Микрохирургическая диссекция свежих образцов мастэктомии человека для визуализации фасциальных и связочных опорных структур молочной железы

Краткое содержание

В данной работе описывается микрохирургическая диссекция фасциальных и связочных опорных структур в тканях молочной железы, удаленных в ходе профилактической мастэктомии. Полученные результаты представляют собой ценный ресурс для хирургов и анатомов, изучающих анатомию женской молочной железы человека.

Аннотация

Связочные и фасциальные опорные структуры, такие как связки Купера и система поверхностных фасций, являются важными структурными компонентами женской молочной железы, определяя ее форму, обеспечивая механическую поддержку и определяя хирургические плоскости при операциях на груди. Хотя в предыдущих исследованиях эти структуры изучались с помощью трупной диссекции, интраоперационного наблюдения и биомеханического анализа, не было сообщений, описывающих их взаимосвязи с использованием микрохирургической диссекции свежей ткани молочной железы человека. В данном исследовании образцы свежей нефиксированной ткани молочной железы были получены от пациенток, перенесших профилактическую мастэктомию, и рассечены патологоанатомом на сагиттальные срезы толщиной 2 cm. Микрохирургическая диссекция каждого среза проводилась при увеличении примерно 5×–10× для визуализации и изучения связок Купера, поверхностного слоя поверхностной фасции (SLSF) и глубокого слоя поверхностной фасции (DLSF). Используя данный протокол, была проведена микрохирургическая диссекция 24 образцов ткани молочной железы, что позволило визуализировать наблюдаемую структурную непрерывность между связками Купера, SLSF, дермой, DLSF и пекторальной фасцией. В частности, было замечено, что связки Купера проходят через SLSF в дерму и кзади через DLSF по направлению к фасции, покрывающей большую грудную мышцу. Данный протокол обеспечивает прямую визуализацию фасциально-связочной опорной сети молочной железы и способствует анатомическому пониманию взаимосвязей между этими структурами. Это исследование и разработанный протокол могут служить ценными образовательными и исследовательскими ресурсами для хирургов-маммологов, пластических хирургов и междисциплинарных исследователей, стремящихся к более глубокому пониманию фасциально-связочных опорных структур молочной железы.

Введение

Анатомия молочной железы давно является предметом интереса как в клинической практике, так и в анатомических исследованиях, особенно в силу ее значения для эстетической хирургии груди и лечения рака молочной железы. Одним из наиболее важных, но недостаточно изученных компонентов анатомии груди являются связки Купера — сеть волокнистой соединительной ткани, пронизывающая молочную железу и обеспечивающая ее структурную поддержку. Впервые описанные сэром Эстли Купером в его книге XIX века  On the Anatomy of the Breast, связки Купера играют критическую роль в поддержании формы и положения груди, закрепляя кожу на подлежащей фасции большой грудной мышцы¹. Их значимость как в хирургических, так и в эстетических процедурах возросла, особенно по мере развития хирургии груди. В 1990-х годах Тед Локвуд подчеркнул важность поверхностной фасциальной системы, особенно в контексте операций по контурированию груди и тела. В его работах акцентировалось внимание на роли этого фасциального слоя в сохранении формы груди, распределении механических сил во время операции и обеспечении хирургического слоя для таких процедур, как подтяжка груди (мастопексия) и реконструкция молочной железы^2,3. С тех пор внимание к анатомии груди усилилось, и в различных исследованиях связки Купера и поверхностная фасциальная система изучались с помощью трупной диссекции^4,5,6, гистологического анализа⁷, визуализации⁸, эндоскопии⁹, интраоперационных наблюдений⁴ и биомеханических исследований^7,10,11. В совокупности эти исследования расширили современное понимание структурной организации фасциальной системы груди и выявили разнообразие анатомических наблюдений, описанных в литературе.

Эти исследования расширили наше понимание структурной динамики молочной железы и того, как она изменяется в физиологических и патологических условиях. Однако в них отсутствуют детальные мелкомасштабные наблюдения, необходимые для полного понимания взаимосвязей между тканями, которые становятся видны при микрохирургическом диссекировании. Несмотря на обилие информации, полученной в ходе макроскопических диссекций и клинических процедур, сообщения о микрохирургическом диссекировании этих структур в тканях молочной железы человека отсутствуют. Такие наблюдения имеют решающее значение для более глубокого понимания того, как эти анатомические системы взаимодействуют для поддержания архитектуры молочной железы. Таким образом, сохраняется значительный пробел в знаниях о характеристиках связок Купера и поверхностной фасциальной системы. Для хирургов, особенно специалистов по онкологии молочной железы и пластической хирургии, детальное понимание этих систем важно для планирования операций и анатомической ориентации во время таких процедур, как реконструкция, мастэктомия и увеличение груди¹².

Настоящее исследование направлено на восполнение этого пробела путем детального микрохирургического изучения связок Купера и системы поверхностных фасций в тканях молочной железы, полученных из образцов после профилактической мастэктомии. Используя срезы тканей, мы провели препарирование этих структур с помощью методов микрохирургического препарирования, описанных в приведенном ниже протоколе. В отличие от предыдущих кадаверных или макроскопических исследований, данный протокол позволяет осуществлять микрохирургическую визуализацию связок Купера и системы поверхностных фасций в свежей ткани молочной железы человека.

Данное исследование предоставляет четкие, визуально документированные доказательства взаимосвязи между связками Купера, поверхностной фасциальной системой и окружающими тканями молочной железы на микрохирургическом уровне. Эти анатомические наблюдения могут способствовать будущим анатомическим и хирургическим исследованиям. Потенциальное применение этих результатов в онкологической хирургии молочной железы требует дальнейшего подтверждения с использованием образцов тканей пациентов с раком молочной железы. Для начинающих хирургов-маммологов и пластических хирургов, а также для междисциплинарных исследователей представленные здесь данные послужат образовательным инструментом, углубляющим понимание сложных деталей фасциальной и связочной анатомии молочной железы.

Протокол

Данный протокол был одобрен Институциональным наблюдательным советом (IRB) Техасского университета MD Anderson Cancer Center 06.05.2016 под номером записи PA16-0364. В соответствии с правилами учреждения, от всех пациентов, предоставивших образцы тканей молочной железы после профилактической мастэктомии, было получено письменное информированное согласие.

ПРИМЕЧАНИЕ: В данном протоколе подробно описаны этапы микрохирургической диссекции тканей молочной железы для визуализации и изучения связок и фасций структурной системы поддержки молочной железы. Хирурги-маммологи в учреждении, где проводилось данное исследование, обычно используют электрокоагуляцию для диссекции фасции большой грудной мышцы (пекторальной фасции) при отделении препарата мастэктомии от грудной стенки во время тотальной мастэктомии с сохранением кожи или соска. Подготовка образца, его ориентация и микрохирургическая диссекция подробно описаны в следующих разделах.

1. Приготовление срезов тканей из образцов мастэктомии

1. Сбор образцов после мастэктомии.
   1. Получите ткань молочной железы у пациентов, перенесших профилактическую мастэктомию, после одобрения протокола институциональным советом по этике (IRB). Получите информированное согласие и соберите ткани в соответствии с этическими и клиническими рекомендациями.
2. Секционирование образцов после мастэктомии.
   1. Сразу после мастэктомии проведите макроскопическое исследование и начните обработку образца. Эту процедуру выполняет патоморфолог молочной железы. Схема стратегии секционирования образца представлена на Рисунке 1.
   2. Перед секционированием ориентируйте и маркируйте красителем неповрежденный образец мастэктомии в соответствии со стандартной патологоанатомической цветовой схемой: красный (верхний), оранжевый (нижний), зеленый (передний) и черный (задний).
   3. Используя патологоанатомический скальпель с лезвием №20, рассеките образец на сагиттальные срезы толщиной примерно 2 cm, сохраняя его исходную анатомическую ориентацию. В дальнейшем используйте нанесенные метки красителя для сохранения анатомической ориентации среза ткани при последующем перемещении и микродиссекции.
   4. Для микрохирургической диссекции используйте один репрезентативный периферический срез ткани, предоставленный патоморфологом, поскольку центральные срезы, содержащие сосок или его часть, обычно оставляют для стандартного клинико-патологического исследования.
3. Перенос и хранение ткани молочной железы.
   1. Заверните каждый срез ткани в бумажное полотенце, смоченное физиологическим раствором, и поместите срез в пластиковый пакет для биоопасных отходов. Перенесите завернутый срез в институциональный банк тканей (ITB), где они хранятся в холодильнике при 4 °C до проведения микрохирургической диссекции.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Образцы не замораживают и не разогревают перед диссекцией. Время от момента мастэктомии до помещения в холодильник обычно составляет 2–3 h. Микрохирургическая диссекция обычно проводится в течение 6–24 h после мастэктомии. Влияние продолжительности хранения на качество ткани в данном исследовании формально не оценивалось.

2. Подготовка к микрохирургической операции

1. Подготовьте микроскоп.
   1. Установите операционный микроскоп и настройте увеличение от 5× до 10× для обеспечения оптимальной визуализации структур ткани при проведении точного микрохирургического рассечения. Используйте адаптер для подключения смартфона к микроскопу (Рисунок 2>) и убедитесь, что поле зрения выровнено правильно.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Настройка со смартфоном обеспечивает достаточное качество изображения для визуализации, документации и видеозаписи процесса рассечения. В качестве альтернативы, при наличии, может быть использован операционный микроскоп со встроенной камерой.
2. Подготовьте инструменты для диссекции.
   1. Разложите все инструменты для диссекции, включая пинцеты и ножницы, на платформе для диссекции для обеспечения быстрого доступа к ним во время процедуры.
3. Настройте вакуумную систему и раствор.
   1. Используйте вакуумную систему, оснащенную аспирационным наконечником Фрейзера диаметром 3 mm, для удаления тканей в процессе диссекции. Установите давление вакуума в диапазоне от 180 mmHg до 200 mmHg.
   2. Используйте физиологический раствор для увлажнения срезов ткани и предотвращения их высыхания на протяжении всей процедуры.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если требуется более сильное всасывание, временно прикройте отверстие для вентиляции наконечника Фрейзера большим пальцем. Осторожно применяйте аспирацию к жировой ткани по обе стороны от связки, удаляя ровно столько жировой ткани, сколько необходимо для обнажения связки. Избегайте прямого воздействия вакуума на связку или фасциальные структуры. Держите наготове дополнительный физиологический раствор для промывки аспирационного наконечника в случае его засорения или ослабления силы всасывания. Это обеспечит непрерывную аспирацию и предотвратит перерывы в процессе диссекции.

3. Процесс диссекции

ПРИМЕЧАНИЕ: Работа со свежей тканью молочной железы человека должна проводиться в соответствии с установленным в учреждении регламентом по биобезопасности. На протяжении всего процесса обработки образцов и микрохирургического препарирования необходимо использовать одноразовые перчатки, лабораторный халат и хирургическую маску. Сбор аспирированного материала из настенной вакуумной системы учреждения следует осуществлять с помощью одноразового контейнера для сбора аспирата, оснащенного механизмом защиты от перелива, чтобы предотвратить случайное попадание жидкостей и остатков аспирации в настенную вакуумную систему. Утилизация острых предметов, образцов тканей, аспирированного материала и других биоопасных материалов должна производиться в соответствии с правилами биобезопасности учреждения.

1. Подтвердите ориентацию ткани.
   1. Следуйте ориентации, отмеченной патологоанатомом (Рисунок 3).
   2. Перед микродиссекцией стандартно ориентируйте срез ткани так, чтобы задняя поверхность (помеченная черными чернилами) была обращена к диссектору, а поверхность кожи — к ассистенту.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Такая стандартизированная ориентация располагает пекторальную фасцию ближе к диссектору и позволяет систематически идентифицировать DLSF, связки Купера и SLSF в последовательной анатомической последовательности во время диссекции.
   3. Дважды проверьте ориентацию при малом увеличении, идентифицировав ключевые анатомические ориентиры, такие как эпидермис, дерма, подкожная клетчатка и пекторальная фасция.
2. Идентифицируйте систему поверхностных фасций.
   1. Найдите и изучите систему поверхностных фасций, обращая внимание на то, как она соединяется с кожей и интегрируется с подкожной жировой тканью и более глубокими слоями.
   2. Найдите поверхностный слой поверхностной фасции (SLSF):
      1. Идентифицируйте слой SLSF, который обычно представляет собой отчетливый тонкий, частично прозрачный фасциальный слой под кожей и подкожной жировой тканью.
      2. При увеличении 5×–10× он выглядит как относительно непрерывная линейная мембрана, идущая параллельно дерме, что отличает его от окружающей жировой ткани. В фасции часто наблюдается жировая долька, «пересекающая» её и создающая «отверстие». Тщательно следуйте по этой плоскости во время диссекции, чтобы подтвердить принадлежность фасции и визуализировать её прикрепления к окружающим структурам (Рисунок 4A,A’).
   3. Найдите глубокий слой поверхностной фасции (DLSF):
      1. Идентифицируйте DLSF как частично прозрачный фасциальный слой, расположенный непосредственно поверх пекторальной фасции и простирающийся поперечно по грудной стенке. Он идет параллельно пекторальной фасции и образует непрерывную фасциальную плоскость при осторожной диссекции.
      2. Тщательно проследите за этой структурой во время диссекции, чтобы подтвердить принадлежность фасции и визуализировать прилегающие анатомические структуры (Рисунок 5A,A’).
         ПРИМЕЧАНИЕ: DLSF лежит близко к пекторальной фасции и может быть трудноразличима в некоторых образцах. По сравнению с поверхностным слоем, глубокий слой идентифицировать сложнее, и его обнаружение и подтверждение обычно требуют дополнительного времени и осторожной диссекции. Если ожидаемую непрерывную фасциальную плоскость не удается уверенно идентифицировать, вернитесь к малым увеличениям, чтобы заново найти фасциальную плоскость перед продолжением диссекции.
3. Проследите ход связок Купера и диссецируйте жировые карманы.
   1. Распознайте связки Купера как гладкие прозрачные пучки волокон толщиной обычно менее 1 mm, идущие примерно перпендикулярно дерме, SLSF, DLSF и пекторальной фасции. Они тесно прилегают к окружающим жировым долькам и протокам молочной железы. Непрерывно следуйте за связками при осторожной тракции.
   2. (Исключение) Диссекция связок Купера может быть невозможна в образцах с плотной железистой тканью. Тщательно идентифицируйте предполагаемую связочную структуру и проследите её ход как в поверхностном, так и в глубоком направлениях, сохраняя её взаимоотношения с окружающими тканями.
      1. Задокументируйте наблюдаемый анатомический ход, включая то, заканчивается ли она, разветвляется, сливается с соседними фасциальными структурами или разрывается во время диссекции.
      2. Осторожно манипулируйте связочными тканями с помощью микропинцета, чтобы предотвратить повреждение фасции. Связки Купера состоят из коллагеновых волокон, ориентированных преимущественно в одном направлении, тогда как обычные фиброзные перегородки содержат пучки коллагеновых волокон, расположенных в разных направлениях.
   3. По мере проведения диссекции рассекайте связочное покрытие прилежащих жировых карманов, чтобы обнажить жировую ткань для диссекции.
      1. Для разрезанных образцов с обнаженной жировой тканью осторожно примените аспирацию к жировой ткани по обе стороны от целевой связки, чтобы удалить ровно столько жировой ткани, сколько необходимо для обнажения края связки с целью облегчения её микрохирургической диссекции (с помощью ножниц). Избегайте прямой аспирации связки или фасциальных структур. Жировая ткань организована в дольки, которые остаются прикрепленными к окружающим связкам Купера.
      2. Осторожно удалите жировую ткань, чтобы обнажить связочный каркас и облегчить визуализацию анатомических взаимоотношений между связками Купера, системой поверхностных фасций и окружающей жировой тканью (Рисунок 6).
   4. Поддерживайте гидратацию с помощью промывания физиологическим раствором.
      1. На протяжении всей процедуры используйте промывание нормальным физиологическим раствором для предотвращения высыхания тканей.
      2. Выполняйте промывание по мере необходимости, ориентируясь на внешний вид ткани, а не на заранее определенную скорость потока или общий объем.
      3. Отрегулируйте аспирационный отвод по мере необходимости, чтобы очистить поле диссекции от излишков жидкости и детрита, обеспечивая беспрепятственное наблюдение и точную диссекцию каждой связки.

4. Видеодокументация

1. Запишите весь процесс диссекции.
   1. Используйте встроенную систему камер микроскопа для захвата всего процесса диссекции в режиме реального времени для последующего обращения и анализа, чтобы убедиться, что ни один этап не был упущен. Проводите диссекцию под оптическим увеличением 5×–10× с помощью операционного микроскопа.
2. Сосредоточьтесь на ключевых анатомических структурах.
   1. В процессе диссекции и записи последовательно увеличивайте кратность с низкой до высокой при изучении критически важных структур, включая связки Купера и их структурную связь с поверхностной фасциальной системой, чтобы получить детальные изображения, демонстрирующие их взаимоотношение с окружающими тканями.
3. Аннотируйте полученные результаты.
   1. Во время диссекции записывайте голосовые комментарии. После получения видеоматериала просмотрите записанное видео и аудио, чтобы добавить текстовые аннотации на этапе постпродакшна.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Эти аннотации выделяют ключевые анатомические структуры, этапы процедуры и важные наблюдения, тем самым повышая образовательную ценность и ясность итогового видео.

Результаты

В течение 1 года была проведена микрохирургическая диссекция 24 образцов односторонней профилактической мастэктомии, полученных от 24 пациентов. Степень видимости отдельных фасциальных и связочных структур варьировалась между образцами; поэтому представленные здесь репрезентативные изображения были выбраны для иллюстрации протокола, анатомического вида фасциальных и связочных структур, а также наблюдаемых анатомических взаимоотношений между связками Купера, DLSF, SLSF и окружающей жировой тканью. Сводка репрезентативных ...

Обсуждение

Процесс диссекции, описанный в данном исследовании, акцентирует внимание на нескольких критических этапах, необходимых для достижения оптимальной визуализации связок Купера и поверхностной фасциальной системы. Правильное сагиттальное рассечение тканей молочной железы на срезы толщиной 2 cm под руководством патологоанатома имеет фундаментальное значение для сохранения анатомической ориентации и целостности исследуемых структур. Кроме того, использование хирургического микроскопа с увеличением 5×–10× обеспечивает точность ...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
0.9% раствор NaCl	Общего назначения	Н/Д	Используется для ирригации тканей и периодического промывания аспирационного наконечника Фрейзера во время диссекции.
Адаптер (для смартфона и микроскопа)	GOSKY	Стандартный	Адаптер для смартфона, используемый для крепления камеры к операционному микроскопу.
Камера	Apple	iPhone SE (2-е поколение)	Используется для видеозаписи через операционный микроскоп.
Краситель CDI для маркировки тканей	Cancer Diagnostics, Inc.	#0727-1, #0727-3, #0727-4, #0727-6	Используется для окрашивания целого препарата мастэктомии перед секционированием для ориентации (Красный = верхний полюс, Оранжевый = нижний полюс, Зеленый = передняя поверхность, Черный = задняя поверхность).
Пинцет	Precision Medical Devices	Н/Д	Используется для микрохирургических манипуляций с тканями.
Аспирационный наконечник Фрейзера	Integra Miltex	Модель не указана	Инструмент — 3-мм аспирационный наконечник Фрейзера, используемый для аспирации тканей во время диссекции.
Стационарный госпитальный аспиратор	Н/Д	Н/Д	Стационарная система аспирации, подключенная к источнику вакуума в операционной.
Микроножницы	Precision Medical Devices	S1059 1575	Используются для тонкой микрохирургической диссекции тканей.
Лезвие скальпеля №20	Swann-Morton	Пример	Используется для грубой подрезки препарата.
Нерассасывающийся шовный материал (Шелк)	Ethicon	Mersilk 4-0	Используется для маркировки анатомических структур для фото- и видеодокументации.
Рукоятка скальпеля	Общие хирургические принадлежности	Н/Д	Совместима с лезвием скальпеля №20.
Хирургический микроскоп	Med Link	Z880	Операционный микроскоп, используемый для микрохирургической диссекции
Чашки для культивирования тканей	Corning	430167	Используются для содержания физраствора для периодического промывания аспирационного наконечника Фрейзера.