Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

نموذج فأر في الجسم الحي للتخدير الوريدي الكلي أثناء جراحة استئصال السرطان

Published: June 8, 2021 doi: 10.3791/62747

Summary

تصف هذه الورقة طريقة لنمذجة التخدير الوريدي الكلي (TIVA) أثناء جراحة استئصال السرطان في الفئران. الهدف هو تكرار السمات الرئيسية لتوصيل التخدير للمرضى الذين يعانون من السرطان. تسمح هذه الطريقة بالتحقيق في كيفية تأثير تقنية التخدير على تكرار الإصابة بالسرطان بعد جراحة الاستئصال.

Abstract

التخدير هو عنصر روتيني في رعاية مرضى السرطان يستخدم في الإجراءات التشخيصية والعلاجية. وقد تورطت تقنية التخدير مؤخرا في التأثير على نتائج السرطان على المدى الطويل، ربما من خلال تعديل الاستجابات الالتهابية الأدرينالية التي تؤثر على سلوك الخلايا السرطانية ووظيفة الخلايا المناعية. تشير الأدلة الناشئة إلى أن التخدير الوريدي الكلي القائم على البروبوفول (TIVA) قد يكون مفيدا لنتائج السرطان على المدى الطويل عند مقارنته بالتخدير المتطاير المستنشق. ومع ذلك ، فإن النتائج السريرية المتاحة غير متسقة. هناك حاجة ماسة إلى الدراسات قبل السريرية التي تحدد الآليات الأساسية المعنية لتوجيه تصميم الدراسات السريرية التي من شأنها تسريع البصيرة. تم استقراء معظم النماذج قبل السريرية للتخدير من استخدام التخدير في أبحاث الجسم الحي ولم يتم تصميمها على النحو الأمثل لدراسة تأثير التخدير نفسه كنقطة النهاية الأولية. تصف هذه الورقة طريقة لتقديم تخدير البروبوفول-تيفا في نموذج فأر لاستئصال سرطان الثدي يكرر الجوانب الرئيسية للولادة السريرية في مرضى السرطان. يمكن استخدام النموذج لدراسة آليات عمل التخدير على نتائج السرطان في أنواع السرطان المختلفة ويمكن استقرائه إلى مناطق أخرى غير سرطانية في أبحاث التخدير قبل السريري.

Introduction

أكثر من 60٪ من المرضى الذين يعانون من السرطان يتلقون التخدير للاستئصال الجراحي1. حاليا، لا توجد إرشادات سريرية محددة تحدد اختيار التخدير المستخدم في مرضى السرطان. تشير الدراسات الاستقصائية لأطباء التخدير إلى تفضيل التخدير المتطاير ، بما في ذلك أثناء جراحة السرطان 2,3. ومع ذلك ، هناك مجموعة متزايدة من الأدلة على أن استخدام التخدير الوريدي الكلي القائم على البروبوفول (TIVA) أثناء جراحة السرطان قد يرتبط بنتائج ما بعد الجراحة المحسنة (البقاء على قيد الحياة بدون تقدم ، البقاء على قيد الحياة بشكل عام) عند مقارنته بالتخدير المتطاير4. تستمر الدراسات السريرية اللاحقة في الإبلاغ عن نتائج متناقضة5،6،7،8. تدعم هذه النتائج الحاجة إلى دراسات ما قبل السريرية لفهم الآثار الميكانيكية لعوامل التخدير المختلفة على النتائج المتعلقة بالسرطان بشكل أفضل.

ومع ذلك ، في الدراسات في الجسم الحي التي تشكل جراحة السرطان ، غالبا ما يكون التخدير جزءا عرضيا من الإجراء. غالبا ما لا يكون الأساس المنطقي لاختيار التخدير هو محور التصميم التجريبي ، وقد لا يتم تقييم تأثيره على نقاط النهاية المرتبطة بالسرطان. على سبيل المثال ، في الدراسات الحية التي تتطلب صيانة التخدير لجراحة السرطان الأكثر شيوعا استخدام التخدير المتطاير المستنشق9. حيث تم استخدام البروبوفول في دراسات الجسم الحي ، فقد تم تسليمه عن طريق جرعات بلعة واحدة مع التسليم داخل الصفاق ، والذي لا يكرر بروتوكولات تخدير الأورام السريرية10. هذا النهج من إدارة البروبوفول يحفز التخدير الخفيف المناسب للإجراءات السريعة. ومع ذلك ، فإنه لا يسمح بصيانة التخدير المطلوب لجراحة استئصال السرطان التي قد تكون طويلة. علاوة على ذلك ، فإن حركية الامتصاص للتسليم داخل الصفاق تختلف عن الطرق السريرية للإدارة.

تم تطوير نموذج من TIVA القائم على البروبوفول لجراحة استئصال السرطان لتلبية هذه الحاجة. تم تطوير بروتوكول للصيانة المستمرة للتخدير مع معايرة عامل التخدير للسماح بالاستجابة للتحفيز الجراحي لتكرار الجوانب الرئيسية للتوصيل المخدر للمرضى الذين يخضعون لجراحة السرطان. يتم استخدام البروتوكول الناتج مع نموذج الفأر من السرطان لتوفير TIVA أثناء جراحة استئصال السرطان. يتم تقييم التأثير على النتائج المتعلقة بالسرطان على المدى القصير والطويل.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

تم إجراء جميع الدراسات على الحيوانات بموافقة اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها في جامعة موناش. في هذه الدراسة ، تم استخدام إناث الفئران Balb / c الذين تتراوح أعمارهم بين 6-8 أسابيع.

1. تحضير الخلايا السرطانية

  1. زراعة الخلايا السرطانية في الوسط. زراعة 66cl4 خلايا سرطان الثدي الفئران في ألفا-MEM تحتوي على 10٪ FBS و 200 mM الجلوتامين. يجب أن تكون الخلايا سلبية للميكوبلازما. اختياري: استخدم الخلايا التي يتم نقلها بثبات للتعبير عن لوسيفيراز اليراع لتصوير التلألؤ الحيوي لتمكين مراقبة تكرار السرطان بعد جراحة الاستئصال11 (انظر الخطوة 4).
    ملاحظة: تم استخدام خط الخلية والوسيط المذكور أعلاه في هذه الدراسة.
  2. تنمو الخلايا عند 37 درجة مئوية مع 5٪ CO2. تمر الخلايا بشكل معقم في غطاء محرك السيارة عند التقاء <80٪. استخدم الخلايا منخفضة المرور في مرحلة النمو اللوغاريتمي للحصول على أفضل النتائج في الجسم الحي .
  3. رفع الخلايا الملتصقة مع 0.5 ملغ / مل من التربسين في PBS مع 10 mM EDTA ؛ 2 مل لقارورة T75. عند رفعه ، أضف وسيطا لتعطيل التربسين ، واغسل الخلايا في PBS.
  4. عد الخلايا باستخدام مقياس الدم. تمييع الخلايا في PBS للحقن. بالنسبة لخلايا سرطان الثدي 66cl4 ، حقن 1 × 105 خلايا في 20 ميكرولتر من PBS لكل ماوس.
  5. ضع الخلايا على الثلج قبل الحقن.

2. توليد نموذج الفأر من سرطان الثدي

  1. استخدم 4٪ من الأيزوفلوران لتخدير الماوس في غرفة الحث. ثم ، الحفاظ على التخدير مع 2 ٪ -3 ٪ isoflurane باستخدام مخروط الأنف. تأكيد التخدير المناسب عن طريق عدم الاستجابة لقرصة إصبع القدم.
  2. قم بإعداد موقع الحقن عن طريق مسح منطقة الدهون الثديية اليسرى الرابعة باستخدام مسحة كحولية تستخدم لمرة واحدة.
  3. ارسم الخلايا السرطانية (انظر الخطوة 1.4) في حقنة هاميلتون سعة 25 ميكرولتر متصلة بإبرة معقمة تحت الجلد 27 جم.
  4. حقن الخلايا في الدهون الثديية اليسرى الرابعة. استخدم الملقط لتأمين الجلد ورفعه. حقن حوالي 1 مم من الحلمة.
  5. اختياري: إذا تم وضع علامة على الخلايا باستخدام luciferase ، فقم بتأكيد الحقن الناجح للخلايا السرطانية عن طريق التصوير بالتلألؤ الحيوي. حقن 100 ميكرولتر من 150 مغ/كغ د-لوسيفيرين في الوريد الذيل الجانبي للفئران المخدرة باستخدام حقنة أنسولين سعة 0.5 مل مع إبرة تحت الجلد 30 غرام.
  6. اختياري: ضع الماوس في نظام تصوير التلألؤ الحيوي مع توجيه لوحة الدهون الثديية لأعلى. انتظر لمدة 2 دقيقة من حقن لوسيفيرين للحصول على امتصاص الأنسجة الأمثل من لوسيفيرين ، ثم صورة لمدة 10 ثوان.
  7. ضع الماوس في قفص نظيف واتركه يتعافى من التخدير.
  8. الاستمرار في مراقبة رعاية الحيوان وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية لأخلاقيات الحيوان.

3. الحث على التخدير المستقر مع التسليم عن طريق الوريد من البروبوفول

  1. مراقبة نمو الورم الأساسي باستخدام قياس الفرجار وحساب حجم الورم باستخدام المعادلة: الحجم (مم3) = (الطول × (العرض)2 ÷ 2 ).
  2. قم بإجراء جراحة استئصال الورم على الفئران عندما يصل الورم الأساسي إلى الحجم المطلوب (هنا ، 80-90 مم3).
  3. قم بإعداد مضخة حقنة آلية مع حقنة أنسولين سعة 30 جم 1 مل تحتوي على تركيبة بروبوفول (2٪ ليبورو بروبوفول) (الشكل 1 أ).
  4. الحث على تخدير الماوس في غرفة الحث مع 3 ٪ سيفوفلوران أو إيزوفلوران.
    ملاحظة: هنا ، تم استخدام sevoflurane لأن هذا هو المتطاير السائد المستخدم سريريا.
  5. انقل الماوس إلى وسادة تسخين 37 درجة مئوية طوال مدة الجراحة. الحفاظ على التخدير لفترة وجيزة مع 2٪ -3٪ سيفوفلوران باستخدام مخروط الأنف.
  6. ضع مواد التشحيم المائية على العينين لمنع التجفيف.
  7. حقن 0.05 مغ/كغ من البوبرينورفين تحت الجلد لعلاج التسكين.
  8. للتحضير للجراحة ، حلق البطن وإعداد الجلد للجراحة باستخدام محلول اليود البوفيدون. امسح الجلد باستخدام كحول أو منديل معقم.
  9. لتوصيل TIVA القائم على البروبوفول ، قم بتقليب الوريد الذيل الجانبي باستخدام إبرة معقمة تحت الجلد 30 جم متصلة بقسطرة بولي يوريثين معقمة. تأكد من الموضع الصحيح عن طريق فلاش باك الدم في القسطرة (الشكل 1B). اضبط توصيل سيفوفلوران كما هو مطلوب أثناء القنية الوريدية للحفاظ على عمق ثابت للتخدير يتضح من فقدان منعكس القرنية والدواسة ، ومعدل التنفس < 100 نفس في الدقيقة.
  10. ابدأ البروبوفول-TIVA عن طريق إعطاء 2٪ من البروبوفول كبلعة أولية من 27 ملغم / كغم لأكثر من 1 دقيقة. وقف إدارة سيفوفلوران.
  11. استمر في ضخ البروبوفول بمعدل صيانة يتراوح بين 2.2-4.0 مجم / كجم / دقيقة للحفاظ على عمق ثابت للتخدير طوال مدة الجراحة (الشكل 1C).

4. استئصال الورم الرئيسي

  1. جعل شق مستقيم 1 سم أدنى من الورم في منطقة الدهون الثديية الرابعة اليسرى. استئصال الورم والعقدة الليمفاوية الإربية اليسرى بعناية باستخدام تشريح مع ملقط حاد.
  2. اختياري: في حالة استخدام الخلايا السرطانية الموسومة باللوسيفيراز ، استخدم تصوير التلألؤ الحيوي لتأكيد الهوامش الجراحية الواضحة. حقن 150 مغ / كغ D-luciferin في الوريد الذيل الجانبي ، وانتظر لمدة 2 دقيقة ، ثم صور لمدة 60 ثانية باستخدام نظام تصوير التلألؤ الحيوي. إذا تم تحديد الورم المتبقي ، فقم باستئصال أنسجة إضافية من لوحة الدهون الثديية وإعادة تصويرها لتحقيق هوامش واضحة.
  3. تأكد من الإرقاء في موقع الجراحة وأغلق الجلد باستخدام 5-0 خيوط نايلون. تأكد من أن الفراء لا يدخل الموقع الجراحي.
  4. في ختام جراحة الاستئصال ، توقف عن التخدير. ضع الماوس في قفص نظيف على وسادة تسخين 37 درجة مئوية واتركه يتعافى من التخدير.
  5. راقب كل 15 دقيقة بعد التخدير حتى يعود الماوس إلى اليقظة الطبيعية. ثم راقب الماوس كل 12 ساعة لمدة 48 ساعة بعد الجراحة.
  6. إدارة 0.05 مغ/كغ من البوبرينورفين تحت الجلد كل 12 ساعة لمدة 48 ساعة بعد الجراحة.
  7. بعد 7-10 أيام ، قم بإزالة الغرز باستخدام قواطع غرزة منحنية معقمة تحت تخدير سيفوفلوران أو إيسوفلوران قصير.

5. تتبع تكرار السرطان مع التصوير في الجسم الحي

  1. استخدم التصوير بالتلألؤ الحيوي لتتبع تكرار الإصابة بالسرطان بعد جراحة الاستئصال بشكل غير جراحي. استخدم نظام تصوير التلألؤ الحيوي لمراقبة الفئران مرة واحدة في الأسبوع للحصول على دليل على تكرار الورم الأولي أو تكراره عن بعد، بدءا من الأسبوع التالي للجراحة.
  2. الحث على تخدير الماوس في غرفة الحث مع 4 ٪ isoflurane. ثم ، انقل الماوس إلى وسادة تسخين 37 درجة مئوية طوال مدة التخدير وحافظ على التخدير بنسبة 2٪ -4٪ من الأيزوفلوران باستخدام مخروط الأنف.
  3. ضع مواد التشحيم المائية على العينين لمنع التجفيف.
  4. حقن D-luciferin 150 ملغم / كغم في الوريد الذيل الجانبي. انتظر لمدة 2 دقيقة ، ثم قم بقياس التلألؤ الحيوي على مدى التعرض لمدة 60 ثانية للكشف عن تكرار الورم الأساسي أو الانبثاث البعيد.
  5. إذا تكرر الورم الأساسي وأصبح ملموسا، فابدأ في مراقبة نمو الورم باستخدام قياسات الفرجار.
  6. في نهاية التجربة ، قتل الفئران بشكل إنساني وفقا للبروتوكول المعتمد. هنا ، تم استخدام CO2 ، يليه خلع عنق الرحم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تصف هذه الطريقة نموذجا للتخدير الوريدي الكلي (TIVA) باستخدام البروبوفول أثناء جراحة استئصال السرطان في الفئران. يتم تسليم البروبوفول في نموذج الفأر هذا من خلال قسطرة وريدية باستخدام مضخة حقنة (الشكل 1A ، B) لتكرار تسليم TIVA في الإعداد السريري للتخدير لجراحة السرطان. يقلل استخدام مضخة المحاقن من التعرض للتخدير المتطاير عن طريق السماح بالتحويل السريع من الحث الأولي عن طريق التخدير الاستنشاقي إلى الولادة الوريدية.

بعد تحقيق التخدير المستقر بواسطة TIVA القائم على البروبوفول ، تم استئصال الورم الثديي الأساسي. تم استخدام التصوير بالتلألؤ الحيوي في الجسم الحي لتأكيد الاستئصال الكامل للورم الأساسي (الشكل 2). الرصد المنتظم للفئران عن طريق التصوير غير الغازي في الجسم الحي التلألؤ الحيوي حدد التكرار البعيد بواسطة الخلايا السرطانية الموسومة باللوسيفيراز في الرئة (الشكل 2). هذه الطريقة مناسبة أيضا لتتبع التكرار المحلي في وسادة الدهون الثديية.

بالإضافة إلى تتبع الأحداث طويلة الأجل مثل التكرار، يمكن استخدام النموذج لتقييم الأحداث التي تحدث خلال الفترة المحيطة بالجراحة. قد توفر هذه الأحداث المبكرة نظرة ميكانيكية على آثار التخدير والعوامل الجراحية الأخرى على النتائج المتعلقة بالسرطان. بعد أربع وعشرين ساعة من جراحة السرطان تحت البروبوفول ، تم استخدام اختبار الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم المتعدد لتحديد كمية سيتوكينات البلازما المتداولة (الشكل 3). تم تقييم السيتوكينات في 7 فئران. سيتأثر حجم المجموعة المناسب بحجم تأثير نقطة النهاية محل الاهتمام.

Figure 1
الشكل 1: الإعداد التجريبي ل TIVA القائم على البروبوفول. (أ) تستخدم مضخة حقنة لضمان التسليم المراقب للبروبوفول من حقنة أنسولين سعة 1 مل. (ب) يتم توصيل البروبوفول إلى الوريد الذيل الجانبي عن طريق قسطرة وريدية ، متصلة بمضخة حقنة ، عبر إبرة 30 G. تظهر العلامة النجمية نقطة إدخال الإبرة. (ج) مخطط يوضح تركيز البروبوفول في البلازما الذي يتحقق عن طريق إعطاء البلعة بالتتابع متبوعا بالتسريب المستمر باستخدام مضخة المحقنة، مقارنة بالتسليم عن طريق البلعة أو التسريب فقط. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: تطور السرطان بعد الاستئصال الجراحي لورم الثدي الأساسي تحت TIVA القائم على البروبوفول. تم استخدام تصوير التلألؤ الحيوي غير الغازي للخلايا السرطانية الموسومة باللوسيفيراز لتتبع النمو الأولي لنمو الورم الأساسي ، والاستئصال الجراحي الناجح ، والتكرار البعيد اللاحق إلى الرئة. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: مستويات السيتوكين المتداولة التي تم قياسها بعد استئصال السرطان تحت TIVA القائم على البروبوفول. تم استخدام مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم المتعدد لتحديد كمية سيتوكينات البلازما بعد 24 ساعة من الجراحة. تمثل كل نقطة بيانات بيانات من ماوس واحد. تظهر الخطوط المتوسط والخطأ القياسي (N = 4-7). يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

تقدم هذه الدراسة تقريرا عن بروتوكول لإدارة التخدير الوريدي الكلي (TIVA) باستخدام البروبوفول في نموذج الفأر لسرطان الثدي الذي يكرر الجوانب الرئيسية للممارسة السريرية ل TIVA في المرضى الذين يحتاجون إلى جراحة السرطان. يسمح البروتوكول بالتحقيق في كل من النتائج قصيرة الأجل وطويلة الأجل ذات الصلة سريريا بعد جراحة السرطان في نموذج الفأر لتطور السرطان ، بما في ذلك قياس مستويات السيتوكين وتكرار السرطان (الشكل 2 ، والشكل 3). ستكون المنهجية مفيدة لتقييم آثار TIVA على النتائج المتعلقة بالسرطان ومقارنتها بتقنيات التخدير الأخرى مثل التخدير المتطاير.

على النقيض من البروتوكولات الحالية التي تقدم بلعة واحدة داخل الصفاق من البروبوفول للتخدير أثناء التدخلات البسيطة مثل تسليم عينات الدم10 ، يسمح هذا البروتوكول بالتسليم الوريدي المطول للبروبوفول للحفاظ على التخدير أثناء التدخلات الرئيسية مثل الجراحة. تم معايرة كل من جرعة الحث والصيانة من البروبوفول بعناية لتحسين عمق التخدير المناسب للتدخلات الجراحية الرئيسية مع تقليل الوفيات الناجمة عن انخفاض ضغط الدم أو السكتة القلبية. وقد وجد أنه يمكن تجنب انخفاض ضغط الدم باستخدام جرعة حثية صارمة من 27 مغ/كغ تدار على مدى 60 ثانية، مع معايرة متزامنة ووقف السيفوفلوران المستنشق. تم تحقيق الصيانة باستخدام ضخ البروبوفول عند 2.2-4.0 مجم / كجم / دقيقة. وخلال التدخلات الجراحية الكبرى، مثل استئصال السرطان، كان من المهم المعايرة بالتحليل الحجمي ضمن هذا النطاق للاستجابة لحجم التحفيز الجراحي وتجاهله. هذا يكرر الممارسة السريرية ويمنع إما التخدير بجرعات زائدة ، والتي يمكن أن تؤدي إلى انخفاض ضغط الدم أو الوفاة ، أو الجرعات الناقصة ، والتي يمكن أن تؤدي إلى الخروج من التخدير أو الحركة أو الإجهاد الجراحي.

أحد قيود النموذج هو الاستخدام الموجز للتخدير المتطاير للحث على التخدير قبل التخدير. تم اختيار هذا النهج بسبب سهولة التعليب بعد تحريض التخدير ، مما يسمح بالتسليم السريع لجرعة علاجية من البروبوفول لمواصلة التخدير. بالإضافة إلى ذلك ، تم تخدير الفئران لفترة وجيزة بالتخدير المتطاير لتلقيح الخلايا السرطانية ، لإزالة الخياطة ، وللتصوير. تم استخدام سيفوفلوران للتخدير المتطاير أثناء جراحة الاستئصال لأنه غالبا ما يستخدم في الممارسة السريرية. ومع ذلك ، يستخدم الايزوفلوران أيضا في الممارسة السريرية. قد تستخدم الدراسات المستقبلية عاملا واحدا لجميع نوبات التخدير بالاستنشاق. مع الخبرة ، انقضى أقل من 2 دقيقة من فقدان منعكس التصحيح استجابة للتعرض المتطاير للتخدير لبدء جرعات البروبوفول. ومع ذلك ، بالنسبة للتحليلات التي تهدف إلى مقارنة TIVA القائم على البروبوفول مع تقنيات التخدير المتطاير الاستنشاقي ، قد يكون التفسير مرتبكا حتى من خلال الاستخدام القصير للتخدير المتطاير.

هناك نهج بديل لتحريض التخدير المتطاير وهو تقليب الوريد الذيل الجانبي للفأر المستيقظ. على الرغم من أنه غير مناسب لجميع الحالات ، إلا أن هذا قد يوفر بديلا للتحريض عن طريق التخدير بالاستنشاق. ومع ذلك ، قد تؤدي حركة الفأر المستيقظ إلى إزاحة القنية ، مما يؤدي إلى فشل تحريض التخدير. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تؤدي حركة الإبرة إلى إسراف البروبوفول من الوريد ، مما يعرض الذيل لخطر نخر الأنسجة. هذا له آثار اجتماعية على الفأر ، وأي تنشيط أدريناليني مرتبط به نتيجة للإجهاد الفسيولوجي قد يؤثر على صحة النتائج المرصودة11.

هناك قيود إضافية محتملة تتمثل في استخدام البوبرينورفرين كمسكن بعد العملية الجراحية. قد تعدل المواد الأفيونية الاستجابات الالتهابية والمناعية بعد العملية الجراحية12,13. تم اختيار البوبرينورفين للتسكين لأن آثاره على الاستجابة المناعية أقل من المواد الأفيونية الأخرى13. ومع ذلك ، قد تنظر الدراسات المستقبلية في استخدام عوامل مسكنة غير أفيونية.

على الرغم من التقدم في علاج الأورام ، يمكن أن يحدث تكرار السرطان المحلي والبعيد بعد الجراحة ويظل سببا مهيمنا للوفيات لدى مرضى السرطان. سوف يتعرض العديد من المرضى للتخدير، في كثير من الأحيان عدة مرات، أثناء الإجراءات الجراحية التشخيصية والعلاجية. مجموعة متزايدة من الأدلة من الدراسات في الجسم الحي والمختبر تورط عوامل التخدير في تعديل الاستجابة المحيطة بالجراحة والتأثير على جوانب متنوعة من بيولوجيا الخلايا السرطانية14. لفهم تأثير عوامل التخدير على تطور السرطان بشكل أفضل ، سيكون نموذج تخدير البروبوفول الوريدي الذي تم تطويره هنا مهما في الأبحاث الميكانيكية قبل السريرية المستقبلية. يمكن استخدام هذا النموذج لاستجواب الآليات الكامنة وراء آثار عوامل التخدير على التعديل المناعي ، والاستجابة الالتهابية المحيطة بالجراحة ، ونمو الخلايا السرطانية وغزوها. علاوة على ذلك ، يمكن استقراء هذا النموذج للاستخدام في أبحاث الجراحة غير السرطانية حيث قد يكون لعوامل التخدير تأثيرات على أنظمة أخرى ، مثل جراحة القلب أو أبحاث الصدمات أو الأمراض الخطيرة (مثل الإنتان) لأن البروبوفول هو تخدير شائع يستخدم في وحدات العناية المركزة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ولا يعلن صاحبا البلاغ عن أي مصالح مالية متنافسة.

Acknowledgments

يود المؤلفون أن يشكروا أعضاء مختبر السرطان المناعي العصبي والدكتور كاميرون نويل في معهد موناش للعلوم الصيدلانية بجامعة موناش في باركفيل. تم دعم هذا العمل من خلال منح من المجلس الوطني للصحة والبحوث الطبية 1147498 ، والمؤسسة الوطنية لسرطان الثدي IIRS-20-025 ، والكلية الأسترالية والنيوزيلندية لأطباء التخدير (ANZCA) ، و Perpetual و CTC لعلاج السرطان.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.9% saline Fresnius Kabi AUST R 197198
Artery forceps Proscitech TS1322-140
Buprenorphine Temgesic TEMG I
Heated surgical mat Custom -
Hypodermic needle (30 G, 1 mL insulin syringe) Terumo NN3013R
IVIS Lumina PerkinElmer 126274
Luciferin Promega P1041/2/3
Polyurethane catheter Intramedic 427401
Povidone Iodine Betadine AUST R 29562
Propofol Lipuro, 2% Braun 3521490
Sevoflurane Baxter ANZ2L9117
Sevoflurane vaporiser Vetquip VQ1334
Sterile gauze Multigate Medical Products 11-600A
Surgical scissors Proscitech TS1044
Sutures, 5-0 nylon Dynek V504
Syringe pump Harvard Apparatus 70-4500
Syringes (1 mL) Terumo SS+01T

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sullivan, R., et al. Global cancer surgery: delivering safe, affordable, and timely cancer surgery. Lancet Oncology. 16 (11), 1193-1224 (2015).
  2. Lim, J. A., et al. The effect of propofol and sevoflurane on cancer cell, natural killer cell, and cytotoxic T lymphocyte function in patients undergoing breast cancer surgery: an in vitro analysis. BMC Cancer. 18 (1), 159 (2018).
  3. Pandit, J. J., et al. 5th National Audit Project (NAP5) on accidental awareness during general anesthesia: protocol, methods, and analysis of data. British Journal of Anaesthesia. 113 (4), 540-548 (2014).
  4. Yap, A., Lopez-Olivo, M. A., Dubowitz, J., Hiller, J., Riedel, B. Anesthetic technique and cancer outcomes: a meta-analysis of total intravenous versus volatile anesthesia. Canadian Journal of Anesthesia. 66 (5), 546-561 (2019).
  5. Makito, K., Matsui, H., Fushimi, K., Yasunaga, H. Volatile versus total intravenous anesthesia for cancer prognosis in patients having digestive cancer surgery. Anesthesiology. 133 (4), 764-773 (2020).
  6. Oh, T. K., Kim, H. H., Jeon, Y. T. Retrospective analysis of 1-year mortality after gastric cancer surgery: Total intravenous anesthesia versus volatile anesthesia. Acta Anaesthesiologica Scandinavica. 63 (9), 1169-1177 (2019).
  7. Lai, H. C., et al. Propofol-based total intravenous anesthesia is associated with better survival than desflurane anesthesia in hepatectomy for hepatocellular carcinoma: a retrospective cohort study. British Journal of Anaesthesia. 123 (2), 151-160 (2019).
  8. Hong, B., et al. Anesthetics and long-term survival after cancer surgery-total intravenous versus volatile anesthesia: a retrospective study. BMC Anesthesiology. 19 (1), 233 (2019).
  9. Flecknell, P. Special Techniques. Laboratory Animal Anaesthesia. Fourth edition. , Elsevier. Chapter 3 (2015).
  10. Cicero, L., Fazzotta, S., Palumbo, V. D., Cassata, G., Lo Monte, A. I. Anesthesia protocols in laboratory animals used for scientific purposes. Acta Biomedica. 89 (3), 337-342 (2018).
  11. Sloan, E. K., et al. The sympathetic nervous system induces a metastatic switch in primary breast cancer. Cancer Research. 70 (18), 7042-7052 (2010).
  12. Al-Hashimi, M., Scott, S. W. M., Thompson, J. P., Lambert, D. G. Opioids and immune modulation: more questions than answers. British Journal of Anaesthesia. 111 (1), 80-88 (2013).
  13. DeMarco, G. J., Nunamaker, E. A. A Review of the effects of pain and analgesia on immune system function and inflammation: relevance for preclinical studies. Comparative Medicine. 69 (6), 520-534 (2019).
  14. Hiller, J. G., Perry, N. J., Poulogiannis, G., Riedel, B., Sloan, E. K. Perioperative events influence cancer recurrence risk after surgery. Nature Reviews Clinical Oncology. 15 (4), 205-218 (2018).

Tags

الطب، العدد 172،
نموذج فأر <em>في الجسم الحي</em> للتخدير الوريدي الكلي أثناء جراحة استئصال السرطان
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Dubowitz, J. A., Jost-Brinkmann, F., More

Dubowitz, J. A., Jost-Brinkmann, F., Ziegler, A. I., Gillis, R. D., Riedel, B., Sloan, E. K. An In Vivo Mouse Model of Total Intravenous Anesthesia During Cancer Resection Surgery. J. Vis. Exp. (172), e62747, doi:10.3791/62747 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter