© Borgis - Postępy Nauk Medycznych s1/2012, s. 63-68
Józef Jethon, *Tomasz Dębski
Chirurgia plastyczna i rekonstrukcyjna w 2011 roku
Plastic and reconstructive surgery in 2011
Klinika Chirurgii Plastycznej Centrum Medycznego Kształcenia Podyplomowego, Warszawa
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Józef Jethon
Streszczenie
Dokonujący się w ostatnim czasie rozwój medycyny i nauk jej pokrewnych nie ominął także chirurgii plastycznej. Nowe techniki chirurgiczne, bioinżynieria tkankowa, diagnostyka obrazowa oraz nowe technologie powstałe na styku medycyny i nauk biomedycznych to tylko niektóre przykłady postępu jaki dokonał się w ciągu ostatnich lat. Omówienie wszystkich ważnych doniesień ze względu na zakres zagadnienia nie jest możliwe, dlatego autorzy zdecydowali się skupić tylko na wybranych. W pracy przedstawiono nową drabinę rekonstrukcyjną uzupełnioną o nowe możliwości terapeutyczne, dotychczasowe osiągnięcia i problemy związane z przeszczepianiem twarzy i kończyny górnej oraz postępy w inżynierii tkankowej, która staje się nowym narzędziem rekonstrukcji tkanek.
Summary
The recent development in medicine and related sciences has also been noticed in plastic surgery. New surgical techniques, tissue bioengineering, diagnostic imaging as well as some new technologies developed on the borderline of medicine and biomedical sciences are only some of the examples of the progress that has taken place in the last few years. Addressing all of the important reports has been impossible because of the vast range of the subject in question, therefore the authors have decided to focus only on the chosen ones. The article presents a new reconstructive ladder – completed with new therapeutic possibilities, up-to-date achievements connected with face and upper extremity transplant and development in tissue engineering, which is becoming the new tool for tissue reconstruction.
Wstęp
Dokonujący się w ostatnim czasie rozwój medycyny i nauk jej pokrewnych nie ominął także chirurgii plastycznej. Nowe techniki chirurgiczne, bioinżynieria tkankowa, diagnostyka obrazowa oraz nowe technologie powstałe na styku medycyny i nauk biomedycznych to tylko niektóre przykłady postępu jaki dokonał się w ciągu ostatnich lat. Omówienie wszystkich ważnych doniesień ze względu na zakres zagadnienia nie jest możliwe, dlatego autorzy zdecydowali się skupić tylko na wybranych. W pracy przedstawiono nową drabinę rekonstrukcyjną uzupełnioną o nowe możliwości terapeutyczne, dotychczasowe osiągnięcia i problemy związane z przeszczepianiem twarzy i kończyny górnej oraz postępy w inżynierii tkankowej, która staje się nowym narzędziem rekonstrukcji tkanek.
Nowa drabina rekonstrukcyjna
Jednym z wyzwań chirurgii plastycznej w dalszym ciągu pozostaje rekonstrukcja i zamykanie ubytków tkanek o różnej etiologii i lokalizacji. Algorytm postępowania w takich przypadkach, zwany drabiną rekonstrukcyjną, został zaproponowany na początku lat 80. i początkowo obejmował tylko pięć opcji terapeutycznych, tj. pierwotne zamknięcie ubytku, gojenie przez ziarninowanie, przeszczep skóry, plastyki miejscowe i płaty z odległych okolic ciała (1). W połowie lat 90. Gottlieb i wsp. poszerzyli wachlarz tych możliwości o wolne płaty i ekspandery tkankowe wprowadzając pojęcie windy rekonstrukcyjnej (2).
Intensywne badania nad patofizjologią gojenia ran, rozwój biofizyki i inżynierii tkankowej doprowadziły w 2011 roku do wprowadzenia kolejnych „szczebli” drabiny rekonstrukcyjnej: miejscowej terapii podciśnieniem (negative-pressure wound therapy) i matryc skóry właściwej (dermal matrices) (3).
Miejscowa terapia podciśnieniem
Miejscowa terapia podciśnieniem polega na wytworzeniu w obrębie rany ciśnienia niższego od ciśnienia atmosferycznego, z jednoczasowym drenażem ssącym zakażonej wydzieliny. Korzyści wynikające z jej zastosowania obejmują pobudzenie i przyspieszenie ziarninowania, zmniejszenie obrzęku wokół rany, krótszy czas gojenia, mniejszą częstotliwość zmiany opatrunków, kontrolę zakażenia i finalnie niższy koszt leczenia rany (4-7).
W leczeniu stopy cukrzycowej większość randomizowanych badań porównujących terapię podciśnieniem z różnymi opatrunkami (m.in. hydrożele, alginaty) wykazała jej przewagę w pobudzaniu gojenia rany i zmniejszenie ilości wykonywanych amputacji (8). Dodatkowo wykazano, że podciśnienie w obrębie rany, poza pobudzeniem ziarninowania i zmniejszeniem powierzchni rany, poprawia ukrwienie podłoża, co ułatwia wgajanie się przeszczepów skóry lub jej substytutów (9).
W leczeniu odleżyn podciśnienie stosowane jest przez kilka dni po usunięciu odleżyny celem przygotowania rany do plastyki płatowej (ewakuacja wysięku, zmniejszenie ilości bakterii, pobudzenie gojenia i zwiększenie ukrwienia), a także, w przypadku powierzchownych odleżyn, jako leczenie przygotowawcze przed pokryciem rany przeszczepem skóry (10).
Właściwości terapii podciśnieniem wykorzystywane są też w leczeniu „otwartego brzucha”, jednak jej skuteczność oceniana w randomizowanych badaniach nie ma przewagi nad powszechnie stosowanymi metodami (11).
Znacznie lepsze wyniki uzyskuje się w leczeniu przewlekłych ran okolicy mostkowej będących następstwem sternotomii. Kilkudniowe leczenie podciśnieniem przyspiesza oczyszczanie i zmniejszanie się rany, zmniejsza odsetek zakażeń, czas hospitalizacji i śmiertelność (12, 13).
Ponadto terapia podciśnieniem zwiększa wgajalność przeszczepu skóry, gdy stosowana jest jednoczasowo (14, 15), zapobiega powstawaniu trudno gojących się ran po otwartych złamaniach podudzia (16, 17) oraz powoduje ziarninowanie w obrębie małych ubytków z odsłonięciem kości, ścięgien, a nawet stabilizatorów złamań (18, 19).
Matryce skóry właściwej
Matryca skóry właściwej zbudowana jest z kolagenu i siarczanu chondroityny. Po kilku tygodniach ulega waskularyzacji od podłoża w takim stopniu, że możliwe jest usunięcie zewnętrznej warstwy imitującej naskórek i zastąpienie jej przeszczepem skóry lub uzyskanymi drogą inżynierii tkankowej liniami komórkowymi odtwarzającymi właściwości naskórka (np. keratynocyty, autologiczne komórki naskórka). Uzyskana w ten sposób skóra jest znacznie lepszej jakości, większej grubości i elastyczności niż wgojony przeszczep skóry (20, 21). Dotychczas matryce skóry stosowane były głównie w leczeniu ran oparzeniowych. W ostatnim czasie stosuje się je z powodzeniem w leczeniu ran o słabym ukrwieniu podłoża, uniemożliwiającym wgajanie się przeszczepu skóry (kość bez okostnej, ścięgno bez ościęgna, chrząstka bez ochrzęstnej). W tych przypadkach waskularyzacja matrycy postępuje nie od dna rany, lecz od jej brzegów.
Rekonstrukcja skalpu jest kolejnym przykładem zastosowania matrycy skóry, dającym bardzo dobre wyniki leczenia (22, 23).
Uważa się, że matryce skóry właściwej powinny być stosowane w przypadkach dużych ubytków tkanek z odsłonięciem kości i ścięgien, podczas gdy małe ubytki mogą ulec zagojeniu przy użyciu miejscowej terapii podciśnieniem (3).
Pomimo zachęcających wyników pokazujących różne zastosowanie matryc skóry właściwej należy zaznaczyć, że opisywana w literaturze wgajalność przeszczepu skóry na matrycy waha się od 35-96% i stosunkowo często opisywane są powikłania w postaci krwiaka i infekcji przeszczepu (24, 25).
Reasumując, przedstawione powyżej metody mogą być stosowane wymiennie, w zależności od rodzaju rany, stanu i oczekiwań pacjenta, umiejętności chirurga i zasobności systemu opieki zdrowotnej, a zaproponowana nowa drabina rekonstrukcyjna jest raczej poszerzonym wachlarzem dostępnych metod leczenia ubytków tkanek niż algorytmem postępowania.
Przeszczep twarzy
Idea przeszczepiania twarzy przestała pozostawać w sferze marzeń od lat 80. ubiegłego wieku, kiedy po wprowadzeniu cyklosporyny nastąpił szybki rozwój badań immunologicznych (26). Od tego czasu do wykonania pierwszego przeszczepu upłynęło 25 lat intensywnych przygotowań, w czasie których rozwiązywano nie tylko problemy immunologiczne i techniczne, ale równie trudne problemy psychologiczne i etyczne.
Przeszczep twarzy, w przeciwieństwie do innych przeszczepianych organów, nie jest „ukryty” w ciele pacjenta. W związku z tym niepowodzenie operacji lub odrzucanie przeszczepu jest widoczne gołym okiem nie tylko dla pacjenta, ale także dla jego otoczenia, co znacznie wpływa na jego psychikę i interakcje społeczne. Poza tym akceptacja nowej twarzy, która będzie swoistą hybrydą twarzy dawcy i biorcy oraz intensywna rehabilitacja pooperacyjna warunkująca powrót funkcji nerwów sprawiają, że do przeszczepu twarzy powinni być kwalifikowani ściśle wyselekcjonowani kandydaci o odpowiednim profilu psychologicznym (27).
Znacznym problemem okazało się też uzyskanie zgody Komisji Bioetycznej. Główne problemy etyczne dotyczyły zagadnień, takich jak: czy niosący za sobą duże ryzyko i długotrwałe konsekwencje przeszczep twarzy jest konieczny, czy nie można go zastąpić innymi metodami rekonstrukcyjnymi, czy nie jest to tylko operacja estetyczna poprawiająca wygląd i jakie są wskazania do jej przeprowadzenia.
W odpowiedzi na te pytania podkreślano, że przeszczep twarzy nie jest zabiegiem estetycznym, ponieważ odtwarza nie tylko formę (wygląd), ale także funkcje twarzy (jedzenie, picie, mówienie, uśmiech, powonienie, całowanie), co umożliwia pacjentowi funkcjonowanie w społeczeństwie i zachowanie dobrostanu psychofizycznego (28).
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Place M, Herber S, Hardesty R. Basic techniques and principles in plastic surgery. In: Aston SJ, Beasley RW, Thorne CH. Grabb and Smith’s Plastic Surgery. 5th ed. Lippincot-Raven. Philadelphia 1997; 14.
2. Gottlieb LJ, Krieger LM: From the reconstructive ladder to the reconstructive elevator. Plast Reconstr Surg 1994; 93: 1503-1504.
3. Janis JE, Kwon RK, Attinger CE: The New Reconstructive Ladder: Modifications to the Traditional Model. Plast Reconstr Surg 2011; 127(1S): 205S-212S.
4. Morykwas MJ, Simpson J, Punger K et al.: Vacuum-assisted closure: State of basic research and physiologic foundation. Plast Reconstr Surg 2006; 117: 121S-126S.
5. Argenta LC, Morykwas MJ, Marks MW et al.: Vacuum-assisted closure: State of clinic art. Plast Reconstr Surg 2006; 117: 127S-142S.
6. Niezgoda JA: The economic value of negative pressure wound therapy. Ostomy Wound Manage 2005; 51: 44S-47S.
7. Kaplan M, Daly D, Stemkowski S: Early intervention of negative pressure wound therapy using Vacuum-Assisted Closure in trauma patients: Impact on hospital length of stay and cost. Adv Skin Wound Care 2009; 22: 128-132.
8. Armstrong DG, Lavery LA: Diabetic Foot Study Consortium. Negative pressure wound therapy after partial diabetic foot amputation: A multicentre, randomised controlled trial. Lancet 2005; 366: 1704-1710.
9. Blume PA, Walters J, Payne W et al.: Comparison of negative pressure wound therapy using vacuum-assisted closure with advanced moist wound therapy in the treatment of diabetic foot ulcers: A multicenter randomized controlled trial. Diabetes Care 2008; 31: 631-636.
10. Wanner MB, Schwarzl F, Strub B et al.: Vacuum – assisted wound closure for cheaper and more comfortable healing of pressure sores: A prospective study. Scand J Plast Reconstr Surg Hand Surg 2003; 37: 28-33.
11. Bee TK, Croce MA, Magnotti LJ et al.: Temporary abdominal closure techniques: A prospective randomized trial comparing polyglactin 910 mesh and vacuum-assisted closure. J Trauma 2008; 65: 3337-3344.
12. Tocco MP, Costantino A, Ballardini M et al.: Improved results of the vacuum assisted closure and Nitinol clips sternal closure after postoperative deep sternal wound infection. Eur J Cardiothorac Surg 2009; 35: 833-838.
13. Song DH, Wu LC, Lohman RF et al.: Vacuum assisted closure for treatment of sternal wounds:The bridge between debridement and definitive closure. Plast Reconstr Surg 2003; 111: 92-97.
14. Llanos S, Danilla S, Barraza C et al.: Effectiveness of negative pressure closure in the integration of split thickness skin grafts. Ann Surg 2006; 244: 700-705.
15. Vidrine DM, Kaler S, Rosenthal EL: A comparison of negative-pressure dressings versus bolster and splinting of the radial forearm donor site. Otolaryngol Head Neck Surg 2005; 133: 403-406.
16. Stannard JP, Volgas DA, Stewart R et al.: Negative pressure wound therapy after severe open fractures: A prospective randomized study. J Orthop Trauma 2009; 23: 552-557.
17. Bollero D, Carnino R, Risso D et al.: Acute complex traumas of the lower limbs: A modern reconstructive approach with negative pressure therapy. Wound Repair Regen 2007; 15: 589-594.
18. DeFranzo AJ, Argenta LC, Marks MW et al.: The use of vacuum-assisted closure therapy for the treatment of lower extremity wounds with exposed bone. Plast Reconstr Surg 2001; 108: 1184-1191.
19. Lee HJ, Kim JW, Oh CW et al.: Negative pressure wound therapy for soft tissue injuries around the foot and ankle. J Orthop Surg Res 2009; 4: 14.
20. Nguyen DQ, Potokar TS, Price P: An objective long-term evaluation of Integra (a dermal skin substitute) and split thickness skin grafts, in acute burns and reconstructive surgery. Burns 2010; 36: 23-28.
21. Dantzer E, Braye FM: Reconstructive surgery using an artificial dermis (Integra): Results with 39 grafts. Br J Plast Surg 2001; 54: 659-664.
22. Corradino B, Di Lorenzo S, Barone AA et al.: Reconstruction of full thickness scalp defects after tumour excision in elderly patients: Our experience with Integra dermal regeneration template. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2010; 63: e245-e247.
23. Gonyon DL Jr, Zenn MR: Simple approach to the radiated scalp wound using INTEGRA skin substitute. Ann Plast Surg 2003; 50: 315-320.
24. Heimbach D, Luterman A, Burke J et al.: Artificial dermis for major burns: A multi-center randomized clinical trial. Ann Surg 1988; 208: 313-320.
25. Machens HG, Berger AC, Mailaender P: Bioartificial skin. Cells Tissues Organs 2000; 167: 88-94.
26. Gordon CR, Nazzal J, Lozano-Calderan SA et al.: From experimental rat hindlimb to clinical face composite tissue allotransplantation: historical background and current status. Microsurgery 2006; 26: 566-572.
27. Dubernard JM, Petruzzo P, Lanzetta M et al.: Functional results of the first human double-hand transplantation. Ann Surg 2003; 238: 128-136.
28. White BE, Brassington I: Facial allograft transplants: where’s the catch? J Med Ethics 2008; 34: 723-726.
29. Gordon CR, Siemionow M, Papay F et al.: The World’s experience with facial transplantation. What have we learned thus far? Ann Plast Surg 2009; 63: 572-578.
30. Dubernard JM, Lengele´ B, Morelon E et al.: Outcomes 18 months after the first human partial face transplantation. N Engl J Med 2007; 357: 2451-2460.
31. Guo S, Han Y, Zhang X et al.: Human facial allotransplantation: a 2-year follow-up study. Lancet 2008; 372: 631-638.
32. Lantieri L, Meningaud JP, Grimbert P et al.: Repair of the lower and middle parts of the face by composite tissue allotransplantation in a patient with massive plexiform neurofibroma: a 1-year follow-up study. Lancet 2008; 372: 639-645.
33. Siemionow M, Papay F, Alam D et al.: First U.S. near-total human face transplantation – a paradigm shift for massive facial injuries. Lancet 2009; 374: 203-209.
34. Siemionow R, Zor F, Gordon CR: Face, upper extremity, and concomitant tranplantation: potential concerns and challenges ahead. Plast Reconstr Surg 2010; 126: 308-315.
35. Gilbert R: Transplant is successful with a cadaver forearm. Med Trib Med News 1964; 5: 20-22.
36. Gilbert R: Hand transplanted from cadaver is reampuated. Med Trib Med News 1964; 5: 23-25.
37. Dubernard JM, Owen E, Herzberg G et al.: Human hand allograft: report on first 6 months. Lancet 1999; 353(9161): 1315-1320.
38. Amer H, Carlsen BT, Dusso JL et al.: Hand transplantation. Minn Med 2011; 94(5): 40-43.
39. Petruzzo P, Lanzetta M, Dubernard JM et al.: The International Registry on Hand and Composite Tissue Transplantation. Transplantation 2008; 86(4): 487-492.
40. Petruzzo P, Lanzetta M, Dubernard JM et al.: The International Registry on Hand and Composite Tissue Transplantation. Transplantation 2010; 90(12): 1590-1594.
41. Dubernard JM, Petruzzo P, Lanzetta M et al.: Functional results of the first human double-hand transplantation. Ann Surg 2003; 238(1): 128-136.
42. Breidenbach WC, Gonzales NR, Kaufman CL et al.: Outcomes of the first 2 American hand transplants at 8 and 6 years posttransplant. J Hand Surg Am 2008; 33(7): 1039-1047.
43. Giraux P, Sirigu A, Schneider F et al.: Cortical reorganization in motor cortex after graft of both hands. Nat Neurosci 2001; 4(7): 691-692.
44. Vargas CD, Aballéa A, Rodrigues EC et al.: Re-emergence of hand-muscle representations in human motor cortex after hand allograft. Proc Natl Acad Sci USA 2009; 106(17): 7197-7202.
45. Brandacher G, Ninkovic M, Piza-Katzer H et al.: The Innsbruck hand transplant program: update at 8 years after the first transplant. Transplantation Proc 2009; 41(2): 491-494.
46. Breidenbach WC, Tobin GR, Gorantla VS et al.: A position statement in support of hand transplantation. J Hand Surg Am 2002; 27(5): 760-770.
47. Lanzetta M, Petruzzo P, Dubernard JM et al.: Second report (1998-2006) of the International Registry of Hand and Composite Tissue Transplantation. Transplant Immunol 2008; 18(1): 1-6.
48. Michaels PJ, Espejo ML, Kobashigawa J et al.: Humoral rejection in cardiac transplantation: risk factors, hemodynamic consequences and relationship to transplant coronary artery disease. J Heart Lung Transplant 2005; 22: 58-69.
49. Faggin BM, Nguyen KT, Nicoelis MA: Immediate and simultaneous sensory reorganization at cortical and subcortical levels of the somatosensory system. Proc Natl Acad Sci USA 1997; 94: 9428-9433.
50. Langer R, Vacanti JP: Tissue engineering. Science 1993; 260: 920-926.
51. Skalak R, Fox C: Tissue Engineering: Proceedings of a Workshop Held at Granlibakken, Lake Tahoe, California, February 26-29, 1988.
52. Charruyer A, Ghadially R: Stem cells and tissue-engineered skin. Skin Pharmacol Physiol 2009; 22: 55-62.
53. Bargues L, Prat M, Leclerc T et al.: Present and future of cell therapy in burns. Pathol Biol (Paris) 2010; 16.
54. Mc Heik JN, Barrault C, Bernard FX et al.: Quantitative and qualitative study in keratinocytes from foreskin in children: Perspective application in paediatric burns. Burns 2010; 36(8): 1277-1282.
55. HU X, Yu W, Sun H et al.: Epidermal cells delivered for cutaneous wound healing. J Dermatol Treat 2010; 25
56. Trottier V, Marceau-Fortier G, Germain L et al.: IFATS collection: Using human adipose-derived stem/stromal cells for the production of new skin substitutes. Stem Cells 2008; 26: 2713-2723.
57. Metcalfe AD, Ferguson MW: Bioengineering skin using mechanisms of regeneration and repair. Biomaterials 2007; 28: 5100-5113.
58. Cherubino M, Marra KG: Adipose-derived stem cells for soft tissue reconstruction. Regen Med 2009; 4: 109-117.
59. Matsumoto D, Sato K, Gonda K et al.: Cell-assisted lipotransfer: Supportive use of human adipose-derived cells for soft tissue augmentation with lipoinjection. Tissue Eng 2006; 12: 3375-3382.
60. Yoshimura K, Sato K, Aoi N et al.: Cell-assisted lipotransfer for cosmetic breast augmentation: Supportive use of adipose-derived stem/stromal cells. Aesthetic Plast Surg 2008; 32: 48-55; discussion 56-57.
61. Wong VW, Rustad KC, Longaker MT et al.: Tissue engineering in plastic surgery: A review. Plast Reconstr Surg 2010; 126: 858-868.
62. Yanaga H, Imai K, Fujimoto T, Yanaga K: Generating ears from cultured autologous auricular chondrocytes by using two-stage implantation in treatment of microtia. Plast Reconstr Surg 2009; 124: 817-825.
63. Raghunath J, Salacinski HJ, Sales KM et al.: Advancing cartilage tissue engineering: The application of stem cell technology. Curr Opin Biotechnol 2005; 16: 503-509.
64. Sterodimas A, de Faria J, Correa WE, Pitanguy I: Tissue engineering and auricular reconstruction: A review. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2009; 62: 447-452.
65. Wescoe KE, Schugar RC, Chu CR, Deasy BM: The role of the biochemical and biophysical environment in chondrogenic stem cell differentiation assays and cartilage tissue engineering. Cell Biochem Biophys 2008; 52: 85-102.
66. El Tamer MK, Reis RL: Progenitor and stem cells for bone and cartilage regeneration. J Tissue Eng Regen Med 2009; 3: 327-337.
67. El-Ghannam A: Bone reconstruction: From bioceramics to tissue engineering. Expert Rev Med Devices 2005; 2: 87-101.
68. Quarto R, Mastrogiacomo M, Cancedda R et al.: Repair of large bone defects with the use of autologous bone marrow stromal cells. N Engl J Med 2001; 344: 385-386.
69. Warnke PH, Springer IN, Wiltfang J et al.: Growth and transplantation of a custom vascularised bone graft in a man. Lancet 2004; 364: 766-770.
70. Kemp SW, Walsh SK, Midha R: Growth factor and stem cell enhanced conduits in peripheral nerve regeneration and repair. Neurol Res 2008; 30: 1030-1038.
