A Influência do fígado ressecção no crescimento do tumor intra-hepática
Summary
A high incidence of tumor recurrence after resection of liver metastases remains an unsolved problem. The illustrated mouse model may be useful to investigate the reasons for such recurrences. It combines a liver resection model with intrahepatic tumor cell injection for the first time.
Abstract
A alta incidência de recorrência do tumor após a ressecção de lesões hepáticas metastáticas permanece um problema não resolvido. depósitos de células de tumor pequeno, que não são detectáveis por imagem clínica de rotina, pode ser estimulada por factores de regeneração hepáticas após a ressecção hepática. Não está inteiramente claro, no entanto, que fatores são cruciais para a recorrência do tumor.
O modelo de ratinho apresentada pode ser útil para explorar os mecanismos que desempenham um papel no desenvolvimento de lesões malignas recorrentes após a ressecção hepática. O modelo combina as técnicas fáceis de realizar e reprodutível de quantidades definidas de remoção de tecido do fígado e a indução de tumor (por injecção) em ratinhos. Os animais foram tratados com uma única laparotomia, uma ressecção hepática de 30%, ou de uma ressecção hepática de 70%. Todos os animais receberam, subsequentemente, uma injecção das células tumorais no tecido do fígado remanescente. Depois de duas semanas de observação, os fígados e os tumores foram avaliados quanto a tamanho e peso eexaminada por imuno-histoquímica.
Após a ressecção hepática de 70%, o volume do tumor e peso foram significativamente aumentados em comparação com uma laparotomia sozinhos (p <0,05). Adicionalmente, imuno-histoquímica (Ki67) mostrou um aumento na taxa de proliferação do tumor no grupo de ressecção (p <0,05).
Estes resultados demonstram a influência dos mecanismos de regeneração hepática no crescimento do tumor intra-hepática. Combinado com métodos como workup histológica ou análise de RNA, o modelo de rato descrito poderia servir como base para um exame atento dos diferentes fatores envolvidos no crescimento tumoral e recorrência da doença metastática no fígado. Um número considerável de variáveis, como o tempo de observação pós-operatória, a linha celular utilizada para injecção ou o tempo de injeção e ressecção hepática oferecer vários ângulos ao explorar uma questão específica no contexto de metástases pós-hepatectomia. As limitações deste procedimento são a aurização para realizar o procedimento em animais, o acesso a uma instalação de testes em animais adequados e aquisição de certos equipamentos.
Introduction
O câncer colorretal (CRC) é responsável por cerca de 9% de todos os tumores malignos. É o terceiro cancro mais comum, tanto os EUA e em todo o mundo. As taxas de mortalidade globais de gama CRC de 300.000 para mais de 500.000 por ano 1. Vinte por cento dos pacientes sofrem de metástases hepáticas após a descoberta do seu tumor colo-rectal. Metástases ressecáveis são normalmente tratados por um 2,3 parcial ressecção hepática. Técnicas cirúrgicas melhoradas, novas estratégias multimodais e novas definições de metástases ressecáveis tornar a terapia de uma ressecção parcial do fígado possível para um número crescente de pacientes 4.
Recorrência de tumores hepáticos secundários, no entanto, é uma seqüelas clínica desafiadora na cirurgia gastrointestinal moderna. Os pacientes com CRC submetidos à ressecção de metástases hepáticas têm uma chance de 30 a 50% de desenvolver um novo tumor em seu fígado remanescente 5. Portanto, há uma necessidade de mais pesquisas sobre omecanismos envolvidos na recorrência de metástases hepáticas.
A ressecção hepática de cerca de 70% é normalmente compensada dentro de algumas semanas por o tecido hepático remanescente. Esta regeneração envolve vários mecanismos, incluindo citocinas, como interleucina 6 (IL-6), factor de necrose tumoral alfa (TNF-α), factor de crescimento de hepatócitos (HGF), factor de crescimento transformante beta (TGF-β), factor de crescimento endotelial vascular (VEGF ), metaloproteases de matriz (MMP-2 e MMP-9) e CXC-quimiocinas 6-11. Estas substâncias apoiar a regeneração hepática e também pode ser responsável pelas altas taxas de recorrência de tumores malignos do fígado primário e secundário, induzindo o crescimento dos depósitos de células tumorais pequenas no fígado restante que não são detectados pela imagem latente clínica de rotina. Este causalidade não foi provado até agora.
A hipótese que se segue foi estabelecida. Após a ressecção parcial do fígado, os fatores de proliferação que são responsáveis por ao vivoR hipertrofia pode também induzir o crescimento de células de tumor previamente desconhecidas no fígado. Um modelo do rato foi projetado que combinou as técnicas de ressecção hepática e indução do tumor. Trinta ratinhos nu / nu-foxn1nu atímicos foram divididos em três grupos de dez animais cada. Cada uma delas foi tratada com qualquer uma laparotomia sozinho (Grupo A), a ressecção hepática 30% (Grupo B) ou a ressecção hepática de 70% (Grupo C). Os animais em todos os grupos subsequentemente receberam uma injecção de células de tumor numa parte restante definido do fígado, para simular células tumorais dormentes. Animais foram observados durante duas semanas e, em seguida, avaliada para o crescimento tumoral e hipertrofia do fígado.
O objectivo era criar um modelo que poderia ser utilizado para pesquisar factores moleculares e patogénicos que podem desempenhar um papel na formação de tumores após a hepatectomia. Este método pode ser útil na avaliação: a origem dos factores endócrinos envolvidas na regeneração do fígado; Os mecanismos responsáveis por tum intra-hepáticaou o crescimento após a ressecção hepática; e o volume ressecção hepática necessária para a indução do crescimento de tumores intra-hepática. O método a seguir só foi realizada em animais, porque eles prometem contribuir para a compreensão dos princípios biológicos fundamentais e para o desenvolvimento do conhecimento que pode ser esperado para beneficiar os seres humanos pela melhoria opções de tratamento. Devido aos mecanismos envolvidos nestes assuntos, que teve de ser examinada in vivo, como métodos in vitro podem não fornecer uma representação realista da patologia humana.
Estas investigações podem levar à descoberta de metas relevantes para as opções de tratamento profilático para diminuir a recorrência do tumor.
Protocol
Representative Results
Discussion
Experimentos anteriores realizando a cirurgia em roedores foram capazes de identificar certas variáveis que poderiam servir como fontes de viés. A fim de obter resultados confiáveis e válidos, considere as seguintes precauções.
Rotina jejum pré-operatório pode levar a esteatose hepática 12, que pode inibir a regeneração do fígado 13,14. Portanto, não é recomendado. A maior actividade mitótica de hepatócitos varia ao longo do dia 15.</sup…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
agradecimentos especiais vão para o Dr. Benjamin Motsh por sua assistência em questões técnicas. Os autores também gostaria de reconhecer o Dr. Marcus Forschner e Birk Müller pelo seu apoio multimédia, Erica Magelky para sua perícia editorial e Lisa Hornung, Dr. Roland Jurgons e Professor Stephan von H�sten (todos do Franz-Penzoldt-Center, University of Erlangen) pelo seu profissionalismo no manuseio e cuidados com os animais. Agradecemos ao professor Michael Neumaier no Instituto de Química Clínica, Faculdade de Medicina Mannheim, da Universidade de Heidelberg, Alemanha por fornecer células tumorais MC38.
O presente trabalho foi realizado em cumprimento dos requisitos para a obtenção do grau "Dr. med." na Friedrich-Alexander-University Erlangen-Nürnberg (FAU).
Materials
| Equipment | |||
| Operation Microscope | Zeiss | OPMI-1 FC S21 | |
| Induction Cage (Plexiglas Box) | UNO BV, Netherlands | 180000132 | |
| Flowmeter + Connection Kit | UNO BV, Netherlands | 180000008 | |
| UNO Vaporizer Sigma Delta | UNO BV, Netherlands | 180000002 | |
| Key Filler for Anesthetic | UNO BV, Netherlands | 180000010 | |
| Activated Charcoal Filter Adsorber | UNO BV, Netherlands | 180000140 | |
| Gas Exhaust Unit | UNO BV, Netherlands | 180000118 | |
| Face Mask for mouse | UNO BV, Netherlands | 180000065 | |
| Vaporizer Stand | UNO BV, Netherlands | 180000006 | |
| Heat lamp | Physitemp Instruments | HL-1 | |
| Styrofoam Pad | RAYHER | 30074000 | |
| Third Hand Tool | TOOLCRAFT | ZD-10F | |
| Precision Scales | Kern | EW 220-3NM | |
| Scales | Kern | EMB 500-1 | |
| Sliding Caliper | MIB | MIB 82026100 | |
| Microdissection forceps | Braun/Aesculap | BD195R | |
| Microdissection scissors | Braun/Aesculap | FD100R | |
| Microdissection needle holder | Braun/Aesculap | BM563R | |
| Retractor | Fine Science Tools (F.S.T.) | No. 17001-0 | Type: Bowmann |
| Clamp | Braun/Aesculap | BJ002R | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Expendable Items | |||
| (NOTE: Quantities are per animal and procedure) | |||
| Foliodrape sterile cover (45x75cm) | Hartmann | 2775001 | |
| Sterile Cotton Swabs (2x) | Hartmann | 4700151 | Peha |
| Sterile fluid (0,9%NaCl) | Braun | 3570310 | PZN=04454809 |
| Disinfectant (Softasept – 250ml) | Braun | 3887138 | PZN=0762008808505018 |
| 2 x 1ml syringe (Injekt-F ) | Braun | 9166017V | |
| 26G canula (Sterican) – for Carprofen injection | Braun | 4665457 | |
| 30G canula (Sterican) – for Tumor injection | Braun | 4656300 | |
| Caprofen (=Rimadyl) | Pfizer | QM01AE91 | |
| Metamizole (=Novaminsulfon) | Ratiopharm | 16543.00.00 | |
| 4-0 Vicryl suture | Ethicon | J835G | |
| 5-0 Prolene suture | Ethicon | 8618G | |
| SafeLock Flex-Tube 1.5mL | Eppendorf | 22363778 | |
| 4×4 Gauze Sponge | Kendall/Covidien | UPC: 728795135355 | ASIN: B005BFQTWM |
| Large paperclip | ACCO | A7072510G | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Animals | |||
| Female athymic nude-foxn1nu/nu | Harlan Laboratories B.V. | Code 069 | |
Riferimenti
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