Elektrochemotherapie (ECT)

Die Elektrochemotherapie (ECT; Krebsbehandlung mit Stromimpulsen und Chemotherapie) ist ein lokal wirksames onkologisches Verfahren (Krebsbehandlung). Sie kombiniert die Gabe eines Zytostatikums (Krebsmittel; meist Bleomycin, alternativ Cisplatin) mit kurzen elektrischen Hochvolt-Impulsen (Hochspannungsimpulsen). Diese Impulse führen zu einer reversiblen Elektroporation (vorübergehende Öffnung der Zellmembran) der Zellmembran (Zellhülle) und ermöglichen so eine deutlich erhöhte intrazelluläre (im Zellinneren) Aufnahme des Zytostatikums. Das Verfahren verstärkt die lokale Zytotoxizität (zellschädigende Wirkung gegen Tumorzellen) erheblich und schont gleichzeitig umliegendes gesundes Gewebe.

Geschichte

• 1980er Jahre: Elektroporation (Öffnung der Zellmembran durch elektrische Impulse) in der Molekularbiologie etabliert
• 1990er Jahre: erste klinische Anwendungen bei kutanen (Haut-) Tumoren
• 2006: ESOPE-Protokoll (europäische Standardarbeitsanweisung) zur Standardisierung veröffentlicht
• 2018: aktualisiertes ESOPE-Protokoll zur Optimierung der klinischen Anwendung

Zielsetzung

• Lokale Tumorkontrolle (Beherrschung des Tumors am Ort) in therapierefraktären (auf Behandlung nicht ansprechenden) oder nicht resezierbaren (nicht operablen) Fällen
• Ergänzung oder Alternative zu chirurgischen (operativen), systemischen (den ganzen Körper betreffenden) und thermischen Verfahren (Hitzeverfahren)
• Einsatz palliativ (lindernd), additiv (ergänzend) oder kurativ (heilend) in ausgewählten Indikationen

Wirkweise

• Phase I: Zytostatikum verbleibt zunächst extrazellulär (außerhalb der Zelle).
• Phase II: Kurze Stromimpulse (reversible Elektroporation) machen die Zellmembran für Millisekunden permeabel; das Zytostatikum diffundiert intrazellulär (in die Zelle).
• Phase III: Membranverschluss; das eingeschlossene Zytostatikum entfaltet intrazellulär seine Wirkung.

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Kutane/subkutane Metastasen (Haut-/unter der Haut liegende Tochtergeschwülste; z. B. Melanom, Mammakarzinom)
• Ausgewählte primäre Hauttumoren (Basalzellkarzinom [Basaliom], Plattenepithelkarzinom [Form des weißen Hautkrebses])
• Nicht resezierbare Lebermalignome (bösartige Lebertumoren; hepatozelluläres Karzinom [Leberkrebs], Metastasen), insbesondere gefäßnahe (nahe großen Blutgefäßen) oder zentral gelegene Läsionen (Veränderungen), die für RFA/MWA (Radiofrequenzablation/Mikrowellenablation; Hitzeablation) ungeeignet sind
• Palliative und additive Therapie bei therapierefraktären Tumoren; Wiederholung möglich

Kontraindikationen (Gegenanzeigen)

• Substanzspezifisch:
  • Bleomycin (Chemotherapeutikum; z. B. relevante pulmonale Einschränkung [eingeschränkte Lungenfunktion])
  • Cisplatin (Chemotherapeutikum; z. B. relevante Niereninsuffizienz [eingeschränkte Nierenfunktion])
• Schwere kardiale Rhythmusstörungen (Herzrhythmusstörungen)
• Schwangerschaft und Stillzeit
• Implantierte elektronische Devices (z. B. Herzschrittmacher) ohne gesicherte technische Abschirmung

Vor der Therapie

• Interdisziplinäre Indikationsstellung (Tumorkonferenz; ärztliche Fallkonferenz)
• Detaillierte Anamnese (Vorgeschichte), körperliche Untersuchung und Bildgebung (Bilduntersuchung)
• Aufklärung über Anästhesie (Narkose; lokal oder allgemein)
• Laboruntersuchungen (u. a. Blutbild, Leber- und Nierenfunktion) zur Überprüfung der Chemotherapietauglichkeit

Das Verfahren

• Applikation des Zytostatikums (intravenös oder intratumoral [in den Tumor], abhängig von Protokoll und Substanz)
• Nach Wartezeit: Platzierung von Platten- oder Nadelelektroden (Sonden) im Tumorgebiet
• Applikation kurzer Hochvoltimpulse (typisch 1.000-1.300 Volt) zur reversiblen Elektroporation
• Intrazelluläre Wirkstoffaufnahme durch permeable Zellmembran
• Tumorabdeckung durch Repositionierung oder mehrfache Impulsabgabe
• Bei tiefen Tumoren: bildgestützte Platzierung (z. B. Computertomographie [CT])

Nach der Therapie

• Kurzzeitige klinische Beobachtung (insbesondere nach Allgemeinanästhesie [Vollnarkose])
• Kontrolle von Schmerzen, Hämatomen (Blutergüssen) oder lokalen Schwellungen
• Bildgebung nach 6-12 Wochen zur Beurteilung des Therapieansprechens
• Möglichkeit der Wiederholungsbehandlung

Mögliche Komplikationen

• Lokal: Schmerzen, Schwellungen, Hämatome (Blutergüsse), selten Hautnekrosen (Gewebeabsterben) oder Ulzerationen (Geschwüre), Infektionen
• Systemisch: substanzspezifische Toxizitäten (Nebenwirkungen) – Bleomycin: pulmonale Toxizität (Lungenschädigung); Cisplatin: Nephro-/Ototoxizität (Nieren-/Hörschädigung)
• Während der Stromabgabe: Muskelkontraktionen (erfordern Anästhesie/Narkose)

Klinische Ergebnisse – Beispiele

• Malignes Melanom (schwarzer Hautkrebs): ECT mit Bleomycin oder Cisplatin zeigt bei kutanen/subkutanen Metastasen hohe Ansprechraten; Komplettremissionen ca. 60-80 % [2, 3, 10].
• Basalzellkarzinom (Basaliom): In einer Studie verschwanden 31/34 Läsionen (91 %) vollständig, zwei sprachen partiell an, eine zeigte keine Antwort [1].
• Leberzellkarzinom (HCC; Leberkrebs): ECT als elektroporationsbasierte Ablation mit hoher lokaler Kontrolle auch bei zentralen/gefäßnahen Läsionen und Tumorgrößen bis etwa 5 cm; klinische Daten belegen Machbarkeit, Wirksamkeit und Sicherheit [6, 7, 8, 9].

Fazit

Die ECT ist eine minimalinvasive (gewebeschonende), nicht-thermische Lokaltherapie mit hoher lokaler Effektivität und überschaubarem Nebenwirkungsprofil – besonders bei kutanen Metastasen, ausgewählten primären Hauttumoren sowie nicht resezierbaren Lebermalignomen. Für die endgültige Einordnung in Therapiepfade sind weitere prospektive, multizentrische Studien (vorausschauende, an mehreren Zentren durchgeführte Studien) erforderlich.

Literatur

1. Bertino G, Sersa G, De Terlizzi F et al.: European Research on Electrochemotherapy in Head and Neck Cancer (EURECA) project: Results of the treatment of skin cancer. Eur J Cancer. 2016;63:41-52. doi: 10.1016/j.ejca.2016.05.001. (ScienceDirect)
2. Marty M, Sersa G, Garbay JR et al: Electrochemotherapy – an easy, highly effective and safe treatment of cutaneous and subcutaneous metastases: Results of the ESOPE study. Eur J Cancer Suppl. 2006;4(11):3-13. doi: 10.1016/j.ejcsup.2006.08.002. (ScienceDirect)
3. Gehl J, Sersa G, Matthiessen LW et al.: Updated standard operating procedures for electrochemotherapy of cutaneous tumours and skin metastases. Acta Oncol. 2018;57(7):874-882. doi: 10.1080/0284186X.2018.1454602. (Tandfonline)
4. Edhemovic I, Brecelj E, Gasljevic G et al.: Intraoperative electrochemotherapy of colorectal liver metastases. J Surg Oncol. 2014;110(3):320-327. doi: 10.1002/jso.23625. (ScienceDirect)
5. Campana LG, Miklavcic D, Bertino G et al.: Electrochemotherapy of superficial tumors—current status: Basic principles, operating procedures, shared indications, and emerging applications. Semin Oncol. 2019;46(2):173-191. doi: 10.1053/j.seminoncol.2019.04.002. (PMC)
6. Djokic M, Cemazar M, Popovic P et al.: Electrochemotherapy as treatment option for hepatocellular carcinoma, a prospective pilot study. Eur J Surg Oncol. 2018;44(5):651-657. doi: 10.1016/j.ejso.2018.01.090. (Laboratory of Biocybernetics)
7. Spallek H, Bischoff P, Zhou W, de Terlizzi F, Jakob F, Kovács A. Percutaneous electrochemotherapy in primary and secondary liver malignancies – local tumour control and impact on overall survival. Radiol Oncol. 2022;56(1):102-110. doi: 10.2478/raon-2022-0003. (PubMed)
8. Djokic M, Dezman R, Bosnjak M et al.: A prospective phase II study evaluating intraoperative electrochemotherapy of hepatocellular carcinoma. Cancers (Basel). 2020;12(12):3778. doi: 10.3390/cancers12123778. (MDPI)
9. Luerken L, Goetz A, Mayr V et al.: Stereotactic percutaneous electrochemotherapy as a new minimal invasive treatment modality for primary and secondary liver malignancies. Biomedicines. 2024;12(12):2870. doi: 10.3390/biomedicines12122870. (MDPI)
10. Petrelli F, Vitali E, Cabiddu M et al.: Impact of electrochemotherapy in metastatic melanoma: a systematic review and meta-analysis. Acta Oncol. 2022;61(5):533-544 (ePub ahead/online). doi: 10.1080/0284186X.2021.2006776. (Tandfonline)