmte Formen des Krebses zuverlässig zu diagnostizieren oder aber sind zur Diagnose eines weiten Bereichs von Krebsformen nur unzureichend geeignet. Für die meisten Formen des Krebses umfaßt der Begriff bösartig tatsächlich ein breites Spektrum krankhafter Zustände oder sogenannter "Grade" der Bösartigkeit. Unterschiedliche Schulen können bei derselben Form von Krebsen unterschiedliche Gradierungssysteme anwenden, wobei die Gradierungssysteme unterschiedlicher Formen des Krebses völlig miteinander unvergleichbar sein können. Diese Umstände führen zu weiteren Unsicherheiten der qualitativen histopathologischen Diagnose von Krebs.
Auch wenn die Verfahren zur Bestimmung der Bösartigkeit eines Tumors erheblich einfacher und weniger riskant und anfällig für Fehler wären, wurden die Verfahren zur Diagnose des Krebses dadurch kritisch beeinflußt sein, daß es noch unklar ist, wie die Bösartigkeit eines Tumors zu der Fähigkeit des Tumors, zu metastasieren oder aber sich von dem Ort seines Ursprungs auszubreiten, ist. Obwohl es allgemein anerkannt ist, daß "gutartige" Tumore keine oder nur eine geringe Neigung haben zu metastasieren, und daß Tumore mit einem geringen und einem hohen Grad an Bösartigkeit eine geringere bzw. eine größere Neigung zur Metastasierung haben, ist eine zuverlässige und direkte Korrelation zwischen dem biologischen Potential zu metastasieren und ein Grad der Bösartigkeit offensichtlich für alle Formen des Krebses nicht vorhanden. Dies führt dazu, daß andere Faktoren als eine Zellendifferentation für die Fähigkeit der Zelle zu metastasieren verantwortlich sind (siehe Kramer et al., Cancer 48: 271-273, 1981). Diese Umstände implizieren, daß ein signifikanter Prozentsatz der mittelgroßen Bösartigkeit tatsächlich unvorhersehbar biologische Potentiale haben. In einem solchen Fall kann der Arzt veranlaßt sein, eine Therapie wie einen operativen Eingriff, eine Bestrahlung oder Chemotherapie anzuwenden, obwohl solche Behandlungen tatsächlich die Lebenserwartung des Patienten verringert oder aber zu einer signifikanten Morbidität führen. Das Leben rettende Behandlungen können dagegen oft bei Patienten mit geringer Bösartigkeit, die tatsächlich ein hohes Potential zur Metastasenbildung haben, nicht angewandt werden. Um effektivere Werkzeuge zur Krebsdiagnose zu schaffen, ist es daher erforderlich, Verfahren anzuwenden, um das biologische Potential von Karzinomen direkt zu bestimmen. Derartige Verfahren zur Entdeckung von relevanten "Merkmalen" des biologischen Potentials und die Entwicklung von Werkzeugen zur Beurteilung und Messung dieser Merkmale ist erforderlich. Eine optimale Technologie dieser Art sollte mit einem geringen Risiko und einer geringen Morbidität in einem weiten Bereich von Krebsen anwendbar und quantitativ reproduzierbar und einen minimalen Aufwand an Zeit und Erfahrung benötigen.
Verschiedene Versuche zur Entwicklung derartiger Diagnoseverfahren zum Bestimmen des biologischen Potentials von Karzinomen begannen mit Studien, die das Ausmaß der Bösartigkeit in Primärtumoren mit dem Vorhandensein oder dem Fehlen von lymphomatischen Metastasen bei Patienten (siehe beispielsweise, Paulson et al., J. Urology 123: 697-699, 1980, und Kramer et al., Cancer 48: 271-273, 1981). Diese Ansätze schlugen lediglich eine grobe Korrelation zwischen dem Ausmaß der Bösartigkeit und der Metastasenbildung vor, das biologische Potential schien zu dem Ausmaß der Bösartigkeit bei den meisten üblichen, mittelgradigen Tumoren keinen Bezug zu haben. Diese Studien beinhalteten typischerweise die histopathologische Analyse der ganzen Organe oder großer Gewebeproben, die durch einen operativen Eingriff gewonnen wurden.
Takano et al., Biol Abs, 92, 1991, Abs Nr. 30 882 und Brain Nerve 43, 1991, 145-152, zeigen die Entdeckung von Luminalen, die sich in Glioma als ein Parameter zur Bestimmung des Ausbreitungspotentials von endothelitischen Zellen darstellen.
Aus dieser Diskussion ergibt sich, daß ein Bedarf an klinisch nützlichen Methoden zur Abschätzung des biologischen Potentials von Karzinomen bei Patienten besteht. Die vorliegende Erfindung erfüllt dieses Erfordernis und schafft andere entsprechende Vorteile.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung schafft, kurz gesagt, Verfahren zur Abschätzung des biologischen Potentials ausgewählter Karzinome, insbesondere Prostatakarzinomen bei einem Patienten. Insbesondere erweist sich die Dichte von Mikrogefäßen bei einem Prostatakarzinom als zuverlässiger Indikator für den pathologischen Zustand und daher des metastatischen Potentials. Derartige Verfahren erlauben die Zuordnung von Patienten zu einer Therapie, insbesondere solcher mit einer geringen Dichte der Mikrogefäße im Gewebe. Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Abschätzen des biologischen Potentials eines Prostatakarzinoms bei einem Patienten geschaffen, das die folgenden Schritte aufweist: a) Gewinnen einer Gewebeprobe des Prostatakarzinoms eines Patienten und b) Quantifizieren der Vaskularität der Gewebeprobe und Abschätzen des biologischen Potentials des Prostatakarzinoms aus dieser. Eine derartige Gewebeprobe kann beispielsweise durch eine Nadelbiopsie, eine transurethrale Biopsie oder eine Resektion oder eine chirurgische Exzision der Prostata gewonnen werden. Die Vaskularität der Gewebsprobe kann durch eine Vielzahl von Verfahren quantifiziert werden, einschließlich beispielsweise einer manuellen oder rechnergestützten morphometrischen Quantifikation.
Nach einem entsprechenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Abschätzen des biologischen Potentials ausgewählter Karzinome eines Patienten geschaffen, mit den folgenden Schritten: (a) Gewinnen einer Biopsieprobe eines Karzinoms durch ein Verfahren, das gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Nadelbiopsie, Endoskopie, Laproskopie und Zystoskopie; und (b) Quantifizieren der Vaskularität der Biopsieprobe und Abschätzen des biologischen Potentials des Krebses aus dieser. Repräsentative Beispiele derartiger Karzinome beinhalten Kopf- und Nackentumore, CNS- Tumore, Melanome und andere Hauttumore, Lymphome, Weichgewebssarkome und Brust-, Blasen-, Pankreas-, Dickdarm, Hamröhren-, Hoden-, Gebärmuttermund-, Gebärmutter-, Nieren-, Eierstock-, Leber-, Lungen-, Speiseröhren- und Magenkarzinome.
Diese und andere Aspekte ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.

Kurze Erläuterung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Paar von Fotografien von Faktor VIII gefärbten Blutgefäßen eines Bereichs eines Prostatakarzinoms, das digitalisiert worden ist. In der oberen Fotografie (a) ist ein unverändertes digitalisiertes Bild vor der Analyse. Bei der unteren Fotografie (b) ist dasselbe Bild nach einer Manipulation durch den Auswerter und die Anwendung einer OPTIMAS-Bildanalyse-Software (100 x).
Fig. 2 ist ein Paar von Fotografien von gutartigem Prostatadrüsengewebe. In der oberen Fotografie (a) ist ein mit Hematoxylin und Eosin (H und E) gefärbter Schnitt gezeigt. In der unteren Fotografie (b) ist ein Serienschnitt, der mit einem Antikörper zum Faktor VIII gefärbt ist, gezeigt. Es besteht eine normale Verteilung der Kapillaren benachbart zu den Drüsen mit einigen wenigen großen Gefäßen in dem Bindegewebe (115 x).
Fig. 3 ist ein Paar von von Fotografien von gutartigen Prostatadrüsen, gefärbt mit dem Antikörper zu Faktor VIII. Die obere Fotografie (a) zeigt einen Abschnitt einer Drüse, die ein normales säulenförmiges Epithel mit einer hohen Dichte von Kapillaren benachbart zu den basalen Epithelzellen. Gefäße in dem umgebenden Bindegewebe fehlen. Die untere Fotografie (b) zeigt einen Abschnitt einer geweiteten Drüse mit atrophischem geringen würfelförmigen Epithel mit einer geringen Dichte benachbarter Kapillaren (312 x).
Fig. 4 ist ein Paar von Fotografien eines eindringenden hochgradigen Karzinoms, das in das Bindegewebe der Prostata eindringt. Die obere Fotografie (a) zeigt einen H- und E-gefärbten Abschnitt. Die untere Fotografie (b) ist derselbe Bereich, der mit Faktor VIII Antikörper gefärbt ist und zeigt verschiedene Kapillaren in dem Karzinom (100 x).
Fig. 5 ist eine Fotografie eines Bereichs eines hochgradigen Karzinoms, der mit einem Antikörper zu Faktor VIII gefärbt ist und eine hohe Dichte der kleinen Kapillaren zeigt. Es ist eine Variabilität der Kapillarmorphologie mit verschiedenen immunoreaktiven Endothelialzellen mit kleinen oder unverdächtigen Lumen vorhanden (340 x).

Eingehende Beschreibung der Erfindung

Es wurde oben erwähnt, daß die vorliegende Erfindung Verfahren zum Abschätzen des biologischen Potentials von Prostatakarzinomen bei einem Patienten schafft mit den Schritten (a) Gewinnen einer Gewebsprobe des Prostatakarzinoms von einem Patienten, und (b) Quantifizieren der Vaskularität der Gewebsprobe und Abschätzen des biologischen Potentials des Prostatakarzinoms aus dieser. In Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist mit dem Begriff "biologisches Potential" die Fähigkeit eines Gewächses in die umgebenden Strukturen einzudringen oder sich an entfernte Orte auszubreiten, gemeint. Das biologische Potential bezieht sich auf die Fähigkeit von Gewächsen, etwa einem Prostatakarzinom zu metastasieren oder die Fähigkeit von Gliomen, in das umgebende Gewebe einzudringen.
Vor dem Gewinnen einer Gewebsprobe von einem Patienten für die Analyse ist es zunächst allgemein zu empfehlen, den Patienten bezüglich des Vorhandenseins eines Prostatakarzinoms zu besuchen. Typischerweise wird ein Patient zunächst auf die Möglichkeit von Prostatakrebs durch eine Vielzahl von klinischen Verfahren untersucht, etwa durch eine Digitalpalpation der Prostata oder durch eine Analyse seines Serums auf erhöhte Werte von PSA (prostataspezifische Antigene, auch als "p30" bezeichnet). Testkits, die die Werte von PSA erkennen und analysieren, können von einer Vielzahl von Lieferanten bezogen werden (beispielsweise Hybritech Inc., San Diego, Kalifornien; Abbott Laboratories, Chicago, IL) (siehe auch US Patent Nr. Re., 33 405). Das Vorhandensein von Prostatakrebs kann sodann durch histopathologische Analyse des Prostatagewebes bestätigt werden, die beispielsweise durch Nadelbiopsie, transurethrale Resektion oder transurethrale Biopsie gewonnen werden.
Um das biologische Potential des Prostatakarzinoms abzuschätzen, muß eine Gewebsprobe von dem Patienten gewonnen werden. Gewebeproben eines Prostatakarzinoms kann durch eine Vielzahl von Verfahren gewonnen werden, einschließlich beispielsweise der Nadelbiopsie, der transurethralen Biopsie, der transurethralen Resektion (TURP), einer einfachen offenen Prostataektomie oder durch eine Totalexzision der Prostata.
Wenn die Gewebeproben durch Nadelbiopsie gewonnen werden, werden die Proben üblicherweise mit einer durch eine Feder vorgespannte Kanone ( die eine 18er oder 20er Nadel hat) entweder durch die Haut oder durch das Rektum unter digitaler oder Ultraschallführung gewonnen.
Wenn die Gewebsprobe durch eine transurethrale Biopsie gewonnen wird, kann ein Zystoskop verwendet werden, um die prostatische Harnröhre zu visualisieren und ein Abschnitt der Prostata kann unter Verwendung einer Biopsiepinzette entfernt werden. Alternativ kann auch ein Resektoskop verwendet werden, um einen Abschnitt der Prostata zu entfernen. Wenn die Gewebsprobe durch transurethrale Resektion (TRUP) gewonnen wird, wird der gesamte zentrale Bereich oder die Transitionszone der Prostata unter Verwendung eines Resektoskops entfernt. Die sich ergebenden Prostatachips "die etwa 0,5 bis 3 cm³ in ihrer Größe sind, können sodann weiter geschnitten werden (wie dies im folgenden genauer beschrieben wird).
Gewebeproben können auch entweder durch eine einfache offene Prostataektomie oder durch eine teilweise oder vollständige chirurgische Exzision der Prostata gewonnen werden. Für eine einfache offene Prostataektomie wird ein Einschnitt in dem Abdomen oder Perineum gemacht und die Transitionszone der Prostata wird durch die Prostatakapsel entfernt. Um die gesamte Prostata zu entfernen, wird einfach ein Einschnitt in dem Abdomen oder dem Perineum gemacht und die gesamte Prostata und das diese umgebende Gewebe wird exzistiert.
Gewebeproben, die von dem Patienten gewonnen worden sind, können sodann auf das Vorhandensein eines Prostatakarzinoms unter Verwendung der üblichen Verfahren analysiert werden (siehe insbesondere "Prostate Biopsy Interpretation," Epstein (Hrsgb.), Raven Press, 1989; Gleason et al., J. Urol. III:58-64, 1974; Gleason et al., "Urologic Pathology: The Prostate," Tannenbaum (Hrsgb.), Lea and Febiger, Philadelphia, 1977). Die Proben können derart "fixiert" werden, daß die Probe während der nachfolgenden Bearbeitung strukturell und physikochemisch erhalten bleibt (siehe insbesondere "Theory und Practice of Histotechnology" Heehan and Hrapchak (Hrsgb.), C. V. Mosby Co., 1980, diese Druckschriften werden durch Bezugnahme einbezogen). Verschiedene allgemein bekannte Verfahren können verwendet werden, die Gewebeproben zu fixieren, einschließlich beispielsweise verschiedene Alkohole, Formaldehyde und Glutaldehyde.
Sodann werden die Proben in dünne Schnitte (beispielsweise 1 bis 10 µ und im allgemeinen etwa 5 µ) geschnitten, die durch Mikroskopie beurteilt werden können. Die Proben können in einer Vielzahl von Art und Weisen geschnitten werden, einschließlich, beispielsweise, Einbetten der Probe in eine feste Matrix, etwa Paraffin oder Kunststoff vor dem Schneiden der Probe.
Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel wird die Gewebsprobe nach einem üblichen Kryofixationsverfahren fixiert (siehe insbesondere "Theory and Practice of Histotechnology" Heehan and Hrapchak (Hrsgb.), C. V. Mosby Co., 1980). Nachdem die Probe gefroren ist, kann diese mit einem Kryostat geschnitten werden. Dieses Verfahren ist bevorzugt, wenn immunohistochemische Verfahren verwendet werden, die erfordern, daß die nativen Proteine nicht durch chemische Fixationsverfahren denaturiert werden.
Die Gewebeproben können sodann auf transparente Träger (beispielsweise Glas oder Plexiglas), die zur Verwendung mit einem üblichen Mikroskop oder einem Mikroskop mit einem invertierten Licht geeignet sind, augebracht werden. Die Aufbringung kann einfach durch ein Aufschwämmen der Gewebeprobe in Wasser oder einem anderen Fluid direkt auf unbehandelte Träger durchgeführt werden. Alternativ können die Gewebsprobe von Hand unter Verwendung kleiner Manipulationsinstrumente (etwa Schlaufen oder Applikatoren) aufgebracht werden. In Abhängigkeit von dem gewählten Verarbeitungsverfahren kann es auch nützlich sein, die Gewebeproben auf "beschichtete" Träger aufzubringen, die eine bessere Haftung der Schnitte oder Proben unter bestimmten chemischen Behandlungen bieten. Beispiele geeigneter Beschichtungswirkstoffe für den Träger schließen Lektine, Albumine und Polyamin-Säuren wie Poly-L-ysin ein.
Die Gewebeproben können dann für die histopathologische Prüfung gefärbt werden. Typischerweise werden die Gewebeproben zunächst von dem Einbettungsmedium von einem geeigneten Lösungsmittel wie Xylen oder Histoclear befreit (cryofixierte Gewebe werden vor dem Schneiden nicht eingebettet). Die Gewebsprobe wird sodann für die allgemeine Histopathologie verarbeitet und einer Reihe von Bearbeitungsbehandlungen unterworfen, typischerweise einschließlich der Dehydration, der Rehydration und einem oder mehreren Einfärbvorgängen und Entfärbungsvorgängen. Ein übliches Verfahren zum Färben von Prostatagewebeproben schließt die Verwendung von Hematoxylin und Eosin (H und E) (siehe insbesondere "Theory and Practice of Histotechnology" Heehan und Hrapchak (Hrsgb.), C. V. Mosby Col., 1980).
Um die Visualisation der Gewebsvakulatur zu vergrößern, kann man ein histochemisches oder ein immunohistochemisches Färben verwenden. Das histochemische und immunohistochemische Färben schließt die Verwendung bestimmter Verfahren zur Kennzeichnung des Gewebes ein, die eine genauere Identifikation der Gewebskomponenten ermöglicht. Im allgemeinen beinhalten Blutgefäße viele einzigartige Proteine und Kohlenwasserstoffteilchen. Liganden, die mit diesen Teilchen reagieren, können verwendet werden, um die Blutgefäße zu färben Typische Beispiele derartiger Liganden beinhalten Lektine wie UEA-1 (Ulex eropaeus-1) und Antikörper, die gegenüber den Blutgefäßkomponenten reagieren. Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein Antikörper gegen Faktor VIII (DAKO, Cartinteria, CA) verwendet, um die Gefäßfläche zu markieren. Derartige Antikörper können sich entweder selbst kennzeichnen oder aber mit einem Sekundärantikörper oder -label reagiert kennzeichnen, so daß die Gefäßfläche betrachtet werden kann. Ein großer Bereich derartiger Label werden in diesem Zusammenhang verwendet, beispielsweise Meerettich -peroxidase, Fluoresceinisothiocyanat und Rhodamin.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden Gewebeprobenschnitte entparaffiniert und rehydriert durch gradierte Alkohole. Nach dem Blocken mit üblichem Pferdeserum wird ein Antifaktor VIII Antikörper aufgebracht und die Schnitte werden über Nacht bei 5ºC inkubiert. Sekundärantikörper (Biotinylatinisiertes Ziege Anti- Kaninchen) wird aufgebracht, gefolgt von Peroxidase Avidin-Biotin Komplex (ABC, Vector Labs, Inc.). Farbe wird entwickelt unter Verwendung von Diaminobenzidin (DAB) und die Träger werden zur Dauerhaftmachung beschichtet.
Die Gewebsprobe kann sodann visualisiert werden, um zu bestätigen, daß eine Gewebsprobe von Prostatakrebs gewonnen wurde. Derartige Verfahren sind in dem Stand der Technik bekannt (siehe insbesondere "Prostate Biopsy Interpretation" , Epstein (Hrsgb.), Raven Press, 1989). Das üblichste Einordnungssystem für Prostatakarzinome basiert auf dem Gleason-System (siehe Gleasen et al., J. Urol 111:58-64, 1974; Gleason et al., "Urologic pathology: The prostate", Tannenbaum, Hrsgb., Lea and Febiger, Philadelphia, 1977; Mellinger et al, J. Utol. 97:331-337, 1967). Dieses System ordnet das glandulare Muster des Tumors bei einer relativ geringen Vergrößerung ein. Basierend auf den primären (prädominanten) und sekundären (am zweitdeutlichsten) Architekturmuster, dem Tumor wird ein Wert von 1 bis 5 zugeordnet.
Nachdem die Gewebsprobe des Prostatakarzinoms gewonnen worden ist, wird die Vaskularität der Probe quantifiziert, um das biologische Potential des Karzinoms abzuschätzen.
Eine Vielzahl von Verfahren wurden verwendet, um die Vaskularität zu quantifizieren, einschließlich sowohl indirekter Verfahren, die Faktoren messen, die den vaskularen Komponenten oder dem Wachstum der Blutgefäße zugehörig sind, als auch direkter Verfahren, die direkt die Blutgefäße durch eine manuelle oder durch eine computergestützte Morphometrie quantifizieren. Indirekte Verfahren zum Bestimmen der Vaskularität können die Verwendung aszitischer Fluide oder Extrakte von Gewebeproben verwenden, die durch eine Vielzahl von Verfahren gewonnen worden sind, einschließlich, beispielsweise, einer Aspirationsnadelbiopsie, einer transurethralen Biopsie oder transurethralen Resektion, einer einfachen offenen Prostataektomie oder einer Totalexzision der Prostata. Eine große Vielzahl von Faktoren kann in derartigen Proben quantifiziert werden, einschließlich beispielsweise Proteine, Kohlenwasserstoffe oder andere Faktoren, die mit den vaskulären Komponenten oder dem Blutgefäßewachstum verbunden sind. Repräsentative Beispiele schließen sowohl Fibrin oder Fibrinogen ein (siehe Svanberg, Cancer 35:1983, 1975), als auch viele "aniogene Faktoren", die dem Wachsen von Blutgefäßen eigen sind (beispielsweise angiogenische heparinbindende Endotheliale Zellwachstumsfaktoren, Angiogenin, transformierende Wachstumsfaktoren und andere angiogene Faktoren) (siehe Folkman et al. Science 235: 442-447, 1987).
Sowohl für die manuelle als auch für die rechnergestützte morphometrische Quantifizierung ist es erwünscht, zunächst die Gewebsprobe, wie oben beschrieben, aufzubereiten und zu färben Bei einem Ausführungsbeispiel können die Gewebeproben sodann manuell durch Plazieren des Trägers und ein Lichtmikroskop gezählt werden, wobei die Anzahl der Blutgefäße gezählt wird. Das histologische Muster der Mikrozirkulation in gutartigem Prostatagewebe ist im allgemeinen in allen Fällen ähnlich. Die Masse des weichen Muskelbindegewebes beinhaltet weniger Venen und Arterien mit sehr wenig Kapillaren. Das Bindegewebe unmittelbar benachbart den Epithel-Basismembranen beinhaltet ein reiches Netzwerk von Kapillaren, die die gutartigen Drüsen und Röhren bilden. Der Abstand zwischen benachbarten Kapillaren und dem Drüsen-Bindegewebe dazwischen ist in jeder gegebenen Drüse sehr regelmäßig, variiert jedoch etwas zwischen den glandularen Kernen unterschiedlicher Morphologie. Zystisch geweitete, atrophische Drüsen, die eingegrenzt sind durch abgeflachte oder würfelförmige epithelische Zellen haben weniger, weiter beabstandete Kapillaren als hyperplastische Drüsen mit robustem, sonnenförmigem sekretorischem Epithel. Drüsen von prostatischem intraepithelialem Neoplasen (PIN) mit mengenhaftem, aufstehendem Epithel und einem sich ändernden Ausmaß einer zytologischen Atypie sind auch einem kapillaren Netzwerk in dem benachbarten Bindegewebe zugehörig, ähnlich demjenigen, das bei Hyperplasie zu sehen ist. Obwohl die Dichte des Bindegewebes entfernt von den Drüsen im allgemeinen gering ist, können Kernbereiche mit einer höheren vaskularen Dichte in manchen bindegewebigen Knoten gesehen werden.
Das Erscheinen der Mikrozirkulation unterscheidet sich in Karzinomen von denjenigen eines gutartigen Gewebes. Obwohl Karzinome erheblich bezüglich des Musters ihres Wachstums variieren, ist eine ausgezeichnete Lokalisierung der Kapillaren an der Grenze der Drüsen und des Bindegewebes, das gutartiges Gewebe kennzeichnet, bei einem Karzinom nicht vorhanden. Bei Karzinomen ist eine allgemeine Zunahme der Anzahl von Kapillaren vorhanden und keine auffällige Ausrichtung bezüglich der krankhaften Drüsen und Zellen. In dem Gebiet sehr dicht gepackter bösartiger Drüsen beinhalten die dürftigen Bindegewebsmembranen Kapillaren unmittelbar benachbart zu den bösartigen Drüsenprofilen, sie umgeben jedoch nicht die Azini in einem regelmäßigen Muster, wie diese in einem gutartigen Gewebe gewehen werden. Innerhalb der Komplexinseln des Epithels im kribriformen Karzinom sind vorhanden, es ist jedoch ein bestimmtes perilandulares Kapillarnetzwerk vorhanden. Der Hauptunterschied in der Architektur der Mikrozirkulation in einem Karzinom ist damit die vergrößerte Anzahl von Kapillaren in einer im wesentlichen gleichförmigen Verteilung bei Fehlen einer deutlichen asymmetrischen Orientierung um die glandularen Azini, die ein gutartiges Gewebe kennzeichnen.
Die Morphologie der einzelnen Gefäße in den Karzinomen unterscheiden sich ebenfalls von denen bei gutartigen Geweben. In gutartigen Geweben sind die Kapillaren in ihrer Größe und der Dicke der Lumen gleichförmig. Dagegen sind die Kapillaren in Karzinomen in ihrer Größe unterschiedlich mit mehreren sehr kleinen Kapillarknospen mit kleinen und unauffälligen Lumen.
Die Vaskularität kann, wie oben erwähnt, auch unter Verwendung einer rechnergestützten Morphometrie unter Verwendung einer Mehrzahl von Digitalisierungseinrichtungen (beispielsweise OPTIMAS, American Innovision, and NEXT) quantifiziert werden. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden Träger unter ein Labormikroskop plaziert, um von einer Videokamera abgetastet zu werden. Das Videobild wird sodann von einem Digitalisierungsbrett in dem Computer eingelesen, was es erlaubt, das Bild als einen einzelnen Rahmen zur digitalen Analyse einzufrieren.
Ein Softwareprogramm zur Bildanalyse (OPTIMAS, Bioscan Inc., Edmonds, WA) ist insbesondere geeignet, um Daten von dem eingefrorenen Bild zu gewinnen und zu bearbeiten. Das Bildanalyseprogramm OPTIMAS ist dazu ausgestaltet, um es dem Verwender zu erlauben, eigene Makro-Chips zur Analysierung von Bildern zu schreiben. Die Makros selbst sind Computerprogramme, die "Objekte" und "Funktionen" verwenden, die in dem OPTIMAS-Programm vorgesehen sind. Funktionen und Objekte sind Computerprogramme, die für bestimmte Aufgaben geschrieben worden sind, und zwar zum Öffnen eines Files oder zum Anwenden einer mathematischen Manipulation an dem digitalisierten Bild. Diese "mechanischen" Programme erlauben es dem Verwender, von einer großen Anzahl von Aufgaben zu wählen, ohne in dem Code des Computers schreiben zu müssen. Diese Funktionen und Objekte sind im wesentlichen Werkzeuge, die verwendet werden können, wenn Makro-Programme für bestimmte Aufgaben gebildet sind, etwa das Zählen der Gefäße an Gewebeabschnitten oder dem Erkennen von Sprüngen in einem bearbeiteten Muster. Wenn ein Makro geschrieben wird, werden die für die Aufgabe erforderlichen Funktionen und Objekte mit einer üblichen "C" Programmiersprache kombiniert, um ein Programm zu bilden, das die Funktionen und Objekte aufruft, wenn diese benötigt werden.
Ein repräsentatives Gefäßzellmakro (wie dieses in der Anlage A deutlicher angegeben ist) beginnt damit, es dem Verwender zu erlauben, ein vorhandenes Datenfile zu öffnen oder ein neues File zu öffnen. Das gewünschte Bild wird sodann aufgerufen, als ein digitalisierter Rahmen eingefroren und bezüglich des Kontrastes und der Helligkeit eingestellt. Wenn das Makro läuft, stellt der Verwender den Stellenwert des Vordergrundes ein, um die Gefäße zu definieren. Ein Retouschieren wird ausgeführt, wie dies erforderlich ist, um die Anzahl der Gefäße genau zu zeigen und ein Filter wird betrieben, um weiter die Genauigkeit des Zählens sicherzustellen. Schließlich werden die Gefäße automatisch gezählt und die Anzahl wird in den Datenfile eingegeben gemeinsam mit dem Bereich des analysierten Gewebes. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der sich ergebende Gefäßdichte Wert wird in Gefäßen pro Schnittfläche von 1 mm² des Gewebes ausgedrückt. Die statistische Analyse kann sodann ausgeführt werden unter Verwendung eines Tabellen-Programms (beispielsweise Excel) als auch durch ein leistungsfähigeres statistisches Analyseprogramm (beispielsweise Systat, Systat, Inc.).
Nachdem die vaskulare Dichte bestimmt worden ist, kann es verwendet werden, um das biologische Potential des Karzinoms abzuschätzen. Im allgemeinen ist eine höhere Anzahl von Gefäßen in einem gegebenen Bereich ein Anzeichen für ein größeres biologisches Potential. Bei einer Querschnittsfläche von 1 mm² beispielsweise zeigen weniger als 75 Gefäße ein relativ geringes biologisches Potential, 75 bis 150 Gefäße einen mittleren Wert des biologischen Wert des Potentials und mehr als 150 Gefäße einen hohen Wert des biologischen Potentials an. es sollte hier jedoch berücksichtigt werden, daß auch andere Meßstandards als die Anzahl der Gefäße pro Fläche entwickelt werden können. Beispielsweise können nur Gefäße einer bestimmten Größe oder des Innendurchmessers gezählt werden. Auf ähnliche Weise können beispielsweise nur Gefäße, denen eine deutliche Ausrichtung fehlt oder aber die von der üblichen Kreis- oder Ovalform abweichen, gezählt werden. Ein Vergleich derartiger abweichender Gefäße kann entsprechend verwendet werden, um das biologische Potential der Karzinome abzuschätzen (beispielsweise je höher die Anzahl der "abweichenden" Gefäße, um so größer das biologische Potential).
Es wurde oben unter Bezugnahme auf einen Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Abschätzen des biologischen Potentials eines ausgewählten Karzinoms geschaffen. Repräsentative Beispiele ausgewählter Karzinome schließen ein: Kopf- und Nackentumore, CNS- Tumore, Melanome und andere Haut-Tumore, Lymphome, Weichgewebssarkome, Brustkarzinome, Blasenkarzinome, Speiseröhrenkarzinome, Dickdarmkarzinome, Harnröhrenkarzinome, Hodenkarzinome, Gebärmuttermundkarzinome, Gebärmutterkarzinome, Nierenkarzinome, Eierstockkarzinome, Leberkarzinome, Lungenkarzinome, Speiseröhrenkarzinome und Magenkarzinome.
Bei einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Gewebsprobe von einem bestimmten Karzinom, der in einem Patienten angeordnet ist, ausgewählt (das heißt, "in vivo") unter Verwendung eines Verfahrens, das ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nadelbiopsie, Endoskopie, Laproskopie und Zystoskopie. Die Probe wird sodann, wie oben beschrieben, aufbereitet. Die Vaskularität der Gewebsprobe wird sodann unter Verwendung der Verfahren, wie sie oben angegeben worden sind, quantifiziert, derart, daß das biologische Potential des ausgewählten Karzinoms abgeschätzt werden kann. Ein repräsentatives Gefäßzahlmakro zum Messen der Anzahl der Gefäße bei der Nadelbiopsie ist in Anhang B angegeben. Der Fachmann erkennt, daß die relative Anzahl der Gefäße, die ein größeres biologisches Potential angibt, von dem jeweiligen Krebs abhängt. Hier würde man die Mikrogefäßdichte mit anderen Indikatoren des biologischen Potentials vergleichen, etwa dem Grad des Tumors, dem Stadium des Tumors, dem Volumen des Tumors und dem klinischen Fortschritt des Patienten, um die genaue Beziehung zwischen der Mikrogefäßdichte und dem biologischen Potential zu bestimmen.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung und sind in keiner Weise einschränkend.

BEISPIELE

BEISPIEL 1

PATIENTENMATERIAL

Gewebe von zweiunddreißig Patienten, bei denen eine radikale Prostataektomie vorgenommen ist und fünf, bei denen transurethrale Resektionsproben (TURP) gewonnen worden sind, wurden geprüft. Es wurden Fälle ausgewählt, um ein Spektrum histologischer Muster unterschiedlicher Gleason-Grade zu repräsentieren. Mit Hematoxylin und Eosin gefärbte Schnitte wurden durch zwei Histopathologen geprüft, ihnen wurden Gleason-Grade zugeordnet. In jeder der zweiunddreißig Fälle radikaler Prostataektomie und fünf Fällen von TURP wurden fünf Felder von Karzinomen gemessen. Felder von wenigstens einer Feldgröße und einem gleichmäßigen Grad, die den Gesamtgrad für diesen Fall repräsentieren, wurden zufällig durch Prüfen von mit H und E gefärbten Schnitten jedes Blocks des gewonnenen Musters gewählt. Innerhalb dieser Bereiche wurden die Felder zur Untersuchung ebenfalls zufällig ausgewählt.
Obwohl die meisten Krebsformen innerhalb eines Spektrums histologischer Erscheinungsbilder mit unterschielichen Gleason-Graden lagen, wurden Flächen zur Untersuchung ausgewählt, bei denen wenigstens fünf geringer verstärkte mikroskopische Felder (50 x) von Karzinomen mit im wesentlichen homogenen Gleason-Mustern vorhanden waren. Klinische Daten für diese Fälle werden in Tabelle 1 in Ausdrücken des Tumorgrades (Gleason-Punkte), Tumorbereichen und Serum PSA-Werte angegeben. TABELLE 1

BEISPIEL 2

IMMUNOHISTOCHEMIE

Die Immunohistochemie wurde unter Verwendung eines Avidin-Biotin-Komplexverfahrens durchgeführt. Gewebe von jedem Fall wurde in üblicher Weise bearbeitet, in 10 %igem neutral gepuffertem Formalin fixiert und in Paraffin eingebettet. Die gewonnenen Blöcke wurden in 5 µ dicke Schnitte geschnitten und auf mit Poly-L-Lysin beschichteten Trägern aufgebracht. Die Schnitte wurden in Histodear (National Diagnostics, Somerville, NJ) deparaffiniert, durch gradierte Ethanole, rehydriert, in 0,3 % H&sub2;O&sub2; über 30 Minuten gekühlt und mit 5 %igem normalen Ziegenserum über 30 Minuten abgedeckt. Nach Digestion in Pronase (0,1%) (Sigma, St. Louis, MO) über 15 Minuten, wurde polyklonaler Kaninchenantikörper zum Menschen von Willebrand Faktor, (Faktor VIII) (Dako, Santa Barbara, CA) auf die Schnitte einer Lösung von 1:600 über 90 Minuten bei Raumtemperatur oder über Nacht bei 4ºC aufgebracht. Nach dem Waschen in PBS wurden die Schnitte mit biotinylatisierten Ziegenantikörpern zu Kaninchenimmunoglobinen (Bector Laboratories, Burlingame, CA) über 30 Minuten bei Raumtemperatur inkubiert. Anschließend an das Waschen mit PBS wurde ein Avidin-Biotin-Peroxidasekomplex (ABC Elite, Vector Laboratories) auf die Schnitte entsprechend den Angaben des Herstellers aufgebracht. Die Träger wurden unter Verwendung von Diaminobenzidin (Polysciences, Warrington, PA) mit 0,01 % Nickelchlorid entwickelt, um ein schwarzes Reaktionsprodukt zu erzeugen und leicht mit Methylgrün gegengefärbt. Benachbarte Schnitte wurden mit H und E zum Vergleich mit immunohistologisch gefärbten Präparationen gefärbt, um den genauen Bereich des auszumessenden Tumors zu bestimmen.

BEISPIEL 3

QUANTITATIVE MORPHOMETRIE

Das Zählen der Gefäße wurde unter Verwendung eines Compound-Mikroskops (Nikon, Garden Ctiy, NY) bewirkt, das mit einer schwarz/weiß-CCD-Videokamera mit einem äußeren Imagecontroller (Dage-MT1 CCD 72, Michigan City, IN) über eine Videoröhre (Optec, Inc., Lowell, MA) gekoppelt, um ein parfokales Bild zur Computeranalyse zu gewinnen. Das Bild wurde unter Verwendung eines internen Abtastbretts (PIP 640, Matrox Electronic System, Ltd., Dorval, Quebec) und einem 386-25 VGA-Computer (AGI Computer Inc., Fremont, CA), der mit einer Maus (Microsoft, Redmond, WA) versehen war, digitalisiert. Das Bild wurde auf einem hochauflösenden RGB Display (Sony Corp. of America, Park Ridge, NJ) optisch dargestellt. Das OPTIMAS Bildanalyse Sofwareprogramm (Bioscan, Edmonds, WA) wurde für eine Schnittstellenmanipulation des Bildes und der Datensammmlung verwendet. Makros wurden verwendet, wie sie in dem Anhang A angegeben sind. Die Datenanalyse wurde unter Verwendung einer Excel-Sofware (Microsoft Corp., Redmond WA) ausgeführt. Die statistische Modellbildung wurde unter Verwendung des SPSS-Softwareprogramms (SPSS Inc., Chicago, IL) ausgeführt.
Das Verfahren zur rechnergestützten morphometrischen Quantifikation basierte auf der Fähigkeit zwischen den Immunoreaktiven (Blut) Gefäßen, die schwarz gefärbt waren und dem Hintergrund, der mit einem blassen Gegenfärbemittel (beispielsweise Methylgrün) gefärbt worden war, zu unterscheiden. Ein Schwellenwert, der den Vordergrund von dem Hintergrund unterscheidet, wurde von dem Bearbeiter durch eine visuelle Inspektion des digitalisierten Bildes bestimmt. Das System war interaktiv, was es dem Operator erlaubt, das Bild durch einen Vergleich mit dem Feld unter dem Mikroskop zu modifizieren, wodurch nicht-spezifische schwarze Punkte, die durch eine endogene Peroxidase oder anderen Artifakten auf den Trägern verursacht waren, zu "löschen". Auch der Kontrast in Bereichen der geringsten Immunoreaktivität wurde vergrößert, um dem Zugriff des Verwenders des mikroskopischen Feldes zu entsprechen. Ein Schwellenwert der optimalen Entscheidung zwischen einer positiven Immunoreaktivität und der Hintergrundgegenfärbung wurde von dem Verwender eingestellt und das Grauskalenbild wurde in ein binäres schwarz/weiß-Bild gewandelt. Auf dieses Binärbild wurde ein Software-Filter angewendet, das durch eine 3 mal 3 Pixel-Grauskala mit einer Mittelwertbildung aufgebracht wurde, was das Bild geringfügig und scharf machte, so daß einzelne Gefäße, die gelegentlich als eine Reihe von diskreten Punkten erschienen, eliminiert wurden. Objekte mit einem einzigen Pixel verwanden sich so zu lediglich einmal gezähltem Objekt. Dieses Filter kombinierte keine sonstigen Gefäße, die von den Forschern als gesondert betrachtet wurden. Die beleuchteten Vordergrundobjekte (Gefäße) wurden sodann automatisch von dem Rechner gezählt.
In jedem der 32 Fälle einer radikalen Prostataektomie und fünf Fällen von TURP wurden fünf Felder des Karzinoms mit fünf Feldern von gutartigem Prostatagewebe verglichen. Die Felder des Karzinoms wurden auf der Grundlage eines gleichförmigen Gleason-Histologiemusters gewählt. Innerhalb dieses Musters waren die Felder für die Prüfung zufällig und es wurde nicht versucht, Foci mit besonders hohen oder geringen Mikrogefäßzahlen zu messen. Nach dem Ausschluß von Blasennackengewebe und anteriorem fibromuskularem Bindegewebe wurden die Felder des gutartigen Gewebes ebenfalls zufällig gewählt unter Einschluß jedes anderen Feldes in einer einzigen Richtung über den Träger.
Um die Validität des rechnergestützten morphometrischen Quantifikationsverfahrens zu prüfen, wurden manuelle Zählungen durch das Auge durchgeführt und mit den Zahlen verglichen, die das Computersystem auf identischen Abschnitten des Prostatagewebes, das mit Antikörpern zu Faktor VIII in Relation gebracht worden war, errechnet hat. Zwanzig Felder von acht unterschiedlichen Fällen wurden verglichen, einschließlich sowohl gutartigen als auch bösartigen Gewebebereichen. Die Schnitte wurde bei einer Vergrößerung von 100 x auf einem Doppelkopf- Mikroskop geprüft. Eine Übereinstimmung wurde von zwei Betrachtern für jedes gezählte Gefäß erreicht. Anschließend daran wurde der gesamte Bereich unter Verwendung der OPTIMAS-Software analysiert. Der Bildanalysator war erheblich schneller als das Zählen durch das Auge und war sehr reproduzierbar. Die Ergebnisse unter Vergleich der beiden Verfahren werden in Tabelle 2 angegeben. Bei dem [a]= 0,05-Wert war kein erheblicher Unterschied zwischen den beiden Datensetzen. Es besteht eine geringfügige positive Vorbelastung bei dem Bildanalyseverfahren mit einem mittleren prozentualen Fehler von + 2,8 %. Die Standardabweichung des prozentualen Fehlers ist 7,9. TABELLE 2

A. Vaskularität von Karzinomen gegenüber gutartigem Prostatagewebe bei Proben bei radikaler Prostataektomie

15 repräsentative Prostataektomieproben der Vaskularität des Karzinoms wurde mit der Vaskularität von gutartigem Prostatagewebe in jeder Probe verglichen unter Verwendung einer computergestützten morphometrischen Quantifizierung (Tabelle 3). Die Dichte der Mikrogefäße war in jedem dieser Fälle in den Bereichen des Karzinoms dichter als in gutartigen Bereichen, in einem Fall war die Differenz statistisch nicht signifikant.
Die mittlere Anzahl von Mikrogefäßen per 5 x 10&supmin;³ mm³ in den gutartigen Geweben betrug 72 (SD = 30,9), mit einem Bereich von 34 bis 109 pro Fall. Die Karzinome hatten einen gesamten Mittelwert an Mikrogefäßen von 136 pro Quadratmillimeter (SD = 49,1) mit einem Bereich von 66 bis 205 pro Fall. Das mittlere Verhältnis der Gefäßanzahl an Karzinomen verglichen mit dem von gutartigem Gewebe war 2,02 (SD = 0,65) und insgesamt waren die Gebiete des Karzinoms von einer erheblich größeren Vaskularität als bei gutartigem Gewebe (p < 0,01). TABELLE 3

B. Vaskularität abgegrenzter Organe gegenüber metastatischen Prostatakarzinomen

Die Vaskularität, wie sie durch eine rechnergestützte morphometrische Quantifikation bestimmt worden ist, wurde zwischen dreizehn repräsentativen Proben von Prostatakarzinomen verglichen, die sich in die Lymphknoten oder Knochen und/oder anderen Teilen des Körpers metastasiert hatten (Tabelle 4) und vierzehn repräsentativen Prostatakarzinomproben, die organbegrenzt geblieben (Tabelle 5). Diese Proben wurden durch eine radikale Prostataektomie (RP) oder aber durch eine transurethrale Resektion der Prostata (T) gewonnen. In den Fällen der Beschränkung auf das Organ war das Karzinom vollständig auf die Prostata beschränkt, wie sich dies durch übliche histopathologische Prüfverfahren gezeigt hatte. In dem Fall von Metastasen hatte sich das Karzinom entweder in die Lymphknoten des Patienten metastasiert (D1) oder auf die Knochen und/oder andere Teile des Körpers des Patienten (D2) metastasiert. Histologische Grade der Proben wurden ebenfalls unter Verwendung des Gleason-Gradierungssystems bestimmt. Die gesamte Mikrogefäßdichte in den metastatischen Fällen war höher als in den organbegrenzten Fällen. Die mittlere Anzahl von Mikrogefäßen pro 5 x 10&supmin;³ mm³ in den metastatischen Fällen betrug 124 Mikrogefäße pro Quadratmillimeter mit einem Bereich von 55 bis 306 pro Fall. Die mittlere Mikrogefäßdichte für Fälle von organbegrenzten Fällen betrug 106 in einem Bereich von 55 bis 150. TABELLE 4 STADIUM D-FÄLLE TABELLE 5 ORGANBEGRENZTE FÄLLE

C. Beziehung der Vaskularität zu dem pathologischen Stadium

Tabelle 6 gibt die Gefäßdichte-Daten jedes Patienten gruppiert nach dem pathologischen Stadium an (siehe Tabelle 1 für eine Information bezüglich der Gleason- Punkte, Tumorbereiche und PSA-Werte für jede dieser pathologischen Gruppierungen). Es war eine progressive Zunahme der Mikrogefäßdichte für jeden pathologischen Zustand der Krankheit erkennbar, die Daten stützen die Feststellung, daß die Mikrogefäßdichte ein unabhängiges Korrelat zu dem pathologischen Zustand eines Prostatakarzinoms ist. TABELLE 6

BEISPIEL 4

Vaskularität des Gewebes eines Prostatakarzinoms bei Nadelbiopsieproben

Nadelbiopsieproben wurden von fünf Patienten durch eine transrektale Biopsie unter Verwendung einer federvorgespannten Biopsiekanone unter Ultraschallführung gewonnen. Bis zu sechs Nadeln wurden von jedem Patienten gewonnen um sicherzustellen, daß der Krebs geeignet erfaßt ist. Abschnitte von den Biopsienadeln mit Krebsgewebe wurden geschnitten und bezüglich des Faktor VIII gefärbt, wie dies oben bei den Beispielen 1 und 2 beschrieben worden ist. Zusätzlich wurden Schnitte, die mit H und E gefärbt worden waren, verwendet, um Krebsbereiche zu bestimmen (siehe Beispiel 1). Die Vaskularität in den Krebsbereichen wurden durch rechnergestützte morphometrische Quantifikationen unter Verwendung des in Anhang B angegebenen Makros gemessen, was ein Zählen der Gefäße in einem unregelmäßigen Bereich und eine Normalisierung der Zahl auf 1 mm² erlaubt. Daten von fünf Patienten sind in Tabelle 7 gezeigt. TABELLE 7 TABELLE 7 (Fortsetzung)

BEISPIEL 5

Vaskularität des Krebses gegenüber gutartigen Bereichen in anderen Geweben

Abschnitte von Krebsgewebe, die durch ein chirurgisches Entfernen von Dickdarmgewebe (4 Fälle), Nieren (3 Fälle), Lunge (4 Fälle) und Brust (4 Fälle) gewonnen worden waren, wurden geschnitten und für den Faktor VIII gefärbt, wie dieses bei den Beispielen 1 und 2 beschrieben worden ist. Weiter wurden Abschnitte, die mit H und E gefärbt worden waren, verwendet, um Krebsbereiche zu bestimmen (siehe Beispiel 1). Für jeden Fall wurde die Vaskularität in verschiedenen Feldern des Krebses und gutartiger Bereiche durch computergestützte morphometrische Quantifikation unter Verwendung des Makros nach Anlage A gemessen. Die Dichte der Mikrogefäße war, wie in Tabelle 8 gezeigt, in Bereichen von Karzinomen größer als in den gutartigen Bereichen von Dickdarm, Niere und Brust. Für Dickdarm-, Niere- und Brustkrebs betrugen die mittleren Mikrogefäßdichten 89,50, 381,67 bzw. 173,78 Gefäße/mm². Für die entsprechenden gutartigen Gewebe betrug die mittlere Mikrogefäßdichte 53,00, 148,50 bzw. 116,75 Gefäße/mm². In der Lunge war die Mikrogefäßdichte in gutartigen Bereichen größer als in Krebsbereichen; 212,38 bzw. 68,38 Gefäße/mm². TABELLE 8 TABELLE 8 (Fortsetzung)
* URSPRUNGSKERNBEREICHE KLEINER ALS 1 MM² DATEN AUF 1 MM² NORMALISIERT
Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß zwar bestimmte Ausführungsformen der Erfindung hier zum Zwecke der Erläuterung beschrieben worden sind, jedoch Abwandlungen möglich sind, ohne sich von dem Grundgedanken und dem Schutzbereich der Erfindung zu lösen. Entsprechend ist die Erfindung nicht anders als durch die beiliegenden Ansprüche beschränkt.

Claims

1. Ein Verfahren zum Abschätzen der Fähigkeit eines Prostatakarzinoms, in die ihn umgebende Struktur einzudringen oder an entfernte Orte zu gelangen, durch:

- Quantifizieren der Gewebseigenschaften einer Gewebeprobe eines Prostatakarzinoms, die von einem Patienten gewonnen worden ist, und Abschätzen der Fähigkeit des Prostatakarzinoms, in die umgebende Struktur einzudringen oder an entfernte Orte zu gelangen, anhand dieser Quantifizierung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gewebeprobe aus einer oder mehreren durch Nadelbiopsie gewonnen Proben besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gewebeprobe aus einer oder mehreren Gewebeschnitten besteht, die durch transurethale Resektion der Prostata gewonnen worden sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gewebeprobe aus einer oder mehreren Gewebeschnitten besteht, die durch transurethale Biopsie der Prostata gewonnen worden sind.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gewebeprobe aus einer oder mehreren Gewebeschnitten besteht, die durch teilweise oder vollständige chirurgische Entfernnung der Prostata gewonnen worden sind.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Quantifizierens der Gewebeeigenschaften die manuelle morphometrische Quantifizierung der vaskularen Komponenten in der Gewebeprobe aufweist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Quantifizierens der Gewebeeigenschaften die computergestützte morphometrische Quantifizierung der vaskularen Komponenten in der Gewebeprobe aufweist.

8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gewebeprobe aus einer oder mehreren karzinomatösen Gewebsfragmenten der Prostata besteht, die durch Nadelbiopsie, transurethrale Resektion oder chirurgische Exzision gewonnen worden ist, besteht.

9. Ein Verfahren zum Abschätzen der Fähigkeit eines bestimmten Karzinoms, in die ihn umgebende Struktur einzudringen oder an entfernte Orte zu gelangen, durch:

- Gewinnen einer Gewebsprobe von einem Karzinom ex vivo durch Nadelbiopsie und

- Quantifizieren der Gewebseigenschaften der Biopsieprobe und Abschätzen der Fähigkeit des Prostatakarzinoms, in die umgebende Struktur einzudringen oder an entfernte Orte zu gelangen, anhand dieser Quantifizierung.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Quantifizierens der Gewebeeigenschaften die manuelle morphometrische Quantifizierung der vaskularen Komponenten in der Biopsieprobe aufweist.

11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Quantifizierens der Gewebeeigenschaften die computergestützte morphometrische Quantifizierung der vaskularen Komponenten in der Biopsieprobe aufweist.

12. Verfahren nach Anspruch 9, das Karzinom eines aus der Gruppe der Kopf- oder Nackentumore, CNS-Tumore, Melanome oder andere Hauttumore, Lympome, weichen Gewebesarkome, Brustkarzinome, Blasenkarzinome, Pankreaskarzinome, Dickdarmkarzinome, Hamröhrenkarzinome, Hodenkarzinome, Gebärmuttermundkarzinome, Gebärmutterkarzinome, Nierenkarzinome, Eierstockkarzinome, Leberkarzinome, Lungenkarzinome, Speiseröhrenkarzinome und Magenkarzinome ist.