Celem badania jest zilustrowanie technicznej procedury przeszczepu tłuszczu wzbogaconego frakcją naczyniową zrębu (SVF) jako nowatorskiego leczenia objawowego nerwiaka końcowego. Technika ta zapewnia korzyści zarówno w zakresie bariery mechanicznej, jak i działania biologicznego na poziomie komórkowym przez przetworzony i skoncentrowany SVF.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Przeszczep tłuszczu wzbogacony we frakcję naczyniową zrębu w leczeniu objawowego nerwiaka końcowego
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Celem tego badania było metodyczne zilustrowanie i podkreślenie kluczowych etapów przeszczepu tłuszczu wzbogaconego frakcją naczyniową zrębu (SVF) jako nowatorskiego leczenia objawowego nerwiaka końcowego obwodowych nerwów czuciowych, a w tym badaniu, szczególnie powierzchownej gałęzi nerwu promieniowego (SBRN). Pomimo mnogości dotychczasowych metod leczenia, uporczywy ból pooperacyjny i częste nawroty bólu są nadal bardzo częste, niezależnie od ocenianego zabiegu. Nerwiak jest wycinany mikrochirurgicznie zgodnie ze standardowym protokołem. Zamiast przemieszczenia regenerującego się kikuta nerwowego w sąsiednich strukturach anatomicznych, takich jak mięśnie lub kości, przeszczep tłuszczu jest stosowany okołoogniskowo i działa jak bariera mechaniczna. W celu zmniejszenia szybkości resorpcji tłuszczu i zwiększenia potencjału regeneracyjnego przeszczepu, wysoce skoncentrowany SVF jest integrowany ze szczepieniem. SVF jest izolowany z podskórnej tkanki tłuszczowej poprzez enzymatyczne i mechaniczne oddzielenie lipoaspiratu za pomocą specjalnego komercyjnego systemu izolacji. Przeszczep tłuszczu wzbogacony w SVF zapewnia zarówno barierę mechaniczną, jak i różne efekty biologiczne na poziomie komórkowym, w tym poprawę angiogenezy, stanu zapalnego i zwłóknienia. Zarówno efekty mechaniczne, jak i biologiczne pomagają zmniejszyć zdezorganizowany rozrost aksonalny kikuta nerwowego podczas regeneracji nerwów, a tym samym zapobiegają nawrotom bolesnych nerwiaków końcowych.
Wprowadzenie
Leczenie objawowego nerwiaka końcowego SBRN pozostaje wyzwaniem z powodu mnogości istniejących metod leczenia chirurgicznego. Zasadniczo nerwiak jest wycinany, a pozostały kikut nerwowy jest przenoszony do sąsiednich struktur, takich jak mięśnie1,2, bone3, lub veins4. Zakłada się, że zapobiega to wyrastaniu regenerujących się pęczków nerwowych poprzez naśladowanie atmosfery narządu końcowego. Jednak żadna z tych technik nie okazała się lepsza, ponieważ często obserwowano wysokie wskaźniki nawrotów bólu i niewystarczającą redukcję bólu.
Niedawno, przeszczep tłuszczu wokół pozostałego kikuta nerwowego przyniósł obiecujące wyniki i był promowany jako nowa opcja leczenia bolesnego nerwiaka końcowego kończyny górnej5. Oprócz działania jako mechaniczna bariera zapobiegająca ciągłemu ruchowi i bólowi stukania, korzystny aspekt przeszczepu tłuszczu przypisuje się raczej poziomowi komórkowemu. Ludzka tkanka tłuszczowa zawiera wiele typów komórek, w tym preadipocyty, komórki tuczne, perycyty, komórki śródbłonka, komórki mięśni gładkich naczyń krwionośnych, fibroblasty i komórki macierzyste pochodzące z tkanki tłuszczowej (ADSC) wraz z hematopoetycznymi komórkami macierzystymi6. Ta niejednorodna populacja komórek jest określana jako komórki regeneracyjne pochodzące z tkanki tłuszczowej (ADRC) lub SVF i może być uzyskana z lipoaspiratu za pomocą systemu izolacji (patrz Tabela materiałów) i zastosowanego odczynnika enzymatycznego (patrz Tabela materiałów)7. Dokładny mechanizm działania wciąż nie jest w pełni zrozumiały; jednak SVF wiąże się z poprawą angiogenezy, immunomodulacji, różnicowania i wydzielania macierzy zewnątrzkomórkowej8.
Skoncentrowana populacja komórek SVF jest dodawana do przeszczepu tłuszczu w celu zmniejszenia szybkości resorpcji i zwiększenia potencjału regeneracyjnego przeszczepu tłuszczu, ponieważ ostatnie badania wykazały nawrót bólu po 12 miesiącach przeszczepu tłuszczu bez dodatku SVF5. Co więcej, działanie biologiczne zapewnia również korzystny wpływ na sam nerw poprzez zmniejszenie zdezorganizowanego kiełkowania aksonów kikuta9 i późniejszych przylegań blizn, które mogą prowadzić do uwięzienia nerwów.
Niedawno opublikowano pierwsze badanie kliniczne opisujące przeszczep tłuszczu wzbogacony SVF jako nowatorską opcję chirurgiczną w leczeniu objawowego nerwiaka końcowego SBRN10. Ogólnie rzecz biorąc, technika ta może być stosowana do każdego nerwiaka występującego po przypadkowym lub jatrogennym uszkodzeniu nerwu. Celem niniejszego kolejnego badania jest metodyczne zilustrowanie technicznych aspektów tej procedury.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Protokół jest zgodny z wytycznymi Komitetu Etyki Badań Naukowych Szpitala Uniwersyteckiego w Zurychu.
1. Diagnozy nerwiaka i selekcja pacjentów
- Wykonaj przedoperacyjne blokady nerwów proksymalnie do nerwiaka w celu potwierdzenia diagnozy. Oceń bloki w środkowej jednej trzeciej przedramienia i wyklucz potencjalne wyzwalacze nakładających się obszarów unerwienia SBRN, takich jak boczny przednio-ramienny nerw skórny (LACN), tylny nerw międzykostny (PIN) i grzbietowa gałąź nerwu łokciowego10.
- Operację należy wykonywać tylko u pacjentów ze znacznym zmniejszeniem bólu (co najmniej 5 punktów w Wizualnej Skali Analogowej (VAS) dla bólu)11.
2. Przygotowanie chirurgiczne
- Na 6 godzin przed zabiegiem należy zabronić pacjentowi przyjmowania jakichkolwiek pokarmów i płynów.
- Ułóż pacjenta na środku sali operacyjnej na uniwersalnym stole operacyjnym w pozycji leżaka plażowego.
- Umieść dotknięte podłokietnik/dłoń na podłokietniku.
- Poproś anestezjologów o wykonanie znieczulenia dotchawiczego (fentanyl 2 μg/kg, rokuronium 0,6 mg/kg, propofol 150 - 250 mg).
- Zdezynfekować skórę jodowidonem w miejscu liposukcji (np. po wewnętrznej stronie uda i/lub w górnej/dolnej części brzucha) oraz w miejscu wycięcia nerwiaka.
- Przykryj pacjenta sterylnymi obłożeniami chirurgicznymi, pozostawiając odsłonięte miejsce liposukcji i pole operacyjne.
3. Liposukcja tumescencyjna
- Wykonaj kilka małych nacięć (nakłuć) o średnicy około 3 - 5 mm skalpelem z ostrzem #11 w obszarze liposukcji. Naciąć aż do warstwy podskórnej.
- Wstrzyknąć roztwór tumescencyjny zawierający rozcieńczoną lidokainę i epinefrynę (500 ml roztworu mleczanu Ringera, 20 ml 1% lidokainy i 1 mg epinefryny) przez naciekacz o rozmiarze 14 (kaniula naciekająca) do podskórnej warstwy tłuszczu (głębokość 3 mm) w rejonie zbierania tłuszczu.
- Odczekać co najmniej 20 minut, aby roztwór tumescencyjny zaczął działać.
- Podłącz kaniulę zbierającą 3 mm (średnica zewnętrzna 3 mm, długość 26 cm) do strzykawki Toomey o pojemności 60 ml i zacznij zbierać tłuszcz przez nacięcia kłute.
UWAGA: Ręka niedominująca stale kontroluje ułożenie i przebieg kaniuli. - Odciągnąć tłok strzykawki Toomey do oznaczenia 60 ml i umieścić zacisk na komary wzdłuż wycofanego tłoka, aby utrzymać podciśnienie w strzykawce i uniknąć ciągłego wytwarzania podciśnienia przez rękę dominującą.
- Zbierz co najmniej 220 ml tkanki tłuszczowej, umieszczając strzykawki Toomeya w pozycji pionowej w dostarczonym stojaku na strzykawki Toomeya; pozwala to na sedymentację tłuszczu i oddzielenie się od płynu.
- Należy zachować szczególną ostrożność, aby uzyskać dobrej jakości przeszczep tłuszczowy bez znacznej ilości krwi.
UWAGA: Zmień obszar liposukcji, gdy zauważysz zwiększoną zawartość krwi. - Zszyj nacięcia kłute prostymi szwami i w razie potrzeby dociśnij (np. pasem uciskowym).
- Przenieś lipoaspirat do jednorazowego sterylnego jednorazowego zestawu systemu izolacji.
- Trzymaj jedną strzykawkę Toomey z lipoaspiratem w dołączonym stojaku w celu uzyskania frakcji tłuszczowej do późniejszego lipofillingu.
4. Przetwarzanie tkanki tłuszczowej
- Zamknij zestaw sterylnych materiałów eksploatacyjnych.
UWAGA: System izolacyjny (patrz Tabela materiałów) potwierdza kompletność, wykonując test na mokro. - Postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi na wyświetlaczu.
UWAGA: Proces jest w większości kontrolowany przez oprogramowanie i wymaga jedynie ręcznego potwierdzenia dla wymienionych poniżej kroków poprzez naciśnięcie przycisków "dalej" lub "wstecz" na panelu sterowania. Lipoaspirat jest przenoszony do pojemnika do pobierania tkanek. W pojemniku do pobierania tkanek lipoaspirat jest ważony i automatycznie czyszczony roztworem mleczanu Ringera w celu usunięcia resztek krwinek i roztworu zwilżającego. - W razie potrzeby dodaj więcej tłuszczu.
UWAGA: W zależności od masy pobranej tkanki tłuszczowej system izolacji prosi użytkownika o dodanie większej ilości tłuszczu lub oblicza ilość dodatkowego odczynnika enzymatycznego do dodania. - Dodać wymaganą ilość odczynnika enzymatycznego, gdy pojawi się monit systemu izolacji.
UWAGA: Podczas procesu trawienia enzymatycznego dochodzi do oddzielenia lipidów i SVF. W ten sposób tkanka jest w ruchu oscylacyjnym. Po zakończeniu trawienia enzymatycznego SVF jest automatycznie przenoszony do komory wirówki w celu zagęszczenia komórek. W komorze wirówki SVF jest zagęszczany w postaci osadu komórkowego (prędkość wirówki wynosi około 3 000 x g). Na koniec osad komórkowy poddawany jest serii płukań roztworem mleczanu Ringera w celu zmniejszenia pozostałego poziomu enzymów na wyjściu. Po zakończeniu procesu uzyskuje się 5 ml klarownego płynu (SVF).
5. Zabieg chirurgiczny
- Aby zbliżyć się do nerwiaka, należy wykonać nacięcie skóry nad wcześniej zdiagnozowanym miejscem nerwiaka w dystalnej jednej trzeciej przedramienia.
- Używając lup chirurgicznych lornetkowych (2,5 - 3,5 razy), kontynuuj preparację tkanki podskórnej i zidentyfikuj zajęty nerw proksymalnie do nerwiaka.
- Następnie podążaj za nerwem dystalnie i zidentyfikuj nerwiaka (na podstawie oględzin).
- Gdy pełne rozszerzenie nerwiaka jest czyste, zacznij wycinać nerwiaka za pomocą prostego cięcia nożycami przeznerwowymi. Jeśli nie zostanie zidentyfikowany nerwiak, przeprowadza się tylko neurolizę nerwu.
- Kontynuuj neurolizę pozostałego kikuta nerwowego do 3 cm proksymalnie nadgarstka.
UWAGA: Koniec kikuta nerwowego powinien znajdować się pośrodku głównego nacięcia. - Wykonaj dwa do czterech małych nacięć (kłutych) (o średnicy 1 mm) skalpelem przez naskórek i skórę wokół głównego podejścia.
- Umieść dwie lub cztery kaniule (rozmiar 16, długość 9 cm) przez nacięcia kłute okołonerwowo do kikuta.
UWAGA: Końcówka kaniul powinna być skierowana w stronę kikuta nerwowego. - Zabezpiecz kaniule na miejscu za pomocą opatrunku samoprzylepnego.
- Umieść szwy wokół kaniul i pozostaw materiał szwu na miejscu bez zabezpieczania węzła.
- Zszyj ciasno główne nacięcie, aby zapobiec odpływowi przeszczepu.
UWAGA: Upewnij się, że kaniule pozostają na miejscu.
6. Zastosowanie przeszczepu tłuszczu wzbogaconego o SVF
UWAGA: Po około 1,5 h przetwarzania, 5 ml przetworzonego SVF jest gotowe do dalszego użycia.
- Odessać 5 ml SVF do 10-mililitrowej strzykawki komunikacyjnej.
- W ten sam sposób odessać 2 ml osadzonej frakcji lipidowej w przeciwległej strzykawce o pojemności 10 ml.
- Zmieszać 5 ml SVF z 2 ml osadzonej frakcji lipidowej, naprzemiennie odciągając tłok jednej strzykawki i pociągając w dół tłok komunikującej się strzykawki, aż do uzyskania wystarczającego wymieszania.
- Przeszczep tłuszczu wzbogacony w SVF podzielić równo na dwie do czterech strzykawek o pojemności 10 ml.
- Rozprowadź przygotowany przeszczep tłuszczu wzbogacony w SVF jeden po drugim równomiernie wokół kikuta nerwu, łącząc strzykawki z kaniulami.
UWAGA: Przed zastosowaniem przeszczepu upewnij się, że kaniule są zamocowane we właściwej pozycji i uważaj, aby nie przemieścić kaniul podczas nakładania przeszczepu tłuszczu. - Ostrożnie wyjmij kaniule.
- Następnie zaklej małe nacięcia taśmą za pomocą pasków steri.
- Unieruchomić rękę poprzez założenie szyny w pozycji wewnętrznej plus (stawy śródręczno-paliczkowe (MCP) zgięte pod kątem 60 - 70°, stawy międzypaliczkowe (IP) całkowicie wyprostowane, kciuk w wysunięciu pięści, nadgarstek w zgięciu grzbietowym 25°). Jeśli wykonywana jest tylko neuroliza nerwu, nie jest potrzebna szyna, a ramię i nadgarstek są bandażowane przez 10 dni.
7. Pooperacyjne postępowanie z pacjentem
- Po operacji należy przenieść pacjenta na oddział rekonwalescencji po znieczuleniu i zapewnić wystarczające monitorowanie na oddziale.
- Kontynuuj unieruchamianie nadgarstka przez 10 dni po zabiegu.
- Pierwszą zmianę opatrunków należy wykonać po 48 godzinach od zabiegu i kontynuować w regularnych odstępach czasu (tj. co drugi dzień, aż do wypisu).
- Zdejmij szwy 12 - 14 dni po operacji.
- Przeprowadź kliniczną ocenę bólu podczas obserwacji po 2, 6, 12 i 36 miesiącach.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Dane analizowano przy użyciu oprogramowania statystycznego i przedstawiono jako średnie ± odchylenia standardowe. Zastosowano test Kołmogorowa-Smirnowa w celu weryfikacji nieparametrycznego rozkładu badanej populacji, co potwierdziło negatywny rozkład empiryczny. Ze względu na nieparametryczny charakter badanej populacji, do porównania wyników przed i po operacji wykorzystano test Wilcoxona dla prób zależnych. Istotność statystyczną przyjmując dla wartości p mniejszych niż 0,05
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Celem niniejszego badania jest metodyczne zilustrowanie technicznych aspektów przeszczepu tłuszczu wzbogaconego SVF jako nowatorskiego leczenia objawowego nerwiaka końcowego.
Nerwiaki SBRN są związane ze wskaźnikiem powodzenia operacji wynoszącym tylko 33%12. Vaienti i wsp. przedstawili serię korzystnych wyników we wczesnej obserwacji przy użyciu okołonerwowego przeszczepu tłuszczu (PFG) bez dodawania SVF u 8 pacjentów z bolesnym nerwiakiem koń...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Autorzy nie mają żadnych podziękowań.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| System Cytori Celution | System izolacji | Cytori | |
| Celase | Odczynnik Cytori | enyzme | |
| system | |||
| liposukcji roztwór tumescencyjny (500 ml mleczanowego Ringera, 20 ml 1% lidokainy i 1 mg epinefryny) | |||
| Naciekacz | |||
| mm Kaniula zbierająca 3 mm (15, 26, 32 cm) | |||
| 60 mL strzykawki | |||
| zacisk | |||
| strzykawkę Toomey | |||
| 4 kaniule (kaniule do wstrzykiwania tłuszczu 1,5 mm, strzykawka nr 2, 90 mm) | Chalybs | ||
| 10 mL strzykawki | |||
| urządzenie łączące do strzykawek | |||
| z ostrzem #11 i #15 | |||
| Stevens nożyczki | |||
| , szpilki, pincette | |||
| do szwów | |||
| opatrunek | |||
| , lorpy lornetkowe, okulary powiększające (2,5-3,5x) | Carl Pakiet statystyczny Zeiss | ||
| dla nauk społecznych, wersja 22 | IBM |
Bibliografia
- Mackinnon, S. E., Dellon, A. L. Results of treatment of recurrent dorsoradial wrist neuromas. Ann Plast Surg. 19 (1), 54-61 (1987).
- Hazari, A., Elliot, D. Treatment of end-neuromas, neuromas-in-continuity and scarred nerves of the digits by proximal relocation. J Hand Surg Br. 29 (4), 338-350 (2004).
- Goldstein, S. A., Sturim, H. S. Intraosseous nerve transposition for treatment of painful neuromas. J Hand Surg Am. 10 (2), 270-274 (1985).
- Koch, H., Haas, F., Hubmer, M., Rappl, T., Scharnagl, E. Treatment of painful neuroma by resection and nerve stump transplantation into a vein. Ann Plast Surg. 51 (1), 45-50 (2003).
- Vaienti, L., Merle, M., Battiston, B., Villani, F., Gazzola, R. Perineural fat grafting in the treatment of painful end-neuromas of the upper limb: a pilot study. J Hand Surg Eur. 38 (1), 36-42 (2013).
- Zuk, P. A., et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng. 7 (2), 211-228 (2001).
- Fraser, J. K., et al. The Celution System: Automated Processing of Adipose-Derived Regenerative Cells in a Functionally Closed System. Adv Wound Care (New Rochelle). 3 (1), 38-45 (2014).
- Guo, J., et al. Stromal vascular fraction: A regenerative reality? Part 2: Mechanisms of regenerative action. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 69 (2), 180-188 (2015).
- Lutz, B. S., Ma, S. F., Chuang, D. C., Chan, K. H., Wei, F. C. Interposition of a pedicle fat flap significantly improves specificity of reinnervation and motor recovery after repair of transected nerves in adjacency in rats. Plast Reconstr Surg. 107 (1), 116-123 (2001).
- Calcagni, M., et al. The novel treatment of SVF-enriched fat grafting for painful end-neuromas of superficial radial nerve. Microsurgery. , (2016).
- Hawker, G. A., Mian, S., Kendzerska, T., French, M. Measures of adult pain: Visual Analog Scale for Pain (VAS Pain), Numeric Rating Scale for Pain (NRS Pain), McGill Pain Questionnaire (MPQ), Short-Form McGill Pain Questionnaire (SF-MPQ), Chronic Pain Grade Scale (CPGS), Short Form-36 Bodily Pain Scale (SF-36 BPS), and Measure of Intermittent and Constant Osteoarthritis Pain (ICOAP). Arthritis Care Res (Hoboken). 63 Suppl. 63, Suppl 11. S240-S252 (2011).
- Stokvis, A., van der Avoort, D. J., van Neck, J. W., Hovius, S. E., Coert, J. H. Surgical management of neuroma pain: a prospective follow-up study. Pain. 151 (3), 862-869 (2010).
- Kolle, S. F., et al. Enrichment of autologous fat grafts with ex-vivo expanded adipose tissue-derived stem cells for graft survival: a randomised placebo-controlled trial. Lancet. 382 (9898), 1113-1120 (2013).
- Zhu, M., et al. Adipocyte regeneration after free fat transplantation: promotion by stromal vascular fraction cells. Cell Transplant. 24 (1), 49-62 (2015).
- Eto, H., et al. Characterization of human adipose tissue-resident hematopoietic cell populations reveals a novel macrophage subpopulation with CD34 expression and mesenchymal multipotency. Stem Cells Dev. 22 (6), 985-997 (2013).
- Premaratne, G. U., et al. Stromal vascular fraction transplantation as an alternative therapy for ischemic heart failure: anti-inflammatory role. J Cardiothorac Surg. 6, 43(2011).
- Paik, K. J., et al. Studies in Fat Grafting: Part V. Cell-Assisted Lipotransfer to Enhance Fat Graft Retention Is Dose Dependent. Plast Reconstr Surg. 136 (1), 67-75 (2015).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
