Cervical esophagus reconstruction by adapted microsurgical radial forearm autologous graft

Cover Page

Cite item

Abstract

The treatment of localized oncological process requires a reconstructive intervention in the vast majority of cases. Thus, the problem of reconstructive plastic material is acute. There is no standard material for reconstruction, due to the variability of defects in length, composition and localization of the tumor process. Both cover tissues and fragments of the gastrointestinal tract can be used as the autologous graft.

The presented clinical case describes the esophageal reconstruction with the radial forearm flap. The radial flap is easy to cut out, survives well, and its use excludes the presence of complications from the donor area, in comparison with the techniques of using fragments of the gastrointestinal tract.

The ability to perform simultaneous tumor removal and reconstruction allows for full restoration of vital functions – eating, breathing, speech, achievement of good aesthetic and functional results, including long-term ones, and a satisfactory quality of life.

Full Text

ЗНО – злокачественное новообразование; ЖКТ – желудочно-кишечный тракт; GOFF (Gastro-Omental Free Flap) – гастросальниковый лоскут; SCAIF (Supraclavicular Artery Island Flap) – надключичный лоскут; ALT Flap (Anterolateral Thigh Flap) – переднебоковой бедренный лоскут.

АКТУАЛЬНОСТЬ

Рак пищевода является одним из самых агрессивных злокачественных новообразований (ЗНО) и занимает восьмое место в структуре смертности в мире. В России в 2021 году было диагностировано 7085 новых случаев, из которых I-II стадии составили 37,1%, III и IV стадии составили 29,6 и 31,6% соответственно, а одногодичная летальность – 52%.

По сравнению с показателями за 2018–2020 гг. отмечается увеличение показателя выживаемости до 7,1 %, что связано, вероятно, с более эффективной диагностикой онкологии пищевода на ранних стадиях (до 5,7 %) [1].

Пищевод является важным структурно-функциональным компонентом пищеварительной системы. Удаление опухоли пищевода в большинстве случаев приводит к невозможности перорального приема пищи, замещение подобных дефектов является жизненно необходимым элементом в современной онкологической практике [2].

Ввиду вариабельности локализации опухоли и распространенности опухолевого процесса, а также образующихся в ходе лечения дефектов общепринятого и универсального метода реконструкции пищевода на сегодняшний день не существует. Наибольшее распространение в реконструктивной хирургии пищевода получили висцеральные лоскуты с использованием сальника, желудка, фрагмента тонкой или толстой кишки. Основными их преимуществами являются морфологическая идентичность, пластичность, трубчатая форма и легкость в моделировании [3]. На сегодняшний день наиболее распространено использование свободного тощекишечного аутотрансплантата и желудочно-сальникового лоскута (GOFF) в различных модификациях.

Использование свободного тонкокишечного аутотрансплантата для реконструкции пищевода впервые описали Seidenberg с соавт. в 1959 году. Пациент умер через 5 дней в результате острого нарушения мозгового кровообращения, однако при вскрытии было установлено, что анастомоз состоятелен [4]. Через два года Roberts and Douglas сообщили об успешном использовании этого хирургического метода и восстановлении функции глотания [5] . Слизистая толстой кишки выделяет секрет, что способствует улучшению прохождения пищи и глотанию, однако естественные кишечные складки могут замедлять прохождение пищевого комка, вызывая неприятный запах изо рта [6]. С развитием эндоскопии стал возможен лапароскопический метод выделения кишечного аутотрансплантата. Wadsworth et al. в своем наблюдении показали, что малоинвазивная методика забора лоскута существенно снижает время реабилитации и не ухудшает отдаленные результаты [7].

Желудочно-сальниковый лоскут (GOFF) описан в литературе в 1979 году Baudet, однако только в 1987 году Panje et al. сообщили о своем опыте использования GOFF у семи пациентов, после чего он стал активно использоваться [8, 9]. Лоскут чаще всего базируется на правой желудочно-сальниковой артерии. Часть большой кривизны желудка резецируется дистально, чтобы избежать попадания секретирующих кислоту клеток в тело желудка. Также стоит сохранять достаточный отступ от привратника, чтобы избежать послеоперационной обструкции выходного отдела желудка. Кроме того, в состав лоскута включается участок большого сальника для обеспечения дополнительного укрытия зоны анастомоза.

Одним из главных недостатков висцеральных лоскутов для реконструкции шейного отдела пищевода является необходимость дополнительного укрытия трансплантата и зоны анастомозирования мягкими тканями. Невыраженный подкожно-жировой слой в области шеи, а также постлучевые и рубцовые изменения создают трудности для прямого ушивания раны и ограничивают методы местной пластики. Более того, возможные осложнения со стороны донорской зоны, такие как развитие перитонита, желудочно-кишечное кровотечение, спаечная болезнь и кишечная непроходимость, значительно увеличивают риск операции и послеоперационную реабилитацию [10]. Наличие сопутствующих хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта, нередко возникающих на фоне химиотерапии, также ограничивает использование данной технологии.

В настоящее время для реконструктивных вмешательств на пищеводе с использованием некишечных лоскутов наиболее распространены кожно-фасциальные и кожно-мышечные комплексы тканей как в свободном, так и в несвободном варианте.

N. Pallua в 1997 году впервые описал островковый лоскут на основе надключичной артерии (SCAIF-flap) [11]. Близость донорской зоны, а также возможность использования в несвободном варианте делают его подходящим для замещения дефектов шейного отдела пищевода [12]. К тому же при использовании кожно-фасциальных лоскутов нет необходимости задействовать брюшную полость, что исключает риск абдоминальных осложнений [13, 14].

В 2022 году E. Nikolaidou провел сравнительный анализ использования местного SCAIF, свободного лучевого (forearm-flap) и переднелатерального лоскута бедра (ALT-flap) [15], которые в настоящее время являются одними из наиболее часто используемых в реконструктивной хирургии [16]. Их использование в качестве аутотрансплантата показывает отличные клинические и функциональные результаты с минимальным повреждением донорской области. Оба тканевых комплекса обладают высокой пластичностью и возможностью сенсорной и моторной реиннервации с реципиентными нервами [17].

К недостаткам переднелатерального бедренного лоскута бедра (ALT-flap) можно отнести относительную вариабельность сосудистой анатомии, а также особенности развития подкожно-жировой клетчатки в области бедра, что ограничивает его использование у тучных пациентов [18, 19].

Уникальностью предлагаемого метода является модификация лучевого аутотрансплантата по типу трубчатого сегмента с последующей интеграцией инвертированного кожного лоскута в верхние отделы ЖКТ. Несмотря на разнородность тканей, адаптированный трубчатый лучевой лоскут эффективно справляется с поставленной задачей – восстановлением непрерывности верхних отделов пищевода, имея при этом неоспоримые преимущества в продолжительности стационарного пребывания, атравматичности (по сравнению с висцеральными лоскутами), а также характеризуется низкой частотой осложнений в донорской и реципиентной зонах.

КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ

Пациент Н., 48 лет, обратился с жалобами на нарушение функции дыхания, невозможность глотания пищи, утрату речи. Из анамнеза известно, что в 2002 году установлен диагноз: рак складочного отдела гортани T2N0M0. Состояние после химиолучевой терапии. Прогрессирование в сентябре 2018 года. В ходе дообследования установлен диагноз: рак гортаноглотки rT2N0M0. Гистологически – плоскоклеточный высокодифференцированный рак. В связи с развитием клинических признаков острой дыхательной недостаточности выполнена экстренная трахеостомия в ноябре 2018 года. Выполнено 2 курса индукционной полихимиотерапии (TPF) с отрицательной динамикой. По данным компьютерной томографии (КТ) и эндоскопического исследования опухоль поражает гортаноглотку, шейный отдел пищевода с полной облитерацией его просвета, с переходом на задние отделы гортани (рисунок 1).

 

Рисунок 1. МСКТ пациента перед операцией

Figure 1. MSCT image of the patient before surgery

 

На консилиуме выработали план лечения согласно данным обследования в объеме: расширенная экстирпация гортани с циркулярной резекцией глотки и шейного отдела пищевода, фасциально-футлярное иссечение шейной клетчатки с двух сторон с одномоментной реконструкцией шейного отдела пищевода с помощью адаптированного микрохирургического лучевого аутотрансплантата.

 

Таблица 1. Статистика злокачественных новообразований пищевода в 2018-2021 гг.

Table 1. Statistics of esophageal cancer in 2018-2021

Летальность больных в течение года с момента установления диагноза ЗНО пищевода (из числа больных, впервые взятых на учет в предыдущем году) в России в 2018-2021 гг., %

2018

2019

2020

2021

59,0

57,5

57,5

51,9

Удельный вес ЗНО пищевода, выявленных в I-II стадии, из числа впервые выявленных ЗНО в России в 2018-2021 гг., %

32,8

34,5

35,4

37,1

 

Этапы операции представлены на рисунках 2–6.

 

Рисунок 2. Вид удаленного препарата: гортаноглотка, шейный отдел пищевода

Figure 2. Type of specimen removed: laryngopharynx, cervical esophagus

 

Рисунок 3. Вид раны на шее после экстирпации: глотка и шейный отдел пищевода удалены, на дне раны – предпозвоночная фасция. В верхнем отделе раны визуализируются границы глотки, в нижнем отделе раны – оставшаяся часть пищевода

Figure 3. View of the wound on the neck after extirpation: pharynx and cervical esophagus are removed, at the bottom of the wound is the prevertebral fascia. In the upper section of the wound, the borders of the pharynx are visualized, in the lower section of the wound – the remaining part of the esophagus

 

Рисунок 4. Выделение лучевого лоскута, выделены лучевая артерия и вена

Figure 4. Radial flap dissection, radial artery and vein are tagged

 

Рисунок 5. Выделенный лоскут размерами 15х6 см. Выполнена адаптация микрохирургического лоскута – сформирована трубчатая структура диаметром до 2,5 см, длиной 15 см

Figure 5. The flap size 15 x 6 cm. Adaptation of the microsurgical flap – formation of a tubular structure with a diameter of up to 2,5 cm, and 15 cm of length

 

Рисунок 6. Формирование глоточно-пищеводной трубки из лучевого лоскута предплечья, сопоставление краев лоскута с пищеводом и глоткой. Выполнено микрососудистое анастомозирование сосудов лучевого лоскута с реципиентными сосудами: левые лицевая артерия и вена, анастомозы состоятельны, кровоток восстановлен

Figure 6. Formation of the pharyngeal-esophageal tube from the radial flap of the forearm, matching the edges of the flap with the esophagus and pharynx. Microvascular anastomosis of the vessels of the radial flap with the recipient vessels was performed: the left facial artery and vein, the anastomoses are consistent, the blood flow is restored

 

ОБСУЖДЕНИЕ

Послеоперационный период протекал без осложнений. Наблюдалось полное приживление лоскута. Дефект раны донорской области устранен с помощью аутодермопластики. Рана в реципиентной области заживала первичным натяжением (рисунок 7).

 

Рисунок 7. Вид донорской области спустя шесть месяцев

Figure 7. View of the donor area after six months

 

При проведении контрольной рентгеноскопии шейного отдела пищевода спустя 4 месяца после реконструктивного этапа дефекта наполнения, стеноза в зонах сформированных анастомозов между глоткой и лоскутом, пищеводом и лоскутом не выявлено (рисунки 8, 9).

 

Рисунок 8. Рентгенография шейного отдела пищевода. Прямая проекция

Figure 8. The X-ray image of the cervical esophagus. Front side

 

Рисунок 9. Рентгенография шейного отдела пищевода. Боковая проекция

Figure 9. The X-ray image of the cervical esophagus. Lateral side

 

При проведении эндоскопического контроля признаков несостоятельности анастомоза не выявлено (рисунок 10).

 

Рисунок 10. Эндоскопическая картина. Адаптированный лучевой лоскут полностью интегрировался в зоне дефекта

Figure 10. The endoscopic image. The adapted radial flap was fully integrated in the defect area

 

Срок пребывания пациента в стационаре не превысил 14 дней. Самостоятельное питание восстановлено в течение 28 дней после операции, отмечена приемлемо понятная речь. В послеоперационном периоде осложнений в реципиентной зоне не отмечено. Безусловно, предлагаемый метод является одним из самых малотравматичных способов восстановления непрерывности верхних отделов ЖКТ, не требует длительного нахождения в стационаре. В нашем случае пациенту не потребовалось послеоперационное нахождение в палате ОРИТ (что сложно себе представить, если речь идет о висцеральных лоскутах).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Дефекты шейного отдела пищевода различного генеза – травматические, ожоговые, онкологические – в подавляющем большинстве случаев требуют реконструктивного этапа. Возможности современных микрохирургических вариантов замещения дефектов шейного отдела пищевода позволяют полностью восстановить жизненно важные функции – прием пищи, дыхание, речь, получить хорошие эстетические, функциональные результаты, в том числе отдаленные, тем самым обеспечить необходимое качество жизни [20].Описываемый в статье адаптированный трубчатый лучевой аутотрансплантат на микрососудистых анастомозах является близким к идеальному пластическим материалом для замещения ограниченных дефектов шейного отдела пищевода. Лучевой лоскут прост в выкраивании, хорошо приживается, его использование исключает наличие осложнений со стороны донорской области, поэтому нет необходимости использовать высокотравматичные техники аутотрансплантатов из желудочно-кишечного тракта [21].

Конфликт интересов: все авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

×

About the authors

Vladimir Yu. Ivashkov

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: vladimir_ivashkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3872-7478
SPIN-code: 4093-5452

PhD, leading expert of the Center for Bionic Engineering in Medicine

Russian Federation, Samara

Anna S. Bayramova

Sechenov First Moscow State Medical University

Email: anneronina@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-6663-0661

oncologist, a resident of the Department of plastic and reconstructive surgery

Russian Federation, Moscow

Aleksandr V. Kolsanov

Samara State Medical University

Email: kolsanov.av@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4144-7090

PhD, Professor RAS, the Head of the Department of operative surgery and clinical anatomy with a course of innovative technologies

Russian Federation, Samara

Sergey V. Semenov

Sechenov First Moscow State Medical University

Email: semenov.sergey686@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4291-5765

plastic surgeon, a postgraduate student of the Department of oncology, radiotherapy and reconstructive surgery

Russian Federation, Moscow

Andrey N. Nikolaenko

Samara State Medical University

Email: info@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-3411-4172

PhD, Director of the Research Institute of Bionics and Personalized Medicine

Russian Federation, Samara

Rayana I. Dakhkilgova

BIOTECH University

Email: rayana.dahkilgova@gmail.com
ORCID iD: 0009-0006-5933-4226

oncologist, a resident of the Department of plastic surgery

Russian Federation, Moscow

Ivan G. Arutyunov

Group of companies "MEDSI"

Email: ivan-arutyunov@mail.ru
ORCID iD: 0009-0006-2879-2582

plastic surgeon of the Department of plastic and reconstructive surgery

Russian Federation, Moscow

Patimat N. Magomedova

Russian Research Center of Surgery Named After Academician B.V. Petrovskii

Email: Patimat_nurullaevna@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-7392-2312

a resident of the Department of plastic surgery

Russian Federation, Moscow

References

  1. Kaprin AD, Starinsky VV, Shakhzadova A.O. The state of oncological care for the population of Russia in 2021. M., 2022. (In Russ.). [Каприн А.Д., Старинский В.В., Шахзадова А.О. Состояние онкологической помощи населению России в 2021 году. М., 2022].
  2. Tsoy YA, Li TS , Tsai MH, et al. Optimal flap length for a reconstructed voice tube after laryngopharyngectomy. J Laryngol Otol. 2016;130(2):190-3. doi: 10.1017/S0022215115002625
  3. Ratushnyi MV, Polyakov AP, Khomyakov VM, et al. Total reconstruction of the pharynx and esophagus by jejunal graft in a patient with cancer of the cervical esophagus. Plastic Surgery and Aesthetic Medicine. 2019;(3):75-85. (In Russ.). [Ратушный М.В., Поляков А.П., Хомяков В.М., и др. Тотальная фарингоэзофагопластика тонкокишечным аутотрасплантатом у больного раком шейного отдела пищевода. Пластическая хирургия и эстетическая медицина. 2019;(3):75-85]. doi: 10.17116/plast.hirurgia201903175
  4. Seidenberg B, Rosenak S, Hurwitt ES, et al. Immediate reconstruction of the cervical esophagus by a revascularized isolated jejunal segment [abstract]. Ann Surg. 1959;149:162-171. doi: 10.1097/00000658-195902000-00002
  5. Roberts RE, Douglas FM. Replacement of the cervical esophagus and hypopharynx by a revascularized free jejunal autograft: report of a case successfully treated. N Engl J Med. 1961;264:342. doi: 10.1056/nejm196102162640707
  6. Dupret-Bories A, Roumiguie M, De Bonnecaze G, et al. The super thin external pudendal artery (STEPA) free flap for oropharyngeal reconstruction – A case report. Microsurgery. 2019:1-5. doi: 10.1002/micr. 30512
  7. Wadsworth JT, Futran N, Eubanks TR. Laparoscopic harvest of the jejunal free flap for reconstruction of hypopharyngeal and cervical esophageal defects. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2002;128:1384-1387. doi: 10.1001/archotol.128.12.1384
  8. Genden EM, Kaufman MR, Katz B, et al. Tubed gastro-omental free flap for pharyngoesophageal reconstruction. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2001;127:847-853.
  9. Ratushnyi MV, Reshetov IV, Polyakov AP, et al. Reconstructive operations on the pharynx in cancer patients. P.A. Herzen Journal of Oncology. 2015;4(4):57-63. (In Russ.). [Ратушный М.В., Решетов И.В., Поляков А.П., и др. Реконструктивные операции на глотке у онкологических больных. Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2015;4(4):57-63]. doi: 10.17116/onkolog20154457-63
  10. Righini CA, Colombé C. Hypopharyngeal reconstruction with gastro-omental free flap. Eur Ann Otorhinolaryngol Head Neck Dis. 2021;138(5):397-401. doi: 10.1016/j.anorl.2020.12.013
  11. Pallua N, Machens HG, Rennekampff O, et al. The fasciocutaneous supraclavicular artery island flap for releasing postburn mentosternal contractures. Plast Reconstr Surg. 1997;99:1878-1884. doi: 10.1097/00006534-199706000-00011
  12. Javadian R, Bouland C, Rodriguez A, et al. Head and neck reconstruction: The supraclavicular flap: technical note. Ann Chir Plast Esthet. 2019;64(4):374-379. doi: 10.1016/j.anplas.2019.06.005
  13. Şahin B, Ulusan M, Başaran B. Supraclavicular artery island flap for head and neck reconstruction. Acta Chir Plast. 2021;63(2):5256. doi: 10.48095/ccachp202152
  14. Reiter M, Baumeister P. Reconstruction of laryngopharyngectomy defects: Comparison between the supraclavicular artery island flap, the radial forearm flap, and the anterolateral thigh flap. Microsurgery. 2019;39:310-315. doi: 10.1002/micr.30406
  15. Nikolaidou E, Pantazi G, Sovatzidis A, et al. The Supraclavicular Artery Island Flap for Pharynx Reconstruction. Clin Med. 2022;11(11):3126. doi: 10.3390/jcm11113126
  16. Amendola F, Spadoni D, Lundy JB, et al. Reducing complications in reconstruction of the cervical esophagus with anterolateral thigh flap: The five points protocol. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2022;75(9):3340-3345. doi: 10.1016/j.bjps.2022.04.043
  17. Karpenko AV, Sibgatullin RR, Boyko AA, et al. Vascular system anatomy of the anterolateral thigh flap. Russian Medical Inquiry. 2021;5(8):517-524. (In Russ.). [Карпенко А.В., Сибгатуллин Р.Р., Бойко А.А., и др. Анатомия сосудистой системы переднелатерального бедренного лоскута. Российский медицинский журнал. 2021;5(8):517-524]. doi: 10.32364/2587-6821-2021-5-8-517-524
  18. Ivashkov VYu, Akhmatova RR, Sobolevskiy VA, et al. Possibilities of the use of an animal pattern tray for microsurgical substitution of combined top jaw defects in cancer patients. Bone and soft tissue sarcomas, tumors of the skin. 2019;11(2):40-48. (In Russ.). [Ивашков В.Ю., Ахматова Р.Р., Соболевский В.А., и др. Возможности использования лоскута угла лопатки для микрохирургического замещения комбинированных дефектов верхней челюсти у онкологических больных. Саркомы костей, мягких тканей и опухоли кожи. 2019;11(2):40-48]. EDN: SKFRII
  19. Escalante D, Vincent AG, Wang W, et al. Reconstructive Options during Nonfunctional Laryngectomy. Laryngoscope. 2021;131(5):E1510-E1513. doi: 10.1002/lary.29154
  20. Bach CA, Dreyfus JF, Wagner, et al. Comparison of radial forearm flap and thoracodorsal artery perforator flapdonor site morbidity for reconstruction of oral and oropharyngeal defects in head and neck cancer. Eur Ann Otorhinolaryngol Head Neck Dis. 2015;132(4):185-9. doi: 10.1016/j.anorl.2015.06.003
  21. Sharapo AS, Ivashkov VYu, Mudunov AM, et al. Results of the use of free osteomyofascial grafts for one-stage reconstruction of combined post-resection facial defects with an intraoral component. Tumors of the head and neck. 2020;10(2):22-29. (In Russ.). [Шарапо А.С., Ивашков В.Ю., Мудунов А.М., и др. Результаты использования свободных остеомиофасциальных трансплантатов для одномоментной реконструкции комбинированных пострезекционных дефектов лица с интраоральным компонентом. Опухоли головы и шеи. 2020;10(2):22-29. doi: 10.17650/2222-1468-2020-10-2-22-29. EDN LYXBNQ

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. Figure 1. MSCT image of the patient before surgery

Download (92KB)
2. Figure 2. Type of specimen removed: laryngopharynx, cervical esophagus

Download (1MB)
3. Figure 3. View of the wound on the neck after extirpation: pharynx and cervical esophagus are removed, at the bottom of the wound is the prevertebral fascia. In the upper section of the wound, the borders of the pharynx are visualized, in the lower section of the wound – the remaining part of the esophagus

Download (1MB)
4. Figure 4. Radial flap dissection, radial artery and vein are tagged

Download (1MB)
5. Figure 5. The flap size 15 x 6 cm. Adaptation of the microsurgical flap – formation of a tubular structure with a diameter of up to 2,5 cm, and 15 cm of length

Download (2MB)
6. Figure 6. Formation of the pharyngeal-esophageal tube from the radial flap of the forearm, matching the edges of the flap with the esophagus and pharynx. Microvascular anastomosis of the vessels of the radial flap with the recipient vessels was performed: the left facial artery and vein, the anastomoses are consistent, the blood flow is restored

Download (2MB)
7. Figure 7. View of the donor area after six months

Download (1MB)
8. Figure 8. The X-ray image of the cervical esophagus. Front side

Download (1MB)
9. Figure 9. The X-ray image of the cervical esophagus. Lateral side

Download (1MB)
10. Figure 10. The endoscopic image. The adapted radial flap was fully integrated in the defect area

Download (1MB)

Copyright (c) 2023 Ivashkov V.Y., Bayramova A.S., Kolsanov A.V., Semenov S.V., Nikolaenko A.N., Dakhkilgova R.I., Arutyunov I.G., Magomedova P.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-65957 от 06 июня 2016 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies