Immunity & Ageing, 2006; 3: 3-3 (más artículos en esta revista)

Respuesta inflamatoria sistémica en pacientes erderly siguientes hernioplastical operación

BioMed Central
Gaetano Di Vita (gaetanodivita@libero.it) [1], Carmela Rita Balistreri (crbalistreri@unipa.it) [2], Francesco Arcoleo (enricocill@tin.it) [3], Salvatore Buscemi (gaetanodivita@libero.it) [1], Enrico Cillari (enricocill@tin.it) [3], Marcello Donati (gaetanodivita@libero.it) [4], Maria Garofalo (enricocill@tin.it) [3], Florinda Listì (flisti @ unipa. It) [2], Maria Paola Grimaldi (grimaldimp@unipa.it) [2], Rosalia Patti (rospatti@libero.it) [1], Giuseppina Candore (gcandore@unipa.it) [2]
[1] Sezione di Chirurgia generale, Dipartimento di Disciplina Chirurgiche ed Oncologiche, Università di Palermo, Italia
[2] Gruppo di Studio sull'Immunosenescenza, Dipartimento di Biopatologia e Metodologie Biomediche, Università di Palermo, Italia
[3] Laboratorio di Patologia Clínica, Azienda Ospedaliera V. Cervello, Palermo, Italia
[4] Dipartimento di Scienze Chirurgiche, Trapianto e Tecniche avanzate, Università di Catania, Catania, Italia

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Resumen

El número de personas de edad más avanzada de edad y pacientes sometidos a cirugía de diversa gravedad va en aumento. El envejecimiento es un proceso que cambia el rendimiento de la mayoría de los sistemas fisiológicos y aumenta la susceptibilidad a las enfermedades y la muerte, en consecuencia, acoger las respuestas a estrés quirúrgico se alteran con el envejecimiento y la aparición de edad relacionados con el aumento de la susceptibilidad a las complicaciones post-operatorio ha sido reclamada. Veinticuatro pacientes masculinos sometidos a Lichtenstein (LH) hernioplastia unilateral de hernia inguinal fueron incluidos en este estudio y se dividieron en dos grupos (jóvenes y viejo respectivamente), de acuerdo a su edad. Como expresión de la respuesta de fase aguda, que mide los cambios en la concentración de citoquinas pro-inflamatorias del factor de necrosis tumoral-α y β interleucina-1, los leucocitos, las proteínas de fase aguda proteína C-reactiva y α 1-antitripsina. Los seres humanos de edad avanzada mostraron prolongado y fuerte actividad inflamatoria en comparación con sujetos más jóvenes en respuesta al estrés quirúrgico, lo que indica que la respuesta de fase aguda a estrés quirúrgico de los seres humanos de edad avanzada varía de la de los jóvenes, que muestran hiperactividad inicial y un retraso en la terminación de la respuesta. Así, la respuesta de fase aguda a estrés quirúrgico es mayor en los sujetos de edad, pero la importancia clínica de esto sigue siendo poco clara. No se sabe si existe una relación causal entre este más fuerte respuesta de fase aguda y el aumento de la susceptibilidad a las complicaciones post-operatorias observadas en los pacientes de mayor edad.

Introducción

Ha sido bien documentado que la función inmune disminuye con la edad [1]. En las personas mayores, varias alteraciones en la inmunidad innata y clonotypic se han descrito [2, 3]. En particular, se ha constatado que el aumento de la actividad inflamatoria acompaña el envejecimiento y el aumento de plasma y los niveles séricos de mediadores inflamatorios se han observado en los viejos y las personas de más edad [4]. De hecho, el envejecimiento es un proceso que cambia las actuaciones de la mayoría de los sistemas fisiológicos y aumenta la susceptibilidad a las enfermedades y la muerte. En consecuencia, acoger las respuestas a estrés quirúrgico se alteran con el envejecimiento y la aparición de edad relacionados con el aumento de la susceptibilidad a las complicaciones postoperatorias se ha reivindicado [5]. Sin embargo, el mecanismo biológico responsable de la mayor susceptibilidad a complicaciones en el postoperatorio sigue siendo poco clara. El estrés quirúrgico induce un profundo agotamiento, pero transitorios de todos los tipos de linfocitos circulantes, que pueden contribuir a la inmunosupresión postoperatoria [5]. Además, en respuesta a daño celular provocado por un traumatismo, como el estrés quirúrgico, las respuestas inflamatorias en conjunto, constituyen una compleja red de interacciones moleculares y celulares para facilitar el retorno a la homeostasis fisiológica y a la reparación de los tejidos. La respuesta se compone de inmediato ambos eventos locales y sistémicos de la activación mediada por citoquinas. Las citoquinas pro-inflamatorias tales como el factor de necrosis tumoral-α (TNF-α) y la interleucina (IL) -1 β actuar como los primeros mediadores de la respuesta de fase aguda (APR), que incluye eventos locales inmediato en el lugar de la inflamación y la activación Sistémicos de características incluyendo el aumento de hígado derivados de las proteínas de fase aguda, fiebre, y neutrofilia. Ambas citoquinas (TNF-α e IL-1 β) inducir una segunda ola de citoquinas incluyendo IL-6 y quimiocinas [5 - 8].

El objetivo del presente estudio fue evaluar si el TAE, observada con la cirugía hernioplastical operación de Lichtenstein (LH) procedimiento, difiere entre las personas de edad y los jóvenes. Cabe señalar que la participación de los mediadores de la inflamación en los pacientes jóvenes, en LH procedimiento utilizando prótesis de polipropileno o materiales convencionales Bassini reparación de la hernia (BH), fue mayor en los pacientes LH [9, 10]. De hecho, la LH induce menos dolor postoperatorio y recuperación más rápida, pero se asocia a una mayor respuesta inflamatoria frente a BH, probablemente debido a la malla de polipropileno [9, 10]. Por lo tanto, mide los cambios en la concentración de leucocitos, de las citocinas proinflamatorias, incluyendo el TNF-α e IL-1 β, de las proteínas de fase aguda como la proteína C reactiva (CRP) y alfa 1-antitripsina (AAT) en el suero de 12 de edad Y 12 pacientes en el preoperatorio de los pacientes jóvenes y de tiempo a los 6, 24, 48 horas del postoperatorio.

Materiales y métodos
Pacientes y procedimientos operativos

Veinticuatro pacientes varones con hernia inguinal unilateral sin complicaciones o recurrencia admitidos a la Segunda Unidad de Cirugía del Departamento de Cirugía "Paolo Giaccone" Hospital de la Universidad de Palermo se incluyeron en el estudio. Se excluyeron los pacientes con metabólicos, endocrinos, enfermedades renales o hepáticas. Además, ningún paciente supone no esteroides o AINEs, incluyendo las estatinas y los beta-bloqueantes o recibido ninguna transfusión. Los pacientes fueron divididos en dos grupos de 12 pacientes cada uno de acuerdo a su edad. En el primer grupo se asignaron los pacientes de edad <61 años (grupo de jóvenes), en el otro grupo se incluyeron pacientes de edad> 76 años (grupo de edad). Previa a la cirugía, todos los pacientes recibieron profilaxis antibiótica (1 g de cefuroxima intramuscular). Las hernias se clasifican en el tipo II y III según la clasificación de Nyhus [11]. Edad, género, anaesthesiologic clasificación, la duración de la operación y el índice de peso corporal se presentan en la Tabla 1. La única diferencia significativa entre los dos grupos de edad se observó, en tanto que el tipo y la ubicación de la hernia, el índice de masa corporal, anaesthesiologic clasificación y la duración de la operación no fueron significativamente diferentes. Todos los pacientes mostraron una sencilla intra y post-operatorio. Ambos grupos de estudio recibieron el estándar de los procedimientos de anestesia utilizando una mezcla de 40 ml de mepivacaína al 1% y 20 ml de bupivacaína a 0,5%, más 2 ml de bicarbonato de sodio. Todas las operaciones se realizaron a través de una incisión inguinal oblicua. La hernia sac, aislado de las estructuras relacionadas con el, nunca fue resecado. Todos los pacientes se sometieron a la hernioplastia sin tensión por LH procedimiento utilizando una malla de polipropileno (malla de prolene, Ethicon, Somerville, NJ, EE.UU.) en la posición garantizada por grapas de polipropileno [9]. La fascia del músculo oblicuo se suturadas utilizar Dexon (Davis-Geck, Wayne, NJ, EE.UU.). Los pacientes abandonaron el hospital de 8-24 horas después de la operación. Muestras de sangre venosa periférica fueron recogidos 24 horas antes de la cirugía y, a continuación, 6, 24, y 48 horas después de la intervención. El estudio fue aprobado por el Comité de Ética del Hospital Universitario y se obtuvo el consentimiento de todos los temas.

Ensayos

Cifras absolutas y en porcentaje de leucocitos sanguíneos se realizaron utilizando ADVIA 120 (Bayer Diagnostics, Munich, Alemania). Se obtuvieron sueros de la sangre dentro de los 30 min de venopunción de la coagulación y centrifugado a 400 g durante 10 minutos. Y alicuotar las muestras fueron congeladas a-70 ° C hasta el ensayo. Para la determinación cuantitativa de TNF-α e IL-1 β, los ensayos fueron realizados con kits de venta en el comercio con arreglo a las instrucciones del fabricante (R & D Systems Inc, Minneapolis, MN, EE.UU.). Para normalizar nuestros resultados, en todos los ensayos de las preparaciones de referencia de citoquinas (recombinante humana citoquinas) se pusieron a prueba. Todas las normas y las muestras fueron estudiadas por duplicado. Mediante el uso de estos kits, los límites de detección fue de 1,6 pg / ml de TNF-α y 1 pg / ml para IL-1 β. PCR de alta sensibilidad y de los niveles séricos de AAT fueron determinados con kits comerciales de análisis por nefelometría (Behring, Viena, Austria).

Análisis estadístico

Los valores se dan como media ± desviación estándar. T estudiante en la prueba se utilizó para comparar los valores de jóvenes y viejos temas. En ambos grupos el postoperatorio de los pacientes se compararon con los valores de referencia los valores de un solo sentido el análisis de la varianza (ANOVA). Las diferencias se consideraron significativas cuando el valor alcanzado ap = 0,05.

Resultados

El análisis de la cuenta de leucocitos y de los valores séricos de proteínas de fase aguda y de citoquinas pro-inflamatorias en ambos grupos de pacientes jóvenes y ancianos que se muestran en las Figuras 1, 2, 3. Como se puede observar, los valores son el postoperatorio, en general, mayor en los dos grupos de sujetos en comparación con los valores basales y que son más altos en pacientes de edad avanzada que en los jóvenes. Sin embargo, probablemente debido al número relativamente pequeño de pacientes discordantes algunos resultados se obtuvieron y la importancia no siempre ha sido alcanzado. En cuanto a los glóbulos blancos, la única diferencia significativa entre los dos grupos se observaron para los neutrófilos. De hecho, hernioplastia determinado neutrofilia tanto en pacientes jóvenes y ancianos (Figura 1]. Sin embargo, en los pacientes jóvenes, las diferencias entre los valores de referencia y el postoperatorio no fueron significativas por ANOVA, mientras que en los sujetos de edad fueron significativas en todos los tiempos (p <0,001, p <0,001 y p <0,01, respectivamente, por ANOVA) (Figura 1]. La neutrofilia fue significativamente mayor en los pacientes ancianos, en comparación con los jóvenes, a las 6 horas y 24 h después de la operación (p = 0,02, p = 0,003, respectivamente, por la prueba t de Student) (Figura 1].

Los datos sobre AAT y CRP se presentan en la Figura 2. Hernioplastia determinó un aumento de los reactantes de los valores en pacientes jóvenes y ancianos. En cuanto a AAT, un aumento significativo de post-operatorio respecto a los valores de referencia que se se observó a las 24 h (p <0,05) y 48 h (p <0,01 por ANOVA) en sujetos jóvenes, mientras que en los sujetos de edad fueron significativas sólo en 48 h (p <0,01 por ANOVA) (Figura 2]. No significación se obtuvo al comparar los valores de los pacientes jóvenes y ancianos en todos los tiempos (por la prueba t de Student) (Figura 2]. En cuanto a la PCR, en pacientes jóvenes las diferencias entre los valores basales y post-operatorio valores fueron significativas sólo a las 24 h (p <0,05 por ANOVA), mientras que en los sujetos de edad fueron significativas a los 24 (p <0,05) y 48 horas (p <0,001 por ANOVA) (Figura 2]. Además, la importancia se obtuvo al comparar los valores de los pacientes jóvenes y ancianos que a las 6 h, 24 hy las 48 h después de la operación (p = 0,028, p = 0,05 y p = 0,098, respectivamente, por t de Student 's test) (Figura 2] .

Los datos sobre las citoquinas pro-inflamatorias se presentan en la Figura 3. Hernioplastia determinado un aumento de TNF-α valores tanto en los pacientes jóvenes y ancianos. Un aumento significativo de TNF-α después de la operación los valores en comparación con la línea de base, sólo se observó en sujetos jóvenes a las 48 h después de la operación (p <0,05 por ANOVA) (Figura 3]. En personas mayores, TNF-α valores no fueron significativamente más altos en comparación con los valores basales (Figura 3], probablemente porque el envejecimiento se acompaña de un aumento de los valores de TNF-α [4, 8]. En consecuencia, fue significativamente más alto en pacientes de mayor edad que en los jóvenes a las 6 horas y 24 h después de la operación (p = 0,003 yp = 0,047, respectivamente, por la prueba t de Student). Un aumento significativo de la IL-1 β después de la operación respecto a los valores de referencia los valores sólo se observó en los pacientes de edad a las 6 horas (p <0,01 por ANOVA) y la IL-1 β valores fueron significativamente superiores en los pacientes de mayor edad que en los jóvenes a las 6 horas después de La operación (p = 0,002 por la prueba t de Student) (Figura 3].

Discusión

En este informe, como un modelo de estrés quirúrgico, se estudió la respuesta a hernioplastia utilizando LH procedimiento saludable en pacientes jóvenes y ancianos. El modelo tiene dos ventajas principales: la posibilidad de exponer temas de exactamente el mismo problema inmunológico, es decir, la hernioplastia utilizando el mismo procedimiento, además, sin la enfermedad no afecta a pro / anti-inflamatorios estado de la cuestión, lo que resulta en un lugar limpio en Modelo vivo. Además, para evitar la confusión vinculada a los efectos post-y pre-menopáusicas, sólo se estudiaron pacientes varones.

Varios estudios han demostrado que un aumento de la actividad inflamatoria acompaña el envejecimiento. De hecho, los viejos y las personas de más edad muestran por 2-4 veces mayor de plasma y los niveles séricos de mediadores inflamatorios como citocinas y de las proteínas de fase aguda [4, 8]. En consecuencia, hemos realizado este estudio para examinar si el TAE suscitado por la intervención quirúrgica difiere entre las personas de edad y los jóvenes. Por lo tanto, mide los cambios en las concentraciones de leucocitos, de las citocinas proinflamatorias, incluyendo el TNF-α e IL-1 β, de las proteínas de fase aguda, como la PCR y la AAT en los sueros de 12 pacientes de edad y 12 al preoperatorio de los pacientes jóvenes y de tiempo a los 6, 24, 48 horas del postoperatorio.

Hemos seleccionado TNF-α e IL-1 β como citoquinas pro-inflamatorias, ya que son las primeras citocinas producidas en el lugar del trauma quirúrgico por los macrófagos y monocitos [12, 13]. Dentro de la creación de redes de citoquinas durante el trauma quirúrgico inducido por APR, IL-6, la producción es estimulada por las otras dos citocinas [13]. Además, en personas mayores de IL-6 niveles plasmáticos de actuar como un marcador de las enfermedades cardiovasculares subclínica [14], dependiendo también de cantidad de grasa visceral (Franceschi, comunicación personal) y en un fuerte control genético [15]. En cuanto a citoquinas antiinflamatorias IL-10, el estudio de Krabbe et al. [16] en respuesta a endotexemia demuestra el mismo cambio en los patrones de IL-10 en los niveles séricos de los controles de personas mayores y jóvenes. Además, hemos demostrado que los polimorfismos IL-10, unidos a la alta producción de citoquinas son significativamente mayor en los más ancianos sanos [17]. Teniendo en cuenta todas estas cosas, en el presente estudio, nos hemos centrado únicamente en las citoquinas pro-inflamatorias IL-1 β y TNF-α. Los seres humanos de edad avanzada mostraron prolongado y fuerte actividad inflamatoria en comparación con sujetos más jóvenes en respuesta al estrés quirúrgico, lo que indica que el estrés quirúrgico TAE a personas mayores de los seres humanos varía de la de los jóvenes, mostrando hiper-reactividad inicial y un retraso en la terminación de la respuesta. La más extensa inflamación en pacientes de edad avanzada no se debe a más y más complicada cirugía, el aumento de la masa grasa o el aumento de la morbilidad, ya que no se observaron diferencias entre los dos grupos (Cuadro 1]. Por lo tanto, es debido al envejecimiento per se. Sin embargo, como se señala en los resultados, algunos resultados discordantes se han obtenido. Tal vez debido a que la muestra relativamente pequeña. Por otro lado, se puede argumentar que un tipo de ajuste de Bonferroni se debe realizar para corregir las pruebas de las múltiples variables en estudio. Sin embargo, esta corrección es demasiado estrictas y tiene el potencial de hacer caso omiso de las observaciones importantes [18].

Las infecciones neumocócicas también determinado mayores niveles de TNF-α en sangre de los pacientes ancianos en comparación con las de los pacientes jóvenes. Además, los sujetos de edad muestran un aumento más rápido en los niveles de PCR superior a la detectada en el grupo de jóvenes [16]. Otros estudios han reportado aumento de los niveles circulantes de TNF-α y de proteínas de fase aguda, después de un bolo intravenoso de endotoxina (2 ng / kg) en las personas de edad, así como el aumento de la producción no de la IL-1 β, IL-6 e IL-1receptor Antagonista in vitro [4, 8].

En conclusión, nuestros resultados demuestran que el estrés quirúrgico TAE a personas mayores de los seres humanos varía de la de los jóvenes, mostrando hiper-reactividad inicial y un retraso en la terminación de la respuesta. Esto podría estar relacionado con el bien documentado basal bajo grado favor de la actividad inflamatoria en las personas mayores respecto a los jóvenes. Es posible que una amplia gama de factores que contribuye a esta basal inflamación de bajo grado, que incluye un aumento de la cantidad de tejido graso, el tabaquismo, el sub-clínicos de las infecciones y enfermedades crónicas como las enfermedades cardiovasculares y la enfermedad de Alzheimer [19]. Otra posibilidad es que la pro-inflamatoria observada en la condición de las personas de edad pueden depender de la tensión crónica antigénica que bombardea el sistema inmune innato a fondo a la vida desde antiguo las personas tienen que hacer frente a una carga antigénica de toda la vida que abarca varias décadas de evolución imprevisible de la exposición antigénica [17]. De hecho, una de las principales consecuencias de la exposición crónica a los antígenos es la progresiva activación de los macrófagos y las células en la mayoría de órganos y tejidos del cuerpo [17, 20].

Sin embargo, el significado clínico de nuestros datos no es clara. No se sabe si existe una relación causal entre las citoquinas y la respuesta de fase aguda y el aumento de la susceptibilidad a las complicaciones post-operatorias observadas en los pacientes de mayor edad. Por otra parte, las citoquinas pro-inflamatorias se han reclamado a desempeñar un papel importante en la patogénesis de las complicaciones postoperatorias [5, 21]. En consecuencia, nuestro modelo de estrés quirúrgico puede sugerir que las personas de más edad son más propensos a las complicaciones postoperatorias porque es capaz de producir mayor cantidad de citoquinas pro-inflamatorias.

Agradecimientos

Este trabajo recibió el apoyo de subvenciones del Ministerio italiano de Educación, Universidad e Investigación, ex60% a GDV y CC. Esquema CRB, MPG y RP son estudiantes de doctorado en el curso de doctorado Pathobiology (dirigido por CC), de la Universidad de Palermo y este trabajo es parcial en el cumplimiento de la exigencia de la PhD.