World Journal of Surgery

, Volume 28, Issue 2, pp 130–136

Serum monocyte chemoattractant protein-1 in patients with postoperative infectious complications from gastrointestinal surgery for cancer

  • Hitoshi Tonouchi
  • Chikao Miki
  • Yukinari Ohmori
  • Minako Kobayashi
  • Yasuhiko Mohri
  • Kouji Tanaka
  • Naomi Konishi
  • Masato Kusunoki
Original Scientific Reports

DOI: 10.1007/s00268-003-7152-z

Cite this article as:
Tonouchi, H., Miki, C., Ohmori, Y. et al. World J. Surg. (2004) 28: 130. doi:10.1007/s00268-003-7152-z

Abstract

We examined the kinetics of serum monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) perioperatively and clarified its significance regarding the development of infectious complications. We studied 94 patients who underwent gastrointestinal surgery for gastric or colorectal cancer at Mie University Hospital from 1996 to 2000. Serum concentrations of MCP-1 and interleukin-6 (IL-6) were measured perioperatively. The number of circulating lymphocytes and neutrophils were counted to assess the apoptotic rate of neutrophils. Patients were divided into two groups at the median preoperative MCP-1 level obtained from 40 gender-and agematched healthy volunteers. The rate of developing infectious complications was significantly higher and tumor size was significantly larger in the low MCP-1 group than in the high MCP-1 group. The increasing IL-6 ratio (postoperative/preoperative IL-6 level) in the low MCP-1 group was about twofold greater than that in the high MCP-1 group. The neutrophil level calculated for the low MCP-1 group was significantly higher than that in the high MCP-1 group on postoperative day 3. We concluded that a decreased level of serum MCP-1 reflected tumorrelated immunosuppression. Low MCP-1 levels were associated with an exaggerated postoperative IL-6 response and delayed neutrophil apoptosis, which affected the incidence of postoperative infectious complications developing in patients with gastrointestinal malignancies.

Résumé

Nous avons examiné la cinétique périopératoire de la protéine monocytaire chimiosensible 1 (MCP-1) et avons clarifié sa signification dans le développement de complications infectieuses. Quatrevingt quatorze patients opérés entre 1996 et 2000 pour cancer gastrique ou colorectal à l’hôpital universitaire Mie ont été étudiés. Les concentrations sériques de MCP-1 et de l’interleukine (IL)-6 ont été dosées en périopératoire. Pour l’évaluation du taux de l’apoptose des neutrophiles, le nombre de lymphocytes circulants et de neutrophiles a été compté. Les patients ont été divisés en deux groupes selon la value médiane des taux de MCP-1, obtenue à partir de 40 volontaires appariés pour le sexe et pour l’âge. Le taux de complications infectieuses a été significativement plus élevé, et la taille tumorale significativement plus importante dans le groupe de MCP-1 en dessous de la valeur médiane (MCP-1 inf) par rapport au groupe de MCP-1 au-dessus (MCP-1 sup). Le rapport (taux d’IL-6 postopératoire/taux d’IL-6 préopératoire) dans le groupe de MCP-1 inf était approximativement deux fois ceux du groupe MCP-1 sup. Le taux de neutrophiles calculé dans le groupe MCP-1 inf a été significativement plus élevé que le group MCP-1 sup au troisième jour postopératoire. En conclusion, nous considérons que le taux diminué de MCP-1 sérique témoigne d’une immunodépression tumorale. Un taux de CP-1 plus bas était associé à une réponse IL-6 postopératoire exagérée et un retard de l’apoptose neutrophile, ce qui a influencé l’incidence des complications postopératoires infectieuses chez le patient porteur de maladie maligne gastro-intestinale.

Resumen

Con objeto de aclarar la trascendencia que tiene en el desarrollo de complicaciones infecciosas estudiamos, la cinética durante el perioperatorio del factor quimiotáctico proteina-1 monocitario (MCP-1). Se estudiaron 94 pacientes sometidos a cirugía gastrointestinal por cáncer gástrico o colorrectal entre los años 1996–2000 en el Hospital Universitario de Mie. Se determinaron en el perioperatorio las concentraciones séricas de MCP-1 e interleucina (IL-6). Se realizó un recuento del número de linfocitos y neutrófilos circulantes con objeto de averiguar la tasa de apoptosis de los neutrófilos. En concordancia con los niveles preoperatorios de MCP-1 y tomando como referenda los valores medios obtenidos en 40 voluntaries sanos comparables tanto por lo que al sexo como por lo que a la edad se refiere, los pacientes se dividieron en 2 grupos. En el grupo con bajos niveles de MCP-1 el porcentaje de complicaciones infecciosas fue significativamente mayor al igual que el tamaño de los tumores, que en el grupo con niveles de MCP-1 elevados. En el grupo con niveles bajos de MCP-1 el incremento del cociente IL-6 (nivel de IL-6 postoperatorio/nivel de IL-6 preoperatorio) duplicó al del grupo con niveles de MCP-1 elevados. En POD3, el valor de los neutrófilos, calculado para el grupo con niveles bajos de MCP-1 fue significativamente mayor que en el grupo con niveles de MCP-1 elevados. En conclusión, consideramos que el descenso del nivel sérico de MCP-1 refleja un estado de inmunosupresión propiciado por el tumor. Niveles bajos de MCP-1 se acompañaron de una hiperrespuesta postoperatoria de la IL-6 así como de un retraso en la apoptosis de los neutrófilos, lo que se relaciona con la incidencia de las complicaciones infecciosas desarrolladas en pacientes con neoplasias malignos gastrointestinales.

Copyright information

© Société Internationale de Chirurgie 2004

Authors and Affiliations

  • Hitoshi Tonouchi
    • 1
  • Chikao Miki
    • 2
  • Yukinari Ohmori
    • 1
  • Minako Kobayashi
    • 1
  • Yasuhiko Mohri
    • 2
  • Kouji Tanaka
    • 2
  • Naomi Konishi
    • 2
  • Masato Kusunoki
    • 1
    • 2
  1. 1.Department of Innovative SurgeryMie University School of MedicineMieJapan
  2. 2.Department of Surgery IIMie University School of MedicineMieJapan

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