Castro, PTO. Fatores de risco para infecção do sítio cirúrgico em cirurgias oncológicas do aparelho digestório do Hospital de Câncer de Barretos. 2009. 49 p. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Medicina: Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. 2009. Infecção do sítio cirúrgico (ISC) é a infecção hospitalar (IH) de maior prevalência em pacientes cirúrgicos, determinando aumento do tempo de hospitalização, dos custos e da morbidade e letalidade. É importante conhecer os principais fatores de risco desta infecção para estabelecer medidas de prevenção através dos fatores que podem ser modificáveis. O objetivo do presente estudo foi descrever a ocorrência de ISC e estudar os seus fatores de risco em cirurgias oncológicas do aparelho digestório no Hospital de Câncer de Barretos. Indivíduos submetidos à cirurgia oncológica do aparelho digestório, no período de 01/08/2007 a 10/08/2008, foram acompanhados prospectivamente por 30 dias para diagnóstico de ISC. Simultaneamente, foram estudados possíveis fatores de risco, ligados ao paciente e ao procedimento cirúrgico. Foram avaliadas 210 cirurgias, com uma incidência global de ISC de 23,8% . As seguintes variáveis apresentaram associação independente de risco: tempo de cirurgia, tipo de cirurgia, radioterapia antes da cirurgia e tempo de experiência do cirurgião. Os fatores de risco encontrados neste estudo descrevem um grupo de indivíduos com maior risco de ISC, nos quais novos protocolos de prevenção devem ser considerados. / Castro, PTO. Risk factors for Surgical Site infection during oncology surgeries of digestive system at Barretos Cancer Hospital. 2009. 59 p. Dissertation (Master degree). School of Medicine : University of São Paulo. Ribeirão Preto. 2009. Surgical Site Infection (SSI) is the most prevalent hospital infection among surgical patients, and it increases length of stay hospitalization, higher cost and greater morbidity and mortality. It is important to know the main risk factors for such infections, in order to establish prevention measures through factors that can be modified. The objective of this study is to describe the occurrence of SSI and possible risk factors during oncology surgery of the digestive system, at Barretos Cancer Hospital. Between August 1 2007 and August 10 2008, individuals undergoing oncology surgery of the digestive system were followed up prospectively for 30 days in order to diagnose any SSI. Possible risk factors related to the patient and to surgery were studied. Two hundred ten operations were evaluated. The overall incidence of SSI was 23.8%. The following variables were independently associated with SSI: duration of surgery, type of surgery, radiotherapy prior to surgery and the surgeons length of experience. Risk factors found in this study describes a group of individuals with increased risk of ISC, in which new protocols of prevention should be considered.

Castro, PTO. Fatores de risco para infecção do sítio cirúrgico em cirurgias oncológicas do aparelho digestório do Hospital de Câncer de Barretos. 2009. 49 p. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Medicina: Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. 2009. Infecção do sítio cirúrgico (ISC) é a infecção hospitalar (IH) de maior prevalência em pacientes cirúrgicos, determinando aumento do tempo de hospitalização, dos custos e da morbidade e letalidade. É importante conhecer os principais fatores de risco desta infecção para estabelecer medidas de prevenção através dos fatores que podem ser modificáveis. O objetivo do presente estudo foi descrever a ocorrência de ISC e estudar os seus fatores de risco em cirurgias oncológicas do aparelho digestório no Hospital de Câncer de Barretos. Indivíduos submetidos à cirurgia oncológica do aparelho digestório, no período de 01/08/2007 a 10/08/2008, foram acompanhados prospectivamente por 30 dias para diagnóstico de ISC. Simultaneamente, foram estudados possíveis fatores de risco, ligados ao paciente e ao procedimento cirúrgico. Foram avaliadas 210 cirurgias, com uma incidência global de ISC de 23,8% . As seguintes variáveis apresentaram associação independente de risco: tempo de cirurgia, tipo de cirurgia, radioterapia antes da cirurgia e tempo de experiência do cirurgião. Os fatores de risco encontrados neste estudo descrevem um grupo de indivíduos com maior risco de ISC, nos quais novos protocolos de prevenção devem ser considerados. / Castro, PTO. Risk factors for Surgical Site infection during oncology surgeries of digestive system at Barretos Cancer Hospital. 2009. 59 p. Dissertation (Master degree). School of Medicine : University of São Paulo. Ribeirão Preto. 2009. Surgical Site Infection (SSI) is the most prevalent hospital infection among surgical patients, and it increases length of stay hospitalization, higher cost and greater morbidity and mortality. It is important to know the main risk factors for such infections, in order to establish prevention measures through factors that can be modified. The objective of this study is to describe the occurrence of SSI and possible risk factors during oncology surgery of the digestive system, at Barretos Cancer Hospital. Between August 1 2007 and August 10 2008, individuals undergoing oncology surgery of the digestive system were followed up prospectively for 30 days in order to diagnose any SSI. Possible risk factors related to the patient and to surgery were studied. Two hundred ten operations were evaluated. The overall incidence of SSI was 23.8%. The following variables were independently associated with SSI: duration of surgery, type of surgery, radiotherapy prior to surgery and the surgeons length of experience. Risk factors found in this study describes a group of individuals with increased risk of ISC, in which new protocols of prevention should be considered.

Le cancer colorectal (CCR) est le 3ème plus diagnostiqué au Canada. Son traitement implique une résection chirurgicale du côlon ou du rectum, et une reconnexion des deux bouts intestinaux pour rétablir la continuité gastrointestinale. Cette reconnexion, appelée « anastomose », peut ne pas bien guérir chez jusqu’à 30% des patients, ce qui mène à une complication morbide et mortelle appelée « fuite anastomotique ». En plus de diminuer la survie et la qualité de vie, la fuite est possiblement associée à une récidive accrue du cancer pour des raisons qui demeurent obscures. Malgré des progrès techniques importants dans les dernières décennies, les taux de fuite n’ont pas significativement diminué, et sa survenue demeure hautement imprévisible. Des données récentes ont suggéré que le microbiote intestinal, ou la collection de microorganismes dans l’intestin, peut influencer le processus de guérison après la chirurgie, mais l’évidence sur cette relation reste faible. Les études suivantes visaient donc à évaluer le lien causal entre le microbiote, la fuite anastomotique le CCR. En utilisant des échantillons de selles collectés avant la chirurgie de 18 patients avec CCR (9 avec fuite et 9 sans fuite), on a évalué le rôle causal du microbiote humain chez des souris assujetties à une greffe de microbiote fécal (GMF) puis une chirurgie colique. On a trouvé que la GMF avec des échantillons de patients avec fuite a entrainé chez la souris une mauvaise guérison anastomotique, un affaiblissement de la matrice extracellulaire dans la plaie colique, et une inflammation accrue localement. On a identifié 2 souches bactériennes, Parabacteroides goldsteinii kh35 et Alistipes onderdonkii kh33, qui influençaient la guérison anastomotique, la 1ère positivement et la 2ème négativement. Ces souches modulaient l’inflammation dans la muqueuse colique, avec P. goldsteinii exerçant un effet anti-inflammatoire et A. onderdonkii un effet pro-inflammatoire. En utilisant des échantillons de muqueuses collectés de patients avant la complétion de l’anastomose, on a trouvé avec une analyse multiplex que les patients présentant une fuite avaient des niveaux basaux plus élevés des macrophage inflammatory protein-1 alpha, monocyte chemoattractant protein-1, macrophage inflammatory protein 2 et interleukin-17A/F, et que le microbiote de ces patients entraine une augmentation similaire de ces cytokines pro-inflammatoires dans l’intestin des souris. Pour corroborer l’hypothèse que les patients présentant une fuite après la chirurgie avaient des niveaux basaux plus élevés d’inflammation intestinale de bas-grade induite par le microbiote, on a quantifié 9 cytokines dans la muqueuse colorectale de 77 patients avec CCR, pami lesquels 13 ont présenté une fuite après la chirurgie. Les 9 cytokines étaient plus élevées chez les patients ayant développé une fuite. On a exploré des marqueurs inflammatoires potentiels dans les selles, et qui peuvent être utilisés comme des biomarqueurs de dépistage avant la chirurgie, et avons identifié la calprotectine et la lipocaline-2 comme étant significativement différentes entre les patients présentant, ou pas, une fuite anastomotique. Ensuite, on a exploré si des métabolites bactériens peuvent être utilisés pour améliorer la guérison anastomotique. Les acides-gras à courte chaine (AGCCs) sont produits dans le côlon après la fermentation bactérienne de fibres alimentaires. On a ainsi testé si une supplémentation chez la souris avec de l’inuline ou des galacto-oligosaccharides (GOS), deux oligosaccharides fermentables, peut améliorer la guérison. On a trouvé que l’inuline et le GOS ont augmenté les niveaux du bénéfique AGCC butyrate, amélioré la guérison anastomotique, favorisé la réparation épithéliale, la déposition du collagène et la barrière intestinale. Enfin, puisque le butyrate est connu pour son effet anticancérigène via une activation peroxysome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-γ), on a investigué la relation entre l’amélioration de la guérison intestinale postopératoire avec l’inuline et le 5-aminosalicylate (5-ASA), un activateur de PPAR-γ, et la récidive du CCR. Une revue de la survie postopératoire de patients avec CCR ayant, ou pas, présenté une fuite a été effectuée. L’effet d’une supplémentation alimentaire avec de l’inuline ou du 5-ASA sur les tumeurs anastomotiques a été évalué chez des souris subissant une chirurgie colique. L’inuline et le 5-ASA ont été aussi évalués dans un modèle murin de métastases hépatiques où les cellules de CCR étaient inoculées chirurgicalement dans la rate. Les patients présentant une fuite présentaient une survie globale et oncologique moindre que les patients sans fuite. Une mauvaise guérison anastomotique chez la souris a entrainé des tumeurs anastomotiques et péritonéales plus volumineuses. L’inuline et le 5-ASA ont renforcé la barrière intestinale et prévenu les tumeurs anastomotiques et dissémination métastatique chez la souris. Ces trouvailles renforcent l’hypothèse que prévenir la fuite améliore les issues oncologiques des patients avec CCR, et ouvre la voie à des essais cliniques où des interventions modifiant le microbiote seraient utilisées pour favoriser la guérison et diminuer la récidive du cancer. En résumé, on a démontré pour la première fois le lien causal entre le microbiote intestinal préopératoire et la guérison anastomotique chez les patients avec CCR. On a aussi identifié des biomarqueurs potentiels qui peuvent être utilisés en pratique pour détecter l’inflammation subclinique de bas-grade induite par le microbiote pour prédire la guérison avant la chirurgie. On a aussi démontré que le microbiote et PPAR-γ peuvent être modulés avec des oligosaccharides fermentables pour améliorer la guérison, renforcer la barrière intestinale et prévenir la récidive du cancer. / Colorectal cancer (CRC) is the third most diagnosed cancer in Canada. Its treatment involves a surgical resection of the colon or rectum, and a reconnection of the remaining bowel segments to re-establish gastrointestinal continuity. This reconnection, termed “anastomosis”, may fail to heal and leak in up to 30% of patients, which leads to a morbid and mortal complication called “anastomotic leak” (AL). In addition to decreasing survival and quality of life, AL may be linked to higher cancer recurrence for reasons that remain unclear. Despite significant technical progress over the last decades, the rates of AL have not significantly decreased, and its occurrence remains highly unpredictable. Recent data have suggested that the gut microbiota, or the collection of microorganisms in the gut, may influence the healing process after surgery, but evidence on this relation remains weak. The following studies aimed therefore at assessing the causal link between the gut microbiota, AL, and CRC in patients undergoing surgery. Using fecal samples collected before surgery from 18 patients with CRC (9 with AL and 9 without AL), we assessed the causal role of the human microbiota in mice subjected to fecal microbiota transplantation (FMT) then colonic surgery. We found that FMT from AL patients led to poor anastomotic healing, a weakened extracellular matrix in the colonic wound, and heightened inflammation locally. We identified 2 bacterial strains, Parabacteroides goldsteinii kh35 and Alistipes onderdonkii kh33, that were found to influence anastomotic healing, the first one positively and the second one negatively. These strains were found to modulate inflammation in the colonic mucosa, with P. goldsteinii exerting an anti-inflammatory effect and A. onderdonkii a pro-inflammatory effect. Using mucosal samples collected from patients before the completion of the anastomosis, we found with a multiplex assay that patients experiencing AL harbor higher basal levels of macrophage inflammatory protein- 1 alpha, monocyte chemoattractant protein-1, macrophage Inflammatory Protein 2 and interleukin-17A/F, and that the microbiota of these patients lead to the same increase in pro-inflammatory cytokines in mice. To corroborate the hypothesis that patients experiencing AL after surgery harbor higher basal levels of microbiota-driven low-grade inflammation in the gut, we quantified 9 cytokines in the colorectal mucosa of 77 patients with CRC, among whom 13 experienced AL after surgery. All 9 cytokines were found to be increased in patients developing AL. We explored potential fecal inflammatory markers that could be used as screening biomarkers before surgery, and identified calprotectin and lipocalin-2 as being significantly different between patients that subsequently developed, or not, AL. 4 Next we explored whether bacterial metabolites may be used to improve anastomotic healing. Short-chain fatty acids are produced in the gut upon bacterial fermentation of dietary fibers. We therefore tested in mice whether dietary supplementation with inulin or galacto-oligosaccharides (GOS), two fermentable oligosaccharides, could improve healing. We found that inulin and GOS increased the levels of the beneficial SCFA butyrate, improved anastomotic healing, promoted epithelial repair, collagen deposition and the gut barrier function. Finally, as butyrate is known to exert anticarcinogenic effect by stimulating the nuclear receptor peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-γ), we further investigated the relationship between promotion of postoperative intestinal healing using inulin and 5-aminosalicylate (5-ASA), a PPAR-γ activator, and CRC recurrence. A review of postoperative survival of CRC patients with and without AL was performed. The effect of dietary supplementation with inulin and 5-ASA on local anastomotic tumors was assessed in mice undergoing colonic surgery. Inulin and 5- ASA were also assessed in a mouse model of liver metastasis where CRC cells are surgically inoculated into the spleen. Patients experiencing AL displayed significantly lower overall and oncological survival than non-AL patients. Poor anastomotic healing in mice led to larger anastomotic and peritoneal tumors. Inulin and 5-ASA reinforced the gut barrier and prevented anastomotic tumors and metastatic spread in mice. These findings reinforce the hypothesis that preventing AL improves oncological outcomes in patients with CRC, and pave the way towards clinical trials in which microbiotatargeted interventions may be used to enhance healing and diminish cancer recurrence. In summary, we demonstrated for the first time the causal link between the preoperative gut microbiota and anastomotic healing in patients with CRC. We also identified potential biomarkers that could be used in practice to detect microbiota-driven subclinical inflammation and predict healing before surgery. We also showed that the gut microbiota and PPAR-g could be modulated using fermentable oligosaccharides to improve healing, reinforce the gut barrier and prevent cancer recurrence.

Dans notre travail de thèse, nous nous sommes attachés à répondre à cette question : peut-t-on améliorer la résécabilité tumorale dans le métastases hépatiques et péritonéales du cancer colorectal? Pour cela nous nous sommes appuyés sur deux éléments : la fluorescence du vert d’indocyanine et sa détection par la caméra NIR. Dans un premier temps, après une mise au point en laboratoire, nous avons appliqué cette technique aux résections hépatiques. Nous avons montré que cette technique a un double intérêt : la détection des lésions tumorales et l’amélioration de la marge de résection oncologique. La question encore ouverte est le pourcentage de cellules cancéreuses ou précancéreuses présentent dans cette couronne fluorescente. Dans un deuxième temps nous avons appliqué cette technique dans la carcinose péritonéale. Il s’agit d’une première étude de faisabilité car nous n’avons retrouvé aucune publication sur ce sujet. Nous avons pu montrer des similitudes avec l’étude sur le foie. La fluorescence de l’ICG permet de détecter des tumeurs du péritoine difficilement visibles à l’œil nu grâce à l’intensité et à la qualité de la fluorescence même. Les perspectives sont centrées sur deux axes: l’agent fluorescent, le vert d’indocyanine, et les caméras NIR / In our work of PhD, we endeavored to answer this question: do we can improve tumor resectability in the liver and peritoneal metastases of colorectal cancer? For this, we relied on two elements: the fluorescence of indocyanine green and its detection by NIR camera. Initially, after formal laboratory development, we applied this technique to liver resections. We have shown that this technique has two advantages: the detection of tumor lesions and improving the margin of oncologic resection. The still open question is the percentage of cancerous or precancerous cells present in the fluorescent ring. Secondly, we applied this technique in peritoneal carcinomatosis. This is a first feasibility study because we did not find any publications on this topic. We could show similarities with the study on the liver. The fluorescence from ICG can detect tumors of the peritoneum hardly visible to the naked eye through the intensity and quality of the fluorescence. The outlook is focused on two areas: the fluorescent agent, indocyanine green, and NIR cameras

Dans ce travail, le concept d'approche mini-invasive est décrit dans sa globalité. Pour les chirurgiens pédiatres le concept a été analysé de manière systématique en répondant aux problématiques cliniques des patients dans tous les champs d'application. La somme de ce travail a le tour de force de répondre à toutes les grandes questions qui ont été posées lors des premiers temps de la coelioscopie pédiatrique, mais aussi de répondre, pour les plus récents, à des interrogations concernant les perspectives. Cette Thèse a donc pour objectif de développer l'évolution de la vidéochirurgie chez l'enfant et de mettre en valeur certaines applications que nous avons travaillées dans les différents domaines de la coelioscopie pédiatrique : tout d'abord dans la tolérance et la sécurité de la vidéochirurgie; puis ses applications en Chirurgie Digestive et Thoracique, en Rétropéritonéoscopie, en Oncologie et en Urologie ; mais aussi ses applications dans des techniques avancées de chirurgie néonatale ainsi que l'introduction de techniques encore moins invasives comme la chirurgie assistée par aimant ou des techniques non opératoires utilisées dans le traitement de certaines malformations de la paroi thoracique, en démontrant leurs bénéfices et leur efficacité / In this work, the concept of minimal invasive approach is described in its entirety. For pediatric surgeons, the concept was analyzed systematically meeting the clinical problems of patients in all fields of application. The result of this work is to answer all the big questions that were asked during the early days of the pediatric laparoscopy but also to respond to the latest questions about the perspectives. The goal of this thesis is to describe the evolution of laparoscopy in pediatric, and to report some applications. We have worked in several fields such as: Tolerance and safety of laparoscopy in advanced neonatal surgery, and its applications in Digestive Surgery, Thoracic, Retroperitoneoscopy, Oncology and Urology. This also introduces the use of less invasive techniques, such as magnet-assisted surgery of non-operative techniques in the correction on chest wall deformities, demonstrating their efficacity and efficiency