Microsurgische dissectie van verse menselijke mastectomiespecimens voor visualisatie van de fasciaire en ligamentaire steunstructuren van de borst

Samenvatting

Deze studie beschrijft de microsurgische dissectie van fasciale en ligamentaire steunstructuren in borstweefsels die zijn verwijderd tijdens een profylactische mastectomie. De bevindingen vormen een waardevolle bron voor chirurgen en anatomen die de anatomie van de menselijke vrouwelijke borst bestuderen.

Samenvatting

Ligamentaire en fasciale steunstructuren, zoals de ligamenten van Cooper en het oppervlakkige fasciale systeem, zijn belangrijke structurele componenten van de vrouwelijke borst die bijdragen aan de vorm van de borst, de mechanische ondersteuning en de definitie van chirurgische vlakken tijdens borstchirurgie. Hoewel eerdere studies deze structuren hebben onderzocht via kadaverdissectie, intraoperatieve observatie en biomechanische analyse, waren er geen rapporten die hun relaties beschreven met behulp van microsurgische dissectie van vers menselijk borstweefsel. In deze studie werden verse, niet-gefixeerde borstweefselmonsters verkregen van patiënten die een profylactische mastectomie ondergingen, welke door een borstpatholoog werden gesneden in sagittale plakken van 2 cm dik. Microsurgische dissectie van elke plak werd uitgevoerd onder een vergroting van ongeveer 5×–10× om de ligamenten van Cooper, de oppervlakkige laag van de oppervlakkige fascia (SLSF) en de diepe laag van de oppervlakkige fascia (DLSF) te visualiseren en te onderzoeken. Met behulp van dit protocol werden microsurgische dissecties voltooid in 24 borstweefselmonsters, waardoor de geobserveerde structurele continuïteit tussen de ligamenten van Cooper, de SLSF, de dermis, de DLSF en de pectorale fascia kon worden gevisualiseerd. Specifiek werd waargenomen dat de ligamenten van Cooper zich door de SLSF naar de dermis uitstrekten en posterieur door de DLSF richting de fascia over de musculus pectoralis major. Dit protocol maakt directe visualisatie van het fasciaal-ligamentaire steunnetwerk van de borst mogelijk en vergemakkelijkt het anatomische begrip van de relaties tussen deze structuren. Deze studie en het bijbehorende protocol kunnen dienen als waardevolle educatieve en onderzoeksbronnen voor borstchirurgen, plastisch chirurgen en interdisciplinaire onderzoekers die streven naar een beter begrip van de fasciaal-ligamentaire steunstructuren van de borst.

Inleiding

De anatomie van de borst is al lange tijd een onderwerp van belang in zowel de klinische praktijk als het anatomisch onderzoek, vooral vanwege de implicaties voor esthetische borstchirurgie en de behandeling van borstkanker. Een van de belangrijkste, maar nog onvoldoende onderzochte componenten van de borstanatomie zijn de ligamenten van Cooper, een netwerk van fibreus bindweefsel dat door de borst loopt en voor structurele ondersteuning zorgt. Aanvankelijk beschreven door Sir Astley Cooper in zijn boek uit de 19e eeuw,  On the Anatomy of the Breast, spelen de ligamenten van Cooper een cruciale rol bij het behoud van de vorm en positie van de borst door de huid te verankeren aan de onderliggende pectorale fascia¹. Hun relevantie bij zowel chirurgische als esthetische ingrepen is toegenomen, zeker nu de borstchirurgie zich blijft ontwikkelen. In de jaren 90 benadrukte Ted Lockwood het belang van het oppervlakkige fasciaal systeem, vooral in de context van borst- en lichaamscontouringchirurgie. Zijn werk legde de nadruk op het belang van deze fasciale laag voor het behoud van de borstvorm, de verdeling van mechanische krachten tijdens de operatie en het bieden van een chirurgisch vlak voor procedures, zoals borstliften (mastopexie) en borstreconstructies^2,3. Sindsdien is de focus op de borstanatomie geïntensiveerd, waarbij diverse studies de ligamenten van Cooper en het oppervlakkige fasciaal systeem hebben onderzocht via cadaverdissectie^4,5,6, histologische karakterisering⁷, beeldvorming⁸, endoscopie⁹, intraoperatieve bevindingen⁴ en biomechanische studies^7,10,1. Gezamenlijk hebben deze onderzoeken het huidige begrip van de structurele organisatie van het fasciale systeem van de borst verbreed en de diversiteit van de in de literatuur gerapporteerde anatomische observaties belicht.

Deze onderzoeken hebben ons begrip van de structurele dynamiek van de borst en hoe deze verandert onder fysiologische en pathologische omstandigheden verrijkt. Ze missen echter de gedetailleerde, fijnmazige observaties die nodig zijn om de relaties tussen weefsels, zoals gezien tijdens microsurgische dissectie, volledig te begrijpen. Ondanks de overvloed aan informatie uit macroscopische dissecties en klinische procedures, zijn er geen rapportages over de microsurgische dissectie van deze structuren in menselijk borstweefsel. Dergelijke observaties zijn cruciaal voor het verkrijgen van een dieper inzicht in hoe deze anatomische systemen samenwerken om de architectuur van de borst te behouden. Daarom blijft er een aanzienlijke kennisleemte bestaan met betrekking tot de kenmerken van de ligamenten van Cooper en het oppervlakkige fasciaal systeem. Voor chirurgen, met name in de borstoncologie en plastische chirurgie, is een gedetailleerd begrip van deze systemen belangrijk voor de chirurgische planning en anatomische oriëntatie tijdens procedures, zoals borstreconstructie, mastectomie en borstvergroting¹².

De huidige studie beoogt dit gat te vullen door gedetailleerde microsurgische observaties te verschaffen van de ligamenten van Cooper en het oppervlakkige fasciaal systeem in borstweefsel verkregen uit specimens van profylactische mastectomieën. Met behulp van weefselcoupes hebben we dissecties van deze structuren uitgevoerd met de microsurgische dissectietechnieken die in het onderstaande protocol worden beschreven. In tegenstelling tot eerdere kadaverstudies of macroscopische studies, maakt dit protocol microsurgische visualisatie van de ligamenten van Cooper en het oppervlakkige fasciaal systeem in vers menselijk borstweefsel mogelijk.

Deze studie biedt duidelijk, visueel gedocumenteerd bewijs van de relaties tussen de ligamenten van Cooper, het oppervlakkige fasciaal systeem en het omliggende borstweefsel op microsurgisch niveau. Deze anatomische observaties kunnen toekomstige anatomische en chirurgische onderzoeken faciliteren. De potentiële toepassingen van deze bevindingen in de oncologische borstchirurgie vereisen verdere validatie met monsters van borstkankerpatiënten. Voor beginnende borst- en plastisch chirurgen, evenals interdisciplinaire onderzoekers, zullen de hier gepresenteerde bevindingen dienen als een educatief hulpmiddel om hun begrip van de complexe details van de fasciale en ligamentaire anatomie van de borst te verbeteren.

Protocol

Dit protocol is op 06/05/2016 goedgekeurd door de Institutional Review Board (IRB) van The University of Texas MD Anderson Cancer Center onder registratienummer PA16-0364. Overeenkomstig de institutionele richtlijnen is schriftelijke geïnformeerde toestemming verkregen van alle patiënten die profylactische mastectomie-borstweefselmonsters hebben verstrekt.

OPMERKING: Dit protocol biedt gedetailleerde stappen voor de microsurgische dissectie van borstweefsel om de ligamenten en fascia van het structurele ondersteuningssysteem van de borst te visualiseren en te bestuderen. De borstchirurgen van de instelling waar deze studie is uitgevoerd, maken routinematig gebruik van elektrocauterisatie om de fascia van de musculus pectoralis major (pectorale fascia) te dissecteren, om zo het mastectomie-preparaat van de borstwand te verwijderen tijdens een totale huidsparende of tepelsparende mastectomie. De preparatie, oriëntatie en microsurgische dissectie van het specimen worden in detail beschreven in de volgende secties.

1. Bereiding van weefselsneden uit mastectomie-monsters

1. Verzamel mastectomiemonsters.
   1. Verkrijg borstweefsel van patiënten die een profylactische mastectomie ondergaan, na goedkeuring van het protocol door de institutionele IRB. Verkrijg geïnformeerde toestemming en verzamel weefsels in overeenstemming met de ethische en klinische richtlijnen.
2. Snijd de mastectomiemonsters in secties.
   1. Voer direct na de mastectomie een macroscopisch onderzoek uit en begin met het verwerken van het mastectomiemonster. Dit wordt uitgevoerd door een borstpatholoog. Een schema dat de strategie voor het sectieeren van het monster illustreert, is weergegeven in Figuur 1.
   2. Oriënteer en markeer het intacte mastectomiemonster met inkt vóór het sectieeren volgens het gestandaardiseerde pathologie-kleurenschema: rood (superieur), oranje (inferieur), groen (anterior) en zwart (posterior).
   3. Gebruik een pathologie-scalpelmes #20 om het monster in sagittale plakken van ongeveer 2 cm dik te snijden, waarbij de oorspronkelijke anatomische oriëntatie behouden blijft. Gebruik vervolgens de aangebrachte inktmarkeringen om de anatomische oriëntatie van de weefselplak te bewaren tijdens de verdere behandeling en microdissectie.
   4. Gebruik voor de microsurgische dissectie één representatieve perifere weefselplak die door de borstpatholoog is verstrekt, aangezien de centrale plakken die de tepel of een deel van de tepel bevatten gewoonlijk worden bewaard voor routinematige klinisch pathologische evaluatie.
3. Overbreng en bewaar het borstweefsel.
   1. Wikkel elke weefselplak in een met zoutoplossing bevochtigde papieren handdoek en verzegel de weefselplak in een plastic biohazard-zak. Breng de gewikkelde plak over naar de institutionele weefselbank (ITB), waar ze worden gekoeld bij 4 °C tot aan de microsurgische dissectie.
      OPMERKING: Monsters worden niet ingevroren of opnieuw opgewarmd vóór de dissectie. De tijd tussen de mastectomie en de gekoelde opslag varieert doorgaans van 2–3 h. De microsurgische dissectie wordt gewoonlijk uitgevoerd binnen 6–24 h na de mastectomie. Het effect van de bewaarduurtijd op de weefselkwaliteit is in deze studie niet formeel geëvalueerd.

2. Microsurgische opstelling

1. Positioneer de microscoop.
   1. Positioneer de chirurgische microscoop en stel deze in op een vergroting van 5×–10× om een optimale visualisatie van de weefselstructuren te garanderen voor een precieze microsurgische dissectie. Gebruik een adapter om een smartphone op de microscoop aan te sluiten (Figuur 2) en zorg ervoor dat het gezichtsveld correct is uitgelijnd.
      OPMERKING: De smartphone-opstelling biedt voldoende beeldkwaliteit voor de visualisatie, documentatie en video-opname van de dissectie. Als alternatief kan, indien beschikbaar, een operatiemicroscoop met een geïntegreerde camera worden gebruikt.
2. Bereid de dissectie-instrumenten voor.
   1. Leg alle dissectie-instrumenten, inclusief pincetten en scharen, op het dissectieplatform voor gemakkelijke toegang tijdens de procedure.
3. Stel het vacuümsysteem en de oplossing in.
   1. Gebruik een vacuümsysteem uitgerust met een Frazier-zuigtip van 3 mm om te helpen bij het verwijderen van weefsel tijdens de dissectie. Stel de vacuümdruk in tussen 180 mmHg en 20 mmHg.
   2. Gebruik normale saline om de weefselsneden gehydrateerd te houden en weefseluitdroging tijdens de procedure te voorkomen.
      OPMERKING: Wanneer er meer zuigkracht nodig is, dek dan tijdelijk het ontluchtingsgat van de Frazier-zuigtip af met de duim om de zuigkracht te verhogen. Pas de zuigkracht voorzichtig toe op het vetweefsel aan weerszijden van het ligament en verwijder slechts genoeg vetweefsel om het ligament bloot te leggen. Vermijd direct zuigen van het ligament of de fasciastructuren. Houd extra saline bij de hand om de zuigtip door te spoelen als deze verstopt raakt of als de zuigkracht afneemt. Dit garandeert een continue zuiging en voorkomt onderbrekingen tijdens de dissectie.

3. Dissectieproces

OPMERKING: Behandel vers menselijk borstweefsel in overeenstemming met de institutionele procedures voor biologische veiligheid. Draag gedurende de gehele afname van monsters en de microsurgische dissectie wegwerphandschoenen, een laboratoriumjas en een chirurgisch masker. Verzamel afgezogen materiaal via het institutionele wandzuigsysteem met behulp van een wegwerpcontainer voor zuigcollectie, uitgerust met een overloopbeveiligingsmechanisme om het onbedoeld binnendringen van vloeistoffen en zuigdebris in het vacuümsysteem van de wand te voorkomen. Voer scherpe voorwerpen, weefselmonsters, afgezogen materiaal en andere biologisch gevaarlijke materialen af volgens de institutionele procedures voor biologische veiligheid.

1. Bevestig de oriëntatie van het weefsel.
   1. Volg de oriëntatie zoals aangegeven door de patholoog (Figuur 3).
   2. Oriënteer de weefselsnede vóór de microscopische dissectie routinematig zodanig dat het posterieure (met zwarte inkt gemarkeerde) oppervlak naar de dissector is gericht en het huidoppervlak naar de assistent.
      OPMERKING: Deze gestandaardiseerde oriëntatie plaatst de pectorale fascia het dichtst bij de dissector en maakt een systematische identificatie van de DLSF, de ligamenten van Cooper en de SLSF mogelijk in een consistente anatomische volgorde tijdens de dissectie.
   3. Controleer de oriëntatie bij lage vergroting door belangrijke anatomische oriëntatiepunten te identificeren, zoals de epidermis, dermis, het subcutane weefsel en de pectorale fascia.
2. Identificeer het oppervlakkige fasciaal systeem.
   1. Lokaliseer en observeer het oppervlakkige fasciaal systeem, waarbij u let op hoe het verbonden is met de huid en integreert met het subcutane vetweefsel en diepere lagen.
   2. Lokaliseer de oppervlakkige laag van de oppervlakkige fascia (SLSF):
      1. Identificeer de SLSF-laag, die zich doorgaans presenteert als een duidelijke, dunne, enigszins translucente fasciale laag onder de huid en het subcutane vetweefsel.
      2. Bij een vergroting van 5×–10× verschijnt deze als een enigszins continu lineair membraan dat parallel loopt aan de dermis, waardoor het onderscheiden kan worden van het omringende vetweefsel. De fascia heeft vaak een vetlobule die de fascia "doorkruist" en een "gat" in de fascia vormt. Volg dit vlak zorgvuldig tijdens de dissectie om de identiteit van de fascia te bevestigen en de aanhechtingen aan omringende structuren te visualiseren (Figuur 4A,A’).
   3. Lokaliseer de diepe laag van de oppervlakkige fascia (DLSF):
      1. Identificeer de DLSF als een enigszins translucente fasciale laag die zich direct oppervlakkig ten opzichte van de pectorale fascia bevindt en transversaal over de borstwand loopt. Deze loopt parallel aan de pectorale fascia en vormt een continu fasciaal vlak tijdens een voorzichtige dissectie.
      2. Volg deze structuur zorgvuldig tijdens de dissectie om de identiteit van de fascia te bevestigen en de aangrenzende anatomische structuren te visualiseren (Figuur 5A,A’).
         OPMERKING: De DLSF ligt dicht bij de pectorale fascia en is mogelijk niet in alle specimens gemakkelijk te onderscheiden. Vergeleken met de oppervlakkige laag is de diepe laag lastiger te identificeren en vereist deze gewoonlijk extra tijd en zorgvuldige dissectie om gelokaliseerd en bevestigd te worden. Als het verwachte continue fasciale vlak niet met zekerheid kan worden geïdentificeerd, keer dan terug naar een lage vergroting om het fasciale vlak opnieuw te lokaliseren voordat de dissectie wordt voortgezet.
3. Volg de ligamenten van Cooper en disseceer vetzakjes.
   1. Herken de ligamenten van Cooper als gladde, translucente vezelbundels, doorgaans minder dan 1 mm dik, die ongeveer loodrecht op de dermis, SLSF, DLSF en pectorale fascia lopen. Ze blijven nauw verbonden met de omringende vetlobules en melkgangen. Volg de ligamenten continu tijdens lichte tractie.
   2. (Uitzondering) Dissectie van de ligamenten van Cooper is mogelijk niet haalbaar bij specimens met dicht klierweefsel. Identificeer zorgvuldig een potentiële ligamenteuze structuur en volg deze zowel in oppervlakkige als diepe richting, terwijl de relaties met de omringende weefsels behouden blijven.
      1. Documenteer het waargenomen anatomische verloop, inclusief of het eindigt, vertakt, samenvoegt met aangrenzende fasciale structuren of wordt onderbroken tijdens de dissectie.
      2. Manipuleer ligamenteus weefsel voorzichtig met micropincetten om beschadiging van de fascia te voorkomen. De ligamenten van Cooper bestaan uit collageenvezels die hoofdzakelijk in één uniforme richting georiënteerd zijn, terwijl gewone fibreuze septa collageenvezelbundels bevatten die in meerdere richtingen zijn gerangschikt.
   3. Naarmate de dissectie vordert, incideert u de ligamenteuze bedekking van aangrenzende vetzakjes om het vetweefsel bloot te leggen voor dissectie.
      1. Bij gesneden specimens met blootgelegd vetweefsel brengt u voorzichtig zuiging aan op het vetweefsel aan beide zijden van het doelligament om slechts genoeg vetweefsel te verwijderen om de rand van het ligament bloot te leggen, teneinde de microsurgische dissectie (met een schaar) te vergemakkelijken. Vermijd directe zuiging van het ligament of de fasciale structuren. Het vetweefsel is georganiseerd in lobules die verbonden blijven met de omringende ligamenten van Cooper.
      2. Verwijder het vetweefsel zorgvuldig om het ligamenteuze raamwerk bloot te leggen en de visualisatie van de anatomische relaties tussen de ligamenten van Cooper, het oppervlakkige fasciaal systeem en het omringende vetweefsel te vergemakkelijken (Figuur 6).
   4. Handhaaf de hydratatie met spoeling van zoutoplossing.
      1. Gebruik gedurende de gehele procedure spoeling met normale zoutoplossing om uitdroging van het weefsel te voorkomen.
      2. Voer de spoeling uit naar behoefte, geleid door het uiterlijk van het weefsel in plaats van een vooraf bepaalde stroomsnelheid of totaal volume.
      3. Pas de afzuiging aan naar behoefte om het dissectieveld vrij te houden van overtollig vocht en debris, zodat een ononderbroken observatie en precieze dissectie van elk ligament gewaarborgd zijn.

4. Videodocumentatie

1. Leg de volledige dissectie vast.
   1. Gebruik het ingebouwde camerasysteem van de microscoop om het volledige dissectieproces in realtime vast te leggen voor referentie en evaluatie, zodat er geen stappen worden overgeslagen. Voer de dissectie uit onder een optische vergroting van 5×–10× met behulp van de operatiemicroscoop.
2. Focus op belangrijke anatomische structuren.
   1. Zoom tijdens de dissectie en opname in van een lage naar een hoge vergroting op kritieke structuren, waaronder de ligamenten van Cooper en hun structurele relaties met het oppervlakkige fascia-systeem, om gedetailleerde beelden te verkrijgen die hun relatie met het omliggende weefsel benadrukken.
3. Annoteer de bevindingen.
   1. Neem tijdens de dissectie een verbale toelichting op. Bekijk na het verkrijgen van de video de opgenomen beelden en audio om tijdens de nabewerking tekstuele annotaties toe te voegen.
      OPMERKING: Deze annotaties benadrukken belangrijke anatomische structuren, procedurele stappen en essentiële observaties, waardoor de educatieve waarde en de helderheid van de uiteindelijke video worden verbeterd.

Resultaten

Gedurende een periode van 1 jaar werden microsurgische dissecties uitgevoerd op 24 unilaterale profylactische mastectomie-specimens verkregen van 24 patiënten. De zichtbaarheid van individuele fasciale en ligamentaire structuren varieerde tussen de specimens; daarom zijn de hier gepresenteerde representatieve beelden geselecteerd om het protocol, het anatomische uiterlijk van de fasciale en ligamentaire structuren en de waargenomen anatomische relaties tussen de ligamenten van Cooper, de DLSF, SLSF en het omringende vetw...

Discussie

Het in deze studie beschreven dissectieproces benadrukt verschillende kritieke stappen die noodzakelijk zijn om een optimale visualisatie van de ligamenten van Cooper en het oppervlakkige fasciaal systeem te bereiken. Het correct sagittaal doorsnijden van het borstweefsel in plakken van 2 cm dik onder begeleiding van een patholoog is essentieel voor het behoud van de anatomische oriëntatie en integriteit van de betreffende structuren. Daarnaast waarborgt het gebruik van een chirurgische microscoop met een vergroting van ...

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
0,9% NaCl-oplossing	Algemeen gebruik	N/A	Gebruikt voor weefselirrigatie en periodiek spoelen van de Frazier-zuigtip tijdens dissectie.
Adapter (Smartphone en microscoop)	GOSKY	Standaard	Smartphone-adapter gebruikt om de camera aan de operatiemicroscoop te bevestigen.
Camera	Apple	iPhone SE (2e generatie)	Gebruikt voor videoregistratie via de operatiemicroscoop.
CDI weefselmarkeringskleurstof	Cancer Diagnostics, Inc.	#0727-1, #0727-3, #0727-4, #0727-6	Gebruikt om het intacte mastectomie-preparaat te inkten voor oriëntatie vóór het doorsnijden (Rood = superieur, Oranje = inferieur, Groen = anterieur, Zwart = posterieur).
Pincet	Precision Medical Devices	N/A	Gebruikt voor microsurgische weefselmanipulatie.
Frazier-zuigtip	Integra Miltex	Model niet gespecificeerd	3-mm Frazier-zuigtip instrument gebruikt voor weefselzuiging tijdens dissectie.
Wandzuiging ziekenhuis	N/A	N/A	Wandzuigingssysteem van het ziekenhuis aangesloten op de vacuümbron van de operatiekamer.
Microschaar	Precision Medical Devices	S1059 1575	Gebruikt voor fijne microsurgische weefseldissectie.
Scalpelmes nr. 20	Swann-Morton	Voorbeeld	Gebruikt voor het grove trimmen van het preparaat.
Niet-absorbeerbare hechtdraad (Zijde)	Ethicon	Mersilk 4-0	Gebruikt om anatomische structuren te markeren voor fotografie en videodocumentatie.
Scalpelhouder	Algemene chirurgische benodigdheden	N/A	Compatibel met scalpelmes nr. 20.
Chirurgische microscoop	Med Link	Z80	Operatiemicroscoop gebruikt voor microsurgische dissectie
Weefselkweekschaaltjes	Corning	430167	Gebruikt om zoutoplossing te bevatten voor periodiek spoelen van de Frazier-zuigtip.