Evaluation of combined exposure of sevoflurane and anti cancer drugs

• Project/Area Number: 15K15569
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Anesthesiology
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Hirai Takahiro 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (00612798)
• Research Collaborator: Nishiwaki Kimitoshi
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: セボフルラン / がん細胞株 / 吸入麻酔薬 / フルオロウラシル / 抗癌剤 / シスプラチン

Outline of Final Research Achievements

Some of anticancer drugs which mimic DNA component were taken to cancer cell when the cells were in cell cycle progression. To date we have investigated some of cancer cells were slightly increased cell population accompanied with DNA replication. Whereas our continuous study with this theme, we found that sevoflurane exposed cells that cultured with anti-cancer drug for 24 hours did not show significant reduction compared with anti cancer single treatment control.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究でセボフルラン暴露後にがん細胞株がDNA合成期を増加させたことを利用し、セボフルランと抗癌剤の併用培養によって抗がん剤の薬剤感受性を高めると考えこれを検証した。しかし、予想したような結果は得られなかった。また一部の抗がん剤は暴露が原因とする細胞死抵抗性を高めたことから、より効果的な添加方法など検討が必要である。期待した成果は得られなかったが、増加するがん患者さんの治療に考慮した麻酔薬の基礎データ提供の足掛かりになると考える。

Research Products

• [Presentation] 1% Sevoflurane exposure is associated with early and late apoptotic cell death onA549 and MCF-7 cell lines (2018)
  • Author(s): Takahiro Hirai YK, and Kimitoshi Nishiwaki
  • Organizer: American Society of Anesthesiologists (ASA)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 吸入麻酔薬セボフルラン暴露後にヒトがん培養細胞株が示す増殖能の変化 (2018)
  • Author(s): 小西裕子、周睿、林智子、平井昂宏、西脇公俊
  • Organizer: 第59回日本肺癌学会学術集会
• [Presentation] セボフルラン暴露後に生じる大腸癌細胞株の短期的な増殖はERK1/2のリン酸化が関与する (2017)
  • Author(s): 平井昂宏、小西裕子、周睿、西脇公俊
  • Organizer: 日本麻酔科学会 第64回学術集会
• [Presentation] ヒト大腸がん細胞株を用いたセボフルラン暴露と足場非依存性増殖能の検討（優秀演題） (2017)
  • Author(s): 小西裕子、周睿、平井昂宏、西脇公俊
  • Organizer: 日本麻酔科学会 第64回学術集会
• [Presentation] Sevoflurane stimulates MAPK1/3 phosphorylation after its exposure and caused short cell growth on HCT116 (2017)
  • Author(s): Takahiro Hirai, Yuko Konishi and Kimitoshi Nishiwaki
  • Organizer: American Society of Anesthesiologists
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Sevoflurane partly promotes cancer cell growth (2017)
  • Author(s): Yuko Konishi, Takahiro Hirai, Sachiko Mizuno and Kimitoshi Nishiwaki
  • Organizer: 5th Global Conference on Perioperative Care of the Cancer Patient
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Sevoflurane stimulates MAPK1/3 phosphorylation after its exposure and caused short cell growth on HCT116 (2016)
  • Author(s): Yuko Konishi, Takahiro Hirai and Kimitoshi Nishiwaki
  • Organizer: The 4th Global Conference on the Perioperative Care of the Cancer Patient
  • Place of Presentation: London, England
  • Year and Date: 2016-11-23
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 各種ヒトがん細胞に与えるセボフルラン暴露影響の予備的研究 (2016)
  • Author(s): 平井 昂宏、小西裕子、西脇公俊
  • Organizer: 日本麻酔科学会 第63回学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2016-05-26
• [Presentation] セボフルランのヒト大腸がん細胞株へ及ぼす影響１―HCT116におけるS期細胞増加について― (2016)
  • Author(s): 小西裕子、平井昂宏、水野祥子、西脇公俊
  • Organizer: 日本麻酔科学会 第63回学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2016-05-26
• [Presentation] セボフルランのヒト大腸がん細胞株へ及ぼす影響２ －HCT116トランスクリプトーム解析－ (2016)
  • Author(s): 小西裕子、水野祥子、平井昂宏、西脇公俊
  • Organizer: 日本麻酔科学会 第63回学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2016-05-26
• [Presentation] 各種ヒトがん細胞に与えるセボフルラン暴露影響の予備的研究 (2016)
  • Author(s): 平井 昂宏、小西裕子、西脇公俊
  • Organizer: 日本麻酔科学会第63回学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県、福岡市）
  • Year and Date: 2016-05-26