Influence of anesthesia methods on the immune system of patients with oncological diseases of the abdominal organs

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Modern anesthesia, based on the use of halogenated hydrocarbons, nitrogen monoxide, or xenon, cannot fully ensure the interruption of nociceptive impulses at the level of the stem and spinal and subcortical formations, which caused vegetative and metabolic signs related to pain. To prevent the negative effects of pain, additional methods are used, including intraoperative analgesia and regional blockades. This study was conducted to assess the effects of various types of anesthesia, including epidural blockade, on the parameters of the immune system in patients with cancer. A total of 438 patients with malignant neoplasms of the abdominal organs were examined. In these patients, levels of cytokines (such as tumor necrosis-alpha and interleukin-6) and T-lymphocytes of various clusters of differentiation in the blood were measured. Impaired cytokine balance in patients with oncological diseases of the abdominal cavity was accompanied by the formation of suppression of cellular immunity in the postoperative period. Measurements revealed immunosuppression that was largely dependent on the type of anesthesia used. Cellular parameters with the greatest relationship with immunity were preserved during combined anesthesia, including epidural blockade.

About the authors

M. I. Neimark

Altai State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: sayat68@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9135-6392
Russian Federation, 40, Lenina street, Barnaul, 656038

Sayat Z. Tanatarov

Non-profit Joint Stock Company “Semey Medical University”

Author for correspondence.
Email: sayat68@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8958-8768

MD, PhD, DSc, Assistant of the Department of Anesthesiology and Reanimatology, NJSC “Semey Medical University”

Kazakhstan, 071400, Semey city, 103 Abay street

References

  1. Brown EN, Pavone KJ, Naranjo M. Multimodal General Anesthesia: Theoryand Practice. Anesth Analg. 2018;127(5): 1246–1258. doi: 10.1213/ANE.0000000000003668.
  2. Sommer C. Exploring pain pathophysiology in patients. Science. 2016;354(6312): 588–592. doi: 10.1126/science.aaf8935.
  3. Sumin AS. Anesthesiology and reanimatology. Moskow. MIA, 2018. 968 pp. (in Russ).
  4. di Mola FF, di Sebastiano P. Pain and pain generation in pancreatic cancer. Langenbecks Arch Surg. 2008;393(6):919–922. doi: 10.1007/s00423-007-0277-z.
  5. Kularathna PK, Pagel CN, Mackie EJ. Tumour progression and cancer-induced pain: a role for protease-activated receptor-2? Int J Biochem Cell Biol. 2014;57:149–156. doi: 10.1016/j.biocel.2014.10.026.
  6. Perry JA, Douglas H. Immunomodulatory Effects of Surgery, Pain, and Opioids in Cancer Patients. Vet Clin North Am Small Anim Pract. 2019;49(6):981–991. doi: 10.1016/j.cvsm.2019.07.008.
  7. Gach K, Wyrębska A, Fichna J, Janecka A. The role of morphine in regulation of cancer cell growth. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 2011;384(3):221–230. doi: 10.1007/s00210-011-0672-4.
  8. Juneja R. Opioids and cancer recurrence. Curr Opin Support Palliat Care. 2014;8(2):91–101. doi: 10.1097/SPC.0000000000000056.
  9. Fukui K, Werner C, Pestel G. Influence of anesthesia procedure on malignant tumor outcome. Anaesthesist. 2012;61(3):193–201. doi: 10.1007/s00101-012-1997-1.
  10. Soltanizadeh S, Degett TH, Gögenur I. Outcomes of cancer surgery after inhalational and intravenous anesthesia: A systematic review. J Clin Anesth. 2017;42:19–25. doi: 10.1016/j.jclinane.2017.08.001.
  11. Guay J, Nishimori M, Kopp SL. Epidural Local Anesthetics Versus Opioid-Based Analgesic Regimens for Postoperative Gastrointestinal Paralysis, Vomiting, and Pain After Abdominal Surgery: A Cochrane Review. Anesth Analg. 2016;123(6):1591–1602. doi: 10.1213/ANE.0000000000001628.
  12. Liu CY, Chen KF, Chen PJ. Treatment of Liver Cancer. Cold Spring Harb Perspect Med. 2015;5(9):a021535. doi: 10.1101/cshperspect.a021535.
  13. Tan Z. Recent Advances in the Surgical Treatment of Advanced Gastric Cancer: A Review. Med Sci Monit. 2019;25:3537–3541. doi: 10.12659/MSM.916475.
  14. Choi YY, Noh SH, Cheong JH. Evolution of Gastric Cancer Treatment: From the Golden Age of Surgery to an Era of Precision Medicine. Yonsei Med J. 2015; 56(5):1177–1185. doi: 10.3349/ymj.2015.56.5.1177.
  15. Sugarbaker PH. Peritoneal Metastases from Gastrointestinal Cancer. Curr Oncol Rep. 2018;20(8):62. doi: 10.1007/s11912-018-0703-0.
  16. Pesi B, Scaringi S, Di Martino C, et al. Results of Surgical Salvage Treatment for Anal Canal Cancer: A Retrospective Analysis with Overview of the Literature. Dig Surg. 2017;34(5):380–386. doi: 10.1159/000453589.
  17. Chen Z, Zhang P, Xu Y, et al. Surgical stress and cancer progression: the twisted tango. Mol Cancer. 2019;18(1):132. doi: 10.1186/s12943-019-1058-3.
  18. Alieva M, van Rheenen J, Broekman MLD. Potential impact of invasive surgical procedures on primary tumor growth and metastasis. Clin Exp Metastasis. 2018;35(4):319–331. doi: 10.1007/s10585-018-9896-8.
  19. Sekandarzad MW, van Zundert AAJ, Lirk PB, et al. Perioperative Anesthesia Care and Tumor Progression. Anesth Analg. 2017;124(5):1697–1708. doi: 10.1213/ANE.0000000000001652.
  20. Kim R. Effects of surgery and anesthetic choice on immunosuppression and cancer recurrence. J Transl Med. 2018;16(1):8. doi: 10.1186/s12967-018-1389-7.
  21. Duff S, Connolly C, Buggy DJ. Adrenergic, Inflammatory, and Immune Function in the Setting of Oncological Surgery: Their Effects on Cancer Progression and the Role of the Anesthetic Technique in their Modulation. Int Anesthesiol Clin. 2016;54(4):48–57. doi: 10.1097/AIA.0000000000000120.
  22. Cata JP. Outcomes of regional anesthesia in cancer patients. Curr Opin Anaesthesiol. 2018;31(5):593–600. doi: 10.1097/ACO.0000000000000636.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Dynamics of cytokine content in the examined groups

Download (191KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Some indicators of the cellular component of the immune system 3 days after surgery, depending on the method of anesthesia

Download (236KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Some indicators of the cellular component of the immune system 7 days after surgery, depending on the method of anesthesia

Download (236KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2020 Eco-Vector


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».