JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
русский

Automatically Generated
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medicine

Мышь опухоли Модель хирургической стресса для изучения механизмов послеоперационной иммуносупрессии и оценивать Novel Периоперационная иммунотерапии

Published: March 12, 2014
doi:
10.3791/51253
, , , , , ,
1Centre for Innovative Cancer Research,Ottawa Hospital Research Institute, 2Department of Cellular and Molecular Medicine,University of Ottawa, 3Department of Biochemistry, Microbiology and Immunology,University of Ottawa, 4Department of Neurosurgery,The Second Hospital of Shandong University, 5Department of Medical Laboratory Technology,University of Tabuk, 6Department of Surgery,Ottawa General Hospital

Summary

Мышь модель опухоли хирургического стресса используется для изучения, как послеоперационная подавление иммунитета способствует метастазы и оценить иммуностимулирующие послеоперационные процедуры.

Abstract

Хирургическая резекция является важным средством для лечения большинства пациентов с раком, но хирургия вызывает дисфункцию иммунной системы, и это было связано с развитием метастазов в животных моделях и у онкологических больных. Доклинические работа из нашей группы и другие продемонстрировал сильное подавление иммунной функции, в частности, НК-клеток в послеоперационном периоде, и это играет важную роль в расширенной развития метастазов после операции. Относительно небольшое число исследований на животных и клинических испытаний были сосредоточены на характеристики и обратить вспять негативные последствия хирургии рака. Использование строгий животную модель спонтанно метастазирующих опухолей и хирургического стресса, повышение хирургии рака на развитие легочных метастазов была продемонстрирована. В этой модели, раковые клетки молочной железы 4T1 имплантируют в молочной железы мыши жировой ткани. В 14 день после имплантации опухоли, полная резекция первичной опухоли молочной железы является Performeд у всех животных. Подмножество животных получает дополнительное хирургическое стресс в виде брюшной почки. В 28-й день, опухоль легкого узелки количественно. Когда иммунотерапия дали сразу перед операцией, глубокое активации иммунных клеток, которые препятствуют развитию метастазов после операции был обнаружен. В то время как хирургия опухолей модель 4T1 груди позволяет для моделирования последствий абдоминальной хирургической стресса на метастазов опухоли, ее применимость к другим типам опухоли должна быть проверена. Сейчас задача заключается в выявлении безопасных и перспективных иммунотерапии в доклинических моделях мыши и перевести их в жизнеспособные послеоперационных терапии следует уделять хирургии рака пациентов для предотвращения повторения метастатической болезни.

Introduction

Хирургия является критически важным компонентом в лечебной терапии рака солидных опухолей, но, несмотря на полной резекции, многие пациенты разработать метастатического рецидива и в конечном итоге умирают от своей болезни. Все чаще, послеоперационный период, в результате физиологического ответа на стресс в хирургии, в том числе свертывания крови, выделению факторов роста и подавления иммунитета, признан критическое время для развития метастазов. Наша группа 1,2 и другие 3-5 показали, что ближайшем послеоперационном периоде однозначно восприимчивы время для формирования метастазов.

Одним из ключевых механизмов, ответственных за прометастатических последствий операции является послеоперационная дисфункция природного киллеры (NK) клетки 1-3. NK-клетки цитотоксические лимфоциты иммунной системы, участвующих в контроле роста опухоли и метастазов 6. Дисфункция НК клеток после операции было зарегистрировано Iн и пациенты человека 1,7-9 и животные модели 1,10,11. Подавление Послеоперационный НК клеток коррелирует с увеличением метастазов в животных моделях спонтанного и имплантированных метастазов 1,11-14, а в исследованиях на людях, низкая активность NK в послеоперационном периоде связано с более высокой частотой рецидива рака и смертности 15,16.

Несмотря на это, в настоящее время нет лечения рака специально адресации прометастатических изменения, которые происходят сразу же после хирургии рака. Послеоперационном периоде представляет собой терапевтическое окно возможностей, в котором вмешаться в метастатического процесса. В то время как традиционные методы лечения рака, такие как цитотоксической химиотерапии, считаются слишком токсичны для введения пациентов, восстанавливающихся от серьезной операции 17, иммунные методы лечения являются идеальными кандидатами для периоперационной администрации. Периоперационная использование рекомбинантного IL-2 и IFN-I ³ были изучены Iн ранней стадии клинических испытаний, демонстрирующих их потенциал, чтобы предотвратить послеоперационную подавление NK клеток и улучшить выживаемость без прогрессирования заболевания 18-21. К сожалению, дальнейшее развитие было затруднено переносимости этого неспецифической цитокинов терапии в сочетании с серьезной операции 17. Вирусы также являются сильными неспецифические активаторы киллеров. Наши исследования ранее показали, что предоперационное введение реплицирующихся вирусов, таких как Роман противораковых онколитических вирусов (OV) и nonreplicating вирусных вакцин, таких как вакцины против гриппа, могут ингибировать хирургии вызванной NK дисфункции клеток и ослабляют метастазы 1,22.

Хирургическая модель, описанная в этой статье способствовало наше понимание механизмов, участвующих в распространении и росте опухолевых клеток после операции и позволило нам исследовать новые целевые методы лечения, которые могут быть введены в послеоперационном периоде. Для достижения этой цели, животноемодель хирургического стресса и спонтанного метастазирования пачку развитой. Модель использует опухолей карциномы молочной железы мыши (BALB / C – 4Т1), которые способны спонтанно метастазировать от первичного молочной железы в несколько отдаленные участки, в частности легкие. В день 0, клетки рака молочной железы имплантировали в мышь жировой ткани молочной железы. В день 14 опухоли сообщение имплантации, полная резекция первичной опухоли молочной железы выполняется у всех животных. Подмножество животных получает дополнительное хирургическое стресс в виде брюшной почки. В 28-й день, опухоль легкого узелки в хирургически подчеркнул нет контроля хирургия мышей по сравнению не изолированы и количественно. В этом животной модели рака и хирургии, последствия операции на метастазов рака изучаются и эффективность периоперационной администрации инновационных иммунотерапии, включая тиражирование и nonreplicating иммунные-стимуляторы вирусно основе тестируются впервые.

Protocol

1. Поддержание 4T1 опухолевых клеток в пробирке Культура немодифицированные опухолевые клетки 4T1 в полной среде DMEM (DMEM, 10% FBS, 1x пенициллина / стрептомицина) в 10 см культуре ткани пластин. Выдержите в 37 ° С, 5% СО 2 культуре ткани инкубаторе. Сплит культуры 2-3 раза / неделю. Для поддержания оптимального жизнеспособности клетки не должна превышать 80% слияния. Не используйте клетки для создания в естественных условиях первичные опухоли, если культуры были пассировать в пробирке в течение> 1 месяца, так как это уменьшает злобность и метастатического потенциала, чем раньше, пассированных клеток. 2. Сбор 4Т1 опухолевых клеток для инъекций Аспирируйте культуральной среды от планшета для культуры ткани с помощью пипетки Пастера. Добавьте 10 мл стерильного PBS 1x, содержащие 2 мл EDTA. Пусть решение PBS инкубировать в пластине при 37 ° С, 5% СО 2 культуре ткани инкубатора для 5-7 мин. Урожай PBS решение от пластины, гinsing пластины 2-3х раствором, трансфер в 15 мл коническую трубку. Центрифуга клетки в течение 5 мин при 500 мкг, при 4 ° С, в настольная центрифуга. Аспирируйте супернатант и ресуспендируют осадок клеток в бессывороточной DMEM. Определить концентрацию клеток с помощью мобильного счетчика. Развести клеток бессывороточной среде в 1×10 6 cells/500 мкл (1×10 5 клеток/50 мкл (для инъекций и место клеток на льду. 3. Потребители инъекционных Мышей с 4Т1 опухолевых клеток Все исследования на животных, проведенные были в соответствии с ведомственным руководящим принципам в уход за животными ветеринарных служб университета рекомендаций Оттава для всех животных, получавших Ортотопическая инъекции или имплантанты опухолевые. Лечить мышей подкожно бупренорфина (0,05 мг / кг) 1 час до операции для лечения боли. Вызвать и поддерживать мышь под наркозом с помощью 2,5% изофлуран в течение срока инжектореТион. Pinch подушечку стопы мыши, чтобы обнаружить рефлекторный ответ. Если ни один не обнаружено, эффективные уровни анестезии были достигнуты. Стерильные глаз смазочный материал затем применяется для предотвращения роговицы сушки. Загрузите 30 г ½ в "Ультра-тонкий" Шприц с точно 50 мкл суспензии клеток. Убедитесь, что все пузырьки воздуха удаляются из колонки шприц, нажав на сторону шприца, чтобы сместить воздушных пузырьков. Наведите мышь (под наркозом) брюшной стороной вверх. Очистите место инъекции с использованием спиртовым тампоном и ввести иглу горизонтально и прямо в 4-м молочной жировой ткани, медленно дозировать объем шприца. Используйте ватный тампон, чтобы убрать любую возможную утечку. Разрешить мыши, чтобы оправиться от наркоза. Поддерживать бупренорфин (0,05 мг / кг) для управления боли вводят подкожно каждые 8 ​​ч в течение 2 дней. 4. Администрирование Периоперационная Лечение в 4T1 несущих опухоль BALB / с мышами <p cдевушка = "p1"> Режим лечения и маршрут для введения вакцины гриппа идентична онколитического вируса предоперационного лечения. В 13 дней инъекций после опухолевых клеток, измерения первичной опухоли, используя внешнюю суппорт. Измерение наибольшее продольное диаметр (длина) и наибольший поперечный диаметр (ширину) с суппорта. Модифицированный эллипсоидальной формула используется для расчета объема опухоли (объем опухоли = 1/2 (длина А-импульсной 2) На 13 дней после инъекции опухолевых клеток, первичная опухоль должна оценивать приблизительно 1 см 3. Когда это измерение опухоли достигается, подготовить периоперационный реагента терапии. Онколитического вируса является одним инновационным терапевтическим, что можно управлять в послеоперационном периоде. Подготовка онколитический вирус (1×10 9 PFU / 1 мл) в стерильном PBS 1x и место на льду до инъекции. Безопасные и место мышьв фиксатор для внутривенной инъекции в хвостовую вену. Нежно нагрейте хвост мыши в теплой водопроводной водой визуализировать боковые задние вены. Загрузите 27 г ½ в "инсулиновый шприц" именно с 100 мкл онколитических вируса терапии. Убедитесь, что все пузырьки воздуха удаляются из колонны шприца. Введите мышь с 1×10 8 PFU/100 мкл / мышь к одной из боковых хвостовой вены. Если игла соответствующим образом встраивают в латеральную вену, никакого сопротивления не должно ощущаться при нажатии на шприц. 5. Полный удаления первичной опухоли и брюшной Left Нефрэктомия В 14 дней инъекций после опухолевых клеток, инициировать рутинной интраоперационной помощи следующих университета Оттавы Уходу за животными и ветеринарной службы, утвержденным протоколов. Лечить мышей подкожно бупренорфина (0,05 мг / кг) 1 час до операции для лечения боли. Вызвать и поддерживать анестезию с помощью 2,5% изофлуран во время операции. UNDER стерилизовать условия и использованием стерильных хирургических инструментов, хирургическое сайт побрился и удалено. Животные находятся в ведении подкожных жидкостей и глаз смазку до операции. Сделайте небольшой надрез (1-2 см в длину) очень осторожно и полностью удалить первичный 4T1 опухоль из молочной жировой ткани. Закрыть разрез с 2-3 9 мм скоб. Expose живота за счет сокращения через кожу и подкожный слой вдоль вентральной срединной линии мыши. Сделайте надрез на белой линии (3-4 см) для доступа к мыши брюшины. Expose левую внутреннюю сторону живота, перемещая вышележащие кишечник в сторону. Убедитесь, что кишечник влажной солевым пропитанной стерильную марлю. Использование тупой пару хирургических щипцов, возьмитесь за левую почку мягко. Использование 3-0 воск покрытый плетеный шелковый шов, привязанную в петлю, перевязывать воротах левой почки и закрепите с 3 хирургических узлов. Снимите левую почку с Surgiческих ножницы. Внимательно осмотрите шовный галстук для того, чтобы адекватно гемостаз достигается. Закройте подкожный слой с непрерывным петли шва с помощью 5-0 плетеный рассасывающиеся, то со скрепками слой кожи с помощью 9 мм скрепок. Шаги 5,2 до 5,10 должны требовать 10 мин / животное. Поддерживать бупренорфин (0,05 мг / кг) для управления боли вводят подкожно каждые 8 ​​ч в течение 2 дней. 6. Эвтаназии Мыши и Обработка и Количественное определение легких опухоли бремя Через 28 дней после 4T1 инъекции опухоли, усыпить мышей в соответствии с протоколом по уходу за животными и ветеринарных служб в университете Оттавы. Спрей вниз мышь с 70% этанола. Сделать начальный разрез ножницами чуть ниже грудной клетки. Expose грудной клетки за счет сокращения через кожу и подкожный слой вдоль вентральной срединной линии грудной полости мыши. Сделать боковые разрезы через кожу и ткани на каждой стороне до песк мыши. Рассеките из легких, осторожно схватив легких во время отрезая от соединительной ткани выше и ниже легких. Замочить извлечены легкие в холодной PBS для удаления остатков крови, а затем поместить в 10% буферный формалин. Сфотографируйте каждый легких для оценки метастазов опухоли. Взвесьте легкие для опухолевой количественного.

Representative Results

Разработана воспроизводимая модель мыши хирургического стресса, что приводит к резкому повышению легочных метастазов. В день 28 пост 4T1 прививки опухоли (и через 14 дней после опухоли резекция + / – в животе нефрэктомию), легкие собирали и визуализируется метастазов. Хирургическое четко увеличивает количество легочных метастазов по сравнению с необработанной мышей, как показано на фотографиях легких (рис. 1А), перечислении узелков в легких (рис. 1b) и весом легкого (рис. 1в). Предоперационная администрация тиражирование онколитический вирус и инактивированную вакцину против гриппа значительно спасает прометастатических эффекты хирургии рака (1А-C). Чтобы определить, играют ли НК-клеток роль посредника в деле предотвращения метастазов лечение пост-вакцины, NK-клетки фармакологически истощены использованием анти-асиало-GM-1 в модели метастазирования опухоли. При отсутствии НКклетки, мы наблюдали отмену терапевтического эффекта послеоперационных иммунотерапии (рис. 2А и 2В). Эти данные показывают, что удаление опухоли метастазы в нашей хирургической модели стресс в основном опосредуется через онколитических вируса и вакцины против гриппа активации NK клеток и последующего НК опосредованный лизис опухоли. Для дальнейшего характеризуют функцию NK клеток после периоперационной администрации онколитических вирусов и вакцин против гриппа, экс естественных НК гибель клеток оценивали. Вкратце, объединяли и сортируются DX5 + NK клетки выделяли из спленоцитах хирургическим подчеркнул и контрольных мышей. Они совместно культивировали в течение 4 часов с хромом помечены YAC-1 клеток-мишеней, на другой с мишенью, коэффициенты, с последующим измерением надосадочной хрома выпуска с помощью гамма-счетчика. Значительная хирургия индуцированной дефект в НК клеток цитотоксичности наряду с существенным восстановлением НК убийства следующие периоперационной администрации онколитических вирусов и Влиянuenza вакцина по сравнению с только хирургическим лечением наблюдалось (рис. 2С и 2D). Взятые вместе, эти результаты показывают, что подавление периоперационное НК клеток можно успешно лечить и метастазы уменьшается с новыми иммуностимулирующих методов лечения. Рисунок 1. Роман противораковым онколитический вирусов и гриппа вакцина как периоперационной терапии против хирургии, вызванной усилением метастазов в легких. Оценка 4Т1 опухолевых метастазов в легких на 28-й день указанных группах лечения по (А) фотографий представительных легких, (В) перечисления опухоли легких узелки и (C) вес легких. Данные репрезентативны из 3 подобных экспериментов с п = 5-10/group (*, р = 0,01; **, р <0,0001; нс, не имеет существенного значения). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры. Рисунок 2. Хирургическое стресс повышает легких метастаз посредством ухудшения NK клеток. (А, В) Количественная оценка легочных метастазов опухоли в хирургически подчеркнул мышей, получавших романа периоперационной терапии. (С, D) Способность очищенной DX5 + NK клеток из хирургическим подчеркнул и необработанные контрольные, чтобы убить опухолевые клетки. Данные отображаются в виде среднего процента (+ / – SD) хрома освобождения из трех лунок за указанный E: коэффициенты T. Данные репрезентативны из 3 подобных экспериментов, где п = 4-5/group (*, р = 0,01; **, р <0,005; нс, не имеет существенного значения)./ Www.jove.com/files/ftp_upload/51253/51253fig2highres.jpg "целевых =" _blank "> Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Discussion

Хирургическая резекция является основой терапии для пациентов с локализованными твердых злокачественных опухолей. Даже с полной резекции, многие пациенты разработать метастатического рецидива и в конечном итоге умирают от своей болезни. В раннем послеоперационном периоде представляет собой идеальную среду для формирования метастазов рака, модулированного, в значительной степени, по послеоперационного подавления НК клеток. Несмотря на это, он остается терапевтическое окно, что в значительной степени игнорируются. Там в настоящее время нет стандартных периоперационные терапии противораковые, направленные на предотвращение послеоперационных метастазы. Сейчас задача заключается в выявлении безопасных и перспективных методов лечения, которые будут активировать NK клеток в послеоперационном периоде, тем самым предотвращая создание микрометастатической заболевания. Эти методы должны быть строго характеризуется на безопасность и эффективность в доклинических моделях животных, а затем переведены на задумчиво спланированных клинических испытаний.

Первичное отношениеНейл разработки мыши модель опухоли хирургическим стрессом является изучение механизмов иммуносупрессии и метастазирования после операции и оценить инновационные иммунотерапии с потенциалом для будущего использования в онкологических больных, перенесших операцию по удалению первичной опухоли. Для достижения этой цели была разработана 4T1 мышиной модели карциномы молочной железы в сочетании с хирургической стресса. В то время как линия клеток 4T1 является мышиным "карциномы молочной железы", причина использовать эту клеточную линию является воспроизводимость спонтанных метастазов, что позволяет нам оценить влияние хирургического стресса в реалистической модели рака. В этом контексте, фактическое происхождение злокачественности менее важна, чем метастатического потенциала опухоли и биологии. Вторым ключевым компонентом нашей модели является развитие животного хирургической процедуры, чтобы близко напоминают хирургии рака человека. В этом животных хирургической модели стресса, 4T1 опухоли молочной железы основным вырезают после достижения 1 см 3. Потому чтораковые операции у больных человека сопряжено со значительным подавление иммунитета, под открытым живот нефрэктомию в "хирургическое стресса" группах лечения дополнительно выполняется. Как он сравнивает с более традиционной резекции опухоли в организме человека, инвазивный характер полным левой почки очень сопоставимы с многочисленными типами хирургических методов лечения твердых злокачественных опухолей, в том числе операции по колоректального рака, рака яичников, рака почки, рака поджелудочной железы, легких и пищевода Рак. Кроме того, мы утверждаем, что глубокие физиологические изменения, которые происходят в ходе операции, в связи с лапаротомии + нефрэктомии, адекватно воспроизводит подавляющее физиологические изменения, которые происходят следующие инвазивной хирургии для большинства твердых злокачественных опухолей. Для контроля послеоперационных факторов, которые могут привести к чрезмерному хирургического стресса и смертности, продолжительности анестезии и операции и поддерживать температуру тела во время операции точно определено. Все эти параметры точно выполненаг определены в нашем протоколе хирургии, чтобы отразить рутинной интраоперационной помощи у больных раком человека.

Сроки периоперационном лечения является дополнительным важным компонентом в периоперационном модели восстановления. Опухолевые 4T1 мышам были ранее получавших 3 режимов вакцины гриппа: неоадъювантной (учитывая 5 дней до операции), периоперационное (учитывая в тот же день операции) и периоперационное + многодозовый (заданной в день операции, а затем 2 дополнительные дозы дается 5 дней друг от друга). Примечательно, что все 3 режима лечения вакцины значительно сократилось метастазы в легких 22. Тем не менее, вакцина против гриппа вводится периоперационно в виде разовой дозы снижение метастазов наиболее эффективно. В совокупности эти эксперименты подчеркивают важность непосредственной послеоперационном периоде в виде узкого терапевтического окна вмешаться в метастатического процесса.

Периоперационная использование инновационных иммунотерапии таких как oncolyкрестики вирус и вакцины эксклюзивно были ограничены нашей исследовательской группы. Мы показали в первый раз, что периоперационное администрация роман онколитический ORF и коровьей вирусов может изменить подавление NK клеток после операции на животных моделях 1. Что еще более важно, эта спасение иммунной функции коррелирует со снижением в послеоперационном формирования метастазов. В исследованиях на людях, послеоперационных больных хирургия рака сократили NK клеток цитотоксичность и периоперационное О.В. заметно повышает активность NK клеток у больных раком 1. Использование имеющихся в продаже профилактические вакцины, мы показали, что введения вакцины периоперационное гриппа значительно уменьшается метастаз опухолей и улучшение NK клеток цитотоксичность в доклинических моделях опухолей. В исследованиях на людях, вакцина против гриппа значительно повышается активность NK клеток в здоровых доноров и хирургии рака пациентов 22.

Многие подходы используются для уменьшения ОТМэ рецидив, включая химиотерапию, и излучения, но эти методы лечения, как правило, вводят несколько недель или месяцев, прежде чем (неоадъювантной) или после (адъювантной) хирургии. Исследования в этой области показывает, что непосредственный послеоперационный период имеет решающее значение в определении долгосрочных частоты рецидивов опухоли. Таким образом, клинические вмешательства в виде иммунотерапии в течение этого критического периода может иметь значительные долгосрочные выгоды. Наши исследования с использованием модель мыши спонтанного метастазирования легких и хирургического стресса предоставляют уникальную возможность для изучения новых методов лечения и определить их потенциал, чтобы предотвратить периоперационный иммуносупрессии в хирургии рака пациентов и тем самым уменьшить раковые уровень рецидивов.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы вы бы поблагодарить Ким Йейтс, Эйлин Франклин, и Ребекка Тьепкема (уход за животными и ветеринарной служб, Университет Оттавы) за помощь в операциях на животных. Ли Хва Тай поддерживается Fonds по исследованиям santé Квебек стипендий. Эта работа была поддержана от операционной грантов от Канадского общества рака научно-исследовательский институт инновационного Грант, Онтарио Министерство премии исследований и разработок Рано научный и Канадского фонда инноваций – лидера возможностей Грант до Ребекка Ауэр.

Materials

Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) Corning Cell-Gro 10-013-CV
Inactivated Fetal Bovine Serum (FBS) HyClone SH30396.03
Penicillin/Streptomycin Gibco 15070-063
1X sterile Phosphate Buffered Saline (PBS) Corning cell gro 21-031-CV
Buprenorphine Chiron, Guelph RXN309968
Isofluorane Baxter Corp 1001936040
1/2 ultra-fine syringe Terumo 30 Gauge, SS05M3009
9mm staples Braintree ACS BX
5-0 braided absorbable suture Covidien UL-202
3-0 wax braided silk suture Covidien S-194
Formalin Fisher SF100-20
4T1 tumor cells ATCC CRL-2539
BALB/c Charles Rivers Labs Strain Code:028
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Tai, L. H., et al. Preventing postoperative metastatic disease by inhibiting surgery-induced dysfunction in natural killer cells. Cancer Res. 73, 97-107 (2013).
  2. Seth, R., et al. Surgical Stress Promotes the Development of Cancer Metastases by a Coagulation-Dependent Mechanism Involving Natural Killer Cells in a Murine Model. Ann. Surg. , (2012).
  3. Shakhar, G., Ben-Eliyahu, S. Potential prophylactic measures against postoperative immunosuppression: could they reduce recurrence rates in oncological patients. Ann. Surg. Oncol. 10, 972-992 (2003).
  4. Shiromizu, A., et al. Effect of laparotomy and laparoscopy on the establishment of lung metastasis in a murine model. Surgery. 128, 799-805 (2000).
  5. Tsuchiya, Y., et al. Increased surgical stress promotes tumor metastasis. Surgery. 133, 547-555 (2003).
  6. Lanier, L. L. NK cell recognition. Annu. Rev. Immunol. 23, 225-274 (2005).
  7. Espi, A., Arenas, J., Garcia-Granero, E., Marti, E., Lledo, S. Relationship of curative surgery on natural killer cell activity in colorectal cancer. Dis. Colon Rectum. 39, 429-434 (1996).
  8. Pollock, R. E., Lotzova, E., Stanford, S. D. Mechanism of surgical stress impairment of human perioperative natural killer cell cytotoxicity. Arch. Surg. 126, 338-342 (1991).
  9. Pollock, R. E., Lotzova, E., Stanford, S. D. Surgical stress impairs natural killer cell programming of tumor for lysis in patients with sarcomas and other solid tumors. Cancer. 70, 2192-2202 (1992).
  10. Ben-Eliyahu, S., Page, G. G., Yirmiya, R., Shakhar, G. Evidence that stress and surgical interventions promote tumor development by suppressing natural killer cell activity. Int. J. Cancer. 80, 880-888 (1999).
  11. Page, G. G., Blakely, W. P., Ben-Eliyahu, S. Evidence that postoperative pain is a mediator of the tumor-promoting effects of surgery in rats. Pain. 90, 191-199 (2001).
  12. Glasner, A., et al. Improving survival rates in two models of spontaneous postoperative metastasis in mice by combined administration of a beta-adrenergic antagonist and a cyclooxygenase-2 inhibitor. J. Immunol. 184, 2449-2457 (2010).
  13. Benish, M., et al. Perioperative use of beta-blockers and COX-2 inhibitors may improve immune competence and reduce the risk of tumor metastasis. Ann. Surg. Oncol. 15, 2042-2052 (2008).
  14. Goldfarb, Y., et al. Improving postoperative immune status and resistance to cancer metastasis: a combined perioperative approach of immunostimulation and prevention of excessive surgical stress responses. Ann. Surg. 253, 798-810 (2011).
  15. Tartter, P. I., Steinberg, B., Barron, D. M., Martinelli, G. The prognostic significance of natural killer cytotoxicity in patients with colorectal cancer. Arch. Surg. 122, 1264-1268 (1987).
  16. Fujisawa, T., Yamaguchi, Y. Autologous tumor killing activity as a prognostic factor in primary resected nonsmall cell carcinoma of the lung. Cancer. 79, 474-481 (1997).
  17. Guillot, B., Bessis, D., Dereure, O. Mucocutaneous side effects of antineoplastic chemotherapy. Expert Opin. Drug Saf. 3, 579-587 (2004).
  18. Deehan, D. J., Heys, S. D., Ashby, J., Eremin, O. Interleukin-2 (IL-2) augments host cellular immune reactivity in the perioperative period in patients with malignant disease. Eur. J. Surg. Oncol. 21, 16-22 (1995).
  19. Houvenaeghel, G., et al. Tolerance and feasibility of perioperative treatment with interferon-alpha 2a in advanced cancers. Int. Surg. 82, 165-169 (1997).
  20. Klatte, T., et al. Perioperative immunomodulation with interleukin-2 in patients with renal cell carcinoma: results of a controlled phase II trial. Br. J. Cancer. 95, 1167-1173 (2006).
  21. Oosterling, S. J., et al. Perioperative IFN-alpha to avoid surgically induced immune suppression in colorectal cancer patients. Histol. Histopathol. 21, 753-760 (2006).
  22. Tai, L. H., et al. Perioperative influenza vaccination reduces post-operative metastatic disease by reversing surgery-induced dysfunction in natural killer cells. Clin Cancer Res. , (2013).

Tags

Mouse Tumor ModelSurgical StressPostoperative ImmunosuppressionPerioperative ImmunotherapiesCancer SurgeryMetastatic DiseaseNK Cells4T1 Breast CancerLung MetastasesImmunotherapy

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Tai, L., Tanese de Souza, C., Sahi, S., Zhang, J., Alkayyal, A. A., Ananth, A. A., Auer, R. A. A Mouse Tumor Model of Surgical Stress to Explore the Mechanisms of Postoperative Immunosuppression and Evaluate Novel Perioperative Immunotherapies. J. Vis. Exp. (85), e51253, doi:10.3791/51253 (2014).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image