FISH-Untersuchung — wie das Verfahren abläuft und was es zeigt

In Befunden der Molekularpathologie taucht regelmäßig die Abkürzung FISH auf, häufig im Zusammenhang mit der Untersuchung auf eine 1p/19q-Codeletion. Dieser Text erklärt allgemein, was hinter dem Verfahren steckt, wie es abläuft und wie es sich von anderen Untersuchungsmethoden unterscheidet. Es geht um Methodik, nicht um die Einordnung eines konkreten Befunds — die nimmt immer das ärztliche Team vor. Eine kürzere Einführung findest du unter FISH-Test (FISH-Untersuchung) — kurz erklärt.

Was hinter der Abkürzung steckt

FISH steht für Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung. Die drei Bestandteile erklären das Verfahren fast vollständig:

• Fluoreszenz — es werden leuchtende Farbstoffe verwendet, die unter einem besonderen Mikroskop sichtbar werden
• in situ — lateinisch „am Ort": die Untersuchung findet direkt im Gewebeschnitt statt, die Zellen bleiben an ihrem Platz
• Hybridisierung — zwei zueinander passende Einzelstränge des Erbguts lagern sich aneinander

Der letzte Punkt ist der eigentliche Trick. Das Erbgut besteht aus zwei Strängen, deren Bausteine sich paarweise entsprechen. Stellt man einen künstlichen Einzelstrang her, der genau zu einem bestimmten Abschnitt passt, und versieht ihn mit einem Leuchtfarbstoff, dann findet dieser Strang seinen Partner im Gewebe — und markiert ihn.

Der Ablauf im Labor

Ausgangspunkt ist in der Regel Gewebe, das bereits für die feingewebliche Untersuchung aufbereitet wurde: in Formalin fixiert, in Paraffin eingebettet und in hauchdünne Schnitte geschnitten. Aus diesem Material entsteht die FISH-Untersuchung in mehreren Schritten.

• Vorbehandlung des Schnitts, damit die Sonden das Zellinnere erreichen können
• Aufbringen der markierten Sonden — meist zwei Farben: eine für den zu untersuchenden Abschnitt, eine als Bezugspunkt auf demselben Chromosom
• Erwärmen, wodurch sich die Erbgutstränge voneinander lösen
• Langsames Abkühlen über Stunden, in dem sich die Sonden an ihre passenden Abschnitte anlagern
• Abwaschen nicht gebundener Sonden
• Anfärben der Zellkerne mit einem weiteren Farbstoff, damit ihre Umrisse erkennbar sind
• Auswerten am Fluoreszenzmikroskop: Zählen der Leuchtpunkte in einer festgelegten Zahl von Zellkernen

Das Ergebnis ist also im Wortsinn ein Auszählen. Fachleute betrachten viele Zellkerne und halten fest, wie viele Signale je Farbe zu sehen sind. Aus dem rechnerischen Verhältnis der beiden Farben ergibt sich die Aussage des Befunds.

Warum immer zwei Farben verwendet werden

Eine einzelne Farbe wäre nicht aussagekräftig, weil ein Gewebeschnitt Zellkerne nie vollständig erfasst — manche Kerne sind angeschnitten, sodass Signale fehlen können. Deshalb wird eine zweite Sonde als Bezugspunkt mitgeführt, die einen Abschnitt desselben Chromosoms markiert, der nicht Gegenstand der Fragestellung ist.

Verglichen wird dann das Verhältnis der beiden Signalzahlen zueinander. Dadurch fallen technische Ungenauigkeiten heraus. Im Befund steht deshalb häufig eine Verhältniszahl statt einer absoluten Anzahl.

Wofür FISH in der Neuropathologie genutzt wird

Der bekannteste Einsatz ist die Untersuchung auf eine gemeinsame Deletion der Chromosomenabschnitte 1p und 19q. Sie ist ein Merkmal, das in der WHO-Klassifikation für die Benennung des Oligodendroglioms erforderlich ist. Ausführlich beschrieben ist das unter 1p/19q-Kodeletion — was dieser Marker bedeutet.

Daneben wird FISH allgemein verwendet, um Verluste oder Vermehrungen einzelner Abschnitte darzustellen — etwa bei der Frage nach einer Deletion von CDKN2A/B oder einer Vermehrung von EGFR. Auch Verschmelzungen zweier Abschnitte lassen sich mit besonderen Sondenanordnungen sichtbar machen. Siehe dazu CDKN2A/B-Deletion — ein Begriff aus dem Befund und EGFR im Befund — was gemeint ist.

Abgrenzung zu anderen Methoden

Die Methoden konkurrieren nicht, sondern beantworten unterschiedliche Fragen. FISH betrachtet gezielt einzelne Abschnitte und behält dabei den Blick auf das Gewebe — man sieht, welche Zelle welches Signal trägt. Sequenzierverfahren lösen das Gewebe auf, liefern dafür Informationen bis auf einzelne Bausteine. Welche Methode eingesetzt wird, entscheidet das Institut anhand der Fragestellung, des verfügbaren Materials und der geltenden Vorgaben. Hintergründe unter Warum molekulare Diagnostik heute so wichtig ist und Immunhistochemie — wie Gewebe eingefärbt und untersucht wird.

Grenzen des Verfahrens

• Es wird nur untersucht, wonach gezielt gesucht wird — eine Sonde findet ausschließlich ihren eigenen Abschnitt
• Sehr kleine Veränderungen einzelner Bausteine sind mit FISH nicht darstellbar
• Ausreichend auswertbares Tumorgewebe im Schnitt ist Voraussetzung
• Angeschnittene Zellkerne können die Auszählung beeinflussen, weshalb feste Auswerteregeln gelten
• In Grenzfällen wird das Ergebnis durch weitere Methoden ergänzt

Aus diesen Gründen steht im Befund häufig, mit welcher Methode ein Merkmal untersucht wurde. Wenn eine Angabe fehlt, bedeutet das zunächst nur, dass sie nicht untersucht oder nicht auswertbar war — nicht, dass ein Merkmal nicht vorliegt.

Was ist ein FISH-Test?

Ein Laborverfahren, bei dem bestimmte Abschnitte des Erbguts mit leuchtenden Sonden markiert und im Zellkern unter dem Mikroskop sichtbar gemacht werden. Ausgezählt wird, wie viele Signale je Farbe in den Zellkernen erscheinen.

Wie lange dauert eine FISH-Untersuchung?

Die Laborschritte umfassen unter anderem eine mehrstündige Anlagerungsphase, dazu kommen Vorbereitung und mikroskopische Auswertung. In der Praxis vergehen daher meist einige Werktage, abhängig vom Institut.

Wird dafür neues Gewebe gebraucht?

In der Regel nicht. Meist genügt bereits vorhandenes, in Paraffin eingebettetes Gewebe aus einer früheren Entnahme, sofern genügend auswertbares Material vorliegt.

Was ist der Unterschied zwischen FISH und Immunhistochemie?

Die Immunhistochemie weist Eiweiße mit Antikörpern nach. FISH markiert dagegen Abschnitte des Erbguts selbst. Beide Verfahren erhalten die Gewebearchitektur und werden häufig ergänzend eingesetzt.

Warum steht im Befund eine Verhältniszahl?

Weil zwei Sonden ausgezählt werden: die des untersuchten Abschnitts und eine Bezugssonde. Das rechnerische Verhältnis beider Signalzahlen gleicht technische Ungenauigkeiten aus.

Ersetzt NGS die FISH-Untersuchung?

Nein, die Verfahren beantworten unterschiedliche Fragen. Sequenzierverfahren erfassen Veränderungen einzelner Bausteine breit, FISH stellt Verluste, Vermehrungen und Umlagerungen ganzer Abschnitte im Gewebekontext dar.

Dieser Text beschreibt ein Laborverfahren allgemein. Was in einem konkreten Befund steht und wie es einzuordnen ist, bespricht ausschließlich das behandelnde Ärzteteam.