Az epidermal growth factor receptorok és az integrinek tumorinvázióban betöltött szerepének vizsgálata intrakraniális daganatokban = Investigation of the role of epidermal growth factor receptors and integrins in the tumor invasion of intracranial tumors

Intraoperative gyorsfagyasztott szövetminták katalogizált, hosszú távú biztonságos tárolása céljából az OTKA támogatás segítségével létrehoztuk a Debreceni Idegsebészeti Agydaganat- és Szövetbankot. 2005. december és 2008. december között kb. 612 műtétből közel 3000 tumormintát, 290 betegből 1140 szérummintát gyűjtöttünk. Az így kialakított tumorbankra épülve saját kutatásokat indítottunk, ill. számos kutatóintézettel léptünk aktív kollaborációra. Kutatásaink során vizsgáltuk a daganatos invázióban résztvevő extracelluláris mátrix komponensek mRNS expresszióját, kiegészítve a releváns molekulák immunhisztokémiai (IHC) és western-blot vizsgálatával. Nyolc szövettanilag különböző mintacsoportban összesen 93 gén mRNS expresszióját vizsgáltuk. Különböző eredetű intracerebrális daganatok extracelluláris mátrixának összehasonlító elemzése során összesen 22 molekula mutatott szignifikáns különbséget. Az intracerebralis daganatok progressziójában szerepet játszó sejtfelszíni receptorok közül az EGFR, az integrin receptorcsalád, és legfontosabb ligandjaik, a kollagének, a fibronektin és a lamininek mRNS expresszióját vizsgáltuk. Az EGFR amplifikációt FISH-sel, az EGFRvIII mutációt IHC-val, az EGFR és az integrin B1 sejtfelszíni expresszióját konfokális mikroszkópiával, a receptorok kolokalizációját pedig flow-cytometriával hatátoztuk meg. A különböző eredetű intracerebrális daganatok összehasonlító elemzése során összesen 17 molekula mutatott szignifikáns különbséget. | The Neurosurgical Tumor and Tissue Bank of Debrecen was established in 2005 by the financial support of OTKA. Tissue samples were collected intraoperative, frozen immediately and stored at -80oC for providing good quality long lasting samples for researches. Between December 2005 and 2009 more than 3000 tissue samples were collected from 612 operations and 1140 serum samples from 290 patients. Samples of the Tumor and Tissue Bank were used for own researches and for collaborations with other laboratories. In our studies the mRNA expression of extracellular matrix (ECM) molecules was investigated and immunohistochemical (IHC) determination of the relevant molecules as well as Western-blot analysis were performed. Ninety-three genes were evaluated in eight histological different groups of tissue samples. Comparing the ECM molecules of intracerebral tumors from different origin twenty-two molecules showed significant differences. The mRNA expression of transmembrane receptors that play pivotal role in tumor progression and invasion (epidermal growth factor receptors - EGFRs, integrins) and their ligands (laminins, collagens and fibronectin) were also investigated by QRT-PCR, EGFR amplification was tested by FISH and EGFRvIII mutation by IHC. EGFR and integrin expression on cell surface and their co-localization were evaluated by confocal microscopy and flow-cytometry. By comparison of tumors from different origin, significant differences were found in case of 17 molecules

Az extracelluláris mátrix komponensek tumorinvázióban betöltött szerepe intrakraniális daganatokban. The role of extracellular matrix components in the invasion of intracranial malignancies.

A primer agydaganatok gyakorlatilag mindig bekövetkezõ lokális kiújulásának egyik fõ oka a daganatsejtek környezõ agyállományt érintõ infiltrációja. Ez az invazív tulajdonság teszi általában lehetetlenné a teljes mûtéti tumoreltávolítást és a fokális sugárkezelés effektivitását is jelentõsen csökkenti. Érdekes módon azonban egyéb szerveink szintén anaplasztikus tumorainak nem ritka agyi áttétei sokkal kisebb mértékû peritumorális beszûrõdést mutatnak, így radikális eltávolításuk és sugárkezelésük (akár sztereotaxiás pontbesugárzással is) igen jó eredménnyel jár. A két daganattípus kezelési effektivitásában tapasztalt jelentõs különbség magyarázata leginkább a jelentõsen eltérõ mértékû környezeti invázióban keresendõ. Nem véletlen tehát, hogy a különbözõ agydaganatok infiltrációs képességének molekuláris szintû kutatására régóta komoly erõfeszítéseket tettek, és az antiinvazív készítmények onkoterápiában való alkalmazására is számos kísérlet történt. Ezeknek a kutatási eredményeknek az összefoglalása található az alábbi közleményben, mely az agydaganatok inváziójának sejt- és molekuláris szintû folyamatai mellett a potenciális onkoterápiás lehetõségeket is ismerteti. The usual local recurrence of primary brain tumors is mainly due to the infiltration of adjacent brain parenchyma by the glioma cells. This invasive feature of the tumors makes total surgical excision impossible and also decreases the efficacy of focal radiotherapy. Interestingly, intracerebral metastases originating from many anaplastic tumors of other organs perform very moderate peritumoral infiltration, therefore radical resection can be routinely achieved and focal irradiation, even stereotactic radiotherapy, provides good tumor control. Differences in the effectiveness of treatment between the two tumor types derive from the remarkably different extent of peritumoral infiltration. Thus significant molecular biological research has been dealing with the infiltrative activity of various brain tumors and many attempts were made to develop anti-invasive drugs for oncotherapy. This review summarizes the results of these studies, describing cellular and molecular events of brain tumor invasion and according potential oncotherapeutic possibilities

Epigenetics of Meningiomas.

Meningiomas account for one-third of all adult central nervous system tumours and are divided into three WHO grades. In contrast to the relatively well characterized genetic alterations, our current understanding of epigenetic modifications involved in the meningioma-genesis and progression is rather incomplete. Contrary to genetic alterations, epigenetic changes do not alter the primary DNA sequence and their reversible nature serves as an excellent basis for prevention and development of novel personalised tumour therapies. Indeed, growing body of evidence suggests that disturbed epigenetic regulation plays a key role in the pathogenesis of meningiomas. Altered DNA methylation, microRNA expression, histone, and chromatin modifications are frequently noted in meningiomas bearing prognostic and therapeutic relevance. In this review we provide an overview on recently identified epigenetic alterations in meningiomas and discuss their role in tumour initiation, progression, and recurrence

A műtéti felkészítés hatásának vizsgálata gerincműtétet követően

Bevezetés: Interdiszciplináris kutatások igazolják, hogy a betegek sebészeti beavatkozással kapcsolatos félelmei és szorongásai meghatározó szerepet játszanak a műtét utáni felépülés sikerességében. A pszichoedukáció olyan professzionális információátadó módszer, melynek célja a betegek betegségükkel és az azzal való megküzdéssel kapcsolatos ismereteinek bővítése, a betegséghez kapcsolódó problémák érzelmi feldolgozása. Amennyiben a betegek a műtétet követően kompetensnek érzik magukat a saját gyógyulási folyamatukban, kevesebb fájdalmat élnek át, hamarabb válnak önellátóvá, és csökken a klinikán eltöltött ápolási napok száma. Módszerek: Kutatásunk során azt vizsgál­tuk, hogy a gerincműtétet megelőző pszicho­edukáció milyen mértékben befolyásolja a gerincműtétet követő időszak gyógyszerigényét (fájdalomcsillapító-fogyasztás). Eredmények: Megállapítottuk, hogy a be­tegoktatásban részesülő vizsgálati csoport műtét utáni gyógyszerigénye szignifikánsan kisebb, mint a kontrollcsoporté. Következtetések: Eredményeink alátámasztják, hogy a sebészeti betegellátás részét képező pszichoedukáció elősegíti a betegek minél hamarabbi mobilizációját, testi-lelki jóllétének helyreállását, ezáltal a pszichológus mindennapi jelenléte a sebészeti osztályokon hozzájárul a betegellátás költséghatékony kivitelezéséhez

Role of pathogenic oral flora in postoperative pneumonia following brain surgery

Background: Post-operative pulmonary infection often appears to result from aspiration of pathogens colonizing the oral cavity. It was hypothesized that impaired periodontal status and pathogenic oral bacteria significantly contribute to development of aspiration pneumonia following neurosurgical operations. Further, the prophylactic effects of a single dose preoperative cefazolin on the oral bacteria were investigated. Methods: A matched cohort of 18 patients without postoperative lung complications was compared to 5 patients who developed pneumonia within 48 hours after brain surgery. Patients waiting for elective operation of a single brain tumor underwent dental examination and saliva collection before surgery. Bacteria from saliva cultures were isolated and periodontal disease was scored according to type and severity. Patients received 15 mg/kg cefazolin intravenously at the beginning of surgery. Serum, saliva and bronchial secretion were collected promptly after the operation. The minimal inhibitory concentrations of cefazolin regarding the isolated bacteria were determined. The actual antibiotic concentrations in serum, saliva and bronchial secretion were measured by capillary electrophoresis upon completion of surgery. Bacteria were isolated again from the sputum of postoperative pneumonia patients. Results: The number and severity of coexisting periodontal diseases were significantly greater in patients with postoperative pneumonia in comparison to the control group (p = 0.031 and p = 0.002, respectively). The relative risk of developing postoperative pneumonia in high periodontal score patients was 3.5 greater than in patients who had low periodontal score (p < 0.0001). Cefazolin concentration in saliva and bronchial secretion remained below detectable levels in every patient. Conclusion: Presence of multiple periodontal diseases and pathogenic bacteria in the saliva are important predisposing factors of postoperative aspiration pneumonia in patients after brain surgery. The low penetration rate of cefazolin into the saliva indicates that its prophylactic administration may not be sufficient to prevent postoperative aspiration pneumonia. Our study suggests that dental examination may be warranted in order to identify patients at high risk of developing postoperative respiratory infections

Meningioma recurrence

Meningioma accounts for more than 30% of all intracranial tumours. It affects mainly the elderly above the age of 60, at a female:male ratio of 3:2. The prognosis is variable: it is usually favourable with no progression in tumour grade and no recurrence in WHO grade 1 tumours. However, a minority of tumours represent atypical (grade 2) or anaplastic (grade 3) meningiomas; this heterogeneity is also reflected in histopathological appearances. Irrespective of the grade, the size of the tumour and the localisation may have severe, sometimes lethal consequences. Following neurosurgical interventions to remove the tumour, recurrence and progression in WHO grade may occur. Our knowledge on predisposing histomorphological and molecular factors of recurrence is rather limited. These can be classified as I) demographic II) environmental, III) genetic and epigenetic IV) imaging, V) neuropathological, and VI) neurosurgical. In view of the complex background of tumour recurrence, the recognition of often subtle signs of increased risk of recurrence requires close collaboration of experts from several medical specialties. This multidisciplinary approach results in better therapy and fewer complications related to tumour recurrence