Abstract
Forskjeller i postoperative utfall og utvinning mellom pasienter som utsettes for laparoskopisk assistert versus åpen kirurgi for kolorektal kreft (CRC) reseksjon har blitt mye dokumentert, men ikke spesielt for høyresidig svulster. Vi har undersøkt de immunologiske responser til de forskjellige operasjonsmetoder ved å sammenligne postoperative data samtidig som oppnås ved systemisk, lokal og cellulære nivåer. Totalt 25 høyresidig CRC pasienter og kontroller ble administrert, vurdere -in umiddelbar followup- konvensjonelle perioperative parametere og et stort panel av cytokiner på plasma, peritoneal væske og lipopolysakkarid (LPS) stimulert perifere mononukleære blodceller (PBMC) vev kulturer. Et generelt bedre utvinning for pasienter operert med laparoskopi sammenlignet med konvensjonell fremgangsmåte, som angitt ved analyse av typiske pre- og post-kirurgisk parametre, ble observert. Den synkrone Evalueringen av 12 cytokiner viste at preoperative plasmanivået av de proinflammatoriske cytokinene IL-6, IL-8, IL-1, TNFa var signifikant lavere hos friske donorer versus CRC-pasienter, og at slike forskjeller progressivt øker med tumorstadiet. Etter operasjonen, IL-6 og IL-8 økningen var betydelig høyere i åpen i forhold til laparoskopisk tilnærming bare i CRC ved tidlige stadier. Den postkirurgisk hele panelet av cytokinnivåer var signifikant høyere i peritoneal væske sammenlignet med tilsvarende plasma, men med ingen signifikante forskjeller avhengig av type kirurgi eller stadium av sykdommen. Deretter observerte vi at pre- sammenlignet med den tilsvarende post-kirurgi avledet LPS-stimulert PBMC-kulturer, ga høyere overliggende nivåer av cytokin hele panelet. I særdeleshet IL-6
in vitro
produksjon var signifikant høyere i PBMC avledet fra pasienter som utsettes for laparoskopisk versus åpen inngrep, men -again- bare i CRC ved tidlige stadier av sykdommen. Våre resultater og dermed viser at laparoskopi i forhold til å åpne riktig reseksjon er assosiert med en kortere compromission av den immunologiske homeostase, hovedsakelig i tidlige stadier av høyre-CRC pasienter
Citation. Ferri M, Rossi Del Monte S, Salerno G , Bocchetti T, Angeletti S, Malisan F, et al. (2013) Gjenvinning av Immunologisk Homeostase Positively korrelerer både med tidlige stadier av Høyre-tykktarmskreft og laparoskopisk kirurgi. PLoS ONE 8 (9): e74455. doi: 10,1371 /journal.pone.0074455
Redaktør: Kjetil Tasken, Universitetet i Oslo, Norge
mottatt: 26 april 2013; Godkjent: 01.08.2013; Publisert: 09.09.2013
Copyright: © 2013 Ferri et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Dette arbeidet ble delvis støttet med tilskudd fra Minstero dell’Instruzione, dell’Università e della Ricerca og fra Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro (IG 10272), Italia. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet. Ingen ekstra ekstern finansiering ble mottatt for denne studien
Konkurrerende interesser:. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Tykktarmskreft (CRC) er den tredje. vanligste årsaken til kreftrelatert dødelighet på verdensbasis, som standard behandlingen fortsatt kirurgi [1], [2]. Forekomsten av høyre mot venstre-sidig tykktarm kreft har økt i løpet av de siste tre tiårene, slik at det på nåværende høyresidige svulster utgjør ca 50% av all kreft i tykktarmen [3], [4]. I tillegg er noen forfattere oppdaget et beskjedent bedre prognose i venstresidig forhold til høyresidig svulster, selv om dette argumentet er fortsatt omdiskutert [4] – [6]
laparoskopisk segmental colectomy er et godt etablert kirurgisk. teknikk som, sammenlignet med tradisjonelle åpne kolektomi, er kjennetegnet ved mindre morbiditet, mindre postoperativ smerte, postoperativ en hurtig gjenvinning og en kort sykehusopphold, selv om begge fremgangsmåter er forbundet med det samme radikal kirurgi [7], [8]. Men selv om de kortsiktige fordelene ved laparoskopi sammenlignet med konvensjonell åpen kirurgi er nå godt anerkjent i forvaltningen av ulike kolorektal sykdommer, dette er fortsatt en kontroversiell sak for høyresidig svulster [9], [10].
det er nå generelt akseptert at graden av kirurgisk traume påvirker den akutte betennelsesresponsen [11], som i sin tur kan være ansvarlig ikke bare for mulige komplikasjoner (slik som infeksjoner og langtids abdominale adhesjoner) [12], men også for tumormetastasedannelse [9], [13], [14]. Selv om bare noen få og diskutabel data på postoperative gjenvinning av immun homeostase i CRC-pasienter er blitt publisert, er det nå vel akseptert at en tidligere gjenoppretting av immunkompetanse kan påvirke tilbakefall av sykdommen og prognosen [9], [13], [15], [16]. Videre, i den siste tiden, er det overbevisende tegn på at immunologisk reaksjon på kreft og endringer i den cellulære immunsystemet kunne bli betydelig påvirket av kirurgi [17].
Det er nå velkjent at Utover de C- reaktivt protein (CRP), som sannsynligvis er den viktigste serum markør for inflammation- legemer for hvite blodceller (WBC) og polymorfonukleære celler (PMN) representerer en god støtte for postoperativ immunologiske evaluering av kreftpasienter [18], [19]. Men enda mer enn variasjoner i celle tall, synes det svært viktig å kontrollere mulige endringer i sine funksjoner, som for eksempel den hemmelighets aktivitet [20]. Spesielt kan en mer omfattende analyse av de inflammatoriske prosesser etter en skade for tiden tilveiebringes ved vurderingen av cytokiner.
Derfor, med det mål å undersøke de immunologiske responser på forskjellige kirurgiske tilnærminger i pasienter som gjennomgår høyre colon reseksjon for kreft, utførte vi -for første gang-en sammenligning mellom kortsiktige data på cytokine release samtidig oppnådd ved systemiske, lokale og cellulære nivåer. For å arrangere en omfattende evaluering av de postoperative profiler som vises i disse pasientene, undersøkte vi cytokin konsentrasjon både i plasma og i peritoneal væske som samles inn på ulike tidspunkt etter den konvensjonelle postoperativ plassering av et dreneringssystem, fordi den lokale peritoneal reaksjon kan betraktes en viktig determinant for postkirurgisk utvinning [21]. Ikke desto mindre, som tidligere rapportert [22], et ytterligere overbevisende indeks av den inflammatoriske tilstand ved siden av operasjonen kan bli representert ved analyse av de perifere mononukleære blodceller (PBMC) evne til å skille ut cytokiner
in vitro
, i tilstedeværelsen av en lipopolysakkarid (LPS) -mediert stimulering.
en ny metode ved hjelp av multipleks biochip array for simultan deteksjon av et stort panel av flere cytokiner i hver enkelt prøve har nylig tiltrukket seg betydelig interesse [23]. Heri den synkrone vurdering av 12 forskjellige cytokiner ble utført, inklusive inflammatoriske proteiner slik som tumornekrosefaktor-α (TNF-α), IL-1 (α og β), IL-2, IL-4, IL-6, IL- 10 og interferon-y (IFN-γ), kjemokiner (IL-8, og monocytt kjemotiltrekkende protein-1: MCP-1) og vekstfaktorer (vaskulær endotelial vekstfaktor: VEGF og epidermal vekstfaktor: EGF). Alle data ble til slutt undersøkt i sammenligning med clinicobiological funksjonene og de konvensjonelle perioperative parametere innsamlet i umiddelbar oppfølging.
Samlet våre resultater viser således at laparoskopi sammenlignet med åpne høyre reseksjon er forbundet med en kortere compromission av den immunologiske homeostase, men hovedsakelig i tidlige stadier av rett CRC pasienter.
Materialer og metoder
studie~~POS=TRUNC
undersøkelsen utforming ble godkjent av universitetet etisk komité og alle registrert pasienter ga informert samtykke (Prot. CE 843/2012). Deltakerne gi sine skriftlig informert samtykke til å delta i denne studien.
Mellom mai 2008 og april 2011, alle pasienter diagnostisert med riktig tykktarmskreft ved kirurgi Enhet Sant’Andrea sykehus ble vurdert og 25 av dem ble fortløpende registrert for denne studien, basert på følgende kriterier.
kriteriene som tilbys pasienter som lider av primær colonic adenokarsinom, planlagt elektiv reseksjon ved å høyre colectomy, var registrert før noen neoadjuvant terapi og utsatt for postsurgical plassering av en lav-vakuum dreneringssystem for peritoneal væske samling
Eksklusjonskriterier kriterier~~POS=HEADCOMP var: a. pre-eksisterende historie abdominal kirurgi eller kreft og inflammatoriske sykdommer, i begynnelsen av intra- og postoperative komplikasjoner, den admnistration av intra- og postoperativ blod overføringer forstyrrer immunresponsen, pre- eller intraoperativ påvisning av peritoneal karsinomatose, akutt kirurgi eller mage komplikasjoner. Studien gruppen besto av 25 pasienter (12 menn og 13 kvinner i alderen fra 59 til 83 år) som ble administrert etter operasjonen (10 utsettes for minimalt invasiv og 15 til konvensjonelle åpne fremgangsmåter) ved å følge den samme protokoll: (a) serielle blodprøver var samlet preoperativt, 6, 24, 48 og 72 timer (timer) etter operasjonen; (B) postsurgical peritoneal væske samling ble utført ved 24 og 48 timer; (C) mononukleære celler ble avledet fra perifert blod (PBMC) før og 24 timer etter kirurgi, og dyrket i ytterligere 48 timer: deretter supernatanter ble samlet inn for hver kultur. Vi oppnådde to forskjellige kontrollgrupper. Den første inkluderte 10 friske frivillige (5 menn og 5 kvinner i alderen fra 47 til 70 år), hvor blodprøver ble tatt ut for samtidig og serie doseringer av cytokiner og for PBMC-kulturer (som ovenfor). En ekstra kontroll gruppe besto av 2 supplerende pasienter som gjennomgikk rett kolektomi ved åpen kirurgi for ikke-neoplastiske colorectal sykdommer og ble deretter behandlet som gjelder nøyaktig de samme prosedyrer som brukes for kreftpasienter, inkludert plasma, peritoneal væske samling og PBMC kulturer.
følgende parametre ble registrert i alle pasienter: alder, kjønn, kroppsmasseindeks (BMI), American Society of Anestesileger (ASA) scorer, lengden på snittet, estimert blodtap, driftstid, tid til gjenopptakelse oralt inntak, mengder analgetika brukes for smerte kontroll, tid til første avføring, tid til å deambulation, sykehusopphold. De clinicopathological kjennetegn ved pasientene ble hentet fra patologiske rapportene etter operasjonen. Svulster ble klassifisert som foreslått av 6
th utgaven av TNM klassifisering av ondartede svulster fra International Union Against Cancer (UICC). Pasientene ble deretter stratifisert i to grupper etter tumorstadium: 13 «tidlig» pasienter for I-II stadier av sykdommen og 12 «avanserte» pasienter III-IV stadier av sykdommen
Kirurgi
Alle pasienter gjennomgikk rett kolektomi og ble tildelt to mulige kirurgiske tilnærminger: (a) en minimal invasiv teknikk laparoskopisk eller (b) en konvensjonell åpen kirurgi. Alle reseksjoner ble utført i henhold til aksepterte onkologiske prinsipper med samme grad av reseksjon for begge grupper, inkludert høy kar ligation, nodal klaring og tilstrekkelig tarm margin. For laparoskopiske reseksjoner ble pneumoperitoneum skapt og intrakorporal tilnærming gjennom 4 mage porter (1-1,2 cm diameter) ble brukt for kirurgiske manøvrer. Tarmen ble exteriorized gjennom et lite innsnitt periumbilical (5-7 cm lengde) for reseksjon og anastomose. Den åpne kolektomi ble gjort via et midtlinje innsnitt (16-20 cm lengde) under anvendelse av konvensjonelle kirurgiske teknikker. Hos alle pasienter restaurering av tarmen kontinuitet ble oppnådd med en stiftes ileo-tverr anastomose og en lav-vakuum avløpssystem ble plassert for peritoneal væske samling.
Alle pasientene fikk intravenøst morfin i 24 timer etter operasjonen og intravenøs Ikke-steroide antiinflammatoriske midler (NSAIDs) på forespørsel. Pasientene fikk lov til å ta flytende når deres tarmlyder blir hørbare, og de ble utviklet til en fast diett som tolereres. Mobilisering og kateter fjerning ble oppmuntret så snart pasienten var fysisk i stand. Pasientene ble utskrevet når det er fullt oppegående og tolerant av en solid kosthold.
Blood, Peritoneal og celler Prøver
Fire milliliter hepariniserte venøse blodprøver ble samlet, inkludert pasienter og kontroller, før og 6, 24, 48 og 72 timer etter operasjonen (T0-6-24-48-72). Etter sentrifugering ble prøvene lagret ved -80 ° C inntil analyser for å bestemme konsentrasjonen cytokiner, C-reaktivt protein (CRP, akuttfase-markør) tellingene av totale leukocytter, lymfocytter og polymorfonukleære granulocytter.
24 og 48 timer etter operasjonen, ble peritoneale væsker oppsamlet og deretter cytokin-konsentrasjoner ble målt som beskrevet nedenfor. Omkring ti milliliter 24 timer blodprøver ble også oppsamlet for å isolere perifere mononukleære blodceller (PBMC) ved hjelp av tetthetsgradient-sentrifugering over Ficoll-Paque ™ PLUS (Amersham Biosciences /GE Healthcare), enten fra 25 CRC-pasienter eller fra 10 friske donorer som anvendes som kontroller. Celler ble deretter dyrket i triplikat med en tetthet på 1 x 10
6 celler /ml med 24 brønner /plate (Becton Dickinson, Oxnard, CA) i RPMI-1640 supplert med 10% føtalt bovint serum (FCS) og antibiotika og stimulert med 1,0 ug /ml lipopolysakkarider (LPS) (alle reagenser fra Sigma Chemicals Co., St.Louis, MD). Etter ytterligere 48 timers dyrkning ble cellesupernatanter erholdt og samlet opp for å bestemme konsentrasjonen cytokiner.
perioperative inflammatoriske profiler av alle pasientene ble deretter undersøkt ved forskjellige tidspunkter å evaluere 12 cytokinnivåer i plasma, peritoneal væske og celle kultur-supernatanter innsamlet som beskrevet ovenfor
Bestemmelse av cytokinnivåer
for samtidig vurdering av de følgende 12 cytokiner.: IL-1a, IL-1, IL-2, IL-4, IL- 6, IL-8 og IL-10; vaskulær endotelial vekstfaktor (VEGF); epidermal vekstfaktor (EGF); tumornekrosefaktor-α (TNF-α); interferon-γ (IFN-γ) og monocytt kjemotiltrekkende protein-1 (MCP-1), et multiplex biochip matrisen i Evidence utstyr (RANDOX Labs. Ltd. Crumlin, UK) ble anvendt som tidligere rapportert [23]. Analysene ble utført på plasma, peritoneal væske og PBMC kultursupernatanter, etter produsentens anvisninger. Analytt konsentrasjonen i prøven ble beregnet automatisk ved hjelp av rutinemessig generert kalibreringskurver (Evidence-programvare versjon 1.4).
Statistical Analysis
Resultatene er uttrykt som gjennomsnitt ± standardavvik (SD), mener ± standard feil (SEM) eller median og indre kvartilområdet
Statistisk signifikans ble definert ved
p
. . 0,05
normalitet av data fordeling ble sjekket med Shapiro-Wilk test, og ikke-normalfordelte data ble logaritmisk transformert før analyse. Sammenligning mellom og innen grupper ble gjort av Mann-Whitney eller uparet tester og paret eller Wilcoxon-Pratt tester henholdsvis. Pearsons eller Spearman korrelasjonskoeffisient ble brukt for å bedømme forholdet mellom variablene. For kategoriske variabler Chi-kvadrat eller Fisher test ble brukt. Statistisk analyse ble utført ved hjelp av grafen Pad Prism 5.0 (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, USA), og Sigmaplot V.1 1 (Copyright © 2008 Systat Software, Inc.).
Resultater
før og etter kirurgiske pasienter Kjennetegn
25 høyresidige CRC pasienter -uniformly stratifisert i 13 tidlig (i-II) og 12 avansert stadium (III-IV) av sykdoms- ble registrert for laparoskopisk eller konvensjonell åpen intervensjon, som definert to ulike grupper sammenlignes med hensyn til numerosity, alder, kjønn, ASA score og BMI (tabell 1).
for å kunne sammenligne perioperative parametrene for laparoskopi versus konvensjonell åpne prosedyrer, lengde av innsnitt, varighet av behandling og blodtap samt start av første avføring og solid diett, smertestillende krav, tid til deambulation og sykehusopphold ble oppsamlet (tabell 2). Til sammen viser de en generell bedre utvinning for pasienter operert med laparoskopi, som indikert av en signifikant forskjell mellom de to kirurgiske tilnærminger i lengde snitt (
p
0,0001), (
p
= 0,0008), tid på solid kosthold (
p
= 0,005), tid til deambulation (
p
= 0,003) og sykehusopphold (
p
= 0,0002), selv om operasjonstid var lenger (
p
= 0,0008).
Pre- og postoperative antall WBC og PMN ble vurdert i de ulike gruppene og kontroller. I de første 72 timer etter operasjonen, sammenlignet med preoperative analyse, så vel som for å friske givere, ble en signifikant økning i celletall observert (topp mellom 6 og 24 timer), noe som hadde en tendens til å normalisere, uavhengig av enten type kirurgi eller stadium av sykdommen . Tilsvarende plasmanivåene av CRP viser en progressiv økning, fra 6 timer og en topp 48 timer etter intervensjon. Imidlertid viser denne analysen signifikante forskjeller med hensyn til de ulike kirurgiske tilnærminger, men ikke til basert-tumor stadium undergrupper. Spesielt CRP-nivå etter 24 timer var signifikant høyere (
p
0,01) hos pasienter som utsettes for åpne versus laparoskopisk kirurgi, mens disse forskjellene -Selv om alltid detectable- resulterte ikke statistisk signifikant i de andre gangene ( 6, 48 og 72 timer).
presurgical proinflammatoriske cytokinnivåer direkte relateres til stadium av sykdommen
for å bedre sammenligne de to forskjellige operasjonsmetoder vi samtidig målte plasmanivået av 12 cytokiner fra blod hentet fra CRC-pasienter før og etter reseksjon.
presurgical (T0) nivåer av IL-6, IL-8, IL-1β, TNFa (linjene) var signifikant (
p
. 0,05) hos friske donorer versus CRC pasienter og disse forskjellene gradvis øke med tumorstadium (fig 1), mens det i de andre cytokiner ingen signifikante forskjeller ble observert (data ikke vist). Spesielt, med unntak av TNFa, er alle sitert cytokiner viser en betydelig økning i utgangsnivået når vi sammenlignet tidlig (I-II) til avansert (III-IV) stadier av sykdommen (
p
0,05) (fig. 1).
Cytokiner nivåene ble målt fra plasma fra kontrollgruppen (Ctrl) eller 25 CRC pasienter før kirurgi (Total), inkludert 13 tidlig (i-II) og 12 avansert stadium (III-IV ) av sykdom. Verdier er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM og statistikk ble utført ved anvendelse av uparede Students t-test. P-verdier er antatt som statistisk signifikant på
p
0,05 (*);
p
0,01 (**);
p
0,001 (***). ns = ikke signifikant.
Interessant, ekstra kontrollpasienter -carrying ikke neoplastiske gastrointestinale pathologies- showet cytokin nivåer tilsvarende friske frivillige (data ikke vist). Videre grunnlinjene cytokin nivåer var sammenlignbare for både laparoskopisk og åpen reseksjon gruppene (data ikke vist).
IL-6 og IL-8 Postoperativ Plasma nivåene er lavere etter Laparoskopi Sammenlignet med åpen kirurgi Bare i tidlige stadier Pasient
Når vi sammenlignet med postoperative plasmanivåene av den hele cytokin panelet, ble det observert en signifikant forskjell i laparoskopisk sammenlignet med åpne reseksjon pasienter kun for IL-6 og IL-8 (fig. 2). Overraskende, selv om de data som vises forskjellige kinetikk for hvert cytokin, observerte vi at en økning i åpen versus konservative tilnærminger for både IL-6 og IL-8 kan tydelig observeres kun i CRC tidlige stadier, mens -in avansert tumors- valg av kirurgi ikke lenger påvirke postoperative cytokin nivåer. Spesielt vises postsurgical IL-6 deteksjon signifikant økning etter 24 og 48 timer til pasienter som utsettes for konvensjonelle invasiv teknikk sammenlignet med laparoskopi, selv om toppen av cytokinproduksjon ble oppnådd etter 6 timer i begge grupper (Fig. 2). De betydelige økninger på IL-6 på T24 e T48 hovedsakelig deltok i den tidlige fasen, mens i avansert stadium av sykdommen ble ikke observert noen betydelige forskjeller mellom laparoskopisk og åpen kirurgi grupper. I tillegg, på samme måte som IL-6, og med IL-8 postsurgical nivåene var generelt høyere i åpen i forhold til laparoskopisk kirurgi, men denne forskjellen resulterte signifikant etter 48 timer bare og, igjen, spesielt for tidlige stadier av sykdommen (Fig. 2) . Spesielt ble en progressiv reduksjon i IL-8 påvist inntil 48 timer etter laparoskopi, men ikke etter invasiv intervensjon (fig. 2).
Pre- (T0) og postoperativ (T6-48) IL-6 og IL -8 nivåer~~POS=HEADCOMP ble målt fra plasma fra 25 CRC pasienter før kirurgi (stadium i-IV), inkludert 13 tidlig (stadium i-II) og 12 avansert (stadium III-IV) stadium av sykdommen. Verdier er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM og statistikk ble utført ved anvendelse av uparede Students t-test. P-verdier er antatt som statistisk signifikant på
p
. 0,05 (*)
For de to andre cytokiner som var signifikant forskjellig i referanse preoperativ gjenkjenning, (IL-1β og TNF-alfa), ingen signifikante endringer fra konservativ versus konvensjonell kirurgisk teknikk har blitt oppdaget (data ikke vist). Nivåene av de åtte andre cytokiner, hvis presurgical verdier i CRC og ikke-neoplastiske pasientene var ikke signifikant forskjellig i forhold til friske donorer, økt etter tumor-reseksjon, men uavhengig av den type kirurgi eller stadium av sykdommen (data ikke vist). Interessant, IL-6 øker direkte korrelert med CRP nivåer, enten 24 timer (r
2 = 0,51 med
p
= 0,0086) eller 48 timer (r
2 = 0,49 med
p
= 0,012) etter operasjonen, mens for de resterende plasma cytokiner ingen forbindelser med CRP ble observert (data ikke vist).
cytokinnivåer av CRC-pasienter i peritoneal væske samlet 24 og 48 timer etter operasjonen ble også målt. En betydelig økning i cytokin-konsentrasjon sammenlignet med tilsvarende plasma, som strekker seg fra 400-gangers økning i IL-6 til 2-ganger økning for MCP-1 (data ikke vist) ble bemerket. Men ingen signifikante forskjeller i hele panel av cytokiner -Avhengig tid (T24 og T48) og type kirurgi eller stadium av sykdomsnoensinne ble oppdaget (data ikke vist).
IL-6
i vitro
Produksjon av PBMC, ved LPS stimulering, er betydelig økt etter Laparoskopi, bare i tidlige stadier av sykdom
kapasiteten PBMC avledet fra friske givere, laparoskopisk eller åpen kirurgi pasienter til å produsere cytokiner ble videre analysert in vitro måling av cytokiner i supernatanten av LPS-stimulert PBMC både før og 24 timer etter operasjonen. Først må vi observerte høyere cytokinnivåer i supernatanter oppsamlet fra LPS-stimulert PBMC sammenlignet med ikke-stimulerte cellekulturer avledet fra blodprøver, enten i friske donorer eller i CRC pasienter før og 24 timer etter operasjonen (data ikke vist). Deretter presurgery sammenlignet med de tilsvarende etter kirurgi-avledede cellekulturer ga høyere overliggende nivåer av cytokin hele panelet (data ikke vist). Innenfor presurgical prøvene, cytokinproduksjon var høyere i supernatantene avledet fra tidlige trinn enn i de som er avledet fra avansert stadium av CRC (data ikke vist). På den annen side, postkirurgisk PBMC, avledet fra CRC pasienter som utsettes for laparoskopisk versus åpen reseksjon, gir høyere mengder av cytokiner og økt effektivitet av LPS stimulering (som strekker seg fra 15-ganger økning i IL-6, til 2,5-ganger økning for MCP-1 i LPS-stimulerte vs ustimulerte prøver). Spesielt er det IL-6 deteksjon i supernatanter av dyrkede PBMC avledet fra CRC-pasienter 24 timer etter operasjonen viste i figur 3, som er den mer representative for hele panelet av cytokiner. LPS induserte en signifikant forbedring i cytokinproduksjon enten etter laparoskopisk eller åpen inngrep, selv om effektiviteten av stimuleringen var mer betydelig i supernatanter fra PBMC-celler avledet fra pasienter som utsettes for laparascopic vs åpen kirurgi (
p
0,01 vs.
p
. . 0,05) (figur 3)
IL-6 nivåene ble målt i supernatantene samlet fra LPS-stimulerte PMBC kulturer. Prøver fra 25 pasienter (CRC total, stadium I-IV), hvorav 13 tidlig (stadium I-II) og 12 avansert (stadium III-IV) stadium av sykdommen. Verdier er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM og statistikk ble utført ved anvendelse av uparede Students t-test. P-verdier er antatt som statistisk signifikant på
p
0,05 (*);
p
0,01 (**);
p
0,001 (***). ns = ikke signifikant.
Det er bemerkelsesverdig at, når vi sammenlignet med LPS-medierte effekter i postsurgical kulturer avledet fra tidlig versus avansert stadium av sykdom, en signifikant stimulering i IL-6-sekresjon er blitt funnet utelukkende i tidlig (i-II), mens ble ikke observert noen betydelige forskjeller i de avanserte stadier av sykdommen, hvis verdier (± LPS) var alltid lavere enn de tilsvarende tidlige stadier (fig. 3). I tillegg LPS stimulerende effekt var mer betydningsfulle i celler avledet fra laparoskopisk (
p
0,01) sammenlignet med åpne (
p
0,05) prosedyre, i CRC pasienter med tidlig stadium av sykdom (i-II), mens slike forskjeller ikke var signifikant når laparoskopi ble sammenlignet med åpen kirurgi gruppe hos pasienter som lider av CRC ved avanserte stadier (III-IV) (fig. 3). Når vi sammenlignet med ubehandlet kontroll og LPS stimulerte supernatanter, ingen signifikante forskjeller ble observert i kontroller fra åpen og laparoskopisk kirurgi, mens en betydelig økning i LPS-stimulerte celler avledet fra pasienter som utsettes for laparoskopisk versus åpen intervensjon ble detektert (
p
.. 0,01) (figur 3)
i likhet med IL-6, også for IL-8, IL-1β, TNFa og MCP-1, LPS-induserte en signifikant økning (
p
0,05) i supernatanter av dyrkede celler har blitt funnet, men uavhengig av den type kirurgi og fasen av CRC pasienter (data ikke vist). I de andre resterende cytokiner detektert i supernatantene fra dyrkede PBMC av kreftpasienter, ble LPS stimulering ikke gi noen vesentlig økning av produksjonen og, i tillegg, har ingen vesentlige forskjeller blitt observert å sammenligne forsøksgått til konservativ eller åpen kirurgi og bærer tidlig eller avansert stadium av sykdom (data ikke vist).
Diskusjoner
i denne studien, viser vi for første gang samtidig analyse av 12 cytokiner fra systemisk (blod), lokale (peritoneal væske) og mobil (supernatanter fra cellekulturer) prøver som stammer fra høyre kolon kreftpasienter utsatt for ulike kirurgiske tilnærminger for tumorreseksjon. 25 pasienter rammet av kreft i høyre colon, 13 bærende tidlig stadium og 12 avansert stadium av sykdom, bestemt til å minimalt invasiv laparoskopi eller konvensjonell åpen intervensjon, ble undersøkt på kort sikt, pre- og postoperative periode for cytokinproduksjon. Faktisk, selv om en årsaksforbindelse mellom tykktarmskreft og betennelser har vært godt etablert [24], de mulige konsekvensene av cytokin kortsiktige reaksjoner, hos pasienter som utsettes for ulike kirurgiske prosedyrer for riktig tykktarmskreft reseksjon er ennå ikke avklart. Våre resultater viser at gjenvinningen av immun homeostase av CRC pasienter utsatt for kolektomi kan ikke bare være relatert til den type kirurgi [25], men også til det stadiet av tumorsykdom.
Analysen av konvensjonelle akutte fasen markører viser -as forventede [2], [20], [25], [26] – en signifikant forbedring i postoperativ WBC og PMN nummer, innen 72 timer etter operasjonen, som hadde tendens til progressivt å normalisere, men uavhengig av enten type kirurgi eller stadium av sykdommen. Tvert imot, CRP-trinn, som starter fra 6 timer og peaking 48 timer etter behandling og blir mer opphøyet i åpen versus laparoskopisk kirurgi, viste signifikant forskjellige med hensyn til den type intervensjon (som forventet jf. [2], [27] – [29]), men ikke til, basert tumor trinns undergrupper. Selv om disse markørene er regnet som en overbevisindeksen til akutt betennelsesreaksjon til kirurgisk traume, er ytterligere undersøkelser er nødvendig for å etablere rollen som ulike kirurgiske tilnærminger i å bestemme -ikke bare den postoperative utvinning av immun functioning- men mer generelt utfallet i CRC pasienter [24]. På bakgrunn av disse observasjonene kan postsurgical kortsiktig vurdering av systemisk, lokal og mobil cytokiner profilen bli en selvstendig variabel i prognostisk vurdering av riktige tykktarmskreft berørte pasienter. Faktisk, som tidligere rapportert [19], [30], [31], enkelte cytokiner kan anses som ikke bare en biomarkør av akutt fase respons, tett relatert til graden av kirurgisk traume, men er også potensielt i stand til å påvirke på kort sikt postoperative resultatet [32], restaurering av immun homeostase [13], var forekomsten av smittsomme komplikasjoner og lokale residiv [14], [33] og de langsiktige onkologiske resultater [16].
Vårt presurgical analyse viser at noen cytokinnivåer (IL-6, IL-8, IL-1 p og TNFa) var signifikant høyere i plasma fra pasienter som lider av kolorektal kreft sammenlignet med friske donorer og disse forskjellene gradvis øker i avanserte tumorstadier. Dette er ikke overraskende, fordi flere undersøkelser avdekket en direkte sammenheng mellom økende plasmanivåer av proinflammatoriske cytokiner og tykktarmstumorstadium og progresjon, spesielt om IL-6, som uttrykk er ofte økt i kreft sykdom og regnes som en prediktor for dårlig resultat [23] , [24], [34] – [41]. Våre data bekreftet tidligere undersøkelser som tyder på en sammenheng mellom IL-6-sekresjon (topp på 6 timer etter operasjonen) og den følgende CRP produksjon (med en topp ved 48 timer etter operasjonen) [27], [42]. Selv om stigende meninger støtte rolle CRP som en prediktor for lavere overlevelse hos pasienter med flere kreftformer, inkludert CRC [43], ingen klare resultater har blitt publisert om sin effektive verdien som en uavhengig variabel på postsurgical utvinning [29]. Likevel tidligere rapporter viste noen motstridende funn på plasma cytokin presurgical nivåer, sannsynligvis imputable forskjeller i de utførte metoder [23].
Det er blitt foreslått at postsurgical plasma cytokin nivåer kan betraktes som en nøyaktig markør på generell akutt fase respons, og anvendes for å overvåke effekten av kirurgi, som er potensielt forskjellig i henhold til de forskjellige operative prosedyrer [20], [44], [45].
