Cerrahi stres bir fare tümör modeli postoperatif immün baskılanması metastatik hastalık teşvik nasıl keşfetmek ve ımmunostımulator perioperatif tedavilerin değerlendirilmesi için kullanılır.
Cerrahi rezeksiyon çok kanserli hastalar için önemli bir tedavi, ancak ameliyat bağışıklık sistemi bozukluğu neden olur ve bu, hayvan modellerinde ve kanserli hastalarda metastatik hastalık gelişimi ile bağlantılı olmuştur. Grubumuzun ve diğerlerinden preklinik çalışma doğuştan gelen bağışıklık fonksiyonu, postoperatif dönemde özellikle NK hücreleri derin bastırılmasını gösterdi ve bu ameliyat sonrasında metastaz gelişmiş gelişiminde önemli bir rol oynar. Nispeten az sayıda hayvan çalışmaları ve klinik çalışmalar karakterize ve kanser cerrahisi zararlı etkilerini tersine odaklanmıştır. Kendiliğinden metastaz yapan tümörlerin ve cerrahi stres sıkı bir hayvan modelini kullanarak, akciğer metastaz gelişimi, kanser cerrahi iyileştirme gösterilmiştir. Bu modelde, 4T1 göğüs kanseri hücreleri, fare meme yağ tabanına implante edilir. 14. gün, tümör implantasyonu olarak, primer meme tümör tam bir rezeksiyon performe olduğuTüm hayvanlarda d. Hayvanların bir alt karın nefrektomi şeklinde ek cerrahi stres alır. 28. günde, akciğer tümör nodülleri nicelendirilir. Immünoterapi hemen ameliyat öncesi verildiğinde, ameliyat sonrası metastaz gelişimini önlemiş bağışıklık hücrelerinin derin bir aktivasyon tespit edildi. 4T1 göğüs tümör cerrahisi modeli tümör metastaz abdominal cerrahi stres etkilerinin simülasyonu için sağlar, diğer tümör türleri uygulanabilirliği test edilmesi gerekmektedir. Mevcut sorun preklinik fare modellerinde güvenli ve umut verici immünoterapiler belirlemek ve metastatik hastalığın tekrarını önlemek için kanser cerrahisi hastalara verilecek uygulanabilir perioperatif tedavilerin içine çevirmek için.
Cerrahi solid tümörlerin küratif kanser tedavisinde önemli bir bileşeni olduğunu, ama tam rezeksiyon rağmen, birçok hasta metastatik nüks geliştirmek ve sonuçta hastalık nedeniyle ölmektedir. Giderek, ameliyat sonrası süre, kan pıhtılaşması, büyüme faktörleri serbest bırakılması, ve bağışıklık kaybı da dahil olmak üzere cerrahi fizyolojik stres tepkisi, bir sonucu olarak, metastaz gelişimi için önemli bir zaman olarak kabul edilmektedir. Bizim grup 1,2 ve diğerleri 3-5 ameliyattan hemen sonraki süre metastaz oluşumu için benzersiz bir zaman duyarlı olduğunu göstermiştir.
Cerrahi prometastatic etkilerinden sorumlu en önemli mekanizmalardan biri, doğal katil (NK) hücreler, 1-3 ameliyat sonrası işlev bozukluğudur. NK hücreleri, tümör büyümesi ve metastaz 6 kontrolünde dahil olan doğuştan gelen bağışıklık sistemi sitotoksik lenfositlerdir. Ameliyat sonrası NK hücre fonksiyon bozukluğu i belgelenmiştirn insan hasta 1,7-9 ve hayvan modellerinde hem de 1,10,11. Insan çalışmalarında, perioperatif dönemde düşük NK aktivitesi kanser nüksü ve mortalite 15,16 daha yüksek bir oranı ile ilişkili iken ameliyat sonrası NK hücre bastırma, spontan ve implante metastaz 1,11-14 hayvan modellerinde artmış metastaz ile ilişkilidir.
Buna rağmen, özellikle hemen kanser cerrahisi sonrası meydana prometastatic değişiklikleri ele hiçbir kanser tedavileri şu anda var. Perioperatif süresi metastatik sürecine müdahale için hangi bir terapötik fırsat penceresi temsil eder. Bu tür sitotoksik kemoterapi gibi geleneksel kanser tedavileri, büyük cerrahi sonrası iyileşme 17 hastalara tatbik edilmesi için çok toksik olarak kabul edilir olsa da, bağışıklık tedavileri perioperatif uygulama için ideal adaylardır. Rekombinant IL-2 ve IFN-Î ³ perioperatif kullanımı i araştırılmıştırn Erken evre ameliyat sonrası NK hücre baskılanmasını önlemek ve progresyonsuz sağkalım 18-21 geliştirmek için kendi potansiyelini gösteren klinik çalışmalar. Ne yazık ki, daha da geliştirilmesi büyük bir ameliyat 17 ile birleştirilir, bu non-spesifik sitokin tedavinin tolere tarafından engellenmiştir. Virüsler de NK hücrelerinin güçlü özel olmayan aktivatörleridir. Araştırmamız daha önce bu yeni anti-kanser onkolitik virüs (OV) ve bu influenza aşısı gibi aşılar viral replikasyon yapmayan olarak taklit eden virüsler, ameliyat öncesi uygulama ameliyat kaynaklı NK hücre faaliyetinin bozukluğu, inhibe etmek ve metastatik hastalık 1,22 azaltmak olduğunu göstermiştir.
Bu yazıda anlatılan cerrahi modeli ameliyattan sonra tümör hücrelerinin yayılmasını ve büyüme ile ilgili mekanizmaların anlayışımızı kolaylaştırdı ve bize perioperatif dönemde uygulanabilir yeni hedefli tedaviler keşfetmek için izin verdi. Bu amacı gerçekleştirmek için, bir hayvangelişen cerrahi stres ve spontan metastaz tomar modeli. Kendiliğinden akciğerler, özellikle birden fazla uzak siteler için birinci meme bezinden metastaz edebiliyoruz – modeli fare meme karsinoma tümörü (4T1 BALB / c) 'nin kullanımını sağlar. 0. günde, göğüs kanseri hücreleri, fare meme yağ tabanına implante edilir. 14. gün, tümör implantasyonu olarak, primer meme tümör tam bir rezeksiyon bütün hayvanlarda gerçekleştirilir. Hayvanların bir alt karın nefrektomi şeklinde ek cerrahi stres alır. 28. günde, akciğer tümörü nodüller ameliyatla vurguladı ve karşılaştırıldığında hiçbir cerrahi kontrol fareler izole ve ölçülür. Kanser ve cerrahi bu hayvan modelinde, kanser metastazları üzerine cerrahinin etkileri incelenmiştir ediliyor ve viral bazlı bağışıklık uyarıcılar kopyalayan ve replikasyon gibi yenilikçi imünoterapiler, perioperatif yönetim etkinliği ilk kez test edilir.
Cerrahi rezeksiyon lokalize katı malignitesi olan hastalar için tedavinin dayanak noktası. Hatta tam rezeksiyon ile, birçok hasta metastatik nüks geliştirmek ve sonuçta hastalık nedeniyle ölmektedir. Ameliyattan hemen sonra ameliyat sonrası dönem NK hücresi bastırma ile büyük ölçüde modüle kanser metastaz oluşumu, için ideal bir ortam sağlar. Buna rağmen, büyük ölçüde göz ardı edilir bir terapötik pencere kalır. Postoperatif metastazı önlemeyi amaçlayan hiçbir standart perioperatif anti-kanser tedavileri bulunmamaktadır. Mevcut sorun, böylece mikrometastatik hastalığın kurulmasını engelleyen perioperatif dönemde NK hücrelerini aktive edecek, güvenli ve umut verici tedavilerin tespit etmektir. Bu tedaviler titizlikle preklinik hayvan modellerinde güvenlik ve etkinlik için karakterize ve sonra düşünceli tasarlanmış klinik çalışmalarda tercüme edilmelidir.
Birincil oranıcerrahi stres bir fare tümör modeli geliştirme nale cerrahi sonrası bağışıklık bastırma ve metastatik yayılım mekanizmalarını keşfetmek ve primer tümörü çıkarmak için ameliyat geçiren, kanser hastalarında gelecekteki kullanım için potansiyeli olan yenilikçi immünoterapiler değerlendirmektir. Bu amacı gerçekleştirmek için, cerrahi stres ile birleştiğinde bir 4T1 kemirgen meme kanseri modeli geliştirilmiştir. 4T1 hücre çizgisi bir kemirgen "meme kanseri" olsa da, bu hücre hattı kullanmak için neden bize gerçekçi kanseri modelinde cerrahi stresin etkilerini değerlendirmek olanak spontan metastaz uyarlık olduğunu. Bu bağlamda, malignite gerçek köken metastatik potansiyelini ve tümör biyolojisi daha az önemlidir. Bizim modelin ikinci önemli bileşeni yakın insan kanser ameliyatı andıran bir hayvan cerrahi işlemin gelişmedir. 1 cm 3 ulaşır sonra bu hayvan cerrahi stres modelinde, birincil 4T1 meme tümör eksize edilir. Çünküİnsan kanser hastalarında cerrahi önemli bir bağışıklık bastırma, "ameliyat stres" tedavi gruplarında açık bir karın nefrektomi içeren ek gerçekleştirilir. Insanlarda daha geleneksel tümör rezeksiyonu ile karşılaştırır gibi, tam bir sol nefrektomi invaziv kolorektal kanseri, yumurtalık kanseri, böbrek kanseri, pankreas kanseri, akciğer ve yemek borusu cerrahisi dahil olmak üzere katı maligniteler için cerrahi tedavi çok sayıda türleri, çok karşılaştırılabilir kanseri. Buna ek olarak, biz laparotomi + nefrektomi nedeniyle perioperatif meydana derin fizyolojik değişiklikler, yeterince en sağlam malinitelerin invaziv cerrahi sonrası ortaya ezici fizyolojik değişiklikleri üretir iddia ediyorum. Aşırı cerrahi stres ve ölümlülük, anestezi süresi ve cerrahi yol ve ameliyat sırasında vücut ısısını korumak olabilir perioperatif faktörleri kontrol etmek için tam olarak tanımlanır. Tüm bu parametreler tam bir yürütülürd insan kanser hastalarında rutin perioperatif ayna bizim cerrahi protokolde tanımlanmış.
Perioperatif tedavi zamanlaması perioperatif kurtarma modeli için ek bir önemli bileşenidir. 4T1 tümör taşıyan farelere önce influenza aşısının 3 rejimleri ile muamele edilmiştir: Neoadjuvant (ameliyattan önce 5 gün verilir), ameliyat sırasında (cerrahi aynı günde verilir) ve cerrahi gününde verilen perioperatif + dozlu (bunu takiben de 2 Ek doz) 5 gün arayla verilmedi. Dikkate değer, aşı tedavisi 3 modları anlamlı akciğer metastazları, 22 azalmıştır. Ancak, influenza aşısı en etkili bir şekilde tek bir doz, düşük metastaz olarak perioperatif olarak verilir. Topluca, bu deneyler metastatik sürecine müdahale için dar bir terapötik pencere olarak hemen perioperatif dönemin önemini vurgulamak.
Böyle oncoly gibi yenilikçi immunoterapilerin perioperatiftik virüs aşıları ve münhasıran araştırma grubu ile sınırlı kalmıştır. Bu yeni onkolitik ORF ve ineklerdeki çiçek hastalığı virüsleri, perioperatif uygulanması hayvan modellerinde 1 'de ameliyat sonrası NK hücresi bastırma ters ilk defa burada gösterilmektedir. Daha da önemlisi, bağışıklık fonksiyonunun bu kurtarma metastaz postoperatif oluşumunda bir azalma ile ilişkilidir. Insan çalışmalarında, ameliyat sonrası kanser cerrahi hastalarının NK hücre toksisitesini azalmıştı ve perioperatif OV belirgin kanser hastalarında 1 NK hücre aktivitesini artırır. Ticari olarak temin edilebilen profilaktik aşılar kullanılarak, perioperatif influenza aşısı yönetim önemli ölçüde tümör metastazı azalır ve klinik öncesi modellerde tümör NK hücre sitotoksisitesini iyileştirdiğini göstermektedir. İnsan çalışmalarda, influenza aşısı önemli Sağlıklı insan donörlerden ve kanser hastalarında cerrahi 22'de NK hücre aktivitesini geliştirdi.
Birçok yaklaşımlar Canc azaltmak için kullanılırKemoterapi ve radyasyon, ancak bu tedavilerin de dahil olmak üzere er nüks genellikle (neoadjuvan) önce veya (adjuvan) cerrahi sonrası aylar hafta uygulanır. Bu alanda yapılan araştırmalar erken postoperatif dönemi uzun vadeli tümör nüks oranlarının belirlenmesinde kritik olduğunu göstermektedir. Bu nedenle, bu kritik dönemde immunoterapilerin şeklinde klinik müdahaleler önemli uzun vadeli faydalar olabilir. Spontan akciğer metastazı ve cerrahi stres bir fare modeli kullanılarak çalışmalarımız yeni tedaviler keşfetmek ve kanser cerrahisi hastalarında perioperatif immünosupresyonu önlemek ve böylece de kanser nüks oranlarını azaltmak için kendi potansiyelini belirlemek için eşsiz bir fırsat sunmaktadır.
The authors have nothing to disclose.
Yazarlar hayvan ameliyatları ile yardım için Kim Yates, Eileen Franklin ve Rebecca Tjepkema (Hayvan Bakım ve Veterinerlik Hizmetleri, Ottawa Üniversitesi) teşekkür etmek istiyorum. Lee-Hwa Tai bir Fonds de recherche sante Quebec Bursu tarafından desteklenmektedir. Rebecca Auer Lider'in Fırsat Grant – Bu çalışma Kanada Kanser Topluluğu Araştırma Enstitüsü Yenilik Grant, Araştırma ve Geliştirme Erken Araştırmacı Ödülü Ontario Bakanlığı, Yenilik ve Kanadalı Vakfı faaliyet hibe tarafından desteklenmiştir.
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 |