Navigationssystem der Medizin

Pathologie

Jedes kleine Glasplättchen birgt das Schicksal eines Menschen. Zu hunderttausenden lagern die Objektträger in langen Regalmetern im Keller des Instituts für Pathologie, Universitätsinstitut der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität, im Klinikum Nürnberg. Jedes einzelne ist kaum größer als zwei Briefmarken, zusammen wiegen sie mehrere Tonnen. Sie dokumentieren Krebs, Entzündungen, Schlaganfälle. Ein Archiv der Krankheiten.

Bevor die Mikroskop-Objektträger für zehn Jahre aufgehoben werden, sind sie der wichtigste Informationslieferant für Prof. Dr. Thomas Papadopoulos und seine Kollegen. Der Chefarzt der Pathologie schaut täglich dutzende Male durch sein Mikroskop auf die eingespannten Plättchen, meist genügt ihm ein kurzer Blick: „Bösartige Zellen sehen böse aus.“ Bei 400-facher Vergrößerung erkennt er die Zellen eines Tumors an ihrem vergrößerten Zellkern und der groben Kernstruktur. Von gesunden Zellen unterscheiden sich entartete Tumorzellen durch ungebremste Teilung und Verdrängung gesunden Gewebes. Auch diese Vorgänge liest Papadopoulos aus den Proben.

Der Blick durch das Mikroskop ist das zentrale Hilfsmittel in der Pathologie. „Das menschliche Auge ist durch nichts zu ersetzen“, erläutert der Chef-arzt. Sein Befund ist die Grundlage für die weitere Behandlung des Patienten. Denn anders als häufig vermutet, untersuchen Pathologen wesentlich mehr lebende als tote Menschen. 150 Obduktionen stehen 60.000 Gewebeuntersuchungen pro Jahr gegenüber. Damit gehört die Pathologie im Klinikum Nürnberg zu den großen Einrichtungen in Deutschland, so Papadopoulos: „Diese große Zahl von analysierten Proben bedeutet einen erheblichen Erfahrungsvorsprung, um häufige, aber auch seltene und schwierige Fälle mit größter Sicherheit diagnostizieren zu können.“

Biopsie liefert Material

Ehe die Proben den Augen der Ärzte ihre Geheimnisse offenbaren, sind zahlreiche Arbeitsschritte zu ihrer Aufbereitung nötig. Der Ursprung der meisten ist die Biopsie, die mit vergleichsweise kleinen und wenig belastenden Eingriffen ausreichend viel Material für genaue Diagnosen liefert. Durch technische Fortschritte konnte in den letzten Jahren die Präzision der Entnahme immer mehr verfeinert werden.

In der Materialannahme der Pathologie kommen die verschiedenen Gewebeproben in kleinen und großen mit Formalin gefüllten Behältern an. Eine Mitarbeiterin dokumentiert die Proben und Assistenzärztin Manuela Beckert schneidet für eine Analyse aus größeren Gewebestücken geeignete Bereiche von rund einem Zentimeter heraus. Um alle biologischen Vorgänge von Zellen und Gewebe zu stoppen und den Zustand zu konservieren, durchlaufen die Proben ein automatisiertes Fixierungsverfahren mit verschiedenen Alkohollösungen und Chemikalien. Anschließend legt Labormitarbeiter Matthias Kürzdörfer die Probe in eine der sogenannten Einbettkassetten – verschiedenfarbige Kunststoffschälchen, die als Unterlage dienen –, durchtränkt sie mit verflüssigten Paraffin und lässt den Block auskühlen.

 

Nun kommt das Mikrotom ins Spiel. Auf den ersten Blick wirkt das Gerät wie eine Mischung aus Drehbank und Hobel. Mit geübten Handgriffen löst Laborleiterin Iwona Lejman in Sekundenschnelle hauchdünne Scheiben von dem Block: „Wir schneiden das Gewebe auf fünf Mikrometer. Ein menschliches Haar ist etwa viermal so dick.“ Anschließend zieht sie den Streifen auf den vorbereiteten Objektträger und färbt ihn ein: „Mit verschiedenen Farben können wir bestimmte Aspekte sichtbar machen. Blau zeigt uns beispielsweise das Kollagen. Die Standardfärbung zeigt uns die Zellkerne und das übrige Gewebe.“ Das Ergebnis ist ein blassrosafarbener Gewebe-Film auf Glas, bereit für Chefarzt Papadopoulos und seine Kollegen.

Navigationssystem der Medizin

„Es ist in der Öffentlichkeit kaum bekannt, dass nahezu jeder Krebsbefund auf der Diagnose eines Pathologen beruht“, betont der gebürtige Grieche. Sie sind im Hintergrund unverzichtbar, um Krankheiten und ihre Ursachen erkennen zu können: „Wir sind Weichensteller hinter den Kulissen und wichtiger Partner der Kollegen auf den Stationen.“

Wie ein Navigationssystem in der Diagnostik und Therapie untersuchen Pathologen nicht nur Zellen und Gewebe, sondern geben auch Empfehlungen für die weitere Behandlung. Beispiel Krebs: „Wir erkennen die spezifische Tumorart und sehen, in welchem Stadium sie sich befindet. Das ermöglicht uns eine Prognose, welche Therapieform den meisten Erfolg verspricht.“ Zusätzlich zur mikroskopischen Begutachtung analysieren die Pathologen auch das Erbmaterial der Patienten: „Bestimmte Tumore beschädigen die DNA in den Zellkernen. Stellen wie diese spezifischen Defekte in der Analyse fest, kennen wir die geeignete Behandlung.“ Dank moderner Pathologie kann etwa bei zwei von drei an Brustkrebs erkrankten Frauen ein Großteil der Brust erhalten werden.

Schockgefrorener Schnellschnitt

Zur selben Zeit herrscht im Zentral-OP konzentrierte Ruhe. Chirurg Dr. Lars Engel entfernt gerade bei einem Patienten einen Tumor im Darmtrakt. Von einer Konsole aus steuert er den Operationsroboter, der seine Handbewegungen millimetergenau auf die Instrumente im Inneren des Patienten überträgt. Stück für Stück trennt Engel das Krebsgeschwür vom gesunden Darmgewebe.
Um sicher zu sein, alle Krebszellen erwischt zu haben, schickt er das entfernte Gewebe per Rohrpost direkt in die Pathologie. Jetzt muss alles schnell gehen. Während Engel und sein Team im Operationssaal auf das Ergebnis warten, untersucht Oberarzt Dr. Volker Mordstein die Probe. Da die Aufbereitung in Paraffin zu lange dauern würde, befestigt Labormitarbeiter Kürzdörfer das Material im so genannten Kryostat. Im Inneren der Maschine herrschen minus 22 Grad, die das Gewebe sofort gefrieren lassen und so schneidfähig machen. Etwa zehn Minuten, nachdem die Rohrpost im Labor angekommen ist, liegen die Schnellschnitte zur Begutachtung unter dem Mikroskop des Pathologen.

Schnellschnitte erreichen zwar nicht die Qualität von Paraffin-Präparaten, liefern aber dennoch meist ein eindeutiges Ergebnis: „An mehreren Stellen können wir Tumorzellen und Tumorstrukturen erkennen“, erläutert Mordstein, „die weniger als einen Millimeter vom gefärbten Randbereich liegen. Es ist daher damit zu rechnen, dass darüber hinaus noch Krebszellen vorhanden sind.“ Telefonisch nimmt er Kontakt mit Chirurg Engel im OP-Saal auf und gibt den Befund durch.

Rund 50 Schnellschnitt-Untersuchungen nehmen Mordstein und seine Kollegen täglich vor. Die meisten Anfragen kommen aus den hauseigenen Operationssälen, doch das Institut ist auch Dienstleister für zahlreiche weitere Krankenhäuser und niedergelassene Ärzte in der Region.

Obduktionen als Lehrmeister

Eine Etage tiefer, zwischen Analyselabor und Archiv-Keller, sieht die Pathologie dann doch aus, wie man es aus dem Fernsehen erwartet. Im Zentrum des gefliesten Saals stehen zwei längliche Tische aus gebürstetem Edelstahl. Im eingebauten Waschbecken hängt ein Duschkopf, die mächtige Abzugsanlage saugt die Luft nach unten ab. In der Prosektur genannten Abteilung obduzieren die Pathologen Verstorbene, deren Angehörige die genaue, natürliche Todesursache erfahren möchten. „Wir können beispielsweise feststellen, ob der Patient an einer vererbbaren Krankheit gestorben ist. Das kann für seine Verwandten eine wichtige Information sein“, erklärt Präparator Petr Pelikan.

In manchen Fällen hängt von dem Ergebnis auch viel Geld ab: „Für Versicherungen und Berufsgenossenschaften ist es ein großer Unterschied, ob beispielsweise das Lungenleiden eines KfZ-Mechanikers durch den Asbeststaub verursacht wurde oder nicht.“ Darüber hinaus sind Obduktionen eine wertvolle Informationsquelle zur Qualitätssicherung. Oft lässt sich nur so abschließend beurteilen, ob die eingeschlagene Therapie die richtige war.

„Die Pathologie ist ein klinisches Fach“, sagt Chefarzt Papadopoulos. Durch unsere Untersuchungen können wir Erkrankungen genau diagnostizieren und Krankheitsverläufe nachvollziehen.“ Gleichzeitig lernen die Pathologen ständig Neues dazu, da sich auch Krankheitsbilder dynamisch verändern: „Wir ziehen aus jeder Gewebeprobe und jeder Obduktion Lehren, um zukünftige Patienten noch besser behandeln zu können.“ Die Glasplättchen im Keller sind also nicht nur ein Archiv über die Krankheiten, sondern auch eine Sammlung für das Leben.

Die Pathologie heißt übersetzt die Lehre von den Krankheiten und hat eine über 250-jährige Tradition. Heute ist sie eine umfassende und unentbehrliche Disziplin, von der die Patienten im Klinikalltag allerdings kaum etwas mitbekommen.
Das Institut für Pathologie im Klinikum Nürnberg zählt mit über 60.000 Gewebeanalysen und 150 Obduktionen pro Jahr zu den großen Einrichtungen in Deutschland. Die Pathologen sind bei vielen Erkrankungen maßgeblich an der Entscheidung beteiligt, welche Operationsmethode angewandt und welche Medikation sinnvoll ist, um eine größtmögliche Heilungschance zu erzielen. Sie sind sozusagen das Navigationssystem der Diagnostik und Therapie, das den Ärzten in den Kliniken und Operationssälen den Weg weist.
Während die Pathologie in der Öffentlichkeit häufig mit Obduktionen gleichgesetzt und mit der Rechtsmedizin verwechselt wird, machen Untersuchungen an Verstorbenen nur etwa ein Prozent der Arbeit aus. Dennoch sind diese unerlässlich für die Qualitätssicherung und den Fortschritt in der Medizin, da sie Unmengen an Daten über die Ursachen und den Verlauf von Krankheiten liefern.

Autorin/Autor: Daniel Voigt | Unternehmenskommunikation

 
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