Alai

Abstract

Introduktion: Hudtransplantat med full tjocklek har länge varit ett oumbärligt och ofta praktiserat standardförfarande inom plastikkirurgin. Avfettning och gallring av transplantaten med sax eller skalpell till en tjocklek på 0,8-1,2 mm är mycket tidskrävande även för erfarna kirurger när det gäller stora transplantat. Det finns ingen utrustning för avfettning av hudtransplantat av full tjocklek på marknaden. Därför har vi utvecklat en relativt enkel anordning som möjliggör fullständig och säker avfettning och gallring av transplantatet på kortast möjliga tid.

Material och metoder: Maskinen har ett mått på 38 cm bredd, 24 cm längd och 23 cm höjd. Klipptjockleken kan ställas in på 0,6 mm, 0,8 mm och 1,0 mm. Centrala delen är en pressare som drivs manuellt med en vev för att leda provet genom ett skärande blad. Maskinen är tillverkad av rostfritt stål, kan demonteras helt och hållet och är lätt att sterilisera.

Resultat: Med denna apparat kan små och mycket stora hudtransplantat med en bredd på upp till 15 cm avfettas fullständigt inom några sekunder.

Diskussion: Tiden för avfettning förkortas många gånger. Kostbar operationstid sparas. Man kan anta att transplantatets läkning förbättras på grund av en mer fullständig avfettning, en mycket kortare manipuleringstid av huden och en jämnare snittyta jämfört med det manuella förfarandet. Risken för defekter i transplantatet och för skador på kirurgen minimeras jämfört med manuell preparering.

Nyckelord

tekniska innovationer, kirurgiskt förfarande, hudtransplantat av full tjocklek, rekonstruktion, brännskada

Introduktion

Fulltjocklekstransplantationer av hud har länge varit ett oumbärligt och frekvent utfört standardförfarande inom plastikkirurgin. Viktiga indikationer för en hudtransplantation av full tjocklek är primär täckning av djupa huddefekter efter trauma eller tumör excision och sekundära plastiska korrigeringar av ärr efter djupa brännskador av tredje och fjärde graden. En förutsättning för läkning av hudtransplantat med full tjocklek är att huden tunnas ut till cirka 0,75-1,2 mm, eftersom transplantatet endast kan behandlas genom diffusion tills nya kapillärer växer in. Vid små transplantat kan huden avlägsnas tunt, men även efter detta är ytterligare gallring oftast nödvändig. Stora transplantat, t.ex. vid sternomental kontraktur, avlägsnas vanligen i form av en spindel med en kilformad subkutan fettkropp fäst vid, så att det är möjligt att stänga borttagningsdefekten med låg spänning. Avfettningen eller gallringen av transplantaten utförs utsträckt över fingret med sax eller skalpell . Detta arbete måste utföras mycket noggrant men också försiktigt för att å ena sidan få ett tillräckligt tunt transplantat och å andra sidan inte skära en defekt i transplantatet. Därför är detta förfarande mycket tidskrävande och tar lätt mer än 30 minuter även för erfarna kirurger vid stora transplantationer. Detta tidskrävande och ganska anakronistiska arbete har fått författarna att fundera på alternativa sätt att avfetta hela huden.

Vid denna anledning har vi utvecklat en relativt enkel anordning som möjliggör fullständig och säker avfettning eller gallring av transplantatet på kortast möjliga tid. Grunden för denna avfettningsenhet är maskiner för avhudning av djurhudar, som har använts inom köttindustrin under lång tid och som har visat sig vara beprövade under många år. I samarbete med Dietmar Anti (MAJA / Kehl-Goldscheuer) har vi utvecklat en enhet från en sådan avhudare, med vilken hudtransplantat av full tjocklek kan avfettas inom några sekunder på ett sådant sätt att ett idealiskt transplantat skapas.

Material och metoder

Under perioden 2017-2020 genomfördes serier av experiment på både djur- och människohud. Under 2017 genomfördes flera preliminära tester med djurhudar och en första prototyp utvecklades, som modifierades flera gånger fram till den slutliga versionen. Prototypen användes sedan för att genomföra totalt 10 testserier med mänsklig hud, som ansamlats under plastikkirurgi.

Maskinen är tillverkad av rostfritt stål, kan helt demonteras i 10 numrerade delar och är därför lätt att sterilisera. Kärnan i LOMA är en pressare som drivs av en handvev. Fettet separeras med hjälp av ett vasst fast blad. Klipptjockleken kan justeras i 3 höjder: 0,6 mm, 0,8 mm och 1 mm.

Process: Den epidermala sidan av det transplantat som ska avfettas placeras på bärbordet och ett hörn av transplantatet förs upp till pressaren (A). Genom att manuellt vrida på pressaren fångas transplantatets epidermala sida upp av pressarens korrugering och leds genom skärkanten (B). Processen tar cirka 5 sekunder. Resultatet är ett helt avfettat transplantat, med mer eller mindre dermis, beroende på hudens tjocklek och läge (C) (figur 1) (Figur 1).

Figur 1. Den övre subkutana vävnaden ska ledas rakt i rörelseriktningen i en vinkel på ca 45° under vevningen med mycket minimal enhetlig spänning (A-C)

Resultat

Förberedande tester med professionell flådemaskin och grishud

En TEM (bordflådemaskin) användes som maskin. Den elektriska drivningen stängdes av och en handvev fästes vid växellådan. Genom att manuellt vrida på pressaren kunde maskinen användas utan problem. Försöket utfördes av en slaktare med färskt spädgrisskinn, eftersom detta är tunnare än skinnet från äldre grisar och mer likt människans hud. Avlägsnandet skedde i området kring nedre delen av buken, eftersom huden är mycket mjuk där. Huden avlägsnades tillsammans med subkutant fett i form av en 120 mm x 50 mm stor hudspindel. Skinnet leddes manuellt till kniven, genom att vrida på pressaren fångades epidermis upp och biten drogs genom kniven. Epidermis uppvisade dock ytliga skärsår på grund av valsens skarpkantade ribbor. En första prototyp av maskinen har nu utformats för att uppfylla kraven för avfettning av hudtransplantat av full tjocklek i operationssalen: Apparaten ska kunna skötas för hand. Det bör också vara möjligt att avfetta stora hudtransplantat av full tjocklek, t.ex. från underlivet med en storlek på 20 x 20 cm. Ytan på crimpern bör vara sådan att den på ett säkert sätt griper tag i epidermis utan att skada den.

Experiment med den första funktionsmodellen och smågrishud

När den första funktionsmodellen var färdigställd genomfördes till en början experiment med färskt smågrishud. Preparatet avfettades fullständigt och jämnt. Tre olika krympare hade tillverkats, var och en med olika räffling på ytan. Det visade sig att helt rundade kanter på korrugeringen inte fångade preparatet tillräckligt, medan skarpa kanter skadade epidermis. Det idealiska tillståndet för kruspressens korrugering fastställdes under testerna. Denna korrugering med avrundade kanter användes i framtiden.

Experiment med den första funktionsmodellen och mänsklig hud

De mycket stora hudbitarna efter bukväggsplastik klipptes med sax på ett sådant sätt att hudspindlar skapades som är typiska för hudtransplantationer i full tjocklek av alla storlekar. Skinnen avfettades helt och hållet. Avtrycken från crimpen på den epidermala sidan var oproblematiska och försvann helt efter 2 dagar. Serier utfördes med olika inställningar av knivhållaren, med identiska, reproducerbara resultat. Transplantaten kan avfettas till nästan vilken storlek som helst. Skärytan är helt jämn och helt avfettat. På snittytan av det separerade fettet syns vitaktiga dermisrester, dvs. snittdjupet låg i området för dermis. Korrigeringar gjordes av den första prototypen: Det visade sig att motståndet vid vridning av veven var för stort, så en växelöverföring var nödvändig.

Experiment med förbättrad andra funktionsmodell och mänsklig hud

Den andra funktionsmodellen har en snittbredd på 20 cm. Den kan användas för avfettning av transplantat av alla längder med en maximal bredd på 15 cm. Enligt författarnas erfarenhet motsvarar detta den maximala storleken på avtagbara hudtransplantat av full tjocklek, t.ex. i underlivet från spina till spina. Krimpdriften är utrustad med ett 2:1-förhållande. Detta innebär att även breda transplantat lätt kan avfettas av en person. Ramens höjd har optimerats så att veven fortfarande kan manövreras bekvämt.

Experiment med förbättrad tredje funktionsmodell och mänsklig hud

Den slutliga anordningen har ett mått på 38 cm bredd (utan vev), 24 cm längd, 23 cm höjd. Den maximala skärbredden är 20 cm (D-F). Krimmern har en räffling som är lämplig för att gripa tag i transplantatet på ett säkert sätt utan att skada det. Avtrycken från crimpern på den epidermala sidan är oproblematiska och försvinner helt efter 2 dagar. För att möjliggöra en lätt vridning ökades vevkraften med en överföring (E). Klipptjockleken kan ställas in på 0,6 mm, 0,8 mm och 1,0 mm. Enligt våra mätningar har transplantaten faktiskt en något större tjocklek. Detta ligger exakt inom det erforderliga intervallet 0,8-1,2 mm (figur 2).

Figur 2. Slutlig anordning (D), sidovy (E), crimper från maskinen (F)

Diskussion

Den grundliga avfettningen av ett hudtransplantat av full tjocklek, som leder till den nödvändiga minskningen av diffusionsavståndet från transplantatbasen till epidermis, är den viktigaste förutsättningen för en lyckad transplantation av hud av full tjocklek, utöver en god fixering av transplantatet och förebyggande av transplantatinfektion. Detta viktiga men enkla arbete utförs över hela världen med en sax, varvid transplantatet vanligtvis sträcks över ett finger. Förfarandet är tidskrävande och kräver stor uppmärksamhet så att varken kirurgens finger skadas eller defekter klipps i transplantatet.

Anordningar för avfettning av hudtransplantat av full tjocklek finns inte på marknaden. Därför har vi utvecklat transplantationsavfettaren som beskrivs ovan. Dessa är fördelarna med denna nya apparat:

1. Avfettningsprocessen förkortas många gånger jämfört med manuell förberedelse.
2. Kostbar operationstid sparas.
3. Patienten är kortare under anestesi.
4. Avfettningen sker oberoende av avfettarens noggrannhet och tålamod, så avfettningen blir vanligtvis mer fullständig.
5. Snittytan är inte oregelbunden, som vid manuell avfettning, utan platt och jämn, vilket man lätt kan se i illustrationerna.
6. Risken för en transplantatinfektion kan vara lägre eftersom tiden för manipulation av transplantatet, några sekunder, är mycket kort jämfört med manuell avfettning under många minuter.
7. De tre sista punkterna kan leda till minskad infektionsfrekvens.

Risken för defekter i transplantatet minimeras jämfört med manuell preparering. Manuell avfettning leder ofta till perforeringar i preparatet, särskilt vid framställning av mycket tunna transplantat. Vid avfettning med apparaten kunde vi endast provocera fram en defekt i transplantatet om det subkutana fettet drogs kraftigt under skärningsprocessen när det subkutana fettet hölls upp. Detta bör därför undvikas till varje pris.

Risken för skador på kirurgens fingrar minimeras också jämfört med manuell avfettning. Om det vassa bladet hanteras korrekt – precis som ett dermatomblad – bör skador på kirurgen och operationspersonalen kunna uteslutas.

Enhetens vikt kan nämnas som en nackdel. Denna storlek berodde på konstruktionen, som upprepade gånger modifierades genom experiment, eftersom anordningen också skulle avfetta stora bitar av hud av full tjocklek och den nödvändiga stabiliteten gjorde att en mindre version inte var tillrådlig.

Slutsats

Den avfettningsprocess som sker med denna nya anordning förkortas med många gånger jämfört med manuell förberedelse och operationstiden sparas. Avfettningen sker oberoende av avfettningsmedlets noggrannhet och tålamod, så avfettningen blir vanligtvis mer fullständig. Dessutom minimeras riskerna för defekter och skador på kirurgens fingrar. Sammanfattningsvis är maskinen en ny uppfinning för att förbättra processen för en transplantation av ett fullständigt hudtransplantat.

Finansiering

Ingen.

Intressekonflikter

Vi har inga intressekonflikter att deklarera. Det finns heller inga kommersiella intressen i anordningen från alla författare. Detta uttalande är ett intyg på att alla författare har sett och godkänt det inlämnade manuskriptet. Vi garanterar att artikeln är författarnas originalarbete. Vi garanterar att artikeln inte tidigare har publicerats och att den inte är under övervägande för publicering någon annanstans. På alla medförfattares vägnar ska motsvarande författare bära det fulla ansvaret för inlämningen.

Ett etiskt godkännande

Inte nödvändigt.

1. Pommer A, Schumacher G (2020) Clinic Guide Surgery, Urban und Fischer, 6:e upplagan, s.300.
2. Kaufmann R, Podda M (2011) Dermatological operations: Colour Atlas and Textbook of Skin Surgery, Thieme, 4th ed. s.60.
3. Katsch J, Krausse s, Müller R (1994) Skin transplants, S 55 ff in: Mahrle G, Schulze H-J, War T: Wound Healing Wound Closure, Springer.
4. Schiestl C, Stark g, Lenz Y, Neuhaus K (2017) Plastic Surgery for Children and Adolescents, Springer, pp, 185.
5. Ratner D (1998) Skin grafting. Dermatologic Clinics 16: 75-82.