R. Schiessel

Abdominosacral resection of recurrent rectal cancer in the sacrum

PURPOSE: Resection of the sacrum is the only curative therapy of isolated sacral recurrence after primarily resected rectal cancer. The aim of the study was to assess whether there is a benefit in terms of overall survival, morbidity, and mortality when sacrum resection is performed more radically and in cooperation between colorectal and orthopedic surgeons. Possible prognostic factors were also assessed. METHODS: Twelve consecutive patients who underwent interdisciplinary partial sacral resection were included in a retrospective cohort study. Furthermore, overall survival rate and survival time were calculated. RESULTS: Histologic examination showed tumor-free resection margins in all cases. Extended resection was necessary in seven patients, including total pelvic exenteration in two. No perioperative death occurred and no patient required early reoperation. Complications were observed in 42 percent of patients, mainly caused by poor wound healing. All patients experienced relief from pain. One-year and three-year overall survival rates were 50 and 17 percent, respectively. The overall mean survival time was 21.7 months. Patients who died of recurrent disease within one year either underwent former resection for locoregional recurrence, had extensive local recurrent tumors affecting pelvic visceral structures, or retrospectively suffered from metastatic sacral tumor manifestation. CONCLUSION: The mortality and morbidity rates observed in the present study seem to justify partial sacral resection as a means to achieve palliation of perineosacral pain in spite of rare overall long-term survival.

Intracellular pH regulation of human colonic crypt cells

In order to investigate the regulation of intracellular pH (pHi) in freshly isolated human colonocytes, we have used a newly developed technique for the rapid isolation and covalent attachment of these cells to glass surfaces and microspectrofluorimetric measurement of the pH-sensitive fluorescence of 2′,7′-bis(carboxyethyl)-5(6)-carboxyfluorescein (BCECF)-loaded specimens in a perfusion chamber (37°C). In N-2-hydroxyethylpiperazine — N′ — 2 — ethanesulphonic — acid — (HEPES)-buffered Ringer solution (HBS) a baseline pHi of 7.35±0.03 (mean ± SD; n=42) was found for human colonocytes and in HBS, NH4Cl-prepulse-induced intracellular acidification in colonocytes is reversed rapidly by the ubiquitous amiloride-sensitive (1 mmol/l) Na+/H+ exchanger. Switching from HBS to HCO3−buffered solution (BBS) led to a transient intracellular acidification (7.29±0.09), followed by a recovery to a final resting pHi of 7.43±0.03. One-third of the acid extrusion in BBS is amiloridesensitive; the remaining two-thirds are caused by the dihydroderivative of 4,4′-diisothiocyanatostilbene-2,2′-disulphonic acid (H2DIDS)-sensitive HCO3−-dependent mechanisms. The functional activity of an acid-extruding Na+/HCO3−cotransporter in human colonocytes was observed in response to the reintroduction of Na+ into amiloride-containing Na+/Cl−-free BBS. In addition, the mechanism leading to alkalinization (7.56±0.05) in Cl−-free BBS was identified as Na+-dependent Cl−/HCO3−exchange, by its H2DIDS sensitivity and the specific requirement for Cl− and Na+. The intrinsic buffering capacity (βi) of the human colonocytes was calculated from pH changes induced by sequential NH4Cl-loading steps during blockage of acid/base transporters. With βi=80 mmol · l−1 · pH unit−1 for the pH interval ranging from 6.9 to 7.1 (n=8) the colonocytes exhibited a relatively high intrinsic buffering in comparison with other cell types. In conclusion, the freshly isolated human colonocytes express a Na+/H+ exchanger, a Na+/HCO3−cotransporter and a Na+-dependent Cl−/HCO3−exchanger, all of them likely to be involved in the regulation of pH homeostasis in vivo in the presence of widely varying extracellular conditions. Maintenance of a stable pHi of human colonocytes seems to be facilitated by a comparatively high βi at physiological pH values.

Laminin stimuliert die schnelle Restitution der humanen Kolonschleimhaut nach Gallensäureschädigung in vitro

ZusammenfassungIn dieser Studie wurde der Einfluß von verschiedenen Faktoren auf die schnelle Restitution der humanen Kolonschleimhaut in vitro nach Schädigung mit Natriumdesoxycholat untersucht. Mit einer computergesteuerten Echtzeitmorphometrie wurde der zeitliche Ablauf der Restitution gemessen. Unmittelbar nach Schädigung waren 51% der Schleimhautoberfläche geschädigt, nach 5 h Restitution nur 26%. Kontinuierliche luminale Natriumde-soxycholatexposition während der Restitution oder kalziumfreie Nährlösung inhibierten die Restitution vollständig. Luminale Gabe von Antifibronektin-Antiserum oder von humanem Fibronektin zeigten keinen Einfluß auf die Restitution. Ein monoklonaler, gegen Laminin gerichteter Antikörper führte zu einer Restschädigung von 42%. Luminale Gabe von humanem Laminin stimulierte die schnelle Restitution, so daß nach 5 h nur mehr 8% der Schleimhautoberfläche geschädigt waren. Die transmukosale Potentialdifferenz und der Kurzschlußstrom wurden gemessen, der Widerstand berechnet. Nach luminaler Gallensäureexposition kam es zu einem Abfall der Potentialdifferenz, des Kurzschlußstroms und des Widerstandes. Die schnelle Restitution des humanen Kolons benötigt Kalzium, wird durch einen gegen Laminin gerichteten monoklonalen Antikörper gehemmt, durch Natriumdesoxycholat verhindert und weder durch Antifibronektin-Antiserum noch durch Fibronektin beeinflußt. Hingegen führt die luminale Gabe von Laminin zu einer Stimulation der schnellen Restitution.SummaryThis study investigated the influence of various factors on rapid epithelial restitution in the human colonic mucosa in vitro following superficial mucosal injury produced by luminal exposure to sodium deoxycholate. The morphologic time course of restitution was assessed with real-time morphometry. Immediately after injury 51% of the mucosal surface was damaged. Following undisturbed restitution 26% remained injured after 5 hours. Continuous luminal exposure to sodium deoxycholate during the restitution period or removal of calcium from the nutrient solution inhibited restitution completely. Luminal anti-fibronectin antiserum or purified fibronectin did not influence restitution. A monoclonal antibody against laminin caused a residual damage of 42% whereas luminal purified laminin accelerated rapid epithelial restitution significantly as only 8% of the mucosal surface were damaged after 5 hours. Transmucosal potential difference and short-circuit current were measured, resistance was calculated. Bile salt injury produced a drop of potential difference, short-circuit current and resistance. These results show that rapid epithelial restitution of the human colon in vitro requires calcium, is impaired by anti-laminin antibody, completely inhibited by sodium deoxycholate, but unaffected by anti-fibronectin antiserum and fibronectin. Luminal addition of laminin accelerates rapid epithelial restitution.

Langzeitergebnisse nach Magenfrühkarzinom

ZusammenfassungGrundlagenAufgrund der ausgezeichneten prognostischen Früh- und Langzeitergebnisse des Magenfrühkarzinoms und der in der Literatur angegebenen diskrepanten chirurgischen Therapieempfehlungen analysierten wir in unserem eigenen Krankengut, welche prognostischen Faktoren für die Überlebenswahrscheinlichkeit entscheidend sind.MethodikVon 1966 bis 1990 wurden 91 Patienten mit der Diagnose Magenfrühkarzinom an der I. Chirurgischen Universitätsklinik Wien operiert und Klinisch nachuntersucht.ErgebnisseDie postoperative Morbidität betrug 11%, die Letalität 4%. Die kumulative Gesamtüberlebensrate nach 10 und 20 Jahren betrug 54,4% und 34,6%. Die Gegenüberstellung mit den vergleichbaren alters- und geschlechtsspezifischen rohen Sterbewahrscheinlichkeiten der österreichischen Normalbevölkerung ergab keinen Unterschied. Tumorgröße (≤25 mm>) und Infiltrationstyp (Mukosa- vs. Submukosakarzinom) zeigten in der univariaten Analyse einen statistischen Unterschied. Im Regressionsmodell nach Cox fanden sich Tumorgröße, Lymphknotenstadium und Tumorgrading als unabhängige prognostische Faktoren.SchlußfolgerungenAls chirurgische Konsequenz und Therapieempfehlung ist eine karzinomgerechte Magenresektion mit Lymphknotenstaging indizierf0.

Die koloanale anastomose

ZusammenfassungBei 50 patienten wurde eine anteriore rektumresektion mit koloanaler anastomose durchgeführt. Hauptindikationen für diesen eingriff waren tiefsitzende rektumtumore und die strahlenproktitis.Frühkomplikationen traten in 20% der Fälle auf, die letalität betrug 6%. Anastomosenfisteln und anastomosensstenosen waren die häufigsten spütkomplikationen (28%). Das onkologische ergebnis ist bis jetzt zufriedenstellend: Von 28 radikal operierten karzinomen trat nur in 1 fall ein Anastomosenrezidiv auf. Das funktionelle ergebnis war in 90% der Fälle zufriedenstellend, die dauer der erlangung einer verläßlichen sphinkterfunktion erforderte aber bis zu 12 monate.SummaryAnterior resection with coloanal anastomosis was done in 50 patients. The main indications were distal rectal tumor and irradiation proctitis. Early complications appeared in 20%, letality was 6%. Late complications were mostly anastomotic fistula and stenosis (28%). Until now the oncological result is acceptable: out of 28 patients operated for cure only 1 developed recurrence at the anastomosis. The functional result was satisfying in 90% of the cases. However, the interval until reliable sphincter function was established, could last up to 12 months.

Bedeutung des HCO3-CO2-Puffersystems für die Homöostase des intrazellulären pH in SW620-Kolonkarzinomzellen

ZusammenfassungHintergrund: Solide Tumoren weisen azidotische Regionen mit durchschnittlichen extrazellulären pH Werten (pHo) von 6,9 bis 7,0 (Normalgewebe: 7,4 bis 7,5) auf. In humanen SW620-Kolonkarzinomzellen konnten in einer früheren Arbeit ein Na/H-Austauscher sowie ein Na/HCO3-Kotransporter als Säureextrusoren nachgewiesen werden, ein Cl/HCO3-Austauscher wurde im Gegensatz zu anderen Tumorlinien nicht gefunden. Diese Studie untersucht die Auswirkungen unterschiedlicher extrazellulärer pH-Bedingungen auf die intrazelluläre pH-Regulation am Modell der SW620-Kolonkarzinomzellen, durch Variation des CO2-Partialdrucks und der HCO3-Konzentration der Inkubationslösungen. Methodik: SW620-Zellen wurden in HEPES-gepufferter Lösung (pH = 7,4; 25 °C) mit dem pH-sensitiven Fluoreszenzfarbstoff BCECF beladen und pHi-Veränderungen mittels einer computergesteuerten Spektrofluorimetrieanlage aufgezeichnet. Durch Kombination von 5, 15, 25 und 35 mM HCO3 mit 2,5, 5 und 15 Vol.% CO2 (Rest-Vol.% O2) Begasung wurden 12 Versuchsanordnungen mit unterschiedlichem pHo (pHo = 6,30 bis 7,81) gebildet. Ergebnisse: Der Ruhe-pHi in HEPES-Lösung betrug 7,52 ± 0,01 (n = 72). Nach Wechsel zu HCO3/CO2-Medium kam es zu einer Ansäuerung von 0,25 bis 0,77 pH-Einheiten. 5% CO2/5 mM HCO3 führte nach einer Ruheperiode von 15 min zu einer pHi-Verschiebung um ≥ 0,2 Einheiten in den sauren Bereich und 2,5% CO2/35 mM HCO3 zu einer pHi-Verschiebung um ≥ 0,2 Einheiten in den alkalischen Bereich gegenüber dem Standard-Ruhe-pHi (7,39 bei 5% CO2/25 mM HCO3). Bei 15% CO2/5 mM HCO3 (pHo = 6,26) konnte keine Rückregulation beobachtet werden. Schlußfolgerungen: Die Ergebnisse im SW620-In-vitro-Modell zeigen, daß extrazelluläre Abweichungen von Standard-CO2- und-Bikarbonatbedingungen zu Störungen der intrazellulären pH-Homöostase führen. Das Ausmaß der intrazellulären Ansäuerung war von der CO2-Spannung abhängig, die H-Extrusionsraten wurden durch den extrazellulären pH bestimmt. Diese Resultate demonstrieren die prinzipielle Möglichkeit, eine selektive Beeinträchtigung der intrazellulären pH-Homöostase und damit der Zellfunktion von Tumorzellen durch Veränderung des extrazellulären pH zu erzielen.SummaryBackground: Extracellular pH (pHo) in malignant tumors often reaches levels below 7.0 (mean values 0.5 pH units lower compared to normal tissues). This study was designed to investigate regulation and maintainance of intracellular pH (pHi) of a human colonic carcinoma derived cell-line (SW620) under different extracellular pH conditions by modulating CO2-tensions and bicarbonate concentrations. Previously we characterized a Na/H exchanger and a Na/HCO3-cotransporter to account for acid extrusion in these cells, whereas no evidence of the presence of a Cl/HCO3 exchanger was found. Methods: pHi changes of cells were recorded by spectrofluorimetric monitoring of the pH-sensitive, fluorescent dye BCECF. Dye loaded cells were incubated in air-equilibrated HEPES-buffered solution (pH = 7.4, 25 °C), then bathing solutions were switched to HCO3/CO2-buffered media to simulate different conditions. 12 groups were designed by matching bicarbonate concentrations of 5, 15, 25, and 35 mM with 2.5, 5, or 15% CO2 resulting in different pH (pHo = 6.30 to 7.81). Results: Steady state pHi of SW620 cells in HEPES-buffered solution was 7.52 ± 0.01 (n = 72). When cells were exposed to HCO3/CO2-buffered solutions with different pHo they rapidly acidified by 0.25 to 0.77 pH units. After a period of 15 min 5% CO2/5 mM HCO3 led to a pHi-change of ≥ 0.2 pHi units towards acidic pHi and 2.5% CO2/35 mM HCO3 to a pHi-change of ≥ 0.2 units towards alkaline pHi, compared to standard resting pHi (7.39 at 5% CO2/25 mM HCO3). At 15% CO2/5 mM HCO3 (pHo = 6.26) no pHi-recovery was observed. Conclusions: Deviations from standard extracellular CO2 and HCO3 concentrations provide a challenge to cellular homeostasis. Cytoplasmic acidification was dependent on CO2-tensions, H-extrusion rates were determined by extracellular pH (pHo). Manipulation of pHi-regulation in tumor cells by varying extracellular pH could lead to intracellular conditions which might affect cell-function and therefore contribute to anti-tumor strategies.

Die koloanale Anastomose bei tiefsitzenden Tumoren des Rektums

ZusammenfassungGrundlagen: Die koloanale Anastomose zur Behandlung tiefsitzender Tumoren des Rektums wurde hinsichtlich Komplikationsrate, onkologischem und klinisch-funktionellem Ergebnis untersucht. Methodik: Prinzip der Operation ist die Wiederherstellung der Kontinuität nach der von abdominell vorgenommenen Rektumresektion mittels transanal durchgeführter Anastomose zwischen Colon descendens und Linea dentata. Ergebnisse: Bei 86 Patienten mit einem Rektumtumor wurde eine koloanale Anastomose durchgefürhrt. Endoskopisch betrug der Abstand ab ano 6,1±1,8 cm ( % MathType!MTEF!2!1!+- % feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9qqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaacbaGab8hEay % aaraGaeyySaeRaa83uaiaa-reaaaa!3A6E!

Abdominosacral resection of recurrent rectal cancer in the sacrum.

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