By browsing our site you agree to our use of cookies. You will only see this message once.

Find out more

P.M.N. Werker - Free flap preservation

Terug
 
SUMMARY

The ideal method to preserve flaps during any ischaemic interval between isolation and transplantation has yet to be defined.

This study was designed to investigate the cold (0 °C) ischaemic tolerance of two types of free flaps, epigastric adipocutaneous free flaps and latissimus dorsi muscle free flaps, in Dark-Agouty (DA) rats, to define the role of oxidative processes in the aetiology of ischaemia and reperfusion injury in this setting, and to test various preservation methods.

Before the preservation studies were commenced, model control studies were performed to test the behaviour of flaps when transplanted without a vascular supply. On average 16% (range 2-34%) of the non-revascularized epigastric free flaps could survive as composite grafts, independent of the storage interval tested in these studies between isolation and transplantation. Although in the present study the shape and size of the flap were well defined it was found that the absence of an all-or-none survival pattern was a disadvantage. The latissimus dorsi muscle flap exhibited full necrosis whenever transplanted without revascularization.

The survival percentages of control revascularized epigastric free flaps were found to drop sharply whenever the storage interval was extended beyond 72 hours. Therefore it was concluded that the ischaemic tolerance of this free flap model was 72 hours. Using a single washout perfusion with hypertonic citrate (HCA) an extension of the cold ischaemic tolerance to 96 hours was achieved. No unequivocal aetiologic role of oxidative processes could be determined as reflected by assessment of lipid peroxidative product formation. Parallel to this finding, no beneficial effect of free radical scavengers such as desferrioxamine (DFX) and lipoic acid (LA) could be demonstrated. It is concluded that following cold (0 °C) ischaemia oxygen free radicals do not play a pivotal role in destruction of the tissues in these flaps. From the electron microscopy study of the skin epigastric free flaps it was concluded that endothelial cells and pericytes are the most vulnerable cells in this tissue.

In the experiments in which latissimus dorsi muscle free flaps were used, from the light and electron microscopy studies, it was concluded that the cold ischaemic tolerance of this model lay between 48 and 72 hours of cold ischaemia. No beneficial role of any of the treatments using HCA, DFX or LA could be detected in enhancing free muscle flap survival.

During the course of this study several innovations were made: (1) a new approach to the microvascular end-to-side anastomosis was developed, which reduced the number of stitches to 6; (2) a new model for experimental free flap research, the first myocutaneous free flap in the rat, was designed and named the cutaneous trunci myocutaneous flap; (3) the vascular anatomy of the latissimus dorsi muscle was redefined; (4) a new system to score light microscopy findings was developed, which enabled parametric statistical analysis of the results to be carried out.

SAMENVATTING

De ideale methode om vrije lappen gedurende een periode van bloedeloosheid te conserveren moet nog bedacht worden.

Dit proefschrift beschrijft het onderzoek dat verricht werd naar de ischemische1 tolerantie van 2 soorten vrije lappen, namelijk de vrije gevasculariseerde2 lieslap en de vrije gevasculariseerde latissimus dorsi spierlap, bij de dark-agouty rat, als mede het onderzoek naar de rol van oxidatieve processen3 in het ontstaan van ischemie en reperfusie4 schade in deze lappen, en ook het onderzoek naar verscheidene conserverings technieken.

Voordat de eigenlijke studie begon werden er model controle studies verricht om het overlevingspatroon van de lappen vast te stellen, indien deze zonder vaatvoorziening getransplanteerd werden. Gemiddeld 16% (spreiding 2-34%) van de niet-gerevasculariseerde5 lieslappen overleefde als samengesteld transplantaat6. Dit was onafhankelijk van de duur van de periode waarin het weefsel bewaard werd buiten het lichaam, tussen het moment van lossnijden van de lap en het transplanteren (dit varieerde van 0 tot 5 dagen) Niettegenstaande het feit dat in dit onderzoek de afmetingen en de vorm van de lap gestandaardiseerd waren, moet het uit blijven van een alles-of-niets overlevingspatroon aangemerkt moet worden als een nadeel van het model.

De vrije latissimus dorsi lap bleek volledig dood te gaan indien deze getransplanteerd werd zonder begeleidende vaatvoorziening.

Het gemiddelde overlevingspercentage van gerevasculariseerde lappen vertoonde een scherpe daling, wanneer de periode van ischemie langer gemaakt werd dan 72 uur. Daarom werd er geconcludeerd dat de ischemische tolerantie van dit vrije lap model 72 uur bedroeg. Wanneer het vaatbed tevens schoon gespoeld werd met een hypertone citraat oplossing7, ontstond er een verlenging van de ischemische tolerantie tot 96 uur. Voor zover dit vastgesteld kon worden door het meten van celwand schade, kon er geen eenduidige, oorzakelijke rol toegeschreven worden aan oxidatieve processen. In overeenstemming hiermee was het uitblijven van het effect van anti-oxidanten zoals desferrioxamine en lipoïnezuur. We concluderen dan ook dat vrije zuurstof radicalen8 geen centrale rol spelen bij het ontstaan van weefsel verval in vrije lappen die bewaard zijn bij 0 °C.

Uit de bevindingen van licht- en elektronenmicroscopisch onderzoek bij de experimenten met de vrije gevasculariseerde latissimus dorsi lap werd geconcludeerd dat de ischemische tolerantie van dit type lap ergens tussen de 48 en 72 uur moet liggen. Op geen van de hierboven reeds aangegeven manieren kon dit verbeterd worden.

Ten tijde van dit onderzoek hebben zich verschillende vernieuwingen voltrokken: (1) er werd een nieuwe methode ontwikkeld om het einde van het ene bloedvat vast te hechten aan de zijkant van het andere bloedvat, waarmee het aantal hechtingen per anastomose teruggebracht kon worden tot 6; (2) er werd een nieuw model voor experimenteel onderzoek van vrije lappen ontwikkeld, waarbij het voor het eerst mogelijk bleek een model te ontwerpen dat bestaat uit huid, onderhuids vet en een aanzienlijke spierlaag. De lap heet de vrije gevasculariseerde cutaneous trunci myocutane lap; (3) de anatomie van de vaatvoorziening van de vrije latissimus dorsi spierlap werd nauwkeuriger beschreven; (4) er werd een nieuwe methode ontwikkeld om de bevindingen van licht microscopisch onderzoek bruikbaar te maken voor getalsmatige statistische analyse.

1 situatie van bloedeloosheid

2 lappen waarbij met behulp van microchirurgische technieken de bloedvaten van de vaatsteel van de lap werden aangesloten op de bloedvaten van de ontvanger.

3 processen die molecuul schade veroorzaken door electronen te onttrekken aan het betreffende molecuul.

4 hernieuwde doorstroming van het vaatstelsel

5 zonder vaatvoorziening

6 een transplantaat dat bestaat uit meer dan één weefsel soort; in dit geval uit huid, vet en spierweefsel.

7 een citroenzuuroplossing waarvan de hoeveelheid opgeloste deeltjes groter is dan de totale hoeveelheid opgeloste deeltjes in het bloed.

8 zeer reactieve afgeleiden van zuurstof, die een belangrijke rol spelen bij het ontstaan van oxidatieve processen.
Powered By: webCiters