Approvvigionamento e preparazione dell'allotrapianto di mano in composito vascolarizzato per l'allotrapianto di avambraccio distale e prossimale: un approccio graduale

Riepilogo

Qui, presentiamo un protocollo per l'approvvigionamento e la preparazione di allotrapianti di mano in composito vascolarizzato durante il trapianto di avambraccio distale o prossimale.

Abstract

Le amputazioni degli arti superiori rappresentano una vera e propria sfida medica e chirurgica. Il trattamento ideale dovrebbe ripristinare la funzione, la sensazione e l'immagine corporea. Attualmente, né le ricostruzioni tradizionali né le protesi soddisfano tutti questi criteri. Tuttavia, gli allotrapianti compositi vascolarizzati offrono un'opzione unica per ripristinare la forma e la funzione in modo soddisfacente nonostante l'immunosoppressione dannosa.

Idealmente, il tessuto del donatore viene prelevato in eccesso per ripararlo senza tensioni. L'arto superiore del donatore viene prelevato attraverso un'incisione a bocca di pesce a livello del braccio centrale. Quindi, l'arteria e la vena brachiale, il nervo mediano, ulnare e radiale vengono localizzati e sezionati. I muscoli bicipiti, brachioradiali e tricipiti vengono sezionati, quindi viene eseguita un'osteotomia dell'omero sopra il gomito. Per il trapianto di avambraccio distale, l'arto superiore del donatore può essere prelevato anche sotto il gomito disarticolandolo attraverso l'articolazione.

L'arteria brachiale viene incannulata e l'innesto viene irrigato con una soluzione conservante. La preparazione dell'innesto inizia quindi con due incisioni, anteriore e posteriore, per sollevare due lembi cutanei laterali. Un lembo cutaneo mediale espone la vena basilicale, il nervo cutaneo antebrachiale mediale, i muscoli epicondilari mediali, il nervo ulnare, il nervo mediano, l'arteria brachiale e la vena. Un lembo cutaneo laterale, che comprende la vena cefalica, il nervo cutaneo antebrachiale laterale, il nervo radiale fino alla sua divisione, il brachioradiale e i muscoli epicondilari laterali, completa la preparazione dell'innesto. In caso di trapianto, le guide di taglio sono fissate alla superficie posteriore delle due ossa dell'avambraccio per eseguire le osteotomie.

Questo protocollo presenta una procedura sistematizzata per l'approvvigionamento e la preparazione di un allotrapianto composito di avambraccio vascolarizzato per garantire risultati ottimali e ridurre al minimo i danni ai tessuti durante il prelievo.

Introduzione

Dal primo trapianto di mano riuscito da parte di Dubernard nel 1998¹, la comunità medica ha svolto molte ricerche e ha fatto progressi sull'allotrapianto composito vascolarizzato (VCA) degli arti superiori. Il vantaggio principale è che VCA offre un'opzione unica per ripristinare la forma e la funzione rispetto alle protesi o alle ricostruzioni tradizionali ^2,3. Il VCA della mano è uno dei migliori esempi di VCA, che comprende molti tessuti diversi: pelle, neurovascolare, osso, cartilagine e muscolo⁴. Ad oggi, ci sono stati più trapianti di arti superiori rispetto a qualsiasi altro tipo di allotrapianto composito vascolarizzato⁵. Poiché ci sono alcune pubblicazioni in letteratura sull'approvvigionamento e la preparazione della mano VCA 6,7,8,9, abbiamo semplificato il protocollo e raccolto le fasi principali di questa procedura.

Il trapianto degli arti superiori è una procedura ricostruttiva complessa in più fasi in cui le prove chirurgiche possono ridurre il tempo di ischemia e le complicanze 8,10,11,12. Inoltre, i trapianti degli arti superiori dovrebbero essere prelevati prima dell'approvvigionamento di organi solidi e il team di approvvigionamento manuale deve essere addestrato ed efficiente per garantire che gli organi solidi non siano messi a rischio 4,6,11,13. Pertanto, è necessario un protocollo standardizzato per procurare e preparare in modo affidabile un allotrapianto composito vascolarizzato degli arti superiori. Come ha detto il dottor Robert Acland, capostipite della microchirurgia moderna, "La preparazione è l'unica scorciatoia di cui hai bisogno in chirurgia".

Questo protocollo descrive in dettaglio tutti i processi, dal posizionamento alla chiusura dell'arto donatore durante un VCA dell'arto superiore. Spiega i passaggi per procurarsi l'innesto sopra il gomito o in un secondo metodo attraverso il gomito. La preparazione dell'arto prelevato è diversa a seconda del livello di trapianto: avambraccio prossimale o avambraccio distale. Entrambe le preparazioni sono descritte nel presente protocollo. Questa procedura dettagliata mira a standardizzare l'approvvigionamento e la preparazione di un allotrapianto composito di avambraccio vascolarizzato, che è di interesse sia per la ricerca e gli studi traslazionali, sia nella pratica clinica, dato il numero crescente di trapianti di avambraccio per garantire risultati ottimali e ridurre al minimo il danno tissutale.

Protocollo

Il Laboratorio di Anatomia della Facoltà di Medicina di Nizza, in Francia, ha generosamente fornito i campioni e il materiale utilizzato per lo studio. Il Comitato etico nazionale francese ha approvato questo studio (numero di approvazione 83.2024), che è stato condotto a seguito della Dichiarazione di Helsinki.

1. Assistenza preoperatoria

1. Su un donatore di organi deceduto selezionato, posizionare il paziente in posizione supina con il braccio addotto su un tavolino.
2. Applicare un laccio emostatico sulla parte superiore del braccio donatore, il più prossimale possibile.
3. Preparare e drappeggiare l'arto con un telo sterile forato arrotolato distalmente al laccio emostatico.
4. Gonfiare il laccio emostatico a 100 mmHg al di sopra della pressione arteriosa sistolica.

2. Approvvigionamento dell'arto superiore del donatore sopra il gomito (transezione medio-omerale) (Figura 1)

1. Praticare un'incisione circonferenziale della bocca di pesce con una lama di bisturi chirurgico (n. 15) all'altezza del centro del braccio.
2. Sollevare il lembo cutaneo prossimale volare utilizzando un sottile ago cauterico e un paio di pinze per tessuti Adson, legando prossimalmente e dividendo le vene cefalica e basilica.
   NOTA: Legare le strutture con una sutura riassorbibile intrecciata 0 o clip emostatiche.
3. Esporre, legare prossimalmente e dividere l'arteria brachiale e le vene a pochi centimetri sopra la piega del gomito.
4. Sezionare, con le forbici, sul braccio mediale e sul transetto, con un bisturi, il nervo mediano e il nervo ulnare in profondità fino al setto intermuscolare mediale.
5. Sollevare il lembo cutaneo prossimale dorsale utilizzando un sottile cauterizzatore con ago e un paio di pinze per tessuti Adson e tagliare prossimalmente eventuali vene superficiali con clip emostatiche.
6. Identificare il nervo radiale in profondità fino al setto intermuscolare laterale. Sezionare il nervo radiale con un bisturi prossimale ai suoi rami per il brachioradiale (BR), l'estensore radiale lungo del carpo (ECRL) e l'estensore radiale breve del carpo (ECRB).
7. Isolare e sezionare il ventre dei muscoli bicipiti, brachiale e tricipite con una diatermia monopolare.
8. Eseguire un'osteotomia trasversale dell'omero a pochi centimetri sopra l'articolazione del gomito con una sega oscillante. Legare e dividere il resto del fascio neurovascolare per staccare l'arto (Figura 1).

Figura 1: Braccio medio con nervi, arteria, vene e muscoli sezionati. (1) Nervo radiale, (2) Arteria e vena brachiale, (3) Nervo mediano, (4) Nervo ulnare, (5) Omero diafisi. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura. 

3. Imballaggio dell'innesto

1. Trasferire l'arto sul tavolo posteriore per la preparazione per il trasporto al centro ricevente.
2. Cateterizzare l'arteria brachiale con una cannula vascolare con un rubinetto e fissare la cannula nel lume con legatura della sutura di seta 2-0.
3. Sciacquare l'arto tramite un set di irrigazione universale e fissarlo al rubinetto dell'arteria brachiale con 1-3 L di soluzione dell'Università del Wisconsin (UW) a 4 °C per preservare l'innesto.
   NOTA: Perfondere fino a un deflusso venoso chiaro. Si noti il sistema venoso dominante che confronta la velocità del fluido di ritorno nelle vene superficiali e profonde. Possono essere utilizzati altri liquidi di conservazione, come l'istidina-triptofano-glutarato (HTK) infuso con 5000 unità di eparina non frazionata.
   1. Scollegare l'impianto di irrigazione e chiudere il rubinetto.
4. Avvolgere l'arto in asciugamani sterili inumiditi con soluzione salina, metterlo in un sacchetto sterile sigillato ed etichettarlo. Applicare una seconda sacca sterile vuota, quindi inserirla in una terza sacca sterile riempita con acqua ghiacciata secondo il protocollo standard di trapianto di organi solidi (SOT).
   1. Metti i sacchetti nel frigorifero con ruote ed etichetta il frigorifero.

4. Gestione dell'arto residuo del donatore

1. Rimuovere il laccio emostatico dopo il recupero di tutti gli organi solidi.
2. Completare un'attenta emostasi utilizzando la diatermia bipolare. Chiudere l'incisione della bocca del pesce sul braccio con suture sottocutanee in esecuzione o interrotte seguite da graffette per una tenuta stagna.
3. Fissare la protesi estetica all'arto residuo del donatore e rotolare sul manicotto del segmento prossimale della protesi per ripristinare la forma.

5. Prelievo dell'arto superiore del donatore attraverso il gomito (transezione del gomito)

NOTA: Stessa cura preoperatoria, con il laccio emostatico a metà braccio.

1. Segna gli epicondili mediali e laterali per disegnare l'incisione della bocca del pesce sotto l'articolazione del gomito.
2. Incidere con una lama di bisturi chirurgico (n. 15) e sollevare il lembo cutaneo volare utilizzando un ago cauterico sottile e un paio di pinze per tessuti Adson, legando prossimalmente e dividendo le vene cefalica e basilica.
3. Incidere la fascia antebrachiale con un bisturi, identificare, quindi sezionare con le forbici l'arteria brachiale e il nervo mediano sotto la fibrosi del latto, ulnare al tendine del bicipite brachiale.
   NOTA: Per il trapianto di avambraccio prossimale, sezionare il nervo mediano prossimalmente all'origine del ramo del pronatore rotondo.
4. Sezionare il pronatore rotondo e la massa flessore dell'avambraccio attraverso il ventre prossimale con diatermia monopolare.
   NOTA: Per il trapianto di avambraccio prossimale, le origini dei flessori e degli estensori vengono sezionate liberamente insieme al periostio degli epicondili mediali e laterali e non sezionate. Ciò fornisce un tessuto forte per il reinserimento nell'osso ricevente.
5. Identificare e sezionare con le forbici il nervo ulnare dove esce dal tunnel cubitale.
   NOTA: Per il trapianto di avambraccio prossimale, sezionare il nervo ulnare prossimalmente all'origine del ramo flessore ulnare del carpo.
6. Sezionare i flessori del gomito con diatermia monopolare vicino alla loro inserzione distale per esporre la capsula dell'articolazione del gomito ulnare e l'ulna prossimale.
7. Sezionare il batuffolo mobile e la massa estensoria comune nel ventre prossimale per identificare il nervo radiale ed esporre la capsula articolare radiale del gomito. Sezionare il nervo radiale prossimalmente alla sua divisione in rami superficiali e profondi.
   NOTA: Per il trapianto di avambraccio prossimale, sezionare il nervo radiale prossimalmente all'origine dei rami brachioradiale, estensore radiale lungo del carpo e estensore radiale breve del carpo.
8. Incidere la capsula anteriore dell'articolazione del gomito con un bisturi. Flettere completamente il gomito e sollevare il lembo cutaneo dorsale utilizzando un cauterio con ago sottile e un paio di pinze per tessuti Adson.
9. Isolare e sezionare il tendine del tricipite con un bisturi, quindi incidere la capsula posteriore dell'articolazione del gomito per disarticolare il gomito e staccare completamente l'arto.
   NOTA: Sono necessari lo stesso imballaggio dell'innesto e la gestione dell'arto residuo del donatore.

6. Preparazione dell'innesto per il trapianto di avambraccio prossimale (Figura 2 e Figura 3)

NOTA: Etichettare ogni struttura con un pezzo rettangolare di benda Esmarch contrassegnato con pennarelli a inchiostro indelebile e fissato con suture di seta 2-0 o targhette in titanio sterilizzate.

1. Praticare un'incisione volare mediana longitudinale con una lama di bisturi chirurgico (n. 15) da prossimale a distale (fino al livello del medio avambraccio) e un'incisione dorsale longitudinale sull'asta dell'ulna fino a 14 cm sotto l'olecrano.
2. Sollevare il lembo cutaneo mediale utilizzando un ago sottile e un paio di pinze per tessuti Adson e sezionare la pelle per una certa distanza la vena basilica e il nervo cutaneo antebrachiale mediale con le forbici.
3. Sollevare il lembo cutaneo laterale e sezionare la vena cefalica e il nervo cutaneo antebrachiale laterale.
   NOTA: I lembi mediali e laterali sono sollevati in questo modo per interdigitarsi con i lembi cutanei volari e dorsali dell'arto ricevente.
4. Sezionare con le forbici distalmente il nervo ulnare fino all'origine del ramo flessore ulnare del carpo e il nervo mediano fino all'origine del ramo pronatore rotondo.
   1. Seziona il nervo radiale con le forbici e identifica i rami motori BR, ECRL ed ECRB. Etichettare i rami e sezionarli alle loro origini dal nervo radiale. Etichettare separatamente il ramo superficiale e quello profondo del nervo radiale.
      NOTA: Sull'arto residuo ricevente, i rami nervosi radiali di BR, ECRL ed ECRB vengono sezionati vicino al punto di ingresso del muscolo in modo che possano essere successivamente inseriti nei rami ECRL, ECRB e BR del donatore.
5. Sezionare distalmente l'arteria brachiale e le sue vene comitantes fino alla divisione in vasi radiali e ulnari (Figura 2).

Figura 2: Strutture neurovascolari dell'avambraccio prossimale. (1) Nervo cutaneo antebrachiale laterale, (2) Vena cefalica, (3) Nervo cutaneo prebrachiale mediale, (4) Vena basilica, (5) Nervo radiale con i suoi rami per BR, ECRL, ECRB, ramo motorio profondo e ramo sensibile superficiale in un anello rosso, (6) Vene brachiali, (7) Arteria brachiale, (8) Nervo mediano, (9) Nervo ulnare con il suo ramo per FCU, (10) Bicipite brachiale. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

6. Elevare con un bisturi le origini della massa muscolare flessore ed estensore dagli epicondili mediali e laterali in un piano sottoperiostale. Elevare il brachioradiale dalla sua inserzione omerale.
   1. Sezionare il radio distalmente dall'inserzione del tendine del bicipite con un bisturi per consentire il fissaggio della placca.
   2. Riflettere il brachiale prossimalmente e la massa muscolare dell'avambraccio distalmente dall'ulna prossimale mediante dissezione sottoperiostale anteriore e posteriore.
      NOTA: L'inserimento del tendine del bicipite è un punto di riferimento essenziale per l'orientamento e l'osteotomia. Fare attenzione a preservare il ramo profondo del nervo radiale e, se necessario, dividere prossimalmente la membrana interossea.
   3. Continuare l'elevazione, con un bisturi, dei muscoli dell'avambraccio dal radio e dall'ulna fino a quando non possono essere alloggiati tre fori delle placche di compressione dinamica oltre le osteotomie previste (Figura 3).

Figura 3: Massa muscolare dell'avambraccio elevata. (1) Massa estensoriale, (2) Brachioradiale, (3) Massa flessoria, (4) Nervo radiale, (5) Vene brachiali, (6) Arteria brachiale, (7) Nervo mediano, (8) Nervo ulnare. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

7. Preparazione dell'innesto per il trapianto di avambraccio distale (Figura 4 e Figura 5)

NOTA: Etichettare ogni struttura con un pezzo rettangolare di benda Esmarch contrassegnato con pennarelli a inchiostro indelebile e fissato con suture di seta 2-0 o targhette in titanio sterilizzate.

1. Praticare incisioni volari e dorsali medioassiali fino al livello del polso distalmente utilizzando una lama di bisturi chirurgico (n. 15). Rilasciare il tunnel carpale con l'incisione volare.
2. Sollevare i lembi cutanei radiali e ulnari con la fascia antebrachiale utilizzando un sottile cauterio con ago e un paio di pinze per tessuti Adson. Preservare i perforatori cutanei dell'avambraccio distale su entrambi i lembi.
3. Sezionare il lembo cutaneo radiale, la vena cefalica e il nervo cutaneo antebrachiale laterale con le forbici. Sezionare il lembo cutaneo ulnare, la vena basilica e il nervo cutaneo antebrachiale mediale.
4. Identificare e asportare il brachioradiale con un cauterio ad ago sottile e sezionare il nervo sensoriale radiale sottostante.
5. Elevare l'abduttore lungo del pollice (APL) e l'estensore breve del pollice (EPB) aprendo il primo compartimento con un bisturi.
   NOTA: Scheletrizzare tutti i tendini con un bisturi asportando il muscolo per lasciare la parte tendinea il più a lungo possibile per la riparazione.
   1. Isolare ECRL ed ECRB e sezionare l'estensore lungo del pollice (EPL) libero dalla sua guaina.
   2. Identificare l'estensore dell'indicis proprius (EIP), l'estensore comunicale delle dita (EDC) e l'estensore delle dita minimi (EDM). Sollevare l'estensore ulnare del carpo (ECU) (Figura 4).
      NOTA: EIP, EDC ed EDM possono essere suturati insieme se la riparazione individuale non è possibile durante il trapianto.

Figura 4: Tendini estensori sezionati. (1) APL, (2) EPB, (3) ECRL e ECRB, (4) EPL, (5) EIP, (6) EDC, (7) EDM, (8) ECU. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

6. Sezionare l'arteria radiale e la sua vena comitantes usando le forbici e la pinza per tessuti Adson.
   1. Isolare il flessore radiale del carpo (FCR) e asportare il palmare lungo con un bisturi. Seziona il nervo mediano.
   2. Identificare ogni tendine del flessore superficiale delle dita (FDS), il flessore lungo del pollice (FPL) e i 4 tendini del flessore profondo delle dita (FDP). Elevare il flessore ulnare del carpo (FCU).
      NOTA: La FDS può essere suturata insieme e lo stesso vale per la FDP se la riparazione individuale non è possibile durante il trapianto.
   3. Sezionare attentamente con le forbici l'arteria ulnare e il nervo per identificare il ramo sensoriale dorsale del nervo ulnare.
   4. Asportare il pronatore quadrato (PQ) con cauterio ad ago sottile. Esporre il lato volare del radio e il lato ulnare dell'ulna fino a quando tre fori delle placche di osteosintesi possono essere alloggiati oltre le osteotomie pianificate (Figura 5).
      NOTA: Fare attenzione all'arteria interossea anteriore sulla membrana interossea a questo livello.

Figura 5: Tendini flessori e fasci neurovascolari sezionati. (1) Ramo sensoriale radiale, (2) Vena cefalica, (3) Nervo cutaneo antebrachiale mediale, (4) Vena basilica, (5) Arteria radiale, (6) Arteria interossea anteriore, (7) Nervo mediano, (8) Nervo ulnare con il suo ramo dorsale sensibile, (9) Arteria ulnare, (10) FCR, (11) FCU, (12) FPL, (13) FDS, (14) FDP. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura. 

Risultati

Al termine di questo protocollo, l'arto donatore deve essere pronto per il trapianto sull'arto residuo ricevente. Il radio e l'ulna sono sufficientemente esposti per l'osteosintesi con una placca di compressione bloccante da 3,5 mm^{, 14,15,16} o placche volanti da 2,7 mm, radio distale e ulna nel trapianto di avambraccio distale. Le arterie brachiale o radiale e ul...

Discussione

Questo protocollo presenta alcuni passaggi critici. Innanzitutto, vengono contrassegnate le incisioni del lembo cutaneo. L'obiettivo è quello di abbinare correttamente i lembi per garantire una quantità sufficiente di tessuto per chiudersi sopra le anastomosi tendinee voluminose senza eccedenze cutanee, che possono portare a un adattamento cutaneo voluminoso. Inoltre, deve essere garantita la perfusione della punta distale dei lembi. Per aiutare in questa pianificazione chirurgica, la ...

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
11.5” medium premium surgiclip II auto suture vessel clip applier	Covidien
2-0 silk suture	N/A	N/A
Adson forceps	MPM	106-2112A
Bipolar coagulation forceps	Olsen	20-1320I
Custodiol HTK solution for limb perfusion	Essential Pharmaceuticals Inc.		off-label use
Cysto/Bladder irrigation set	Baxter Healthcare Corp.	2C4040
Disposable scalpel #15	Sklar
DLP 3 mm vessel cannula blunt tip	Medtronic Inc	https://www.medline.com/product/Medtronic-DLP-Vessel-Cannulae/Cannulas-Tubing/Z05-PF24250?question=vessel%20cannula
Fine needle cautery	Cormedica
Forceps dilators	WPI	15910
IV stopcock	N/A	N/A
Micro scissors	WPI	504492
Monopolar diathermy	Medtronic Inc	Valleylab
Oscillating saw	GPC Medical	https://www.gpcmedical.com/1015/BTD1138/battery-operated-oscillating-saw.html
Saline solution 0,9%	GenDepot	S0600-101
Sterile Esmarch bandage	N/A	N/A
Sterile indelible ink markers	N/A	N/A
Strabismus scissors	Surtex	102-4109
Surgical marking pen	Cardinal health	212PR
Sutures Ethilon 4.0	Ethicon	1667G
Syringue 10 mL	Agilent	9301-6474
Three sterile procurement plastic bags, and three sterile zip ties	N/A	N/A
Tissue forceps	MPM	106-0511
Vessel loop	Deroyal	30-711