PLoS ONE: En bryter i dynamikken i Intra-blodplater VEGF-A fra kreft til senere fase av Liver Regeneration etter Delvis hepatectomy i Humans

Abstract

Bakgrunn

Liver regenerering (LR ) omfatter en induktiv tidlig fase, karakterisert ved spredning av hepatocytter, og en forsinket angiogen fase utmerker seg ved utvidelse av ikke-parenchymal rommet. Interessen for å forstå mekanismen av LR har den siste tiden gått fra spredning og vekst av parenkymceller til vaskulær remodellering under LR. Angiogenese ledsaget av LR utøver en nøkkelrolle for å utføre prosessen. Vaskulær endotelial vekstfaktor (VEGF) er blitt belyst som den mest dynamiske regulator av angiogenese. Fra dette perspektivet, plate avledet /Intra-plate (IP) VEGF-A skal assosieres med LR.

Materiale og metode

Tretti-sju pasienter diagnostisert med leverkreft og gjennomgår delvis hepatectomy ( PH) ble inkludert i studien. Serum og IP VEGF-A ble overvåket preoperativt og ved fire ukers PH. Liver volumetri var fast bestemt på datamodeller som stammer fra computertomografi (CT) scan.

Resultater

Serum og IP VEGF-A ble signifikant forhøyet i fire uker med PH. Preoperativ IP VEGF-A var høyere hos pasienter med fremskreden kreft og vaskulær invasjon. Postoperativ IP VEGF-A var høyere etter store leverreseksjon. Det var en statistisk signifikant korrelasjon mellom postoperativ IP VEGF-A og fremtidens rest leveren volum. Videre er oppløselige vaskulær endotelial vekstfaktor reseptor-1 (sVEGFR1) ble utpreget nedregulert som tyder på en finjustert angiogenese ved den senere fase av LR.

Konklusjon

IP VEGF-A er overexpressed under senere fase av LR tyder dens implikasjoner i indusere angiogenese under LR

Citation. Aryal B, Shimizu T, Kadono J, Furoi A, Komokata T, Inoue M, et al. (2016) en bryter i Dynamics of Intra-blodplater VEGF-A fra kreft til senere fase av Liver Regeneration etter Delvis hepatectomy hos mennesker. PLoS ONE 11 (3): e0150446. doi: 10,1371 /journal.pone.0150446

Redaktør: Domenico Ribatti, University of Bari Medical School, ITALIA

mottatt: 19 januar 2016; Godkjent: 15 februar 2016; Publisert: 01.03.2016

Copyright: © 2016 Aryal et al. Dette er en åpen tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres

Data Tilgjengelighet:. All relevant data er tilgjengelig i papir og dens saksdokumenter filer

finansiering:.. forfatterne har ingen støtte eller finansiering for å rapportere

konkurrerende interesser:. forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer

Forkortelser: HCC, leverkreft; LR, lever regenerasjon; PH, delvis hepatectomy; VEGF-A, vaskulær endotelial vekstfaktor-A; TACE, Kateter arteriell chemoembolization; RFA, radiofrekvensablasjon; IP, intraplatelet; ALT, alaninaminotransferase; ALP, alkalisk fosfatase; AST, aspartataminotransferase; GGT, gamma-glutamyl transferase; CRP, C-reaktivt protein; HGF, hepatocyte vekstfaktor; EGF, epidermal vekstfaktor; sVEGFR, løselig VEGF reseptor; Ang-en, angiopoetin-1; IL-6, interlukin-6; TNF-α, vev nekrotisk faktor alfa; PDGF-BB, blodplate-avledet vekstfaktor-BB; ELISA, enzym-bundet immunosorbent assay; ICG, indocyanine grønn; PRE OP, preoperativ; POST OP, postoperativ; RLV, rest levervolumet; FRLV, er fremtiden rest levervolum

Innledning

Liver regenerering et velorganisert fenomen viktig for både akutt restaurering av levervolumet etter reseksjon og vedlikehold av sitt volum ved kronisk leverskade. En regenererende lever, etter partiell hepatektomi (PH), krever dannelsen av et komplekst nettverk av leversinuskurver gjennom hvilket blodet strømmer. Således er den angiogene fase en grunnleggende prosess med LR, som forekommer hovedsakelig i den senere fase [1]. Blant de syv medlemmer av vaskulær endotelial vekstfaktor (VEGF) familien (VEGF-A, VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D, VEGF-E, VEGF-F, og PlGF), VEGF-A ligger i forkant av blodkar formasjon [2, 3]. VEGF-A er kjent som den mest potente og spesifikke vekstfaktor for både angiogenese og vaskulogenese [4, 5]. Viktigere, har VEGF-A en regulerende rolle i differensieringen og veksten av leversinusformede endotelceller (LSECs) [6]. VEGF-A har vært ansett som en sentral angiogen spiller av LR [7].

Leverskade utløser fangst og akkumulering av blodplater i leveren, hvor de holder seg til endotelet og dette samspillet er ansett for å aktivere LSECs av frigjørelsen av forskjellige vekstfaktorer, inkludert VEGF-A [8]. På samme tid, forskjellige vekstfaktorer, som frigjøres fra aktiverte blodplater er også ansvarlig for de proliferative virkninger på hepatocytter [8]. Spesielt, tyder nyere

in vitro

studie som blodplater levere sitt RNA innhold til hepatocytter og dette RNA overføring bidrar til plate mediert hepatocytter spredning [9]. En ny roman mekanismen som blodplater kommunisere med sine omgivelser har vært kjent, som innebærer

de novo

proteinsyntesen [10] i stedet for å fange fra sirkulasjonen.

Blodplate utskilt VEGF-A, som en robust angiogen faktor, har fått betydelig oppmerksomhet for sin alvorlig rolle i tumorbiologi [11-14]. Blodplater også modulere sårheling og regenerering av vev etter utgivelsen av sin vekstfaktorer som VEGF-A [15]. Det bør være en merkbar variasjon mellom de patologiske og fysiologiske angiogenese drevet av blodplate-VEGF-A. I denne studien, vurderte vi nivået av IP VEGF-A preoperativt og ved fire ukers PH hos pasienter med leverkreft (HCC). Som et resultat, ble et signifikant høyere nivå av IP VEGF-A observert ved fire ukers PH. Preoperativ IP VEGF-A viste positiv sammenheng med HCC progresjon. IP VEGF-A nivå notert fremtredende i senere fase av LR og høyden var assosiert med fremtiden rest leveren volum (FRLV).

Pasienter og metode

Prospective studiekohorter

Fra mai 2013 til desember 2014, 37 pasienter som gjennomgikk leverreseksjon ble inkludert i studien. For å opprettholde homogenitet av kohorten, ble bare pasienter med primær leverkreft (HCC) inkludert i studien. Diagnosen ble gjort på basis av mage computertomografi (CT), magnetisk resonans imaging (MRI), alfa-fetoprotein (AFP) og protrombin indusert av vitamin K-mangel II (PIVKA-II). Lever reseksjoner ble klassifisert i henhold til den internasjonale lever og Pancreato-Galle Association, Brisbane (IHPBA) 2000 nomenklatur: stor hepatectomy definert som reseksjon av tre eller mer enn 3 Couinauds segmenter og mindre hepatectomy som reseksjon av mindre enn 3 Couinauds segmenter

innsamling av prøver

Veneblod ble samlet umiddelbart før operasjonen (PRE OP) og fire uker etter operasjonen (POST OP). Komplett blodprosent (CBC) ble utført med en automatisert hematologimaskin Sysmex XE-5000 (Sysmex Corporation, Kobe, Japan).

Den institusjonelle etisk komité (Kagoshima Universitetet # 24-155 /26-77, Kirishima Medical Senter # 2505 og Kagoshima Medical center # 25-30) godkjent analyser av blodprøver og pasientdata; alle pasienter ga signert, informert samtykke. Alle tre institusjonelle etikk komité gjennomgått og spesielt godkjent denne studien. Studien ble gjennomført i samsvar med de etiske standarder for Komiteen for Menneske Eksperimentering av institusjonen der forsøkene ble gjort eller i samsvar med de etiske standarder for Helsinki-deklarasjonen av 1975.

Serum og plasma Forberedelse

Fullblod ble samlet i serum separering av røret og et sitrat rør, inneholdende 0,5 ml av natriumsitrat, og en EDTA-2K rør for legemer (Venoject II, Terumo Corp., Tokyo, Japan). Serum Røret ble inkubert uforstyrret ved romtemperatur i 30 minutter for å tillate koagulering. Både serum og plasma rørene ble sentrifugert ved 1710 x g i 10 minutter.

De resulterende supernatanter ble nøye pipetteres, minst 5 mm over blodpropp.

Blodplate Isolation

blod ble trukket i to citrat-rør. Rørene ble sentrifugert ved 90 x g i 15 minutter. Den resulterende blodplaterikt plasma (PRP) ble forsiktig pipettert med forholdsregler for å unngå forurensning. Deretter ble PRP ble sentrifugert ved 2810 x g for å isolere blodplatene. Supernatanten (blodplatefattig plasma) ble oppsamlet meget presist og dekantert for fullstendig fjerning av plasma fra pelletene. Blodplate pellets isolert fra hver 200 pl PRP ble suspendert i 220 ul lyseringsbuffer (150 mM natriumklorid, 25 mM Tris-HCl pH 7,6, 1% Tergitol-type NP-40, 0,1% natriumdodecylsulfat, 1% natriumdeoksykolat ); etter inkubering i 20 minutter, ble lysatet løsningen pipetteres og virvlet inntil pelletene ble fullstendig oppløst i løsningen

CBC ble utført i 3 preparater:.. helt blod, PRP og PPP

kvantifisering av vekstfaktorer og cytokiner

serum, plasma og blodplater ekstrakter ble analysert sammen med kommersielt tilgjengelig enzym-bundet immunosorbent assay (ELISA) tester for human VEGF-A, HGF, epidermal vekstfaktor (EGF), blodplate avledet vekstfaktor-BB (PDGF-BB), oppløselig VEGF-reseptor-1 (sVEGFR-1) og oppløselig VEGF-reseptor-2 (sVEGFR-2), Angiopoetin-1 (Ang-1), interleukin-6 (IL-6) (Quantikine, R D Systems, Minneapolis, Minnesota, USA) og tumornekrosefaktor alfa (TNF-α) (Novex, Life Technologies, Carlsbad, CA, USA); henhold til produsentens retningslinjer

Beregning av IP VEGF-A

Blodplate innhold av VEGF-A per 10

6 plater ble beregnet ved hjelp av ligningen.

Intraplatelet (IP) Ang-1 ble beregnet ved å bruke tilsvarende ligning.

leverfunksjon Assessments

Serum bilirubin, albumin, aspartataminotransferase (AST), alaninaminotransferase (ALAT), alkalisk fosfatase (ALP) , gamma-glutamyltransferase (GGT), alfaføtoprotein (AFP), C-reaktivt protein (CRP) og protrombintid (PT) ble målt som rutine blodprøve.

leverfunksjon ble vurdert ved indocyanine grønn (ICG) klaring test, 99mTc-galaktosyl humant serumalbumin (GSA) scintigrafi og Child-Pugh score

Preoperativ lever volumetriske analyser ble oppnådd ved hjelp av et tredimensjonalt volum analysator (SYNAPSE VINCENT;. FUJIFILM Medical Co, Tokyo, Japan). Reseksjon volum eller FRLV ble uttrykt i prosent. Av 37 pasienter, 33 pasienter gjennomgikk leveren volumetrisk undersøkelse og ble brukt i analysen med postoperativt påvise variabler.

Statistical Analysis

Statistiske analyser ble utført ved bruk av Graph Pad Prism (versjon 6.0d for Mac OS X, USA, GraphPad programvare, San Diego California, USA) og var basert på parametriske tester (Mann-Whitney U testen, Wilcoxon test, og Spearmans korrelasjon). IP VEGF-A og IP Ang-1-nivået ble uttrykt per 10

6 plater; alle biomarkører er vist grafisk ved hjelp av boksen-and-whisker plott. To-tailed

P

verdier på mindre enn 0,05 ble ansett som statistisk signifikant.

Resultater

demografisk

Clinicopathological karakteristikk av alle pasienter er oppsummert i tabell 1. Selv om kohorten inkluderte bare pasienter med HCC, overbevisning om skrumplever er ikke jevnt fordelt. Alle pasientene i studien tilhørte Child Pugh klasse A i henhold til Child-Pugh klassifisering. Nitten pasienter fikk preoperativ Kateter arteriell chemoembolization (TACE) eller radiofrekvensablasjon (RFA). Ingen av pasientene mottok intraoperative blodplatetransfusjoner. Tar preoperativ IP VEGF-A som en referanse, 10 baseline tegn (alder, kjønn, etiologi, skrumplever, svulst staging, tumor størrelse, vaskulær invasjon, tidligere intervensjoner, reseksjon type og serum AFP) ble analysert. Med unntak av tumorstørrelse, iscenesettelse, vaskulær invasjon og reseksjon gruppe, ble det ikke observert statistisk signifikant forskjell i baseline mellom gruppene (tabell 1)

IP VEGF-A er forhøyet i senere fase av LR

i likhet med tidligere funn, inneholdt den store pool av sirkulerende VEGF-A (

P

= 0,001; r = 0,378; S1A figur) serum og serum VEGF-A ble direkte korrelert med blodplatetallet (

P

0,01; r = 0,302; S1B fig). Det var et marginalt signifikant forskjell mellom de preoperative og postoperative trombocytter (median trombocytter: PRE OP, 14.80 × 10

4 plater, POST OP, 16.30 × 10

4 plater;

P

= 0,08; S2A figur), men ble ikke observert noen signifikant forskjell i blodplatetall mellom undergruppe av større og mindre hepatectomy gruppe (median trombocytter: PRE OP major, 15 × 10

4 plater; PRE OP mindre, 14,4 × 10

4 plater;

P

= 0,66 og median trombocytter: POST OP major, 15,10 x 10

4 plater, POST OP mindre, 17,3 × 10

4 blodplater;

P

= 0,7;. S2B figur)

studien fokuserte på angiogene eller forsinket fase av LR. Serum VEGF-A ble analysert i to hendelser: preoperativt og ved fire uker etter PH; postoperativ serumnivået av VEGF-A var høyere enn for den preoperative nivå (median serum VEGF-A: PRE OP, 288,4 pg /ml, etter op, 377,7 pg /ml,

P

0,01; fig 1A). Tilsvarende postoperative IP VEGF-A var betydelig mer forhøyet enn den preoperative nivå (median IP VEGF-A x 10

6 blodplater: PRE OP, 0,8612 pg, etter op, 1,362 pg,

P

0,001; figur 1C). Det var ingen signifikant forskjell i nivået av plasma VEGF-A mellom preoperativ og postoperative tilstander (

P

= 0,495; figur 1B). Dette funn viser at både serum og IP VEGF-A er forhøyet i fire uker etter PH.

Prøvene ble samlet inn før (PRE OP) og fire uker etter delvis hepatectomy (POST OP). IP VEGF-A-konsentrasjonen ble uttrykt per 10

6 blodplater. *

P≤0

05.

; **

P≤

0,01; ***

P

≤0.001

Association of IP VEGF-A med tumorstørrelse og RLV

Pasientene ble delt i to grupper.; små og store hepatectomy grupper. Forskjellen i konsentrasjoner av serum og IP VEGF-A ble sammenlignet i de to gruppene (figur 2A og 2B). Selv om den preoperative serumnivået av VEGF-A i den store gruppen var tilsynelatende høyere enn den til den mindre gruppe, ingen statistisk signifikant forskjell ble observert mellom de to gruppene (median serum VEGF-A: PRE OP større, 398,0 pg /ml; PRE OP mindre, 275,4 pg /ml;

P

= 0,082), men den postoperative serum VEGF-A i den store gruppen var signifikant høyere enn for de mindre gruppe (median serum VEGF-A: POST OP større , 485.0 pg /ml; POST OP mindre, 345,6 pg /ml;

P

0,05)

forskjell i serum (A) og IP VEGF-A (B) i dur. og mindre hepatectomy grupper. Nivåene ble sammenlignet før (PRE OP) og etter fire uker med delvis hepatectomy (POST OP). Spredningsplott som viser korrelasjonen mellom: preoperativ IP VEGF-A og tumorstørrelsen (C), postoperativ IP VEGF-A og reseksjon volum (D) (uttrykt i prosent). IP VEGF-A-konsentrasjonen ble uttrykt per 10

6 blodplater. *

P≤0

05.

; **

P≤

0,01; ***

P

≤0.001

IP VEGF-A fulgt en lignende trend som serum VEGF-A.; som vist i figur 2B, preoperativ IP VEGF-A-nivå i den store gruppen var signifikant høyere enn den til den mindre (median IP VEGF-A x 10

6 blodplater: PRE OP store, 1,362 pg; PRE OP mindre, 0,619 pg;

P

0,01). Den postoperative IP VEGF-A i den store gruppen ble signifikant forhøyet i forhold til mindre gruppe (median IP VEGF-A × 10

6 plater: POST OP store, 1,938 pg; POST OP mindre, 0,786 pg;

P

0,001). I undergruppen av mindre gruppe, ble IP VEGF-A signifikant forhøyet postoperativt (median IP VEGF-A × 10

6 plater: PRE OP mindre, 0,619, POST OP-moll, 0,786:

P

0,01). Til tross for det faktum at 75% av tilfellene hadde postoperativt forhøyet IP-VEGF i den store gruppen statistisk observerte vi bare en marginal signifikant forskjell mellom den preoperative og postoperative IP-VEGF-A i større subsett (median IP VEGF-A x 10

6 plater:. PRE OP store, 1.362, pg /ml; POST OP stor, 1,938 pg /ml:

P

= 0,09)

Videre vi spesielt analysert sammenhengen mellom svulst størrelse og preoperativ IP VEGF-A. Forholdet mellom reseksjon volumprosent og postoperativ IP VEGF-A ble analysert for å sjekke effekten av RLV på IP-VEGF-A håndtering. Vi fant en signifikant korrelasjon mellom preoperativ IP VEGF-A og tumorstørrelse (

P

0,01; r = 0,4789; figur 2C); tilsvarende postoperativ IP VEGF-A og reseksjon volum viste også statistisk signifikant korrelasjon (

P

0,01; r = 0,452; figur 2D). Disse funnene viser at volumet av IP VEGF-A er assosiert med tumorstørrelse og resected volum.

Association of Pro-inflammatoriske cytokin IL-6 i IP-VEGF-A Sequestration

Tidligere studier har vist rollen til IL-6 i VEGF-A produksjon [16, 17]. Av 37 tilfeller, IL-6 ble observert hos postoperative serum i 25 pasienter. Den postoperative serum IL-6 nivå ble signifikant forhøyet i forhold til preoperativ nivå (median serum IL-6: PRE OP, 0 pg /ml; POST OP, 4,246 pg /ml;

P

0,01; fig 3A). Imidlertid serum TNF-α nivået var under den påvisbare varierer i både pre- og postoperative prøver (figur 3B).

Serumkonsentrasjoner av IL-6 (A) og TNF-α (B) ble analysert preoperativt (PRE OP) og fire uker etter delvis hepatectomy (POST OP). Serum IL-6 i dur og moll hepatectomy gruppe (C) (N = 25). Korrelasjon mellom postoperativt forhøyet serum-IL-6 og IP VEGF-A (D). Korrelasjon mellom postoperativ IP VEGF-A og reseksjon volum (E) (uttrykt i prosent). IP VEGF-A-konsentrasjonen ble uttrykt per 10

6 blodplater (N = 25). *

P≤0

05.

; **

P≤

0,01; ***

P

≤0.001. ND = ikke påvist

I forhold til den mindreårige hepatectomy gruppen, de store hepatectomy gruppen viste en mer markant økning av serum IL-6 (median serum IL-6. Major, 10,18 pg /ml; moll , 4,70 pg /ml;

P

0,05) i løpet av LR som vist i fig 3C. Økning av serum-IL-6 er åpenbar i flere dager etter større kirurgiske inngrep, men økning av IL-6 ved en måned av hepatectomy var ikke forutsett. Vi fant en statistisk signifikant sammenheng mellom postoperativ IL-6 og IP VEGF-A (

P

0,05;

r

= 0,4905; Fig 3D). I tillegg er signifikant korrelasjon mellom serum postoperativ IL-6 og prosentandelen av volumet reseksjon (

P

0,05;

r

= 0,459, fig 3E) svarer til den tilsvarende forening av IP-VEGF -A og omfanget av reseksjon. Til sammen er IL-6 funnet å være forhøyet etter fire uker med PH, og korrelerer med IP VEGF-A.

Store mitogener og andre viktige Platetet Avledet vekstfaktorer er ikke forhøyet i senere fase av LR

hepatocytt vekstfaktor (HGF) og epidermal vekstfaktorer (EGF) er de viktigste mitogener; brudd i signalbaner som er knyttet til disse faktorer vil sannsynligvis avskaffe fremgangs LR [18]. Ingen statistisk signifikant endring i serum HGF konsentrasjoner mellom de preoperative og postoperative fasene ble funnet (median serum HGF: PRE OP, 2401 pg /ml; POST OP = 2565 pg /ml;

P

= 0,511; figur 4A) . Serum EFG er i stor grad utskilles av blodplater. Vi fant også en signifikant positiv korrelasjon mellom antall blodplater og serum EGF (S3A fig). Serum EGF også ikke ga en betydelig forskjell mellom de to fasene (median serum EGF: PRE OP = 291.3 pg /ml; POST OP = 287,5 pg /ml;

P

= 0,40; figur 4B). Blodplateavledet vekstfaktor (PDGF) -BB, kjent som den mest potente mitogen for hepatisk stel celleproliferasjon, i det vesentlige fremstilt av blodplater. Ikke overraskende, serum PDGF-BB var positivt korrelert med platetall (

P

0,001; r = 0,41; S3b fig). Vi fant ikke signifikant forskjell i serumkonsentrasjonen av PDGF mellom preoperativ og postoperative tilstander (median serum PDGF-BB: PRE OP, 1912 pg /ml; POST OP, 2178 pg /ml;

P

= 0,30 fig. 4C)

Serum konsentrasjon av viktige mitogener ble HGF (A) og EGF (B) analyseres før kirurgi (PRE OP) og fire uker etter delvis hepatectomy (POST OP). Serumkonsentrasjon av PDGF-BB (C) og Ang-1 (D) ble analysert før kirurgi (PRE OP) og 4 uker etter operasjonen (POST OP).

Deretter vurderte vi angiopoetin (Ang ) -1 som en annen viktig markør for angiogenese under LR [19]. En stor del av serum Ang-1 stammer fra den blodplate-[20]. En direkte korrelasjon mellom serum Ang-1 og blodplater ble funnet (

P

0,01; r = 0,32; S3C fig). Overraskende ble det observert noen signifikant forskjell i nivået av serum Ang-en mellom preoperativ og postoperative fasene (median serum Ang1: PRE OP = 24504; postop = 25449 pg /ml;

P

= 0,79; fig 4D) . I tillegg analyse av IP Ang-en fra de isolerte blodplater også viste ikke noen signifikant forskjell mellom preoperativ og postoperative konsentrasjon (median IP Ang1 × 10

6 plater: PRE OP = 13688 pg /ml; POST OP = 15262 pg /ml;

P

= 0,676; S3D fig). Sammen er disse funnene tyder på at det er en selektiv heving av VEGF-A i senere fase av LR.

Nedbryting i Nivå Løselig VEGF reseptor-en i den senere fase av LR omvendt korrelerer med reseksjon Volume

Oppløselige VEGF-reseptorer bestemme nivået av sirkulerende VEGF-A [21]. Våre resultater skildre en pågående angiogen kjøretur på en måned hepatectomy. Vi observerte en betydelig nedgang i nivået av postoperative sVEGFR1 enn den preoperative (median sVEGFR1: PRE OP, 189,6 pg /ml, POST OP, 124,3 pg /ml;

P

0,0001, figur 5A) . I motsetning sVEGFR1, gjorde vi ikke observere signifikant forskjell i nivået av serum sVEGFR2 mellom de to hendelsene (median sVEGFR2: PRE OP, 7773 pg /ml; POST OP, 8306 pg /ml;

P

= 0,976; figur 5B). Ingen direkte sammenheng mellom løselige VEGF reseptorer og IP VEGF-A ble notert. Påfallende, men det kraftige fallet i nivået av sVEGFR1 (delta sVEGFR1) ble omvendt korrelert med reseksjon volum (

P . 0

05; r

= -0,3620; fig 5C) .

løselig VEGF reseptor-1 (A) og løselig VEGF reseptor-2 (B) evaluert før kirurgi (PRE OP) og fire uker etter delvis hepatectomy (POST OP). Korrelasjon mellom delta sVEGFR-1 og reseksjon volum (C). *

P≤0

05.

; **

P≤

0,01; ***

P

≤0.001, ****

P

0,0001

Diskusjoner

To forskjellige faser av LR etter PH har blitt rapportert. En tidlig induktiv fase med rask spredning av hepatocytter etterfulgt av en angiogen fase preget av utvidelsen av ikke- parenkymatøs rommet. Vår studie undersøkte IP VEGF-A i den senere fase av LR.

Major serum av VEGF-A er knyttet til de aktiverte blodplater i kreft og andre patologier [12, 13, 22]. Serum VEGF-A per platetallet har blitt undersøkt i HCC pasienter, illustrerer sin tilknytning til sykdomsprogresjon [13]. Vår studie analysert de faktiske VEGF-A-innhold i isolerte blodplater fra pasienter med HCC og observert sin tilknytning til kreft progresjon. Det er rikelig med bevis for at blodplater er direkte involvert i tumorvekst, angiogenese og metastasering. De negative effektene av blodplater på HCC er i hovedsak på grunn av vekstfaktorer som skilles fra sine granulater [23]. Videre har en annen studie antydet at VEGF kan forbedre LR etter PH [8]. Spesielt har vi vist fremtredende økning av serum og IP VEGF-A på et fjerntliggende fase av LR. Våre funn termin et innblikk i doble rollen som IP VEGF-A på HCC og LR.

Operasjon såret induserer igangsetting av lokale og systemiske reaksjoner, hvor aktiverte blodplater utskiller ulike vekstfaktorer for å reparere skadde strukturene [15] . Analyse i tidlig fase etter en større operasjon ville ikke bare reflektere plater respons til LR, som kirurgisk sårheling er aktiv i de første ukene av drift. Bondestam J et al. [24] observerte økning av serum VEGF-A etter større kirurgiske inngrep på den første og tredje postoperative dag, men ikke i de senere prøver. I denne studien ble cytokiner analysert fire uker etter operasjonen, når CRP nivået hadde allerede gått tilbake til normal (S4 figur), minimere sjansene for overlapping mellom blodplater respons på kirurgisk sårtilheling og LR. En aktiv regenerering med økt mitotisk aktivitet har blitt demonstrert inntil 10-35 dager etter hepatectomy i normale lever, mens de lever med skrumplever eller hepatitt viste histologiske bevis for regenerering i løpet av de to første månedene [25]. Selv om store volum regenererer etter en måned, fortsetter LR gjennom den første postoperative år [26]. De fleste postoperative leversvikt er kjent for å skje innen en måned etter leverreseksjon [27]. Fire uker etter PH er en avgjørende periode med LR. Videre er målet med denne studien var å undersøke IP VEGF-A på senere fase av LR når angiogenese er ment å være mer fremtredende.

De sirkulerende nivåer av de store mitogener av hepatocytter spredning, HGF og EGF [18], viste ikke vesentlige endringer i serum på fire uker med PH. Andre store angiogene faktorer, EGF, Ang-en og PDGF-BB, ansett som viktig i LR [19], er i stor grad skilles ut av blodplater [20]. PDGF-BB er kjent for sin potente proliferativ effekt på leverstel celler [28]. Ikke desto mindre, mangel på vesentlige endringer i nivået for viktige vekstfaktorer, inkludert de som er avledet fra blodplater selv reflektere vedvarende potensialet av IP VEGF-A i modulering av angiogenese i løpet av den senere fase av LR.

to store pro-inflammatorisk cytokinene IL-6 og TNF-α har en sentral, ansvarlig for aktivering av STAT-3, NF-kB, fosfoinositid 3-kinase (PI3K) og Akt trasé under LR [29, 30]. Mangel på en av disse cytokinene i benmargen avledet blodceller signifikant nedsatt LR i mus [31]. Forholdet mellom IL-6 og VEGF-A produksjon er allerede blitt etablert i forskjellige cellemodeller [16, 17, 32]. At ekspresjon av VEGF-A blir regulert av IL-6 i human cellelinje megakaryoblastic MEG-01 [33] ber spekulasjoner om at IP VEGF-A kan stamme fra megakaryocytter. Bortsett fra sin proliferativ kompetanse i den tidlige fasen av LR, IL-6 kan forbedre angiogenese i senere fase av LR ved å fremme IP VEGF-A produksjon.

sirkulerende nivåer av sVEGFR1 hovedsak bestemme patofysiologiske roller VEGF- En som det binder seg til fri VEGF-A, noe som reduserer den faktiske mengden binding til endotel [34]. Videre sVEGFR1 som en antiangiogeneic middel reduserer antallet LSECs etter PH, for derved å undertrykke LR [35]. Angiogenese er avhengig av en balanse mellom positive og negative endoteliale regulatorer [36]. Undertrykkelse av sVEGFR1 observert i vår studie reflekterer en finjustert angiogenese i senere fase av LR.

Klinisk bevis for blodplater som relevant induktor av LR er påvist hos mennesker [37, 38]. Intrahepatisk akkumulering av blodplater ble observert i muse modeller [39]; I en nyere studie Starlinger et. al [38] har rapportert at blodplater selektivt akkumuleres på stedet av LR etter PH i mennesker. Selv om den underliggende mekanisme for intrahepatisk akkumulering ikke er fullstendig forstått, er det antatt at en potensiell trigger for blodplate-migrasjon og overlapping i leveren kan være de hemodynamiske endringer som dannes i leveren levning av den kirurgiske prosedyren. Den blodplateaktivering kan bli utløst av den skjærspenning selv eller av blodplate binding til en ennå uidentifisert membranbundne reseptor på LSEC eller hepatocytter, eller ved blodplateinternalise [8]. Uavhengig av den faste underliggende mekanisme, er det nå erkjent at intrahepatisk akkumulering av blodplater etter skade har en mitogen virkning på LR. Blodplater proliferativ effekt på leverceller er knyttet til utgivelsen av sin vekstfaktor og overføring av blodplater RNA [9].

I vår studie, selv om de fleste av pasientene hadde en forhøyet postoperativ platetallet, var det ingen statistisk signifikant forskjell mellom tellinger av pre og postoperative hendelser heller ikke var noen åpenbar forskjell observert mellom platetallet av større og mindre gruppe (S2 fig). Avhengig av RLV, imidlertid ble hver blodplate lastet med en overskuddsmengde av VEGF-A. IP VEGF-A, beskrevet som overflødig i kreft [11-14], er vist her å være mye høyere etter en måned med PH.

I en stor kohort av pasienter med magekreft, radikal reseksjon av svulst resulterte i en signifikant reduksjon i serum preoperativ VEGF-A i løpet av en periode på 30 dager [40]. I en annen studie, serum VEGF-A hevet for de første 3-5 dagene, men ikke i senere dagene etter større kardiovaskulær kirurgi hos pasienter uten kreft [24]. Tvert imot, har vi funnet betydelig økning i konsentrasjonen av VEGF-A i en måned av PH, noe som indikerer dens relevans for senere fase av LR. Som en begrensning i vår studie, ble graden av neo-angiogenese ikke vurdert i resected prøve eller regenerere leveren. Imidlertid fremstående forhøyelse av IP VEGF-A konsentrasjon kombinert med sterk nedregulering av nøytraliserende sVEGFR1 opprettholdes en vedvarende pro-angiogene miljø for neovaskularisering i den senere fase av LR.

VEGF-A, oppregulert i ulike kreftformer, er nært forbundet med patologiske karakteristika for tumor, metastase og prognose. Våre funn viste sammenslutning av IP VEGF-A med HCC tumorstørrelse, scene og vaskulær invasjon. Til sammen tyder disse resultatene på at preoperativ IP VEGF-A kan representere en potensiell prediktor for HCC progresjon. På den annen side, angiogenese ledsaget av LR er uunnværlig for den vedvarende regenerering. Flere angiogene faktorer er nødvendig etter leverreseksjon eller leverskade, og VEGF-A som en pro-proliferativ mitogen er viktig i LR. Dessuten har en fersk studie indikerte en viktig sammenheng mellom defekte utgaver av plate VEGF-A og leversvikt etter PH hos mennesker [38]. VEGF-A dominant oppfører seg som en komplett mitogen for LSECs [41]. Vi har funnet selektiv heving VEGF-A i den forsinkede fase av LR, mens andre store pro-proliferativ mitogener som HGF, EGF, Ang-1 og PDGF-BB ble ikke signifikant endret til den preoperative nivå.

Legg att eit svar