Titlul proiectului:
RECOLTAREA ASISTATA ENDOSCOPIC DE TESUTURI SI TRANSPLANTAREA LOR PRIN TEHNICI MICROCHIRURGICALE VIDEO-ASISTATE.
Suma finantata: 340 000 lei.
Director de proiect:
Asist.Univ. Dr. Blidisel Alexandru
Perioada de desfasurare:
2010 / 2012 (24 luni)
Un mare numar de pacienti sufera de pierderi tisulare importante in acidente de munca si rutiere, infectii, sau in urma chirurgiei de exereza tumorala, care au dus la cautarea unor solutii in chirurgia reconstructiva.Tehnicile microchirurgicale sunt elementul central in vederea reconstructiilor complexe si necesita abordare interdisciplinara cum ar fi: chirurgie generala, ORL, ortopedie, chirurgie buco-maxilo-faciala si chirurgie plastica. Pentru aceste reconstructii complexe, tesuturile compozite reprezinta solutia cea mai buna, recoltarea acestora in diferite specialitati chirurgicale au necesitat aborduri largi cu morbiditate mare, perioada mare de recuperare a pacientului. Recoltarea asistata endoscopic si transferul acestora realizat asistat video - endoscopic, care presupune incizii mici, o morbiditate mai mica, cheltuieli scazute spitalizare reprezinta posibilitatea realizarii anastomozelor in lipsa dotarii cu microscop. Tehnica propusa va duce la imbunatatirea conditiilor de viata privind sanatatea populatiei, la nivelul performantelor existente in Uniunea Europeana, cu efecte in relansarea sistemului social national. Dezavantajele microscopului optic, care pe langa aspectul finaciar, sunt: marire maxima optica limitata, accesul dificil in anumite zone anatomice, oboseala operatorului in perioade prelungite de folosire, greu trasportabil, faptul ca distanta focala operatorie poate interfera cu reglaje macroscopice. Pentru reducerea dezavantajelor a fost identificata microchirurgia video asistata endoscopic cu avantajele: pret scazut, portabilitate,montare usoara, pozitie comoda a oparatorului si a ajutorului, distanta focala peste 100 cm. Noua tehnica combinata de recoltare a tesuturilor compozite si de reconstructie microchirurgicala se va realiza asistat endoscopic cu ajutorul instrumentarului laparoscopic clasic, avantaj mare la nivel national din punct de vedere financiar.
Scopul principal al acestui proiect este de a realiza la pacienti recoltarea endoscopica a muschiului drept abdominal, muschiului gracilis si muschiului marele dorsal pe pedicul vascular intr-o maniera minim invaziva si de a aplica o idee inovatoare, de a autotransplanta aceste tesuturi prin tehnici microchirurgicale, dar video-asistate endoscopic. Simultan se urmareste realizarea de noi modele experimentale, in care sa se recolteze endoscopic si ulterior sa se autotransplantez video-asistat tensor fascia lata, mamara interna, safena, omentum si jejun. Se va realiza noul sistemul microchirurgical video-asistat endoscopic si voi imbunatati instrumentarul specific tehnicilor de recoltare endoscopica in colaborare cu firme.
Iportanta si relevanta proiectului:
Defectele congenitale, plagile aparute ca urmare a traumatismelor sau defectele ca urmare a exciziilor tumorale au dus la cautarea unor solutii in chirurgia reconstructiva, solutii care au fost gasite incepand cu anul 1960 cand microchirurgia a inceput sa se dezvolte tot mai mult, odata cu microscopul. Defectele tisulare rezultate sunt reconstruite, incepand cu deceniul 8, prin tehnici microchirurgicale de transfer tisular, acestea avand azi o mare aplicabilitate clinica in numeroase specialitati ( chirurgie plastica si reconstructiva, traumatologie, chirurgie oncologica). Acestea presupun recoltarea de tesut viu (piele, muschi, os) cu pedicul vascular si autotransplantarea acestuia prin revascularizare in zona receptoare, realizandu-se astfel reconstructia microchirurgicala. Microchirurgia este elementul central in vederea reconstructiilor complexe si in asemenea cazuri integreaza o abordare interdisciplinara formata de chirurgia generala, ORL, ortopedia, traumatologia, chirurgia buco-maxilo-faciala, oftalmologia si nu in ultimul rand chirurgia plastica si reconstructiva. Cu toate ca, prin aceasta metoda s-a gasit solutia pentru o serie de afectiuni considerate anterior depasite chirurgical, raman o serie de dezavantaje importante cu impact negativ major asupra morbiditatii a-la-long al acestor pacienti (complicatiile zonelor donatoare, tarele asociate). Astfel, s-au cautat alte modalitati de realizare a dezideratelor microchirurgiei reconstructive, mai putin invazive insa cu aceeasi eficienta. Aceasta a dus la dezvoltarea unor tehnici minim-invazive cu ajutorul carora recoltarea de tesuturi compozite in vederea reconstructiei se realizeaza endoscopic. Odata cu evolutia fara precedent a tehnicii, aceste tesuturi se pot si autotransplanta utlizand aceleasi tehnici video-asistate. Dezvoltarea si implementarea unor astfel de strategii terapeutice, minim invazive in clinica contituie si tema noastra de cercetare. Realizarea unui astfel de deziderat presupune o colaborare multidisciplinara intensa, la fel ca si in cazul tehnicilor de microchirurgie vasculara si nervoasa.Progresele realizate in domeniul endoscopiei au produs o revolutie in toate specialitatile chirurgicale, determinand si o implicare a tot mai multor chirurgi plasticieni in dezvoltarea acestor tehnici. Prin utilizarea de instrumente special destinate chirurgiei endoscopice, de sisteme optice miniaturale si sisteme avansate de imagistica, procedurile complexe tot mai invazive au putut fi efectuate cu expunere chirurgicala directa minima. Chirurgia minim invaziva permite efectuarea procedurilor in mod sigur si corect prin incizii cutanate mai mici, adesea de sub 1 cm, incizii care se realizeaza in zone potrivite din punct de vedere estetic, departe de locul recoltarii tesutului. In plan international, in bibliografia de specialitate legata de recoltarea endoscopica de tesuturi vii, recoltarea muschiul drept abdominal pe cale laparoscopica este mentionata pentru prima oara in 1994.Tehnica folosita a fost cea laparoscopica insa una diferita fata de cea propusa in studiu. Pe plan international tema a mai fost atinsa in diverse centre insa studiile au avut diverse limitari. In proiectul actual se vor lua in studiu atat lambouri care nu apar in literatura (ex. lamboul tensor-facia-lata, vena safena) cat si cele descrise anterior in diverse modele experimentale (ex. muschiul drept abdominal, gracilis, dorsal mare, omentum, jejun, artera mamara interna), dar care nu au fost recoltate prin aceasta tehnica propusa in teza de doctorat si in articolele publicate. Nylen' este considerat a fi chirurgul care, în 1921, a folosit pentru prima oară microscopul operator, la un pacient cu otita externa. Din momentul primei utilizari, microscoapele operatorii au fost dezvoltate în mod constant, prin imbunatatirea permanenta a sistemele optice, sistemul de iluminare, stativele sau accesoriile foto si video in vederea documentării imagistice a interventiilor. In ciuda acestor perfectionari care in ziua de azi aparent ating perfectiunea in unele modele, dezavantajele microscopului operator sunt evidente: pret mare, constructie masiva – greu de manevrat, distanta maxima de lucru mica, neergonomice, greu trasportabile, accesul dificil in anumite zone anatomice, cu timpi operatori macroscopici care necesita deseori scoaterea microscopului din campul operator. Dezavantajele menţionate ale microscopului operator au condus la căutarea unor sisteme alternative de mărire, care să răspundă următoarelor deziderate: pret scazut, portabilitate, montare usoara, pozite comoda a operatorului si a ajutorului, distanta focala peste 100 cm, care sa nu interfere cu reglajele macroscopice. In plan international realizarea anastomozelor vasculare sau sutura nervilor cu ajutorul microchirurgiei video-asistate este la inceput de drum. Astfel in 1999 a fost propus pentru prima data un model de microchirurgie video asistata la Tokyo, in Japonia, model care a fost discutat si la al 12-lea Simpozion a Societatii de Microchirurgie Reconstructiva. Au fost identificate avantajele si dezavantajele acestei tehnici, urmand ca acestea sa fie standardizate pe model experimental, in vederea aplicarii viitoare pe scara larga in clinicile cu profil chirurgical. Pe plan national si international pana in acest moment nu exista surse bibliografice care sa confirme studii similare pe aceasta tema. Studii preliminare, de implementare a acestor tehnici au fost efectuate pe sobolani de laborator, unul din acesta fiind realizat de catre mine impreuna cu o echipa in cadrul Centrului de Laparoscopie si Microchirurgie Pius Branzeu, studiu care a si fost publicat in Microsurgery ( indexata ISI) in 2007. Animalul de laborator preferat pentru standardizarea acestor modele, data fiind similitudinea elementelor sale anatomice cu cele umane, este porcul. Pentru dezvoltarea tehnicilor de microchirurgie video-asistata va fi folosit sobolanul de laborator, urmand ca acestea sa fie ulterior implementate si standardizate si la porc.
Tehnica de recoltare a 3 lambouri ( dreptul abdominal, gracilis, dorsalul mare) a fost dezvoltata in cadrul tezei de doctorat in cadrul Centrului Pius Branzeu, realizand o tehnica asistata endoscopic cu o morbiditate mult scazuta decat calea clasica. In cadrul acestui proiect se doreste sa se extinda numarul de tesuturi libere recoltate endoscopic si laparoscopic (omentum, jejun) care ulterior sa fie transplantate prin tehnici chirurgicale printr-un sistem de marire original, care practic inlocuieste microscopul. Studiu va fi initial experimental pe porc si ulterior clinic. Pe plan national pana in acest moment nu exista surse bibliografice care sa confirme studii similare pe aceasta tema. Este bine cunoscut faptul că unul dintre beneficiile majore ale tehnicilor operatorii endoscopice este mărirea optică. Spre deosebire de tehnicile convenţionale de recoltare de lambouri, identificarea pediculilor secundari şi a perforantelor este mult mai uşor vizibilă în cazul prelevării endoscopice, desi initial in cadrul tezei prelevarea pediculilor se face la vedere (in cazul dorsalului mare). Tehnica de recoltare endoscopica a tesuturilor libere presupune incizii mici, morbiditate mult mai mica decat la recoltarea clasica, cheltuieli scazute pentru spitalizare, si o imbunatatire a calitatii vietii pacientului. Tehnicile endoscopice in chirurgia reconstructiva sunt extrem de multe si implica atat proceduri estetice cat si reconstructive, la pacienti adulti si copii, si sunt aplicabile in aproape toate regiunile anatomice. Indicatiile specifice pentru orice procedura din chirurgia reconstructiva nu sunt in general conditionate de folosirea tehnicilor endoscopice. Mai degraba, dupa ce un pacient este considerat a fi candidat pentru o procedura de chirurgie plastica, se determina daca o tehnica endoscopica poate fi utila. Atunci cand recoltarea nu este o parte necesară a unei operatii propuse sau daca procedura endoscopica nu duce la rezultate la fel de bune ca si tehnica deschisa, tehnica endoscopica este contraindicata. Endoscopia este de asemenea contraindicata dacă chirurgul nu cunoaste suficient tehnicile endoscopice sau nu este familiar cu o varianta echivalenta a chirurgiei laparoscopice. Prelungirea procedurii operatorii pentru acomodare cu tehnicile endoscopice, in special avand in vedere conditia fizica a pacientului poate reprezenta o contraindicatie.Recoltarea endoscopica este contraindicata atunci cand nu exista instrumente si asistenta tehnica adecvata.In chirurgia plastica si reconstructiva folosirea endoscopului in asistarea diferitelor interventii chirurgicale a fost explorata in ultimii 20 de ani. Tehnica endoscopiei subcutanate s-a dezvoltat odata cu aparitia in 1993 a departatorului (retractorului) tip Emory, care are 2 functii: de retractor si de stabilizare a imaginii. In chirurgia estetica, tehnica endoscopica a cunoscut o dezvoltare incepand cu 1990. In chirurgia sanului, procedeele endoscopice si-au facut aparitia incepand cu anul 1992 si au fost realizate de Kompatscher. Nasterea artroscopiei asa cum e cunoscuta astazi a inceput in 1986 cand Whipple si colegii au dezvoltat metode standardizate de vizualizare a anatomiei articulatiei. Decompresia video asistata a tunelului carpian este descrisa tot mai des in literatura din ultimul timp, si a devenit o alternativa mult mai eficienta si sigura decat cea efectuata prin deschiderea tunelului. Posibilităţile de mărire ale endoscopului au fost folosite în prima fază pentru a produce o imagine bidimensională (2-D) mărită, dar in prezent prin dezvoltarea tehnologica se poate utiliza o imagine 3-D. Pentru a doua faza, de transplantare se evidentiaza o noua tehnica de vizualizare. Pretul mare, manevrabilitatea ingreunata prin masivitatea microscopului, distanta maxima de lucru de doar 40 cm, distanta focala operatorie putand interfera cu reglajele macroscopice, distanta maxima optica limitata, timpii operatori macroscopici necesitand deseori scoaterea microscopului din camp operator (microscopul optic fiind folosit doar pentru anastomoza), acces dificil in anumite zone anatomice, de exemplu axila sau regiunea cervicala duc la prelungirea perioadei de folosire inducand oboseala operatorului. Toate aceste neajunsuri au dus la cautarea unei solutii care sa imbunatateasca aceste dezavantaje. Dezavantajele menţionate ale microscopului operator m-a condus la căutarea unui sistem alternativ de mărire, care sa raspunda următoarelor deziderate: pret scazut, portabilitate, montare usoara, distanta focala peste 100 cm, lipsa de interferenta cu reglajele macroscopice, acces si montare usoara, folosind lumina salii de oparatie, pozitia comoda a operatorului si a ajutorului, existenta unui instrumentar mult mai des intalnit in clinicile cu profil chirurgical, camp operator care se poate vedea foarte bine atat de operator cat si de intreaga echipa. Prin caracterul de noutate la nivel national al temei propuse si prin relevanta si impactul terapeutic potential al rezultatelor asteptate proiectul de fata se remarca printr-un inalt caracter stiintific si de cercetare fundamentala. Proiectul de fata prezinta un grad crescut de interdisciplinaritate prin tema abordata si prin rezultatele scontate. Realizarea tuturor obiectivelor propuse si demonstrarea lor face posibila utilizarea optima a acestor tehnici noi de recoltare si a noului sistem de marire in vederea imbunatatirii vietii.
Eaves FF, Bostwick J, Nahai F, et al: Endoscopic techniques in aesthetic breast surgery: augmentation, mastectomy, biopsy, capsulotomy, capsulorrhaphy, reduction, mastopexy, and reconstructive techniques. Clin Plast Surg 1995;22:683-695.
Ionac M, Lineaweaver WC, Zhang FŞ Microchirurgia video-asistată, Microchirurgie Experimentală. Manual practic capitolul 12, Ed. Orizonturi Universitare Timişoara, 2005.
Frey M: Endoscopy and microsurgery. Springer Wien New York, 2001.
Fine NA, Orgill DP, Pribaz JJ: Early clinical experience in endoscopic-assisted muscle flap harvest. Ann Plast Surg 1998;33:465-472.
Narayanan K, Liang MD, Chandra M, Grundfest WS: Experimental endoscopic subcutaneous surgery. J Laparoendosc Surg 2003;2:179-183.
Cronin ED, Ruiz-Razura A, Livingston CK, Katzen JT: Endoscopic approach for the resection of forehead masses. Plast Reconstr Surg 2000;105:2459-2463.
Greensmith A, Januszkiewicz J, Poole G: Rectus abdominis muscle free flap harvest by laparoscopic sheath-sparing technique. Plast Reconstr Surg, 2004;105:1438-1441.
Dabb R, Wrye SW, Hall WW: Endoscopic Harvest of the Rectus Abdominis Muscle; Annal of plastic Surgery, May 2004;44(5):491-493.
Blidisel A, Jiga L, Nistor A, Dornean V, Hoinoiu B, Ionac M. Video-assisted vs conventional microsurgical training: a comparative study in the rat model. Microsurgery, 2007;5:446-450.
Spiegel JH, Lee C, Trabulsy PP, Coughlin RR: Endoscopic harvest of the gracilis muscle flap. Ann Plast Surg, 2004;41:384-389.
A. Blidisel, B. Maciuceanu, L. Jiga, M. Papurica, M. Ionac: Recoltarea asistata-endoscopic si transferul liber a lamboului muscular de latissimus dorsi in microchirurgia reconstructive. Chirurgia, 2008;1:103
Schoeller T, Wechselberger G, Hussl H, Otto-Schoeller Angela, Bauer T: Aesthetic Improvements in Endoscopic Gracilis Muscle Harvest through a single transverse incision in the groin crease. Plastic and Reconstructive Surgery, 2002;110(1):218-221.
El-Shazly M, El-Sonbaty M, Kamel A, Zaki M, Frick A, Baumcister R. Endoscopic –assisted microsurgery: Microsurgery in the millennium? A comparative study. Br J Plast Surg 2003;56:37-40
Impactul si originalitatea proiectului:
Acest model experimental ofera posibilitatea standardizarii unei tehnici chirurgicale inovatoare prin specificul si aplicatiile acesteia. Infrastructura experimentala detinuta si realizata in vederea atingerii acestui scop sta la baza realizarii acestui proiect. Toate etapele proiectului vor fi dezvoltate si realizate la un nivel inalt de cunoastere stiintifica. Informatiile rezultate din acest studiu vor contribui la recunoasterea internationala precum si accelerarea integrarii reale a Romaniei in Uniunea Europeana. Domeniul de aplicare a acestui model experimental este foarte vast: in cadrul departamentelor de ortopedie si traumatologie, chirurgia plastica si reparatorie (pacienti arsi si pacienti cu exereze de tumori), chirurgia generala, chirurgia maxilo-faciala, ORL, chirurgia toracica. Astfel prin aceste tehnci cu tehnologie minima se pot obtine rezultate extraordinare, care pana in prezent necesita o aparatura scumpa si o pregatire in vederea folosirii aparaturii. Aceste modele experimentale ofera premiza aplicarii acestei noi tehnici in transplantul de organe si tesuturi si in aplicarea roboticii in acest domeniu. Totodata modelul experimental va duce la armonizarea legislatiei romanesti privind standardizarea procedurilor si metodologiilor de transplant de tesuturi composite, care este un obectiv in politica nationala de dezvoltare in domeniu. Au fost dezvoltate aceaste tehnici si inca mai este continuata, urmarind imbunatatirea calitatii vietii omului, prin imbunatatirea tehnicii medicale. In cadrul intalnirilor la nivel national din domeniul nostru de activitate a fost adusa in discutie aceasta tema, ceea ce arata un real interes pentru tehnologia medicala descrisa mai sus.Obiectivul principal al temei propuse este dezvoltarea de noi tehnici chirugicale si metode clinice avansate in chirurgia reconstructiva din toate specialitatile medicale. Impactul economic previzibil pe termen scurt este in concordanta cu proiectele Uniunii Europene. Se intensifica cercetarea medicala in domeniile cheie ale medicinii si implicarea sa in crearea premizelor unei societati moderne, capabila sa asigure membrilor ei, in conditii de echitate si transparenta, acele nevoi de sanatate care exista in orice tara din Uniunea Europeana. Un alt punct atins este modernizarea serviciilor medicale, asigurarea calitatii actului medical prin imbunatatirea metodelor clinice pentru promovarea sanatatii si prevenirea bolilor. Aceste modele experimentale ofera posibilitatea standardizarii unei tehnici chirurgicale inovatoare prin specificul si aplicatiile acesteia. Metoda de fata, propune o tehnica de recoltare a tesuturilor libere, care o extindem la un numar foarte mare de lambouri si autotransplantarea acestora cu ajutorul unui sistem original de marire in vederea aplicarii tehnicilor microchirurgicale si care va inlocui microscopul optic. Mai mult, standardizarea tehnicii minim-invazive, asistata-endoscopic, realizarea simultana a celor doua proceduri, constituie un element inovativ la nivel european si de noutate absoluta la nivel national. Astfel, va scadea numarul de pacienti care necesita astfel de iratamente, prin implicarea unui numar tot mai mare de sectii in tratamentul acestui tip de patologie. Prin aceasta se urmareste scaderea importanta a morbiditatii la nivel national si cresterea sperantei de viata a pacientilor. Concluziile acestui studiu, vor permite elaborarea la nivel national, a unui protocol unitar de indicatie si abordare terapeutica a pacientilor cu diferite defecte considerate nerezolvabile datorita lipsei echipamentului si a experientei in utilizarea tehnicilor microchirurgicale. Impactul economic consta in realizarea de protocoale diagnostice şi terapeutice, car reprezintă o etapă obligatorie pentru implementarea de tehnici chirurgicale moderne, cu creşterea procentului de intervenţii pe cale endoscópica în chirurgia reconstructiva. Realizarea recoltarilor si transplantarilor prin metode moderne va duce la scăderea evidentă a timpului operator, şi implicit a preţului de cost al intervenţiilor chirurgicale, scăzând deci efortul financiar al sistemului sanitar românesc. Se va îmbunătăţi semnificativ raportul cost/eficienţă în cazul intervenţiilor chirurgicale propuse si a evolutiei postoperatorii, şi va scădea perioada de investigare, evaluare diagnostică şi spitalizare, de asemenea cu impact economic major şi cu uşurarea efortului financiar al sistemului sanitar, într-un segment medico-chirurgical important. Prin rezultatele obtinute, pe plan economic se ofera posibilitatea dezvoltarii instrumentarului specific folosit de acest studiu Astfel cresc sansele acestor unitati de a propune pietei produse competitive, capabile sa asigure calitatea viatii si productivitatea necesara unui climat economic sanatos.Lipsa posibilitatilor tehnice de tratament duc la izolarea sociala a pacientului precum si la afectarea indirecta a familiei acestuia. Actualmente nici în România, dar nici în Uniunea Europeană nu există o atitudine chirurgicală standardizată în aceste cazuri. Realizarea studiului de faţă va standardiza atitudinea diagnostică şi terapeutică chirurgicală în cazul pacientilor care sufera diferite traumatisme sau excizii extinse oncologice, cu generarea unui important impact social prin: reinserţia în activitatea socială şi profesională, reducerea numărului de pensionari pe baze medicale, creşterea speranţei de viaţă şi a calităţii vieţii, reducerea mortalităţii si morbiditatii postoperatorii. Trebuie menţionate de asemenea evoluţia postoperatorie ameliorată şi creşterea gradului de satisfaţie al pacientului, cu îmbunătăţirea evidentă a imaginii sistemului medical românesc. O altă latură a impactului social al proiectului este reprezentată de crearea de noi locuri de muncă prin angajarea (cu contract de muncă pe perioadă determinată) a tinerilor cercetători , cu creşterea valorii totale a retribuţiei lor lunare (şi cu posibilitatea creşterii nivelului lor de trai – în conformitate cu statutul social al profesiei).Prin rezultatele sale, proiectul va aduce contribuţii majore la dezvoltarea mai multor specialitati chirurgicale, prin impactul tehnic semnificativ pe care îl va avea aplicarea protocoalelor chirurgicale propuse. Datele prezentate au un grad ridicat de noutate şi originalitate. Se creează premizele asigurării unor standarde înalte de îngrijire medicală pentru pacienţii operaţi. Prin metodele de studiu utilizate, precum şi prin tehnicile abordate, realizarea modelelor experimentale necesare studiului si animalele utilizate in modelul experimental nu are un impact negativ asupra mediului. Deşeurile rezultate (animale) sunt neutralizate biologic şi chimic cu metode, aparatură şi tehnică performantă omologată în România, şi apoi distruse la incineratoarele ecologice cu care universităţile participante au contracte de prestări servicii aflate în vigoare. Tehnicile chirurgicale performante utilizate oferă şansa scăderii necesarului de materiale consumabile care necesită incinerare după utilizare, reducând semnificativ cantitatea de CO2 eliberat prin arderea acestor deşeuri, evidenţiind o grijă deosebită pentru protecţia mediului în comparaţie cu chirurgia clasică. Folosirea în majoritatea cazurilor a interveţiilor laparoscopice permite aspirarea gazelor de ardere produse prin electrocauterizări intracavitare abdominale şi eliminarea riscului de disipare în mediul sălii de operaţie, cu o evidentă reducere a poluării atmosferei blocului operator. Proiectul generează cu claritate efecte majore sociale şi economice, bine precizate în fiecare direcţie luată în discuţie, şi are o atitudine de protecţie a mediului atât la nivel citadin, cât şi la nivel de laborator şi bloc operator.