Az autológ szabad szárnyak védelme az ischaemiás/reperfúziós károsodástól hideg tárolással. (PAFFIRD)

A technika állása A 0,5-3 mm-es érátmérőjű mikrovaszkuláris anasztomózison keresztül történő rekonstrukciós mikrosebészet, amely operatív mikroszkópot igényel, lehetővé teszi a szövetblokkok (lebenyek) autológ transzplantációját a donor helyről egy távoli recipiens helyre. Az eljárás átmeneti ischaemiával jár. A perfúzió hiánya és az anasztomózis utáni reperfúzió ischaemia/reperfúziós (I/R) károsodást okoz. Klinikai bizonyítékok támasztják alá, hogy az ischaemia hosszabb időtartamával összefüggésben megnövekedett százalékos arányban nőtt a lebenyes szövődmények. Jelenleg, bár számos tartósítási megoldás létezik, a szilárd szervek tartósítására a University of Wisconsin (UW) megoldása még mindig aranystandardnak számít. A hidegtárolót az autológ májpadi műtéteknél is alkalmazzák, de nem a mikrovaszkuláris rekonstrukcióhoz. Sajnos az ischaemia megőrzésének ez az alkalmazása a mikrovaszkuláris rekonstrukcióban nem fordult elő, mivel a lebenyeket kevésbé károsodásra hajlamosnak tartották, kevésbé funkcionális szerepük volt, egyszerűen csak a „töltés” ​​vagy „átalakítás” volt. Ez azonban nem a teljes igazság, ha figyelembe vesszük például a rengeteg izmot tartalmazó fibula-lebenyet, amely sérülékeny szövet, és mindenekelőtt a fibulamentes lebeny nagymértékű csontgyógyulást igényel, ami szükséges a fogászati ​​implantátumok után. Ezen túlmenően az eredeti szövetek minőségi megőrzése kiemelkedő klinikai jelentőséggel bír, ha a puha mell, a hajlékony arcrekonstrukció és mindenekelőtt a funkcionális helyreállás fontosságára gondolunk egy újraültetett ujjban, ahol a fibrotikus degeneráció funkcionális katasztrófa a mozgási tartomány és az érzékelés helyreállítása tekintetében. Tudomásunk szerint a rekonstrukciós sebészetben a rekonstrukciós transzplantáció (Vascularized Composite Allotransplantations, VCA) kivételével a konzerváló oldat felhasználása nagyon korlátozott.

A rekonstrukciós mikrosebészet és a kéz/ujj replantáció során azonban a meleg ischaemiás idő lényegesen hosszabb lehet a lebeny előkészítése és a recipiens helyen belüli nehéz beültetés miatt, vagy intraoperatív technikai problémák miatt, és egyes lebenyek olyan szöveteket tartalmaznak, amelyek érzékenyebbek a meleg ischaemiás időre; következésképpen hasznos lehet ugyanazokat az eljárásokat alkalmazni, mint a VCA-ban az I/R sérülések korlátozására. Az orvosi szakirodalomban nem létezik összehasonlító értékelés az autotransplantált szövetek hidegkonzerválásának hatásáról a hagyományos kezeléssel szemben, amelyben nem végeznek tartósítást. A tudományos ismeretek hiánya indokolja olyan tanulmányok megszervezését, amelyek a mikrovaszkuláris rekonstrukciós sebészeti tudomány ezen feltáratlan aspektusait vizsgálják.

Célok A projekt célkitűzéseit meghatározó kutatási hipotézis az, hogy az autológ szabad szárnyak hideg statikus tárolása előnyökkel járhat a lebeny túlélése és a szárnyon belüli összes szövet jobb megőrzése szempontjából, csökkentve a szövődmények előfordulását, a lebeny zsugorodását és a fibrózis mértékét. I/R károsodás okozta. Valójában az átfolyásos és nyílt mikrovaszkuláris anasztomózisok ellenére a lebeny mikrokeringése és perfúziója károsodhat az endothel károsodás miatt, amelyet valószínűleg az I/R traumás élmény vált ki, ami visszafordíthatatlan fibrózishoz vezethet, ami a lebeny részleges nekrózisával végződik, és magyarázza a jelentős szövődmények arányát (36,1% a fej-nyaki műtéteknél és 35% az emlőműtéteknél a legújabb vizsgálatok szerint) a részleges lebenyvesztés vagy egyéb korai és késői szövődmények (Clavien-Dindo III fokozat), amelyek gyakoribbak, mint teljes lebenyvesztés, a szabad szövettranszferek körülbelül 2-3%-áról számoltak be az emlőben, valamint a fej és a nyak régiójában (2% az emlő mikrosebészeti rekonstrukciójában és 1-3% a fej és nyak rekonstrukciójában a publikált jelentések alapján). A Wisconsini Egyetem (UW) megoldása továbbra is aranystandardnak számít a szilárd szervátültetés és a VCA tartósítási megoldásai között. Az UW megoldást Folkert Belzer sebész és James Southard alapkutató fejlesztette ki az 1980-as években a Wisconsini Egyetemen, és 1987-ben vezették be klinikai használatra az Egyesült Államokban. Az UW oldatot pufferrendszer (foszfátpuffer) jellemzi, elektrolitként magas kálium- és alacsony nátriumtartalmú, ami utánozza az intracelluláris környezetet; ezen kívül raffinózt és laktobionsavat tartalmaz, mint ozmotikus membránt át nem eresztő ágenseket, nagy molekulatömegű (594 és 358 Da) molekulákat, amelyek ellensúlyozzák a transzmembrán vízeltolódást, megakadályozva a sejtödémát.

Hidroxietil-keményítőt is hozzáadtak onkotikus anyagként, hogy megakadályozzák az extracelluláris tér tágulását. Azonban a hidroxi-etil-keményítő viszonylag magas viszkozitást (5,70 cp) biztosít az UW-oldatnak, amely körülbelül négyszer nagyobb, mint a víz. Összességében az elektrolit összetétele és a membránt át nem eresztő makromolekulák az UW oldatban fenntartják az ionos és ozmotikus egyensúlyt hipotermia alatt. Az allopurinolt a xantin-oxidáz inhibitoraként adták hozzá, amely blokkolja a reaktív oxigénfajták (ROS) képződését a hipoxantin-exantin-ursav útvonalon keresztül. Az antioxidáns glutationt a reperfúzió idején a reoxigénezés során keletkező ROS semlegesítésére adták hozzá. Az UW-oldat adenozint is tartalmaz, amely szubsztrátként szolgál az ATP újraszintéziséhez a reperfúzió során. Az UW oldatból a Ca2+ is kimaradt a rendkívül alacsony fiziológiás intracelluláris Ca2+-koncentráció és a megemelkedett intracelluláris Ca2+-koncentráció sejttúlélésre gyakorolt ​​negatív hatásai miatt. Jelenleg az irodalomban nem számoltak be az autológ mikrovaszkuláris mentes szövettranszfer hideg tárolásáról. Ezért ennek a projektnek az a célja, hogy csökkentse a teljes és részleges szabad szárny meghibásodását vagy a fibrotikus degenerációt és az ebből eredő korai és késői szövődményeket a szárnyak perfúziójával és UW oldatban történő hideg tárolásával az I/R károsodás csökkentése érdekében. Valójában, bár a teljes ischaemiás idő szignifikánsan rövidebb az autológ szabad lebenyekben, mint a szilárd szervtranszplantáció során jelentetteknél, a rekonstrukciós sebészetben néha jelentett hosszabb meleg ischaemiás időket el kell kerülni, vagy valahogy semlegesíteni kell. Sőt, a kéz- és ujjreplantáció során, ahol a műtét nem elektív, hanem sürgősségi alapú, az ischaemiás idő gyakran jelentősen hosszabb lehet.

A keringés hirtelen megszakadása megváltoztatja a sejtek oxigén- és tápanyagellátását, mitokondriális károsodást indukál, és befolyásolja a szövetek metabolikus működését. A reperfúzió hirtelen helyreállítja az oxigén- és tápanyagellátást, és az ischaemiás időt követően kihívást jelent a lebenyszövetek számára, amelyek különösen érzékenyek lehetnek a ROS-termelésre. A ROS szabadgyök-támadást vált ki a sejtmembrán többszörösen telítetlen zsírsavai (PUFA) ellen, és lipid-peroxidációt indukál, instabil zsírsav-hidro(pero)oxidok, eikozanoidok és nem enzimatikus (szabadgyök-indukált) izoprosztánok képződésével, amelyek képesek tovább szaporítani a szabadokat. radikális reakciók, ezáltal kiterjesztve a kárt. Az I/R károsodásnak szerepe van abban, hogy gátolja a lebeny integrációját a recipiens helyen, annak normális és zökkenőmentes gyógyulását, a lehető legnagyobb hasonlósággal a natív preoperatív donorszövethez. Az I/R károsodás meghatározza a fibrotikus reakciókat és a neuroszenzoros funkció következményes károsodását a hegszövetnek az ideghálózattal való interferenciája miatt. Mandibula rekonstrukció esetén az I/R károsodás feltételezhetően rontja a rekonstruált neomandibula csontállományának minőségét, csökkentve ezzel az osteointegrált fogászati ​​implantátumok lehetőségét. A vizsgálat célja, hogy értékelje a hidegen tartósítás hatását a mell, valamint a fej és a nyak területének rekonstrukciós szárnyaira, több klinikai és radiológiai végpont szempontjából, különös tekintettel a perfúzió intraoperatív értékelésére, valamint a posztoperatív neuroszenzoros helyreállításra és a műtét minőségére. csont fibula alapú mandibula rekonstrukcióban, tekintettel a fogászati ​​implantátum osteo-integrációjára.

Projekt Jelen tanulmány egy RCT, amely az I/R károsodástól származó szabad szárnyak hidegkonzerválásának hatékonyságát értékeli posztonkológiai mikrosebészeti rekonstrukciókban. A vizsgálat tervének meg kell felelnie a CONSORT RCT-kre vonatkozó irányelveinek. A projektet a helyi IRB jóváhagyta. Egy névtelen adatbázis (csak a betegek kezdőbetűi) jön létre az összes bevitt páciens adat rögzítésére, és ez nem lesz elérhető a vak kimenetel értékelői számára. A rögzített adatok az ischaemia ideje (az érosztódás és a reperfúzió között eltelt idő a mikrovaszkuláris anasztomózisok végén), a lebeny súlya és a műtét időtartama, a betegek demográfiai adatai, BMI, dohányzás és társbetegségek. Két véletlenszerűsítési lista (mell és fej és nyak) jön létre egy véletlenszerűsítési lista generátoron keresztül, amely online elérhető (random.org), 5 blokkos hozzárendeléssel az A csoporthoz (az ischaemia ideje alatt UW-oldatban és hidegtárolóban tartósított csappantyú) és a B csoporthoz (perfúzió és hűtőtárolás nélküli fedél). A véletlen besorolást a kimenetel értékelői és a radiológusok nem látják. Miután begyűjtötték és leválasztották donor helyükről, az A csoport szárnyait 200 ml UW-oldattal 4 °C-on átöblítik a lebenyartériába az érosztódást követő 2 percen belül.

Az első 150 ml-es befecskendezést követően az utolsó 50 ml-es oldatot a külső lebeny külső öblítésére használjuk, amelyet 4°C-on tárolunk a fekhelyi műtét és az anasztomózisok során. A reperfúzió előtt a fület ismét átöblítik az artériáján 0,9%-os sóoldattal. A B csoport szárnyait szobahőmérsékleten tároljuk a fekhelyi műtét és az anasztomózis ideje alatt.