Biopsieverfahren und Techniken im Überblick
Das vorliegende Papier soll einen kurzen Überblick über die verschiedenen Biopsieverfahren und Techniken in der Medizin geben.
Die Darstellung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Der Begriff Biopsie leitet sich aus dem Altgriechischen „leben“ und „sehen“ ab. In der Medizin steht der Fachbegriff Biopsie für die Entnahme und Untersuchung von Gewebematerial aus einem Organismus. Die entnommene Probe wird als Bioptat bezeichnet. Auch Wortkombinationen aus „Biopsie“ und dem Zielorgan sind gebräuchlich: Leberbiopsie, Muskelbiopsie, Lungenbiopsie oder Nierenbiopsie.
Das Bioptat wird mit oder ohne histologische Aufarbeitung in der Pathohistologie unter dem Mikroskop untersucht. Es können auch chemische und cytologische Analysen an der Probe durchgeführt werden. In der Pathohistologie können anhand der Bioptate Aussagen zu krankhaften Änderungen der Feinstruktur des untersuchten Gewebes getroffen werden. Vor allem in der Beurteilung, ob es sich bei Raumforderungen um bösartige oder gutartige Tumore handelt, kommt der Biopsie große Bedeutung zu. Oft lässt sich nur anhand der Biopsiepräparate eine sichere Aussage treffen.
Biopsien können ohne Sichtkontrolle, unter Augensicht oder unter Ultraschall-, Röntgenbild-und Magnetresonanztomographie-Kontrolle durchgeführt werden.

Biopsieformen
Grundsätzlich wird in der Medizin die offene Biopsie oder Exzisionsbiopsie (engl. excisional biopsy) von der subkutanen Biopsie oder Inzisionsbiopsie (engl. incisional biopsy) unterschieden.
Eine weitere Methode zur Gewinnung von histologisch oder cytologisch verwertbarem Gewebe ist die Kürettage.
Die offene Exzisionsbiopsie wird in der Regel auf chirurgischem Wege über einen großen Hautschnitt durchgeführt, bei dem das Zielgewebe bzw. Zielorgan unter Augensicht frei gelegt wird und der komplette Befund entfernt wird.
Bei der subkutanen Inzisionsbiopsie wird mit Hilfe eines Biopsiesystems ein kleiner Teil des Befundes entfernt und zur histologischen oder cytologischen Aufarbeitung verwendet. Zunächst wird ein kleiner Hautschnitt durchgeführt und dann das Biopsiesystem in das interessierende Gebiet geführt. In der subkutanen Biopsie finden häufig spezielle Hohlraumnadeln Anwendung, je nach Form der Gewebeentnahme und der Zielstruktur.
Die subkutane Biopsie kann in drei verschiedene Formen untergliedert werden: Schneid- oder Stanzbiopsie (engl. punch biopsy), Feinnadelaspirationsbiopsie (engl. fine needle aspiration) und Vakuumbiopsie (engl. vacuum-assisted core biopsy).

Die Stanzbiopsie
Bei der Stanzbiopsie werden ein oder mehrere Gewebezylinder aus dem verdächtigen Gewebe entnommen. Der Biopsievorgang sollte nach Möglichkeit die Gewebearchitektur der Probe nicht beschädigen oder Verändern, um eine genaue histologische Beurteilung des Bioptates zu erlauben. Es gibt eine große Bandbreite an verschiedenen Hohlraumnadeltypen mit Durchmessern im Bereich von 1,1 mm bis 2,2 mm. Stanzbiopsien werden unter anderem bei krebsverdächtigen Raumforderungen in der weiblichen Brust, der Leber oder der Prostata sowie zur Untersuchung der Haut und der Muskulatur durchgeführt.
Eine Sonderform der Stanzbiopsie ist die Knochenmarksbiopsie. Hierzu werden besonders stabile und dickwandige Hohlraumkanülen benötigt, die in der Lage sind durch das feste Knochengewebe zu dringen.
Die Stanzbiopsie wird häufig unter örtlicher Betäubung durchgeführt.

Feinnadelaspirationsbiopsie
Ziel der Feinnadelaspirationsbiopsie ist die Gewinnung von Zellen aus einem inneren Organ für eine mikroskopische oder cytologische Untersuchung zur Abklärung eines örtlichen Krebsverdachtes.
Feinnadelaspirationsbiopsien werden unter anderem in Speicheldrüse, Schilddrüse, Lunge, Leber und Bauchspeicheldrüse durchgeführt. Subkutan gelegene verdächtige Strukturen werden unter manueller Kontrolle und ohne örtliche Betäubung mit Hilfe einer kurzen, kleiner als 1 mm durchmessenden, dünnen Injektionsnadel punktiert. Für tiefer gelegene verdächtige Strukturen werden längere Nadeln unter Bildkontrolle verwendet. Nach erreichen des Zielgebietes wird mit Hilfe einer Spritze ein Unterdruck über die Nadel angelegt und eine tropfengroße Menge Bioptat unter fächerförmigen Bewegungen abgesaugt. Die Probe wird auf  einen Glasobjektträger aufgebracht und cytologisch untersucht. Die Feinnadelbiopsie ist im Unterschied zur Stanzbiopsie in der Regel schmerzfrei und verursacht kaum Komplikationen.

Vakuumbiopsie
Besonders im Bereich der Untersuchung der weiblichen Brust und der Prostata kommt der Vakuumbiopsie (engl. vacuum-assisted core biopsy) als Weiterentwicklung der Schneidbiopsie eine zunehmend größere Bedeutung zu.
Hierbei wird eine gefensterte Hohlnadel in das zu untersuchende Gewebe eingebracht. Die Gewebeprobe wird mittels eines angelegten Vakuums in das Innere der Nadel gezogen, wo es dann durch eine Schneidkanüle abgetrennt wird. Abschließend wird das Bioptat entweder über den Vakuumsog oder mechanisch aus der Kanüle befördert.

Kürettage
Die Kürettage (franz. „curettage“, Auskratzung, Ausschabung) ist ein in Zahnmedizin, Gynäkologie und Dermatologie angewandtes Verfahren der operativen Entfernung von Gewebe durch Ausschabung.
In der Zahnmedizin bezeichnet die offene oder geschlossene Kürettage einen Eingriff zur Parodontitisbehandlung. In der Gynäkologie wird damit die Ausschabung des Endometriums (Gebärmutterschleimhaut) zu diagnostischen und therapeutischen Zwecken bezeichnet. In der Dermatologie kommt die Kürettage u.a. bei der Entfernung von Warzen zum Einsatz.
Im Gegensatz zur Biopsie bedient man sich statt einer Hohlraumnadel eines scharfkantigen Instruments (Kürette), das speziell für das jeweilige Einsatzgebiet geformt ist.

Koaxialtechnik und Direktpunktion
Wenn aus einem Zielgebiet mehrer Bioptate entnommen werden sollen, können die Biopsien als Direktpunktion oder in der Koaxialtechnik durchgeführt werden. Bei der Direktpunktion wird für jede Probe erneut mit dem Biopsiesystem perkutan bioptiert. Nachteil dieser Methode ist, dass bei jedem Punktionsmanöver Strukturen verletzt werden können, durch die hindurch manövriert werden muss.
Wird eine Führkanüle für das Biopsiesystem verwendet, spricht man von koaxialer Punktion. Mit dieser Technik ist nur eine subkutane Punktion mit der Führkanüle notwendig. Die Führkanüle wird in das Zielgebiet gelegt. Durch die Führkanüle hindurch kann dann mit einem oder mehreren Biopsiesystemen mehrfach bioptiert werden. Die Führkanülen vergrößern allerdings den benötigten Gesamtdurchmesser.

Biopsienadeln
Großen Einfluss auf die Qualität des gewonnen Bioptates haben die verschiedenen Wandstärken, Durchmessern, Spitzengeometrien und Schnittverfahren der verschiedenen Hohlraumnadeltypen bzw. Biopsiesysteme.
Die einfachste Spitzengeometrie stellt der Einfachschliff dar. Er wird normalerweise nicht für Biopsienadeln verwendet sondern für einfache Injektionskanülen. Diese Hohlraumnadeln sind nicht mit einem Mandrin versehen. Der Schliff ist besonders geeignet zum Durchstechen von Gummistopfen, um Medikamente aufzuziehen und subkutan zu injizieren.
Für die Feinnadelaspirationsbiopsie werden in der Regel relativ dünne zweiteilige Hohlraumnadeln verwendet. Die Nadeln setzen sich aus der eigentlichen Injektions- bzw. Aspirationsnadel und einen innen liegenden Mandrin zusammen. Wesentliches Qualitätsmerkmal für die Hohlraumnadeln sind neben der Schärfe der Spitze eine glatte und spaltenfreie Oberfläche von Mandrin und Nadelspitze. Dies ermöglicht eine möglichst schmerz- und widerstandsfrei Haut und Gewebe Penetration.
Generell ist eine Oberflächenbehandlung der Nadelaußenwand von Vorteil, die ein möglichst reibungsarmes Gleiten im Gewebe ermöglicht. Viele Nadeln zeichnen sich zudem durch eine Tiefenmarkierung auf der Hohlraumnadelaußenwand aus, die es dem Anwender ermöglicht abzulesen, wie tief die Nadel in das Gewebe einführt.
Die Länge der Feinnadelaspirationsbiopsienadeln beträgt für kurze Varianten 2,5 cm bis 7 cm mit einem Außendurchmesser von 0,64 mm bis 0,75 mm. Lange Nadeln sind zwischen 8 cm und 10 cm dimensioniert und besitzen einem Außendurchmesser von 0,8 mm bis 0,9 mm.
Für einfache Punktionsnadeln wird der Facetten- oder Chibaschliff verwendet. Dieser bewährte Schliff ermöglicht eine relativ schmerzfreie Punktion der Haut und einen reibungsarmen Vortrieb der Nadel.
Es gibt eine große Vielfalt an Systemen mit speziell entwickelten Kanülen im Bereich der Stanz- und Schneidbiopsie.
Stanzbiopsiesysteme arbeiten halbautomatisch, vollautomatisch oder manuell und werden sowohl als Einmal-Geräte als auch als wieder verwendbare Geräte angeboten.
Grundsätzlich können zwei Designprinzipien unterschieden werden:
Die Side-Notch oder Tru-Cut Technik und die so genannte Endschnitt-Technik.
Die Tru-Cut Technik ist am weitesten verbreitet und arbeitet mit einem Trokar (auch als Stilett bezeichnet), der in das Zielgewebe eindringt. Der Trokar ist mit einer Aushöhlung versehen, die als Probenkammer das Gewebe aufnimmt. Nach dem Eindringen des Trocars in das Zielgewebe wird eine Schneid-Kanüle über den Trocar geführt. Dadurch wird Probengewebe ausgestanzt und in der Kammer fixiert.
Je nachdem wie der Trokarvortrieb und der Vortrieb der Schneid-Kanüle durchgeführt wird unterscheidet man in halbautomatische, vollautomatische oder manuelle Systeme.
Stanzbiopsiesysteme werden sowohl als Einmal-Geräte als auch wieder verwendbar angeboten.
Bei der Endschnitt-Technik schneidet die Schneid-Kanüle in das Gewebe und die Gewebeprobe füllt den gesamten Inhalt der Kanüle aus. Die Probe wird mittels Unterdruck oder einem Greifsystem in der Kanüle gehalten.