文摘

背景。骨肉瘤是一种最著名的骨癌,主要发生在儿童和青少年。本研究重点是确定治疗的气体麻醉剂入侵的影响,转移和化学敏感性骨肉瘤细胞的发展。材料和方法。常见的生物效应气体anesthetics-desflurane,异氟烷,sevoflurane-on骨肉瘤细胞进行了研究和比较。的生物进行了化验分析细胞的迁移和增殖能力。结果。异氟烷和七氟醚显示显著抑制骨肉瘤细胞在临床相关的浓度。地氟醚表现得不那么有力作用在细胞迁移和抑制。所有三个气体麻醉剂显示细胞增殖的抑制作用。有效的抗增殖作用在临床上显著的剂量。在毫克分子浓度低,细胞凋亡是适度的影响。与化疗药物药物组合分析显示相关抑制细胞迁移。所有三个代理显示显著增强化疗药物的抑制和诱导细胞凋亡的抑制作用。antimigration行动可能影响PI3K / AKT通路和igf - 1。结论。气体麻醉剂的研究表明该机制及其微分对骨肉瘤细胞生存的影响,移民,增长,化学敏感性。

1。背景

骨肉瘤主要发生在儿童和青少年,是主要的最常见的骨癌。超过60%的存活率记录nonmetastatic骨肉瘤的病例。这种疾病的优势是它积极发展转移,影响骨肉瘤患者的长期生存的机会。因此,很难理解的机制参与转移的骨肉瘤患者。这将有助于理解未来发展的疗法。使用七氟醚麻醉在癌症手术是常见的。因此,简短的信息在这些麻醉剂对骨肉瘤细胞(可用1]。用手术切除结合辅助治疗是非常有效的治疗骨肉瘤2]。骨肉瘤的存活率已增加到65 - 75% (3,4]。患者的5年生存率极低的病人显示转移和复发5]。

手术过程中麻醉管理可以降低体温,增加血管收缩反应的阈值(6]。现在;气体逐渐显示其潜在治疗许多疾病,如心血管疾病和癌症7]。尽管他们已经广泛使用,他们如何麻醉诱导和维持的机制尚未解释道。

2。方法

2.1。药物

气体麻醉剂地氟醚、异氟烷和七氟醚从肯特买了科学、美国。紫杉醇和5 -氟尿嘧啶从σ,购买美国。

2.2。细胞系

人类骨肉瘤U2OS细胞和Saos-2线从西格玛奥德里奇购买,美国。U2OS Saos-2细胞培养在IMDM (Iscove修改杜尔贝科的介质)和100 U /毫升苄青霉素:100μg / ml链霉素溶液和10% ( )胎牛血清灭活。解决方案的温度保持在37°C湿润孵化器有限公司为5%2。胰岛素样生长因子- 1从西格玛奥德里奇,美国。25 ng / ml igf - 1添加到媒体和地氟醚、异氟烷和七氟醚治疗,分别激活PI3K / AKT通路。

2.2.1。治疗气

细胞培养在37°C湿润孵化器和地氟醚、异氟烷和七氟醚。

2.3。测量扩散

confluency 50%,细胞被选为每个麻醉96孔板。地氟醚、异氟烷和七氟醚被添加到细胞板第二天和化疗药物的组合。72小时的潜伏期,细胞增殖活性的决心通过BrdU细胞增殖试验设备(西格玛奥德里奇,美国)。

2.4。测量细胞凋亡

6-well板用于细胞confluency拥有50%。各种代理被添加到第二天文化板块。代理添加各种吸入的麻醉剂和化疗药物组合。72小时后孵化,胰蛋白酶添加使用膜联蛋白V收获细胞凋亡细胞凋亡检测试剂盒(Elab科学)和Cytomics FC500流式细胞分析仪(贝克曼细胞计数器,选择科学、英国)被用于分析。

2.5。ELISA

细胞培养24小时的持续时间与各自的药物,收获,然后均相的标准协议。用PBS,细胞溶解产物浓度可能调整。igf - 1的活性和细胞溶解产物进行了分析和确定的帮助下PI3K / AKT途径激活igf - 1试验包,分别(英国普遍的生物制剂)。在490纳米的吸光度,活跃的igf - 1水平与PI3K / AK测量。DNA氧化损伤的标记8-OHdG (8-hydroxydeoxyguanosine)在450 nm吸光度测定。的OxiSelect™氧化DNA损伤酶联免疫试剂盒(生物科学、英国)是用于研究;因此,使用的试剂和协议所提到的设备制造商。

2.6。免疫荧光

细胞被固定在PBS 4%多聚甲醛在室温下15分钟U2OS和Saos-2(西格玛奥德里奇,美国)。图片是来自尼康E800范围。

2.7。统计分析

数据分析使用GraphPad Prism 6.0软件从拉霍亚,美国。实验的数据被表示为 。使用单向方差分析或未配对的学生的 - - - - - -测试, 值测定在治疗组。Bonferroni的多重比较检验是用作事后考验。 被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

有变量吸入的麻醉剂对骨肉瘤细胞迁移的影响。的代表照片是细胞迁移试验。U2OS和Saos-2治疗对照组和三个麻醉剂分别为100μM:地氟醚、异氟烷和七氟醚。量化的细胞移植使用软件完成了对骨肉瘤细胞显示一定程度的抑制。实验进行了三次为适当的结果。

4所示。讨论

的变量影响地氟醚、异氟烷和七氟醚在骨肉瘤细胞迁移进行了研究。吸入的麻醉剂的影响进行了分析通过迁移试验使用U2OS Saos-2,作为人类骨肉瘤U2OS和Saos-2细胞系显示显著抑制移植七氟醚和异氟烷。异氟烷和七氟烷抑制近60%的移民是指出U2OS和Saos-2细胞而引起的地氟醚抑制(图不到20%1)。因此,获得的结果从异氟烷和七氟醚更有效的抑制骨肉瘤细胞的迁移。此外,U2OS和Saos-2细胞不同的方式回应地氟醚(8]。

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图1
荧光细胞接触细胞的显微照片地氟醚、异氟烷和七氟醚。凋亡的身体可以看到。

推理的研究中,我们想说,发现的示范的抑制性影响吸入的麻醉剂对骨肉瘤细胞(图2)。所涉及的机制的作用主要是由于抑制PI3K / AKT信号通路。

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图2
微分的影响吸入的麻醉剂(地氟醚、异氟烷和七氟醚)对骨肉瘤细胞迁移。

研究表明,各种手术可能会增加癌细胞的入侵和迁移的机会;因此,它可以促进他们的传播能力,持续时间(9]。因此,治疗地氟醚、异氟烷和七氟醚(10,11)在减少肿瘤复发时间均起着至关重要的作用。它是至关重要的,选择合适的麻醉手术过程在操作一个肿瘤。麻醉已经显示,迁移的特性,抑制癌细胞的扩散和转移。新方法可以选择性的分子机制的理解选择麻醉对细胞增殖和迁移。这可能会导致更多的路径的建立新方法治疗骨肉瘤。研究总结与国家,吸入的麻醉剂抑制细胞入侵,增殖,迁移灭活PI3K / AKT通路(图3)。因此,出了三个吸入的麻醉剂的选择研究中,七氟醚是最有效的麻醉在控制骨肉瘤蔓延,因此必须临床药物的操作作为一个合适的选择。

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图3
相对比较BrdU每组与对照组相比细胞生长和生存:(a)的相对BrdU水平细胞组织;(b)的比例在每个细胞组细胞凋亡。 , ,和 ,相对于对照组。

为了分析化疗在骨肉瘤细胞的功效,我们尝试的结合研究通过使用气体麻醉剂研究者用的组合和paclitaxel-commonly化疗药物使用。与化疗药物联合治疗的麻醉抑制约55%在生存、增殖和迁移(图4)。我们发现七氟醚或异氟烷在这项研究中,研究者用或紫杉醇是显著有效的抑制骨肉瘤细胞的迁移与紫杉醇或独自研究者用。

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图4
相对比较骨肉瘤细胞的迁移,生长和生存。比较分析了对照组和所有组。微分相结合研究了吸入的麻醉剂对骨肉瘤细胞迁移的影响,经济增长,和生存。微分作用对经济增长的抑制作用进行了分析(a)异氟烷和七氟醚大大增强的影响,研究者用紫杉醇在减少骨肉瘤细胞迁移。研究者用的麻醉剂放大作用和紫杉醇通过减少骨肉瘤细胞抑制癌细胞增殖。(b)在诱导细胞凋亡,(c)地氟醚、七氟烷、异氟烷用于增殖试验。所有也结合使用形式为研究迁移,增殖和凋亡。 , ,和 ,与紫杉醇或研究者用孤独。三次实验进行了准确的结果。

5。结论

在一些回顾性研究,结果发现,吸入的麻醉剂的作用减少肿瘤转移和复发。但大型临床试验和随机试验需要长期在骨肉瘤的研究结果。这将进一步补充机制的理解。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

赵钱和Jianyong燕同样起到了推波助澜的作用。赵钱是第一作者,Jianyong燕是co-first作者。