Evaluation of the Effect of Surgical Access on the Innate Immune Response During Liver Resections of Various Volume, Experimental Study

Cover Page
  • Authors: Panchenkov D.N.1,2,3, Alikhanov R.B.4, Ivanov Y.V.5, Akhmatova N.K.6, Kosyi V.V.7, Astakhov D.A.7, Leonov S.D.8
  • Affiliations:
    1. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry
    2. Skobelkin State Scientifi c Center of Laser Medicine the Federal Medical and Biological Agency of Russia
    3. Federal Research Clinical Center for Specialized Health Care and Medical Technologies of Federal Medical Biological Agency
    4. GBUZ "Moscow Clinical Scientific and Practical Center named after A.S. Loginov of the Moscow Department of Health"
    5. Federal Scientific and Clinical Center for Specialized Types of Medical Care and Medical Technologies
    6. Federal State Budgetary Scientific Institution "Research Institute of Vaccines and Serums named after I. I. Mechnikov"
    7. FSBEI HE "A.I. Evdokimov Moscow State Medical and Dental University" of the Ministry of Health of the Russian Federation
    8. Federal State Budgetary Institution "Scientific and Practical Center for Laser Medicine named after O.K. Skobelkin" of the Federal Medical and Biological Agency of Russia
  • Issue: Vol 16, No 2 (2023)
  • Pages: 150-155
  • Section: Original articles
  • URL: https://journal-vniispk.ru/2070-478X/article/view/233102
  • DOI: https://doi.org/10.18499/2070-478X-2023-16-2-150-155
  • ID: 233102

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. The major components of the immune system are affected in almost all surgical operations, including those related to the tumor removal. The volume of the operation correlates with the level of the immune system suppression and frequency of complications. The issue of the effect of surgical access for liver resection with different volumes on surgical trauma and severity of the innate immune response are still challenging nowadays.
The aim of the study is to evaluate the effect of open and laparoscopic surgical approaches on the severity of the innate immune response in small and large liver resections in laboratory animals.
Methods. The study included 4 groups of rabbits, 10 animals each, formed depending on the surgical approach and the volume of liver resection: laparoscopic small and large liver resections, open small and large liver resections. The following parameters of the innate immune response were studied: phagocytic, cytotoxic and proliferative activity in dynamics. The experimental data were processed using the STATISTICA 6.0 software package (StatSoft, 2001). The results were considered statistically significant at p<0.05.
Results. Open extensive liver resections are characterized by a more significantly decreased phagocytic activity of neutrophils - from 95.7% to 32.05% - than similar interventions using laparoscopic access - from 96.4% to 52.4%, respectively. Cytotoxic activity in the group of animals exposed to surgery with laparotomy access decreased by 40% compared to 23% in animals exposed to laparoscopy surgery. There was registered a more than twice increased spontaneous and decreased induced proliferation in the postoperative period.
Conclusion. The study results allow concluding on a positive effect manifested as a reduced surgical injury for liver resections of various volumes due to laparoscopic access; this is evidenced by the parameters of immune reactivity.

About the authors

Dmitry Nikolaevich Panchenkov

Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry; Skobelkin State Scientifi c Center of Laser Medicine the Federal Medical and Biological Agency of Russia; Federal Research Clinical Center for Specialized Health Care and Medical Technologies of Federal Medical
Biological Agency

Email: dnpanchenkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8539-4392
SPIN-code: 4316-4651

M.D., Professor, Head of the Department of Surgery and Surgical Technologies, Laboratory of Minimally Invasive Surgery; Advisor to the Director of the
Skobelkin State Scientifi c Center of Laser Medicine; Surgeon Department of Surgery

Russian Federation, 9a Vucheticha St., Moscow, 127206

Ruslan Bogdanovich Alikhanov

GBUZ "Moscow Clinical Scientific and Practical Center named after A.S. Loginov of the Moscow Department of Health"

Email: r.alikhanov@mknc.ru
ORCID iD: 0000-0002-8602-514X

Candidate of Medical Sciences, Head of the Department of Liver and Pancreatic Surgery, GBUZ "Moscow Clinical Scientific and Practical Center named after A.S. Loginov of the Moscow Department of Health"

Russian Federation, w. Enthusiasts, 86, Moscow, 111123

Yury Viktorovich Ivanov

Federal Scientific and Clinical Center for Specialized Types of Medical Care and Medical Technologies

Email: ivanovkb83@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6209-4194
SPIN-code: 3240-4335

Doctor of Medical Sciences, Professor, Honored Doctor of the Russian Federation, Head of the Department of Surgery, Federal Scientific and Clinical Center for Specialized Types of Medical Care and Medical Technologies, FMBA of Russia; Chief Researcher, Laboratory of Minimally Invasive Surgery, Technobiomed Research Institute, Moscow State Medical University named after A.I. Evdokimova Ministry of Health of Russia

Russian Federation, 28 Orekhovy Boulevard, Moscow, 115682

Nelly Kimovna Akhmatova

Federal State Budgetary Scientific Institution "Research Institute of Vaccines and Serums named after I. I. Mechnikov"

Email: anelly@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4212-0276
SPIN-code: 5172-1223

MD, Head of the Laboratory of Mechanisms of Regulation of Immunity, FGBNU "Research Institute of Vaccines and Serums named after I.I. Mechnikov"

Russian Federation, Maly Kazenny per., 5A, Moscow, 105064

Valentina Vasilyevna Kosyi

FSBEI HE "A.I. Evdokimov Moscow State Medical and Dental University" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: kvv24@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4628-2328

Applicant of the Department of Surgery and Surgical Technologies of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "A.I. Evdokimov Moscow State Medical and Dental University" of the Ministry of Health of the Russian Federation; Junior Researcher, Federal State Budgetary Institution "Scientific and Practical Center for Laser Medicine named after O.K. Skobelkin" of the Federal Medical and Biological Agency of Russia

Russian Federation, Delegate str., 20/1, Moscow, 127473

Dmitry Anatolyevich Astakhov

FSBEI HE "A.I. Evdokimov Moscow State Medical and Dental University" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: astakhovd@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8776-944X
SPIN-code: 6203-5870

Candidate of Medical Sciences, Associate Professor, Department of Surgery and Surgical Technologies, FSBEI HE "A.I. Evdokimov Moscow State Medical and Dental University" of the Ministry of Health of the Russian Federation; Senior Researcher, Federal State Budgetary Institution "Scientific and Practical Center for Laser Medicine named after O.K. Skobelkin" of the Federal Medical and Biological Agency of Russia

Russian Federation, Delegate str., 20/1, Moscow, 127473

Sergey Dmitrievich Leonov

Federal State Budgetary Institution "Scientific and Practical Center for Laser Medicine named after O.K. Skobelkin" of the Federal Medical and Biological Agency of Russia

Author for correspondence.
Email: leonov-serg@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8883-9649

Senior Researcher, FSBI "Scientific and Practical Center for Laser Medicine named after O.K. Skobelkin" Federal Medical and Biological Agency of Russia

Russian Federation, Student str., 40, p. 1, Moscow, 121165

References

  1. Belotsky SM. The effect of surgery on the phagocytic system of patients. Khirurgiya. 1985; 2: 92-94. (in Russ.)
  2. Budarev VN. Vliyanie operatsionnoi travmy pri kholetsistektomii na techenie rannego posleoperatsionnogo perioda. Dis. kand. med. nauk. Ryazan'. 2010; 119. (in Russ.)
  3. Khaitov RM, Pinegin BV. Changes in immunity during surgical interventions. Annals of Surg. Hepatology. 1998; 2: 100-110. (in Russ.)
  4. Efanov MG, Alikhanov RB, Tsvirkun VV, Kazakov IV, Kim PP, Vankovich AN, Grendal KV, Zamanov EN. Immediate results of minimally invasive and open liver resections for colorectal cancer. Experience of the specialized center. Al'manakh klinicheskoi meditsiny. 2018; 46: 6: 584-591. https://doi.org/10.18786/2072-0505-2018-46-5 (in Russ.)
  5. Alikhanov RB, Izrailov RE, Tsvirkun VV, Khatkov IE. Laparoscopic anatomic liver resections: analysis of results and prospects. Annals of Surgical Hepatology. 2014; 3: 21-26. (in Russ.)
  6. Dzhantukhanova SV. Laparoskopicheskie rezektsii pecheni. Dis. kand. med. nauk. M. 2010; 138. (in Russ.)
  7. Vishnevsky VA, Kubyshkin VA, Zhao AV, Ikramov RZ. Operatsii na pecheni. Rukovodstvo dlya khirurgov. M.: Meditsina. 2008; 155. (in Russ.)
  8. Galperin EI, Karagulyan SR, Mochalov AM. Experience of anatomic and atypical liver resections.Khirurgiya. 1987; 7: 52-62. (in Russ.)
  9. Akhmatova NK, Kiselevsky MV. Vrozhdennyi immunitet protivoopukholevyi i protivoinfektsionnyi. M.: Prakticheskaya meditsina. 2008; 254. (in Russ.)
  10. Panchenkov DN, Aleksanyan GB, Akhmatova NK, Efanov MG, Alikhanov RB, Ivanov YuV. Evaluation of surgical stress parameters after laparoscopic and open liver resections. Doktor.Ru. 2017; 2: 131: 69-75. (in Russ.)
  11. Bobocea1 AC, Trandafir B, Bolca C, Cordoæ I, Novitsky YW., Litwin DE, Callery MP. The net immunologic advantage of laparoscopic surgery. Surg Endosc. 2004; 18: 10: 1411-9. Epub 2004 Aug 26.
  12. Whelan RL, Franklin M, Holubar SD, Donahue J, Fowler R, Munger C, et al. Postoperative cell mediated immune response is better preserved after laparoscopic vs open colorectal resection in humans. Surg Endosc. 2003; 17: 6: 972-8.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

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».