Vævsudvidelse - Tissue expansion

Vævsudvidelse
MeSH D015626

Vævsudvidelse er en teknik, der bruges af plastik- , maxillofacial- og rekonstruktive kirurger til at få kroppen til at vokse yderligere hud , knogler eller andre væv. Andre biologiske fænomener som vævsbetændelse kan også betragtes som ekspansion (se vævsbetændelse nedenfor).

Hududvidelse

Hududvidelse er en almindelig kirurgisk procedure for at dyrke ekstra hud gennem kontrolleret mekanisk overstrækning. Det skaber hud, der matcher farve, tekstur og tykkelse af det omgivende væv, samtidig med at det minimerer ar og risiko for afvisning.

Når huden strækkes ud over dens fysiologiske grænse, aktiveres mekanotransduktionsveje . Dette fører til cellevækst såvel som til dannelse af nye celler. I nogle tilfælde kan dette opnås ved implantation af oppustelige balloner under huden. Langt den mest almindelige metode indsætter kirurgen den oppustelige ekspander under huden og injicerer periodisk i løbet af uger eller måneder en saltopløsning for langsomt at strække den overliggende hud. Vævsvæksten er permanent, men vil i nogen grad trække sig tilbage, når ekspanderen fjernes. Topisk påførte vævsudvidelsesindretninger findes også. Disse har fordelen ved at være billige og kræver ikke en kirurgisk procedure for at implantere dem under huden.

Brystrekonstruktionskirurgi kan for eksempel bruge denne teknik, når brystkirtlen fjernes ved kirurgi ( mastektomi ). Senere indsættes et mere permanent brystimplantat fyldt med saltvand eller silikongel under den udvidede hudlomme.

I andre applikationer dyrkes overskydende hud bevidst ved ekspansion på ryggen eller bagdelen, så den senere kan høstes til transplantation til et andet sted, hvor huden mistede på grund af traumer , omfattende sår , kirurgi , forbrændinger osv.

Mekanik for hududvidelse

Strækning af huden ud over normal ekspansion påkalder flere mekanotransduktionsveje, som øger mitotisk aktivitet og fremmer kollagensyntese. Som et resultat øges hudoverfladen. Kontinuummekanikmetoder kan bruges til at modellere hudvækst under vævsudvidelse, og ikke-lineære endelige elementmetoder kan bruges til beregningsmæssigt at simulere forskellige vævsvækstscenarier.

Vævsvækst på grund af hududvidelse kan modelleres som anisotropisk overfladearealvækst som beskrevet af følgende ligninger:

hvor er elastisk arealstrækning, der er reversibel og er irreversibel områdevækst beskrevet af:

hvor er en vektor i retning af hudtykkelse. Vi antager, at huden ikke vokser i tykkelsesretningen for arealvækst er lig med volumenvækst eller . Vi antager også, at den nyoprettede hud vil have samme densitet, stivhed og mikrostruktur som den originale, ikke-ekspanderede hud.

Radiale underarmsflapper

Nylige undersøgelser har vist, at brug af topisk vævsudvidelse kan reducere behovet for et hudtransplantat med delt tykkelse efter høstning af en underarmsflap. Forfatterne bemærkede, at dette resulterer i mindre smerter samt reduceret helingstid. Denne metode har også vist sig at være omkostningseffektiv samt forbedre kosmetik.

Ved rekonstruktion af hovedbunden

Vævsudvidelse er blevet brugt på hovedbunden til behandling af ardannelse og skaldethed i hovedbunden i stedet for hårtransplantation, når der ikke er tilstrækkeligt donorhår til at transplantere på arret, eller arvævet ikke vaskulariseres til at understøtte hårvækst. For eksempel kan en vævsudvidelse bruges til at fjerne fjernelse af ar og fuldstændig dækning hos en patient, der havde fjernet melanomer fra hovedbunden, hvilket resulterede i alopecia -defekter (hårtab). De to vigtigste indikationer for at vælge vævsudvidelse frem for hårtransplantation er størrelsen og formen af ​​defekten i forhold til potentiel forsyning af donorhår og arvævets kvalitet og tykkelse. Områder med betydelig ardannelse og/eller vævsatrofi, som sandsynligvis vil få hårtransplantation til at mislykkes, udskæres bedst og erstattes af normal udvidet hovedbundshud. Teoretisk set er der ingen grænse for mængden af ​​væv, der kan dannes med vævsudvidelse, forudsat at processen udføres gradvist.

Restaurering af forhuden

Vævsudvidelse er også blevet brugt til teknikken til forhuden restaurering , som normalt er ikke-kirurgisk og påfører spændinger eksternt ved hjælp af specialiserede enheder til at erstatte omskårne væv med nye celler.

Ikke-kirurgiske vævsexpansionsteknikker kan udvide ens overlevende penishud, hvilket gør det til et længere rør, så det kan fungere som en forhud .

Mænd, der er blevet omskåret, strækker sig og lægger spændinger på deres skaft og forhudrester for at ekspandere og forlænge væv i bestræbelserne på at producere en funktionel forhud. Denne form for vævsudvidelse kan tage år, da mængden af ​​hudvækst, der kræves, typisk er omkring 15 in².

Knogleudvidelse

Hovedartikel: Distraktions -osteogenese

Knogle er et andet væv, der relativt let kan udvides ved hjælp af eksterne anordninger, der langsomt adskilles ved hjælp af mekaniske tilstande, så knoglen vokser som reaktion på forlængelse ( knogledistraktor ). Andre teknikker og eksterne enheder er blevet undersøgt og har vist en vis succes, f.eks. I fitbone -operationen . Denne teknik blev banebrydende i 1951 af den russiske læge Ilizarov , og kaldes Ilizarov -apparatet . Det er i stand til at forlænge lemmer i tilfælde af patologisk knogletab, asymmetri af lemmer, dværgvækst , kort statur osv. Ved rekonstruktiv og kosmetisk kirurgi er knogleudvidere blevet brugt til at forlænge mandibula i tilfælde af medfødte lidelser , traumer , tumorer , etc. Andre nyere anordninger, såsom orthofix og intramedullary skeletal kinetic distractor (ISKD), bruges også til forlængelse af lemmer. Det kan tilføje mere end 6 tommer pr. Knogle, men er dyrt, smertefuldt og tidskrævende (hver procedure varer omkring 8–12 måneder).

Muskeludvidelse

Muskelvæv kan også ekspandere og vokse i en proces kendt som stretch-induceret myofibrillogenese.

Vævsbetændelse

Inflammation, i biologisk forstand, refererer til kroppens cellulære reaktion på forstyrrelser, det være sig interne eller eksterne. I tilfælde af astma eller kronisk bronkitis reagerer menneskekroppen på allergener eller forurenende stoffer ved at oversvømme bronkialtræet og luftvejens vægge med mononukleære celler. Lagene i luftvejsvæggen, herunder det indre epitelvævsforing, tykner og udvider alt fra 10% til 300% af raske individer og forhindrer luftstrømmen. Udholdenhed af sygdommen på lang sigt kombineret med luftvejs hyperresponsivitet (glatte muskelsammentrækning eller bronkial hyperresponsivitet ) fører til kronisk kontinuerlig betændelse og fortykkelse og mærkbar omdannelse af luftvejene, der består af stivere luftveje og tabt elasticitet. Betændelse i en indsnævret cylinder, som med en luftvej, folder sig til sidst over sig selv, hvilket fører til mekanisk undersøgte knækmønstre og vækstforhold inden for vævsforinger.

Brystvævsudvidelse

Vævsudvidelse er en almindelig teknik, der bruges til brystrekonstruktion . Dette indebærer i det væsentlige udvidelse af brysthuden og musklerne ved hjælp af en midlertidig vævsudvidelse . Tre til fire uger efter mastektomi injiceres en saltopløsning i ekspanderen for gradvist at fylde den. Denne proces understøttes af en lille ventilmekanisme placeret inde i ekspanderen, og den vil fortsætte, indtil dens størrelse er lidt større end det andet bryst. Normalt kan det tage flere uger til måneder at fuldføre processen. Denne vævsudvidelse fjernes efter et par måneder, og rekonstruktion af mikrovaskulær flap eller indsættelse af et permanent brystimplantat udføres på det tidspunkt. Kemoterapi eller stråling anbefales undertiden af ​​lægen/strålingsonkologen efter mastektomi. Disse behandlinger forsinker vævsudvidelsesprocessen med cirka fire til otte uger. Vævsudvidere har ydre silikone skaller og enten en intern ventil eller ekstern port for at tillade saltvandsindsprøjtninger.

Alternativer til hududvidelse

Forskning dedikeret til alternative hudtransplantater er i øjeblikket inden for området vævsteknik. Flere konstruerede vævsafledte og vævslignende stoffer har gjort det gennem FDA og ind på markedet, selvom den økonomiske succes har været moderat. Begrænsninger af denne strategi omfatter lange inkubationstider samt vanskeligheder med at efterligne de nøjagtige mekaniske og biologiske egenskaber ved funktionel hud. Fordelene spænder imidlertid fra nedsat morbiditet på donorstedet (som følge af ikke længere at skulle høste fra hududvidelse) samt en klar tilgængelig materialekilde til nødmedicin i tilfælde af traumatisk forbrænding eller skade. Der er stadig stor klinisk interesse i dag i at udvikle billige konstruerede hudtransplantater, der besidder hudens mekaniske og biologiske egenskaber.

Se også

Referencer

eksterne links