Forscher haben im Urin von Patienten mit einem Prostatakarzinom Biomarker identifiziert, die eine frühzeitige, nicht invasive Krebsdiagnostik ermöglichen.

In einer aktuellen Studie wurden Urinproben von Prostatakarzinom(PCA)-Patienten und Gesunden auf krebsspezifische flüchtige organische Substanzen ("volatile organic compounds", VOC) untersucht. Um die Sensitivität zu erhöhen, wurden die Analysen auch auf VCC ("volatile carbonyl compounds") ausgedehnt.

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An der Studie nahmen 118 Männer teil, von denen 58 ein PCA hatten. In der Gruppe für die Analyse der VOC waren 40 Patienten und 42 Teilnehmer ohne PCA als Kontrollen, für die Analyse von VCC waren es je 40 Teilnehmer. Zur Gruppe für die externe Validierung gehörten jeweils 18 PCA- und gesunde Teilnehmer für die Analyse von VOC und VCC. In den Kontrollgruppen waren Teilnehmer, die altersabhängige Komorbiditäten hatten, etwa Hypertonie, Diabetes, Lipidstörungen oder eine benigne Prostatahyperplasie.

Wie die Forscher berichten, wurden in den Urinproben insgesamt 122 VOC und 148 VCC entdeckt. Bei Analyse von VOC errechneten die Forscher eine Sensitivität von 87 %, eine Spezifität von 94 % und eine Genauigkeit von 86 % bei der Unterscheidung zwischen Krebserkrankten und Gesunden. Die VCC-Analyse ergab dieselbe Sensitivität, aber eine Spezifität von 100 % und eine Genauigkeit von 89 %.

Mithilfe der 6 am besten geeigneten flüchtigen organischen Substanzen, darunter Hexanal und Methylglyoxal (Pyruvaldehyd), wurden Werte von 89 %, 83 % beziehungsweise 86 % ermittelt, was besser ist als Tests auf Basis des prostataspezifischen Antigens (PSA). Die identifizierten Substanzen lieferten unter anderem Hinweise auf Störungen im Pyruvatmetabolismus und bei der Steroidhormonsynthese während der PCA-Entwicklung, so die Forscher.

Fazit: In dieser Studie wurde untersucht, wie gut flüchtige organische Substanzen im Urin als Marker für die Diagnose von Prostatakarzinomen geeignet sind. Dabei wurden 6 Substanzen identifiziert, die sich für einen Test mit einer Sensitivität und Spezifität über 80 % eignen.

In Zukunft könnte sich ein PCA also anhand von Biomarkern aus dem Urin eventuell frühzeitig und nicht invasiv diagnostizieren lassen. Aufgrund der komplizierten Analysemethoden ist dies allerdings vorerst nicht als Routineanwendung umsetzbar.

Lima AR et al. Identification of a biomarker panel for improvement of prostate cancer diagnosis by volatile metabolic profiling of urine. Br J Cancer. 2019;121(10):857-68