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Einleitung: Die Transarterielle Chemoembolisation (TACE) der Leber ist bei Lebermetastasen und primären hepatozellulären Karzinomen ein etabliertes Verfahren. Ein in der Klinik häufig angewendetes Embolisat ist Lipiodol. Eine Kombination von Embolisaten mit chemotherapeutischen Substanzen hat im Rahmen der Therapie des HCC und hepatisch metastasiertem kolorektalem Karzinom einen Stellenwert. Eine Kombination von Embolisaten mit Biologicals ist allerdings in der vorliegenden Literatur nicht beschrieben. Daher haben wir in der vorliegenden Studie die Effektivität von Lipiodol in Kombination mit Irinotecan und Bevacizumab auf das Wachstum kolorektaler Lebermetastasen untersucht.

Material und Methoden: 40 Wistar Albino Glaxo von Rijswijk (WAG/Rij) Ratten wurden in 5 Gruppen randomisiert und erhielten eine subkapsuläre Implantation von 5x10⁵ kolorektalen Tumorzellen (CC531) in den linkslateralen Leberlappen. In allen Gruppen wurde an Tag 8 eine TACE über die Arteria gastroduodenalis durchgeführt. Die Tiere erhielten entsprechend der Versuchsgruppenzuordnung Lipiodol^® Ultra-Fluid, Lipiodol^® Ultra-Fluid und Irinotecan, Lipiodol^® Ultra-Fluid und Bevacizumab sowie Lipiodol^® Ultra-Fluid, Irinotecan und Bevacizumab. Tiere der Kontrollgruppe erhielten lediglich Kochsalzlösung. Die Tumorgröße wurde an den Tagen 8 und 11 unter Verwendung von dreidimensionalem 40-MHz-Ultraschall gemessen. An Tag 11 wurden das Tumorgewebe sowie die Leber für histologische und immunhistochemische Analysen entnommen.

Ergebnisse: Tiere der Kontrollgruppe zeigten an Tag 11 ein Tumorvolumen von ~160% im Vergleich zu Tag 8. Die Gabe von Lipiodol Ultrafluid^® konnte das Tumorwachstum nicht signifikant beeinflussen (140%). Die Gabe von Lipiodol Ultrafluid^® in Kombination mit Bevacizumab zeigte ein reduziertes Tumorvolumen (120%), was allerdings nicht signifikant war. Nur Lipiodol in Kombination mit Bevacizumab und Irinotecan zeigten ein deutlich verringertes Tumorwachstum (95%) im Vergleich zu Lipiodol, Lipiodol und Bevacizumab sowie der Kontrollgruppe. Lipiodol in Kombination mit Irinotecan zeigte eine signifikante Reduktion des Tumorwachstums (110%) im Vergleich zu Lipiodol und Bevacizumab sowie der Kontrollgruppe. Immunhistochemische Analysen der Tumore zeigten signifikant mehr apoptotische Caspase-3-positive Zellen nach Gabe aller Therapiegruppen. Die Analyse der Nekroseareale zeigte nach Therapie mit Lipiodol, Irinotecan und Bevacizumab signifikant mehr Nekrose verglichen mit allen anderen Gruppen (75% Nekrose). Die Proliferationsrate der Tumorzellen zeigte nach Gabe von Lipiodol, Irinotecan und Bevacizumab signifikant weniger PCNA-positive Zellen als bei der Kontrollgruppe und der Lipiodolgruppe. Im gesunden Lebergewebe zeigten sich keine Unterschiede. Die Analyse der Angiogenese zeigte nur nach Gabe von Lipiodol, Irinotecan und Bevacizumab signifikant weniger PECAM-3-positive Zellen verglichen zur Kontrollgruppe und nach alleiniger Gabe von Lipiodol.

Schlussfolgerung: Unsere Studie zeigt, dass Lipiodol das Wachstum kolorektaler Lebermetastasen nur in Kombination mit einer biological-extended Chemotherapie signifikant hemmt.