Устранение дефектов верхней и нижней челюсти при помощи трансплантата из наружного края лопатки

Для цитирования:

Терещук С.В., Иванов С.Ю., Сухарев В.А., Васильев Е.А. Устранение дефектов верхней и нижней челюсти при помощи трансплантата из наружного края лопатки. Head and neck. Голова и шея. Российский журнал=Head and neck. Russian Journal. 2021;9(3):25–33
Авторы несут ответственность за оригинальность представленных данных и возможность публикации иллюстративного ма-териала – таблиц, рисунков, фотографий пациентов.

Doi: 10.25792/HN.2021.9.3.25–33

Введение. Современный подход к устранению дефектов верхней и нижней челюстей заключается в использовании реваску-ляризированных трансплантатов сразу или в ранние сроки после их возник- новения. По сравнению с другими, трансплантат из наружного края лопатки (ТНКЛ) обладает рядом существенных преимуществ для устранения обширных как изолированных костных, так и комбинированных дефектов. К недостаткам трансплантата относятся: необходимость переворачивать больного на бок, что осложняет одновременную работу двух бригад; относительно короткая сосудистая ножка. До сих пор еще одним нерешенным вопросом, связанным с использованием ТНКЛ является возможность его сегментировать.
В данной статье представлен наш клинический опыт использования трансплантата из наружного края лопатки для устранения дефектов в области лица. В статье описано применение виртуального хирургического планирования (ВХП) с изготовлением хирургических шаблонов и индивидуальной реконструктивной титановой пластины для повышения точности этих операций и сокращения операци- онного времени. Мы также показали возможность выполнения двух остеотомий ТНКЛ при устранении дефектов фронтальных участков верхней и нижней челюстей.
Материал и методы. В период с 2016 по 2020 г. мы применили ТНКЛ в 7 случаях. Все 7 пациентов были мужчинами. Их возраст колебался от 28 до 64 лет (в среднем 47 лет). Во всех случаях трансплантат применяли для устранения вторичных дефектов, в т.ч. в 5 случаях после предыдущей неудачной по- пытки их устранения малоберцовыми трансплантатами с обеих голеней. Все трансплантаты прижились без осложнений. Для повышения точности и сокращения продолжительности опера-ции в 5 случаях было применено ВХП с последующей печатью на 3Д принтерах хирургических шаблонов для забора и остеотомии костной части трансплантата. В одном случае путем трехмерной печати была изготовлена индивидуальная ре-конструктивная титановая. По данным КТ в послеоперационном периоде нами определены минимальный размер фрагмента и максимальная длина трансплантата, использованного нами для устранения дефектов верхней и нижней челюстей.
Результаты. Виртуальное хирургическое планирование устранения дефектов верхней и нижней че- люстей с использованием реваскуляризированного трансплантата из наружного края и угла лопатки и изготовлением хирургических шаблонов для за-бора и остеотомии трансплантата позволило получить предсказуемый результат, практически полностью совпадающий с планом операции. Длина минимального фрагмента ТНКЛ составила 7,6 мм. Максимальная длина ТНКЛ составила 143,2 мм. Объема костной ткани трансплантата из латерального края лопатки достаточно для установки дентальных имплантатов. Минимальный диаметр использованных дентальных имплантатов составил 3,4 мм, максимальный – 4,5 мм. Длина имплан-татов колебалась от 9,5 до 11,5 мм.
Заключение. ТНКЛ обладает рядом незначительных недостатков, которые могут быть преодолены. Данный трансплантат является трансплантатом выбора для устранения дефектов верхней и нижней челюстей. При этом мощный потенциал этого трансплантата со всей очевидностью раскрывается в самых сложных случаях комбинированных дефектов лица.
Ключевые слова: трансплантат из наружного края лопатки, нижняя челюсть, верхняя челюсть, рекон- структивная хирургия, виртуальное хирургическое планирование
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Финансирование. Работа выполнена без спонсорской поддержки.

Introduction. The modern approach to the reconstruction of maxillary and mandibular defects is to use revascularized grafts imme-diately or early after the defect occurrence. Compared to others, the lateral scapular border flap (LSBF) has significant advantages for eliminating both extensive isolated bone defects and combined defects. The disadvantages of the graft include: the need to turn the patient on his side, which complicates the simultaneous work of two teams; relatively short vascular pedicle. Until now, another unre-solved issue related to the use of LSBF is an ability to segment it.
This article presents our clinical experience with the use of lateral scapular border flap to eliminate defects in the facial area. The article describes the use of virtual surgical planning (VSP) with the manufacture of surgical templates and an individual reconstructive titanium plate to improve the accuracy of these operations and reduce the operating time. We also showed the possibility of perform-ing two LSBF osteotomies while eliminating defects in the anterior regions of mandible and maxilla.
Material and methods. In the period from 2016 to 2020, we had applied LSBF in 7 cases. All 7 patients were male, aged from 28 to 64 years (average 47 years). In all cases, the graft was used to eliminate secondary defects, including the consequences of a previous unsuccessful attempt to remove the defects with peroneal grafts from both legs in 5 cases. All grafts were accepted without complica-tions. In order to increase the accuracy and reduce the duration of the operation, VSP was used in 5 cases, followed by printing of surgical templates for the collection and osteotomy of the bone part of the graft on 3D printers. In one case, a custom reconstructive titanium plate was made by 3D printing. According to CT data in the postoperative period, we determined the minimum fragment size and the maximum length of the graft that we used to eliminate defects in the mandible and maxilla. Results. Virtual surgical planning for the elimination of maxillary and mandibular defects using a revascularized graft from the outer edge and angle of the scapula and the manufacture of surgical templates for harvesting and osteotomy of the graft made it possible to obtain a predictable result that almost completely coincides with the operation plan. The length of the minimum LSBF fragment was 7.6 mm. The maximum length of the LSBF was 143.2 mm. The volume of the graft bone tissue from the lateral edge of the scapula is sufficient for the installation of dental implants. The minimum diameter of the dental implants used was 3.4 mm, the maximum — 4.5 mm. The length of the implants ranged from 9.5 to 11.5 mm.Conclusion. Lateral scapular border flap has a number of minor drawbacks that can be overcome. This graft is the graft of choice for the elimination of maxillary and mandibular defects. At the same time, the powerful potential of this graft is clearly demonstrated in the most difficult cases of combined facial defects.
Key words: lateral scapular border flap, mandible, maxilla, reconstructive surgery, virtual surgical planning
Conflicts of interest. The authors have no conflicts of interest to declare.
Funding. There was no funding for this study.

Введение
К основным причинам возникновения дефектов верхней и нижней челюстей относятся: доброкачественные и злокачествен- ные опухоли, огнестрельные и неогнестрельные травмы, лучевой и медикаментозный остеонекроз. Отсутствие сегмента верхней и/или нижней челюсти с потерей ее непрерывности неизбежно приводит к нарушению функции жевания, глотания и речи, к изменению внешнего вида. При этом потеря фронтального участка нижней челюсти, являющегося местом прикрепления языка и мышц, формирующих дно полости рта, вызывает их смещение кзади и развитию асфиксии. Дефект окружающих мягких тканей еще в большей степени отягощает описанные нарушения. Современный подход к устранению дефектов верх- ней и нижней челюстей заключается в использовании ревас- куляризированных трансплантатов сразу или в ранние сроки после их возникновения [1]. Выбор трансплантата при этом индивидуален и основан на оценке общего состояния больно- го, наличия сопутствующих заболеваний, этиологии дефекта челюсти и состояния окружающих тканей, перспектив орто- педической реабилитации. Наличие собственного источника кровоснабжения позволяет таким трансплантатам срастаться с реципиентной костью как обыкновенный перелом [2] и не зависеть от состояния окружающих тканей. Они претерпевают минимальную резорбцию, а по данным научных публикаций и нашим собственным наблюдениям увеличиваются в разме- рах. Реваскуляризированными трансплантатами, чаще всего используемыми для устранения костных дефектов, являются: малоберцовый, из гребня подвздошной кости, латерального края и угла лопатки, а также трансплантат с включением фраг- мента лучевой кости. По сравнению с другими трансплантат из наружного края лопатки (ТНКЛ) обладает рядом существенных преимуществ для устранения обширных как изолированных костных, так и комбинированных дефектов.
Исследования по изучению анатомических предпосылок при- менения трансплантатов из бассейна подлопаточной артерии были начаты M. Saijo в 1978 г. [3]. A. Gilbert (1979) первым использовал кожно-фасциальный трансплантат, кровоснаб- жаемый горизонтальной кожной ветвью артерии огибающей лопатку [4, 5]. В 1981 г. L. Teot указал на существование анато- мических возможностей использования костного трансплантата из латерального края лопатки, но только спустя 6 лет этот трансплантат был использован в клинике [6–8]. Перед этим T.M. Nassif (1982) предложил использовать нисходящую кож- ную ветвь артерии огибающей лопатку, для забора еще одного кожно-фасциального траснплантата из бассейна подлопаточной артерии [9]. Более трех десятилетий этот трансплантат нахо- дится в арсенале реконструктивных хирургов. В нашей стране данный трансплантат популяризирован благодаря работам Н.В. Калакутского [10, 11]. Наружный край лопатки кровоснабжается ветвями артерии, огибающей лопатку из бассейна подлопаточ- ной артерии. К конечным ветвям артерии, огибающей лопат- ку, относятся горизонтальная и нисходящая кожные артерии, каждая из которых может кровоснабжать отдельный кожно- фасциальный трансплантат, взятый самостоятельно или вместе с наружным краем лопатки. При этом каждый из компонентов такого сложного трансплантата обладает большой подвижно- стью и независимостью друг от друга. Еще одной значимой для реконструктивной микрохирургии ветвью подлопаточной артерии является торакодорсальная артерия, ветви которой кровоснабжают широчайшую мышцу спины и кожу над ней, угол лопатки, а также зубчатую мышцу. Все эти составляющие могут быть включены в единый химерный трансплантат на подлопаточной артерии [12, 13]. В таком исполнении транс- плантат не имеет конкурентов при устранении распространенных и сложных дефектов, включающих как костные, так и мягкие ткани [14, 15].
К недостаткам трансплантата относятся: необходимость пере- ворачивать больного на бок, что осложняет одновременную работу двух бригад; относительно короткая сосудистая ножка. До сих пор еще одним нерешенным вопросом, связанным с использованием ТНКЛ, является возможность его сегментиро- вать. Считается, что возможно выполнить лишь одну остеото- мию наружного края лопатки в составе реваскуляризированного трансплантата, а качество и количество его костной ткани зна- чительно уступает малоберцовой кости и гребню подвздошной кости, что затрудняет или делает невозможным установку в нее дентальных имплантатов [16, 17].
Успехи последних десяти лет в развитии информационных технологий, трехмерной печати позволили выполнять вирту- альное хирургическое планирование, создавать хирургические модели и шаблоны, индивидуальные фиксирующие конструк- ции. Применение этих технологий повысило точность и сокра- тило время реконструктивных операций на верхней и нижней челюстях [18, 19].
В данной статье представлен наш клинический опыт исполь- зования трансплантата из наружного края лопатки для устра- нения дефектов в области лица. В статье описано применение виртуального хирургического планирования (ВХП) с изготов- лением хирургических шаблонов и индивидуальной рекон- структивной титановой пластины для повышения точности этих операций и сокращения операционного времени. Мы также показали возможность выполнения двух остеотомий ТНКЛ при устранении дефектов фронтальных участков верхней и нижней челюстей.

Материал и методы
В период с 2016 по 2020 г. мы применили ТЛКЛ в 7 случа- ях. Все 7 пациентов были мужчинами. Их возраст колебался от 28 до 64 лет (в среднем 47 лет). В 2 случаях трансплантат использовали для устранения дефектов верхней челюсти, в 5 – нижней челюсти. Все дефекты были комбинированными, т.е. требовалось восполнить как костные, так и мягкие ткани. Во всех случаях трансплантат применяли для устранения вторич- ных дефектов, в т.ч. в 5 случаях после предыдущей неудачной попытки их устранения малоберцовыми трансплантатами с обеих голеней. В 2 случаях у пациентов имелась патология сосудов нижних конечностей (выраженный атеросклероз), что также не позволяло использовать малоберцовые трансплантаты. У 1 пациента использовали только ТНКЛ, у 2 пациентов в состав трансплантата были включены лопаточный или окололопаточ- ный кожно-фасциальные лоскуты; в 4 случаях дополнительно к последним – торакодорсальный кожно-мышечный лоскут. Все трансплантаты прижились без осложнений. Средняя продол- жительность операции составила 709 минут (таблица) (Table 1).
Придание трансплантату анатомической формы верхней (рис. 1) или нижней челюсти (рис. 2) в большинстве случаев требо- вало выполнения двух остеотомий. Для повышения точности и сокращения продолжительности данного этапа операции в 5 случаях было применено ВХП с последующей печатью на 3Д принтерах хирургических шаблонов для забора и остеотомии костной части трансплантата. Шаблон фиксировали к лопатке тремя винтами, по одному на каждый сегмент транспланта- та. Наружный край шаблона спроектирован таким образом, чтобы перемычка, соединяющая его сегменты, прикрывала проходящие вдоль наружного края лопатки сосуды, питающие его. Такая конструкция позволяет контролировать и ограничи- вать продвижение пилы в «опасную» зону. Еще одним важным элементом шаблона является его продолжение в дистальной части, повторяя контур угла лопатки (рис. 3). Такая конструкция предназначена для точного позиционирования хирургического шаблона. В одном случае путём трехмерной печати была изготовлена индивидуальная титановая пластина (рис. 4), точно повторяющая контур новой верхней челюсти. Для фиксации фрагментов трансплантата между собой и в реципи- ентной ране использованы титановые винты диаметром 2,4 мм. Толщина напечатанной пластины составила 1,6–2,0 мм. Для точного позиционирования индивидуальной титановой пластины в ране и на фрагментах трансплантата в хирургическом шаблоне предусмотрены направляющие для сверления отверстий под позиционирующие винты. Позиционирующие винты имеют диаметр 2,0 мм, что позволяет им беспрепятственного прохо- дить через отверстия в реконструктивной пластине под винты 2,4 мм. Позиционирующие винты хорошо видны в мышечной манжете, которая крайне важна для сохранения кровоснабжения каждого из фрагментов трансплантата (рис. 5). После того как пластина одета на позиционирующие винты, они могут быть последовательно заменены на постоянные фиксирующие винты.
В послеоперационном периоде всем пациентам выполняли компьютерную томографию для контроля положения фраг- ментов трансплантата относительно друг друга и всего транс- плантата в дефекте челюсти. Данные этих исследований были использованы нами для определения минимальных размеров фрагментов ТНКЛ и максимальной длины ТНКЛ, использо- ванных для устранения дефектов верхней и нижней челюстей.

Наружная и внутренняя (язычная/небная) поверхности фрагмен-
тов ТНКЛ имеют разную длину, что связано с необходимостью
придания трансплантату дугообразной формы челюсти. При
этом внутренняя поверхность всегда меньше наружной. Длину
этой поверхности фрагментов трансплантанта мы и учитывали для определения минимального размера фрагмента транс- плантата (рис. 6 а). Суммирование длин фрагментов ТНКЛ по наружной, наиболее длинной, поверхности дает представление о максимальной длине ТНКЛ (рис. 6 б). Эти данные приведены в табл. 2.

Результаты
Виртуальное хирургическое планирование устранения дефек- тов верхней и нижней челюстей с использованием реваскуляри- зированного трансплантата из наружного края и угла лопатки и изготовлением хирургических шаблонов для забора и остео- томии трансплантата позволило нам получить предсказуемый результат, практически полностью совпадающий с планом операции. Плоскости фрагментов трансплантата после остео- томии совпадали друг с другом, что исключало дополнительные коррегирующие манипуляции с ними. В большинстве случаев требовалось выполнение двух остеотомий трансплантата. Ни один трансплантат не был потерян. Более того, не был потерян в ближайшем послеоперационном периоде и не резорбировался в последующем ни один остеотомированный фрагмент трансплан- тата. Длина минимального фрагмента ТНКЛ использованного нами составила 7,6 мм. При этом средняя длина минимальных фрагментов ТНКЛ была 14,4 мм. Максимальная длина ТНКЛ составила 143,2 мм (в среднем – 110,2 мм).
Объема костной ткани трансплантата из латерального края лопатки достаточно для установки дентальных имплантатов. Дентальные имплантаты были установлены 2 больным, дефекты нижней челюсти которых были устранены при помощи ТНКЛ (рис. 7). Минимальный диаметр использованных дентальных имплантатов составил 3,4 мм, максимальный – 4,5 мм. Длина имплантатов колебалась от 9,5 до 11,5чмм. Спустя 3–4 меся- ца после установки дентальные имплантаты были нагружены постоянным зубным протезом.
Для удлинения сосудистой ножки в двух случаях устранения дефекта верхней челюсти были использованы артериовенозные графты. Базируясь на подлопаточных сосудах, данный транс- плантат не имеет конкурентов в тех случаях, когда требуется устранение обширных комбинированных дефектов. В его состав могут быть включены кожно-фасциальные лоскуты: лопаточ- ный и окололопаточный; кожно-мышечный торакодорсальный, реиннервированная зубчатая мышца, а также дополнительный костный фрагмент – угол лопатки, питаемый угловой артерией. При этом каждый из перечисленных компонентов питает отдель- ный сосуд, что придает им бóльшую подвижность относительно друг друга и позволяет ориентировать их в ране в зависимости от конкретной клинической ситуации (рис. 8). Еще одним бес- спорным преимуществом ТНКЛ является постоянство сосудов и незначительная подверженность их атеросклерозу в отличие от сосудов нижних конечностей. Применение ВХП с изготовлением хирургических шаблонов и индивидуальных титановых кон- струкций сокращает операционное время и повышает точность хирургической операции, уменьшает число послеоперационных осложнений, снижая тем самым стоимость лечения. Это в свою очередь оправдывает расходы на виртуальное хирургическое планирование и изготовление хирургических шаблонов и инди- видуальных реконструктивных титановых пластин.
Заключение
ТНКЛ обладает рядом незначительными недостатков, которые могут быть преодолены. Наш опыт показал высокую эффек- тивность виртуального хирургического планирования рекон- структивных операций с применением ТНКЛ с изготовлением хирургических шаблонов и индивидуальных реконструктивных пластин. Сегментирование данного трансплантата не приводит к ухудшению его кровоснабжения, даже при формировании фрагментов небольших размеров. Объема костной ткани ТНКЛ достаточно для установки дентальных имплантатов с целью последующей ортопедической реабилитации пациентов. Данный трансплантат является трансплантатом выбора для устранения дефектов верхней и нижней челюсти. При этом мощный потен- циал этого трансплантата со всей очевидностью раскрывается в самых сложных случаях комбинированных дефектов лица.

ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1. Ragbir M., Brown J.S., Mehanna H. Reconstructive considerations in head and neck surgical oncology: United Kingdom National Multidisciplinary Guidelines. J. Laryngol. Otol. 2016;130(S2):S191–7. Doi: 10.1017/S0022215116000621.
2. Lieberman J.R., Daluiski A., Einhorn T.A. The role of growth factors in the repair of bone. Biology and clinical applications. J. Bone Joint Surg. Am. 2002;84(6):1032–44. Doi: 10.2106/00004623-200206000-00022.
3. Saijo M. The vascular territories of the dorsal trunk: a reappraisal for potential flap donor sites. Br. J. Plast. Surg. 1978;31(3):200–4. Doi: 10.1016/s0007- 1226(78)90082-6.
4. Gilbert A., Teot L. The free scapular flap. Plast. Reconstr. Surg. 1982;69(4):601– 4. Doi: 10.1097/00006534-198204000-00002.
5. Stock W., Fernandez-Palacios J.A., Hierner R., Lukas B. Der Skapulalappen- -Ubersichtsarbeit und eigene Erfahrungen [The scapu-la flap—overview and personal experiences]. Handchir. Mikrochir. Plast. Chir. 1993;25(6):283–92.
6. Swartz W.M., Banis J.C., Newton E.D, et al. The osteocutaneous scapular flap for mandibular and maxillary reconstruction. Plast. Reconstr. Surg. 1986;77:530. 7. Granick M.S., Ramasastry S.S., Newton E.D., et al. Reconstruction of complex
maxillary defects with the scapular-free flap. Head Neck. 1990;12:377–85.
8. Funk G.F. Scapular and parascapular free flaps. Facial Plast. Surg. 1996;12:57–
63.
9. Nassif T.M., Vidal L., Bovet J.L., Baudet J. The parascapular flap: a new
cutaneous microsurgical free flap. Plast. Reconstr. Surg. 1982;69(4):591–600.
Doi: 10.1097/00006534-198204000-00001.
10. Булгакова М.В., Калакуцкий Н.В., Чеботарев С.Я. и др. Устранение
огнестрельного дефекта верхней челюсти с исполь-зованием реваскуляризованного мягкотканно-костного лопаточного трансплантата (клинический случай). Рос. оторинола-рингология. 2017;3:119–23. // Bulgakova M.V., Kalakutskiy N.V., Chebotarev S.Ya, et al. Elimination of a gunshot defect in the upper jaw using a revascularized soft tissue- bone scapular graft (clinical case). Ros. Otorinolaringologiya. 2017;3:119–23. [In Russ.] 11. Калакуцкий Н.В. Костная пластика нижней челюсти васкуляризированными аутотрансплантатами. Дисс. докт. мед. наук. СПб., 2004. // Kalakutskiy N.V. Bone grafting of the lower jaw with vascularized autografts. Ph.D. Thesis. SPb., 2004. [In Russ.] 12. Aviv J.E., Urken M.L., Vickery C., et al. The combined latissimus dorsi-scapular free flap in head and neck reconstruction of the head and neck. Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg. 1991;117:1241–50. 13. Rowsell A.R., Davies D.M., Eisenberg N., Taylor G.I. The anatomy of the subscapular-thoracodorsal arterial system: study of 100 cadaver dissections. Br. J. Plast. Surg. 1984;37:574–6.
14. Valentini V., Gennaro P., Torroni A., et al. Scapula free flap for complex maxillofacial reconstruction. J. Craniofac. Surg. 2009;20(4):1125–31. Doi: 10.1097/SCS.0b013e3181abb482.
15. Dowthwaite S.A., Theurer J., Belzile M., et al. Comparison of fibular and scapular osseous free flaps for oromandibular recon-struction: a patient-centered approach to flap selection. JAMA. Otolaryngol. Head Neck Surg. 2013;139(3):285–92. Doi: 10.1001/jamaoto.2013.1802.
16. Frodel J.L., Funk G.F., Capper D.T., et al. Osseointegrated implants: a comparative study of bone thickness in four vascularized bone flaps. Plast. Reconstr. Surg 1993;92:449–55; discussion 456–8.
17. Chim H., Salgado C.J., Mardini S., Chen H.C. Reconstruction of mandibular defects. Semin. Plast. Surg. 2010;24(2):188–97. Doi: 10.1055/s-0030-1255336. 18. Yu H., Shen S.G., Wang X., et al. The indication and application of computer assisted navigation in oral and maxillofacial sur-gery-Shanghai’s experience based on 104 cases. J. Cranio Maxillo Fac. Surg Off Publ Eur. Assoc. Cranio
Maxillo Fac. Surg. 2013;41:770–4.
19. Huang J.-W., Shan X.-F., Lu X.-G., et al. Preliminary clinic study on computer
assisted mandibular reconstruction: the positive role of surgical navigation technique. Maxillofac. Plast. Reconstr. Surg. 2015;37:20.

Вклад авторов: С.В. Терещук, С.Ю. Иванов – концепция и дизайн исследования. В.А. Сухарев, Е.А. Васильев – сбор и об-работка клинического материала. С.В. Терещук, В.А. Сухарев – написание текста. С.В. Терещук, С.Ю. Иванов – редактиро-вание.

Скачать статью в PDF