Digital-gesteuerte intraorale segmentale Mandibulektomie und Fibula-Lappen-Rekonstruktion bei lokal invasiven odontogenen Tumoren

Zusammenfassung

Dieses Protokoll demonstriert einen reproduzierbaren digital gesteuerten Arbeitsablauf für die intraorale segmentale Unterkieferentfernung und Unterkieferrekonstruktion unter Verwendung einer freien vaskularisierten Fibulaklappe. Die Methode integriert virtuelle chirurgische Planung mit patientenspezifischen Anleitungen, um eine präzise Tumorresektion und narbenfreie Rekonstruktion zu erreichen.

Zusammenfassung

Die radikale Behandlung von Ameloblastom und anderen gutartigen, lokal invasiven odontogenen Tumoren erfordert häufig eine Unterkiefersegmentektomie gefolgt von funktioneller Rekonstruktion. Die konventionelle Rekonstruktion erfolgt typischerweise extraoral, um eine ausreichende Exposition zu erreichen; Diese Technik führt jedoch häufig zu sichtbaren Gesichtsnarben, umfangreicher Weichteildissektion und möglicher Verletzung des randlichen Unterkieferzweigs des Gesichtsnervs. Dieses Protokoll beschreibt einen reproduzierbaren, digital gesteuerten Workflow für die segmentale Resektion und Rekonstruktion des Unterkiefers unter Verwendung eines freien, vaskularisierten Fibulalappens, der vollständig intraoraler Ansatz durchgeführt wird. Präoperative Bildgebungsdaten werden in virtuelle chirurgische Planungssoftware importiert, um dreidimensionale Modelle von Unterkiefer und Fibula zu erstellen. Resektionsränder und fibuläre Osteotomien werden digital simuliert, was die Herstellung patientenspezifischer Osteotomie-Guides und vorgeformter Rekonstruktionsplatten ermöglicht. Während der Operation wird der Unterkiefertumor freigelegt und durch einen streng intraoralen Schnitt mit Hilfe der individuell angepassten Schnittanleitung entfernt. Gleichzeitig entnimmt und formt ein zweites chirurgisches Team den Wadenbein gemäß dem digitalen Plan. Die Fibularsegmente werden dann auf den Unterkieferdefekt übertragen, und eine mikrovaskuläre Anastomose erfolgt durch ein minimalinvasives bukkales Fenster, wodurch die Gefäßversorgung und die Unterkieferkontinuität ohne äußere Schnitte wiederhergestellt werden. Diese Technik eignet sich besonders für Patienten mit gutartigen oder lokal aggressiven Unterkiefertumoren, die eine narbenfreie Rekonstruktion priorisieren. Es wird jedoch nicht für Fälle mit schwerem Trismus, umfangreicher Weichteilinvasion oder bei Fällen, die eine zervikale Lymphknotendissektion erfordern, empfohlen. Insgesamt bietet das Protokoll einen reproduzierbaren Rahmen zur Integration digitaler chirurgischer Planung mit minimalinvasiver intraoraler Unterkieferrekonstruktion.

Einleitung

Gutartige odontogene Tumore mit lokalen Invasionen erfordern in der Regel eine Unterkiefersegmentektomie zur radikalen Resektion ^1,2. Eine erfolgreiche postoperative Rekonstruktion ist entscheidend für die Wiederherstellung der Unterkiefer-Kontinuität, der Gesichtssymmetrie, der Okklusal- und Kaufunktionen sowie der Sprachfunktion³. Der gefäßgefässerte freie Fibularlappen gilt als "Goldstandard" für Unterkieferrekonstruktion, da er eine zuverlässige Blutversorgung, ausreichende Knochenmasse und wenige Komplikationen an der Spenderstelle^{verursacht 4}.

Die traditionelle Unterkieferrekonstruktion verwendet hauptsächlich einen extraoralen Ansatz, um das chirurgische Feld vollständig freizulegen und so die Osteotomie und die Lappenfixierung zu erleichtern. Diese Methode hinterlässt jedoch unweigerlich sichtbare Gesichtsnarben und erhöht aufgrund der Notwendigkeit einer umfangreichen Weichteiltrennung das Risiko einer Verletzung des randförmigen Unterkiefers des Gesichtsnervs und anderer Komplikationen⁵. Die Einführung der virtuellen chirurgischen Planung (VSP) und computergestützter Konstruktion/computerunterstützte Fertigung (CAD/CAM) hat^{den Prozess der} Unterkieferrekonstruktion revolutioniert. Diese Technologien ermöglichen eine präoperative Simulation der Resektion und Rekonstruktion, wodurch patientenspezifische Osteotomie-Guides und vorgeformte Rekonstruktionsplatten hergestellt werden können, die die Genauigkeit deutlich verbessern und die Operationszeit im Vergleich zur Freihandoperation ^7,8 verkürzen.

Daher wurde ein reiner intraoraler Ansatz eingeführt, als narbenfreie, ästhetisch ansprechende chirurgische Alternative für ausgewählte gutartige Unterkieferläsionen⁹. Aufgrund des engen Operationsraums und des eingeschränkten chirurgischen Feldes dieses Ansatzes stellen jedoch präzise Osteotomie und Kontrolle der Schnittränder technische Herausforderungen dar, was die breite Anwendung einschränkt. Ohne intraoperative Navigation oder die Unterstützung starrer Führungen ist es oft schwierig, die Rekonstruktionsgenauigkeit zu garantieren, insbesondere hinsichtlich der kondylären Lokalisation und der Wiederherstellung von okklusalen Beziehungen¹⁰.

Dieses Protokoll schlägt ein Rekonstruktionsschema vor, das die ästhetischen Vorteile reiner intraoraler Ansätze mit der geometrischen Genauigkeit virtueller chirurgischer Planung verbindet. Durch präzise Übertragung des digitalen Operationsplans auf den Operationsbereich können Chirurgen eine präzise Tumorentfernung und eine dreidimensionale Formung des Fibularlappens innerhalb des begrenzten Mundraums erreichen, während die onkologische Sicherheit gewährleistet ist. Darüber hinaus kann die Durchführung einer mikrovaskulären Anastomose durch das buccale minimalinvasive Fenster die Blutversorgung zu Weichteilen schützen und äußere Narben vermeiden. Dieser digital gesteuerte Arbeitsablauf gilt als zuverlässige, hochpräzise Option für minimalinvasive Unterkieferrekonstruktion. Es ist besonders wertvoll für Patienten mit gutartigen Tumoren, die eine segmentale Resektion benötigen und ein narbenfreies Ergebnis priorisieren. Der Erfolg hängt jedoch stark von der strikten Fallauswahl und der mikrovaskulären Erfahrung des Chirurgen ab.

Protokoll

Diese Forschung ist vom institutionellen Ethikausschuss des West China Hospital of Stomatology (Protokollzulassungsnummer: WCHSIRB-D-2022-343) genehmigt. Eine schriftliche informierte Zustimmung wurde vom Patienten eingeholt. Alle für diese Studie verwendeten Materialien, Software oder Werkzeuge sind in der Materialtabelle aufgeführt.

1. Virtuelle chirurgische Planung (VSP) und Leitfadendesign

1. Erhalten Sie hochauflösende maxillofaziale Computertomographie (CT) mit einer Schnittdicke von ≤ 1 mm, um das Ausmaß des Tumors und die Unterkieferanatomie genau zu beurteilen.
2. CT-Angiographie (CTA) der unteren Extremitäten wird durchgeführt, um die fibuläre Gefäßanatomie zu beurteilen und die Eignung an der Spenderstelle zu bestätigen.
3. Führen Sie virtuelle chirurgische Planung durch (Abbildung 1A).
   1. Importieren Sie den CT-Datensatz in die virtuelle chirurgische Planungssoftware (VSP) (z. B. Materialise Mimics 27.0), indem Sie auf Datei > Import DICOM klicken.
   2. Generiere das dreidimensionale Unterkiefermodell, indem du Segmentierung > Knochen auswählst.
   3. Verwenden Sie erneut das Segmentierungswerkzeug und stellen Sie den manuellen Schwellenwert auf 50–150 Hounsfield-Einheiten (HU) ein, um das 3D-Tumormodell zu erstellen.
4. Definieren Sie die Resektionsgrenzen auf dem virtuellen Unterkiefer mit vordefinierten onkologischen Sicherheitsmargen (Abbildung 1B).
   1. Identifizieren Sie die Tumorränder im dreidimensionalen Unterkiefermodell anhand des CT-Datensatzes.
   2. Wählen Sie in der Planungssoftware das Werkzeug Schneidehobel. Auf beiden Seiten der Läsion werden Osteotomieflächen platziert und die Ränder 5 mm hinter den vorderen und hinteren röntgentechnischen Rändern des Tumors etabliert.
   3. Passen Sie die Ausrichtung und Position der Flächen an, um ausreichende Abstand zum Tumor zu gewährleisten.
   4. Wenden Sie die virtuelle Schneidfunktion an, um die segmentale Unterkieferosteotomie zu simulieren.
5. Planen Sie Fibularosteotomien, um eine mehrsegmentige Rekonstruktion des Unterkieferbogens zu ermöglichen (Abbildung 1C).
   1. Importiere das virtuelle Fibula-Modell in den Planungsarbeitsbereich.
   2. Richten Sie das Wadenbein gemäß der geplanten Rekonstruktion mit dem Unterkieferdefekt aus.
   3. Wählen Sie das Werkzeug Cutting Plane aus und positionieren Sie die Osteotomieflächen entlang des Wadenbeinten, um die erforderliche Anzahl von Segmenten zu erzeugen.
   4. Stellen Sie die Ausrichtung und den Abstand der Segmente so an, dass die Krümmung des Unterkieferbogens nachgebildet wird.
6. Entwerfen Sie patientenspezifische Leitfäden für Unterkiefer- und Fibularosteotomie nach dem virtuellen Plan und fertigen Sie sie mit dreidimensionaler Drucktechnologie an.
7. Die Rekonstruktionsplatte wird virtuell positioniert und vorgeformt, um die segmentierte Fibula zusammenzusetzen.
8. Simulieren Sie die endgültige Unterkieferkontur und die okklusale Beziehung (Abbildung 1D).
   1. Positioniere die Fibularsegmente innerhalb des Unterkieferdefekts im Planungsbereich neu.
   2. Verwenden Sie das Transformationswerkzeug , um die Translation und Rotation jedes Segments anzupassen.
   3. Ordne die Segmente nacheinander an, um die Krümmung des Unterkieferbogens nachzubilden.
   4. Bewerten Sie die okklusale Beziehung, indem Sie den rekonstruierten Unterkiefer mit dem Kieferzahn im virtuellen Modell ausrichten.
      HINWEIS: Stellen Sie sicher, dass der Unterkieferschnitt stabile Bezugspunkte (z. B. Zahnflächen, untere Rand des Unterkiefers) enthält, um eine passive und reproduzierbare intraorale Sitzung zu ermöglichen.

2. Patientenvorbereitung

1. Führen Sie eine nasotracheale Intubation durch, um den Zugang zur intraoralen Operation zu maximieren, und positionieren Sie den Patienten in Rücklage mit einer Schulterrolle, um den Hals zu strecken.
2. Bereiten Sie das Gesicht, die Mundhöhle, den Hals und die ausgewählte Spenderstelle des Unterschenkels auf sterile Weise vor und bedecken Sie, um einen gleichzeitigen Zwei-Team-Ansatz zu ermöglichen.
3. Verabreichen Sie prophylaktische Antibiotika und gewährleisten Sie die Verfügbarkeit einer hypotensiven Anästhesie, um die intraoperative Blutung zu minimieren.

3. Intraorale Unterkieferexposition und Tumorresektion

1. Führen Sie einen Schleimschnitt entlang des Unterkiefervestibüls vor, um das tumortragende Segment freizulegen und gleichzeitig das umliegende Weichgewebe zu erhalten.
2. Heben Sie das Mucoperiost vorsichtig an, um die Mundoberfläche des Unterkiefers und des Ramen innerhalb der für die Führungsplatzierung erforderlichen Grenzen freizulegen.
3. Positionieren und sichern Sie den patientenspezifischen Unterkieferosteotomie-Führer auf dem freiliegenden Knochen und bestätigen Sie eine stabile, passive Sitzposition anhand anatomischer Orientierungspunkte.
4. Befestigen Sie die Führung mit temporären monokortikalen Schrauben durch die vorgefertigten Befestigungslöcher, um eine intraoperative Verschiebung zu verhindern (Abbildung 2A).
5. Führen Sie segmentale Osteotomien mit einer Säbel durch die Führung unter kontinuierlicher salzhaltiger Spülung durch, um thermische Schäden zu verhindern (Abbildung 2B).
6. Zerlege die lingualen Weichteilansätze und entferne das tumortragende Unterkiefersegment als ein einziges intaktes Exemplar ohne Fragmentierung (Abbildung 2C–D).
7. Orientieren Sie das resektionierte Exemplar und markieren Sie die anatomischen Ränder (z. B. vordere, hintere, obere, untere) mit spezifischen Nahtbindungen.
8. Schicken Sie das periphere Weichgewebe und die knochenartigen Ränder zur sofortigen intraoperativen Tiefschnittanalyse. Bestätigen Sie die Tumorbeseitigung, bevor Sie mit der rekonstruktiven Phase fortfahren.
   HINWEIS: Wenn die Führung nicht passiv sitzt, sollten Sie auf Restweichgewebe oder Knochenunregelmäßigkeiten prüfen. Zwinge den Guide nicht.

4. Fibellappen-Ernte und Formung

1. Das Wadenbein wird durch einen standardmäßigen seitlichen Ansatz freigelegt. Markiere die geplanten Osteotomielinien direkt auf der Fibularoberfläche und prüfe die Orientierung vor der Knochenteilung (Abbildung 3A).
2. Entnehmen Sie den gefäßgefässerten Fibulalappen und erhalten Sie dabei die Peronealgefäße und die ausreichende Pedikellänge (Abbildung 3B).
   1. Führen Sie einen seitlichen Schnitt über der Fibula vor.
   2. Lege das Wadenbein frei, indem du zwischen Peroneus- und Soleusmuskel seziert.
   3. Identifizieren Sie die Peronealgefäße entlang der posteromedialen Seite der Fibula.
   4. Heben Sie die Lappe an, wobei der vaskuläre Pedikel erhalten bleibt und eine ausreichende Pedikellänge erhalten bleibt.
3. Wenden Sie den patientenspezifischen Fibularosteotomie-Leitfaden auf die entnommene Fibula an und führen segmentale Osteotomien gemäß dem virtuellen Operationsplan durch (Abbildung 3C).

5. Mandibulare Rekonstruktion und Fixierung

1. Übertragen Sie die konturierten Fibularsegmente durch den intraoralen Schnitt auf den Unterkieferdefekt und richten Sie sie auf die natürlichen Unterkieferstümpfe aus.
   VORSICHT: Stellen Sie sicher, dass der Gefäßpedikel beim Lappentransfer nicht verdreht oder übermäßig gedehnt wird, da dies die Durchblutung beeinträchtigen und zu einer Flappenischämie führen kann.
2. Zugang zur Gesichtsarterie und Vene durch ein minimalinvasives Bukkalfenster. Entfernen Sie überschüssige Adventitien, um die Empfängergefäße und den Fibularpedikel vorzubereiten (Abbildung 4A).
   VORSICHT: Vermeiden Sie eine scharfe Winkelung oder Kompression des Gefäßpedikels, wenn Sie ihn im Operationsfeld positionieren.
3. Führen Sie End-to-End-mikrovaskuläre Anastomosen der Arterie und Vene mit 8-0 durch Nylonnähte und ein mikrovaskuläres Anastomosegerät unter einem Operationsmikroskop (Abbildung 4B).
4. Überprüfen Sie die Öffnung des Gefäßes, indem Sie die Blutung an den Knochenrändern oder dem Hautpaddel beobachten, um die Flap-Durchfluss zu überprüfen.
5. Die Fibularsegmente werden mit Titanschrauben und Rekonstruktionsplatten gemäß dem präoperativen Plan (Abbildung 4C–D) am natürlichen Unterkiefer befestigt.
6. Bestätigen Sie die korrekte Ausrichtung des Unterkiefers, die Kontur und die okklusale Beziehung.
   HINWEIS: Bewerten Sie den rekonstruierten Unterkiefer, indem Sie die Kontinuität und Symmetrie des Unterkieferbogens visuell beurteilen. Verifizieren Sie die Verstopfung, indem Sie den Oberkiefer- und den Unterkieferzahn in Kontakt bringen und eine stabile Interkuspation bestätigen.
7. Erreichen Sie einen wasserdichten Verschluss der intraoralen Schleimhaut über der Rekonstruktionsplatte und dem Knochentransplantat mit absorbierbaren Nähten, um das Risiko eines Speichellecks zu minimieren.
   HINWEIS: Sorgen Sie für einen spannungsfreien Pedikelkurs im submukosalen Tunnel oder buckalen Fenster, um Knicken oder Kompressionen zu verhindern.

6. Postoperative Behandlung

1. Überwachen Sie die Perfusion der freien Lappen während der ersten 24 Stunden genau mittels klinischer Untersuchung und Doppler-Ultraschall.
2. Verabreichen Sie Antibiotika und Antikoagulationstherapie gemäß institutionellen Protokollen. Stellen Sie bei Bedarf Schmerzmittel und Medikamente zur Bekämpfung von Ödemen bereit.
3. Halte die enterale Ernährung über eine Nasogastrische Sonde während der frühen postoperativen Phase aufrecht. Nach Bestätigung der Schleimhautheilung und des Fehlens der Speichelfistel schrittweise auf die orale Flüssigkeitsaufnahme übergehen.
4. Setzen Sie Nachuntersuchungen nach 1, 3, 6 und 12 Monaten nach der Operation an. Führen Sie CT-Bildgebung durch, um die Ausrichtung des Unterkiefers, die Integration des Transplantats und die Knochenheilung zu beurteilen.

Ergebnisse

Der digital gesteuerte intraorale Ablauf, der in diesem Protokoll beschrieben wird, wurde bei 5 Patienten erfolgreich durchgeführt. Obwohl diese Stichprobengröße eine statistische Analyse langfristiger Ergebnisse ausschließt, reicht sie aus, um die technische Machbarkeit und Reproduzierbarkeit dieses chirurgischen Protokolls nachzuweisen. Der hier dargestellte repräsentative Fall hebt die Standarddurchführung dieses Verfahrens hervor. Die digital geführte intraorale segmentale Unterkieferentfernung und die Rekonstruktion...

Diskussion

Dieses Protokoll beschreibt einen digital gesteuerten Arbeitsablauf für die gesamte Unterkiefersegmentektomie und die Rekonstruktion der freien Fibularlappen streng intraoral. Durch die Integration virtueller chirurgischer Planung (VSP) mit patientenspezifischen Osteotomie-Guides ermöglicht diese Methode eine präzise Tumorresektion und funktionelle Unterkieferrekonstruktion innerhalb der Grenzen des intraoralen chirurgischen Feldes, wobei Gesichtsschnitte vermieden werden.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
3-0 antibaterial vicryl absorbierbare Naht	Johnson (Suzhou) Medical Devices Co., Ltd.	VCP1772D	Für Gewebenähte
8-0 Polypropylen nicht absorbierbare Naht	Ethicon, LLC	W2777	Für mikrovaskuläre Anastomose
DSRobot 4K-Station	Digitales Sehen	-	Videoaufnahme der Chirurgie
Hochfrequenz-Elektrochirurgische Einheit	Guangdong Baisheng Medical Equipment Co., Ltd.	OBS-350A	Präzises Gewebeschneiden und Gerinnung
Matrix-Mandibelrekonstruktionsplatte	Synthes GmbH	04.503.732	Sichern Sie das Fibular
Matrix-Unterkieferschraube	Synthes GmbH	04.503.440.01C	Sichern Sie das Fibular
Mikrovaskuläres Anastomose-Gerät	Huarong Kechuang Biotechnology Co., Ltd.	KC3500	Für mikrovaskuläre Anastomose
Materialise Mimics Software	Materialisiere	-	Für die virtuelle Operationsplanung
Betriebsmikroskop	Zumax	OMS3200Pro	Für mikrovaskuläre Anastomose
Leistungsstarkes Kiefergesichtschirurgiesystem	Kronadler	DSQ-3L ZD3	Für die Osteotomie
Ultraschall-Schneide- und Hämostasesystem	Tianjin Ruiqi Chirurgische Instrumentenfirma	CSUS6000	Für Schneiden und Hämostase