Impianti Facciali

2.0.0 I BIOMATERIALI
2.0.1
Definizione
2.0.2
Classificazione
2.0.3
Considerazioni generali
 
2.1.0 Polipropilene
2.1.1
Caratteristiche fisico-chimiche
2.1.2 Utilizzo
clinico
2.1.3
Complicanze
2.2.0 Metilmetacrilato
2.2.1
Caratteristiche fisico-chimiche
2.2.2 Utilizzo
clinico
2.2.3
Complicanze
2.3.0 Politetrafluoroetilene espanso (PTFE e)
2.3.1
Caratteristiche fisico-chimiche
2.3.2 Utilizzo
clinico
2.3.3
Complicanze
2.4.0 Medpor
2.4.1
Caratteristiche fisico-chimiche
2.4.2 Utilizzo
clinico
2.4.3
Complicanze
2.5.0 Ceramiche ed altri materiali per la
sostituzione ossea
2.5.1
Caratteristiche fisico-chimiche
2.5.2 Utilizzo
clinico
2.5.3
Complicanze
2.6.0 Titanio
2.6.1
Caratteristiche fisico-chimiche
2.6.2 Utilizzo
clinico
2.6.3
Complicanze

 

 

2.0.0 I BIOMATERIALI

2.0.1 Definizione

Sono definiti biomateriali tutti i materiali di varia
composizione che presentano accettabili caratteristiche di
biocompatibilità. Il concetto di biocompatibilità si riferisce ad
un’insieme di proprietà che un materiale deve possedere per essere
utilizzato con sicurezza in un organismo biologico. I tessuti biologici
infatti reagiscono secondo modalità variabili all’introduzione o al
contatto con un corpo estraneo, modalità che dipendono dalle
caratteristiche fisico-chimiche e meccaniche del materiale. Il materiale
ideale non esiste e i materiali fino ad oggi utilizzati sono quelli con le
migliori caratteristiche di biocompatibilità. Alcune delle caratteristiche
che un materiale biocompatibile deve possedere sono:

  • Assenza di carcinogenicità

  • Assenza di immunogenicità

  • Assenza di teratogenicità

  • Assenza di tossicità


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2.0.2 Classificazione

I materiali impiantabili oggi disponibili sono numerosi
e possono essere suddivisi nelle seguenti categorie:

 

Tipo

Composizione

Utilizzo

     

Polimeri del carbonio

Gore-Tex(PTFE espanso)

Ricostruzione parete toracica e addominale

Riempimento di difetti di tessuti molli

Ricostruzione cranio-facciale

Polipropilene(Marlex, Prolene)

Ricostruzione parete toracica e addominale

Suture chirurgiche

Polietilene(Medpore)

Riempimento di difetti di tessuti molli

Polietilene tereftalato (Dacron,Mersilene)

Suture chirurgiche

Protesi vascolari

Poliuretano

Rivestimento di protesi mammarie

Poliesteri alifatici(ac. polilattico,poliglicolico
ecc.)

Suture chirurgiche

Miniplacche e viti riassorbibili

Metilmetacrilato(MMA)

Ricostruzione parete toracica e addominale

Ricostruzione cranio-facciale

Polimeri non carbonici

Silicone

Protesi mammarie

Protesi per aumento di caratteristiche facciali

Ceramiche

Idrossiapatite

Camouflage di difetti del distretto cranio-facciale

Ricostruzione piccoli difetti alveolari

Fosfato tricalcico

Ricostruzione piccoli difetti ossei

Metalli

Titanio

Miniplacche e viti

Protesi ortopediche

Strumenti chirurgici


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2.0.3 Considerazioni generali

Il rischio maggiore legato all’utilizzo di materiali alloplastici è la
suscettibilità all’infezione. Tale suscettibilità dipende da diversi
fattori:

  • sede dell’impianto

  • vascolarizzazione della tasca che accoglie l’impianto

  • tecnica operatoria (manipolazione e posizionamento
    dell’impianto)

  • capacità dei batteri di aderire e colonizzare l’impianto

  • caratteristiche strutturali dell’impianto

 

In circostanze normali sono necessari 100000 batteri per provocare
un’infezione clinicamente significativa. Quando vengono utilizzati
materiali alloplastici 100 batteri possono essere sufficienti.

Alcune norme comportamentali sono quindi necessarie per
ridurre il rischio di infezione:

  1. mantenere l’impianto esposto all’aria il minor tempo
    possibile

  2. lavare i guanti chirurgici per eliminare i residui di
    talco

  3. assicurarsi che i tamponi utilizzati non siano
    sfilacciati

  4. incidere la cute il più lontano possibile dalla tasca in
    cui verrà posizionato l’impianto

  5. evitare di porre l’impianto in sede troppo superficiale
    creando tensione sulla cute

  6. eseguire il minimo di manipolazioni necessarie per
    introdurre l’impianto

  7. somministrare una ntibiotico efficace verso lo
    stafilococco aureo nel periodo perioperatorio


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2.1.0 POLIPROPILENE (MARLEX, PROLENE)

2.1.1 Caratteristiche fisico-chimiche

Il polipropilene viene ottenuto dalla polimerizzazione
(Zygler-Natta) del composto organico propilene (CH3-CH=CH2)
e possiede un gruppo metilico (-CH3) che si diparte da ogni
altro atomo di carbonio presente lungo la catena molecolare. Poichè la
forma più comune di polipropilene possiede i gruppi metilici tutti su un
solo lato della catena, le molecole del polimero tendono ad essere
altamente allineate e compatte, il che conferisce al materiale le
caratteristiche di durevolezza, resistenza alla trazione ed agli agenti
chimici. E’ permeabile all’acqua, resistente ai raggi X e ad alte
temperature (160°C). Quest’ultima proprietà ne consente la sterilizzazione
in autoclave senza alterarne la struttura né le caratteristiche fisiche.

Le reti di Polipropilene monofilamento più utilizzate per la ricostruzione
della parete toracica (Marlex, Bard Inc.; Prolene, Ethicon Inc.) sono non
riassorbibili e differiscono tra loro solo per la porosità (il Prolene
possiede pori più ampi) e per la rigidità (la rete di Marlex è
distensibile lungo un solo asse, quella di Prolene è rigida lungo tutti
gli assi). Le dimensioni dei pori sono importanti per il ruolo che hanno
nelle infezioni. Marlex e Prolene rientrano nelle protesi di tipo I e cioè
il gruppo pori più ampi di 75μ, il Gore-tex a quelle di tipo II con
pori<10μ (classificazione di Amid, 1997). I materiali con pori di tipo I
permettono il passaggio di macrofagi, fibroblasti e dei neovasi e
favoriscono quindi sia una risposta antibatterica che l’integrazione
tissutale. Tuttavia il contatto diretto con i visceri addominali è causa
di gravi complicanze quali aderenze e fistole. Nuove protesi vengono
costantemente studiate (es.: Composix – Polipropilene/Gore-Tex).


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2.1.2 Utilizzo clinico

Il Polipropilene (PP) è uno dei materiali da più tempo
conosciuti ed utilizzati in chirurgia per le sue caratteristiche di
resistenza, inerzia, biocompatibilità e capacità di integrazione
tissutale. Il suo utilizzo in chirugia plastica è essenzialmjente rivolto
alla riparazione di difetti della parete toracica e addominale.

Parete toracica

L’uso della rete di Marlex per la ricostruzione della parete
toracica fu descritto per la prima volta da Graham e coll. nel 1960.Con
l’introduzione di questo materiale per la stabilizzazione di grandi
difetti della parete toracica, l’uso della maggior parte degli altri
materiali divenne obsoleto. Il Polipropilene, infatti, divenne in breve la
prima scelta grazie ai suoi numerosi pregi: la struttura molecolare
altamente compatta, la capacità di essere completamente integrato nei
tessuti, l’assenza di reazioni da corpo estraneo e la resistenza alle
infezioni.

Sono essenzialmente cinque le condizioni patologiche che possono
richiedere l’intervento del chirurgo plastico per la ricostruzione della
parete toracica e sono schematizzate in Tabella 1 insieme ai principi
guida generali.

 

Cause di perdita di sostanza della parete
toracica

Princìpi di ricostruzione della parete
toracica

Tumori

Completa resezione e/o escarectomia della lesione

Infezioni

Obliterazione dello spazio morto intratoracico

Danni da radiazioni

Copertura con tessuti molli vitali

Traumi

Ricostruzione scheletrica

Malformazioni congenite

Ripristino dell’aspetto estetico

In generale, la ricostruzione protesica è obbligatoria
nel caso di asportazioni che comprendano più di quattro coste o di
resezioni en bloc della parete che superino i 5 cm di diametro,
al fine di un completo ripristino della funzionalità respiratoria
post-intervento.

La rete di Polipropilene (Prolene o Marlex) deve essere posizionata in
situ sotto tensione: ciò si può ottenere assicurandola ai margini della
perdita di sostanza (con robuste suture non riassorbibili) mediante
l’ausilio di un approssimatore costale. La rimozione di quest’ultimo
provoca un evidente aumento della tensione della rete che da sola è in
grado di ridurre drasticamente la quota di movimenti paradossi durante la
respirazione spontanea. La protesi va ovviamente coperta con tessuti
molli, generalmente un lembo miocutaneo. Attualmente, l’utilizzo della
rete da sola va riservata a perdite di sostanza limitate della parete
anteriore e, raramente, posteriore. Nel caso in cui la perdita di sostanza
coinvolga più di quattro coste anteriormente, tutto lo sterno o la
parete toracica laterale
, la maggior parte degli autori preferisce
utilizzarla in combinazione con una resina acrilica (”sandwich” con
metilmetacrilato, MMA).

Parete addominale

Le cause più comuni di perdite di sostanza della parete
addominale sono essenzialmente: traumi, tumori, infezioni (fascite
necrotizzante), ernie post-operatorie (laparocele), anomalie congenite (gastroschisi,
onfalocele). Nella ricostruzione della parete addominale vanno raggiunti
due obiettivi fondamentali: ripristinare l’integrità per proteggere i
visceri ed evitare le recidive. I materiali protesici vengono utilizzati
per il supporto strutturale privo di tensione della parete sia in perdite
di sostanza “stabili” che come misura temporanea in ferite acute aperte.

Princìpio fondamentale della ricostruzione della parete addominale con
reti in PP è evitare il posizionamento a diretto contatto con i visceri
per l’alta incidenza di aderenze che ne consegue; occorre quindi, ove
possibile, ripristinare la continuità del foglietto peritoneale prima di
posizionare la protesi; nel caso in cui ciò non possa avvenire, la rete va
messa superficialmente rispetto alla guaina posteriore dei muscoli retti e
profondamente a questi ultimi (posizionamento pre-fasciale). Con le già
citate reti composite, tipo Composix (Bard, Inc), si è
ottenuta la possibilità di posizionare le protesi anche a diretto contatto
con i visceri, sfruttando la bassa incidenza di aderenze tipica del
Gore-Tex. (che ne costituisce la faccia profonda). Studi recenti in
proposito (Francioni et al., 1999; Greenwalt et al., 2000; Negro et al.,
2000) sembrano dare risultati positivi.

Le suture di fissaggio vanno eseguite preferibilmente a punti staccati
(alla distanza reciproca massima di 1.5 cm) con fili robusti non
riassorbibili (ad esempio, Prolene 2/0); naturalmente, la rete va
ricoperta con tessuti vitali. Fondamentale è il controllo dell’emostasi
che deve essere accuratissimo; in ogni caso, è consigliabile posizionare
sempre uno o più drenaggi in aspirazione (tipo Redon).


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2.1.3 Complicanze

Lo studio della risposta infiammatoria
acuta al PP, valutata mediante microscopia di campioni di tessuto di
animali da esperimento sottoposti all’impianto a livello della parete
addominale, ha dato risultati abbastanza disomogenei. Lamb, ad esempio, in
un lavoro del 1983 sull’impianto di Marlex in conigli da esperimento,
dimostrò una minima presenza di cellule infiammatorie all’interfaccia
peritoneale; Greenstein, nello stesso anno, riportò risultati opposti. Uno
studio di Cavallaro sulla reattività tissutale nei confronti di suture
vascolari in Polipropilene, ha evidenziato una precoce intensa reazione
infiammatoria al monofilamento con successiva attenuazione della risposta
e formazione di una minima “capsula” di tessuto connettivo. Anche il
livello serico di mediatori dell’infiammazione (Interleukina-6,
Alfa-1-Antitripsina, Proteina C Reattiva, Fibrinogeno, neutrofili) risulta
più elevato nei soggetti portatori di reti in PP per la riparazione di
ernie addominali (DiVita, 2000). Nel complesso, quindi, tale materiale
sembra dar luogo ad una risposta infiammatoria iniziale maggiore rispetto
ad altri presenti in commercio (ad esempio il Gore-Tex o il Mersilene).
Nello stesso tempo, però, la maggior parte degli studi concorda sulla
scarsità di reazioni da corpo estraneo, stimabili mediante la ricerca di
cellule giganti mononucleate nei campioni istologici. Un recente lavoro di
Ortiz-Oshiro (1999), ha evidenziato un’ottima integrazione tissutale del
Polipropilene e la sua capacità di formare un robusto tessuto di sostegno
nel sito di impianto (microscopicamente rappresentato dalla quota di
fibroblasti ed istiociti riscontrabili nei campioni analizzati).

La complicanza più temibile di un impianto protesico è comunque
l’infezione
(flogosi suppurativa o ascessi) il cui tasso di
incidenza in letteratura oscilla tra lo 0.2% ed il 4%. In generale, a
parte rari casi in cui può instaurarsi un trattamento conservativo
(drenaggi con antibioticoterapia mirata), la protesi va rimossa in caso di
processo infettivo.

Frequente, nella ricostruzione con materiali protesici di questo tipo, è
la formazione di seromi o, più raramente, di
ematomi
: per tale motivo, è sempre consigliabile una emostasi
scrupolosa ed il posizionamento di drenaggi in aspirazione. Rara ma
possibile, la deiscenza della sutura di fissaggio, con
conseguente rischio di migrazione dell’impianto. Ad
un’attenta revisione della letteratura, emerge l’alta biocompatibilità del
polipropilene, la sua grande versatilità e la elevata resistenza tensile
accanto ad una bassa incidenza globale di complicanze, che ne fanno un
ottimo materiale per la ricostruzione delle perdite di sostanza tanto
della parete toracica che addominale.


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2.2.0 METILMETACRILATO

2.2.1 Caratteristiche fisico-chimiche

Il Metilmetacrilato è un polimero sintetico, molto
utilizzato in chirurgia plastica ma anche in ortopedia e neurochirurgia,
composto da esteri acidi metacrilici. Viene prodotto in due forme: la
prima, trattata “a caldo”, dà luogo ad un impianto preformato rigido; la
seconda, genera un liquido che può essere modellato e sagomato in
qualunque forma al momento dell’intervento. La preparazione di questa
seconda forma di MMA, richiede la miscelazione di una polvere di
metilmetacrilato con liquido monomerico per alcuni (5-10) minuti. Al
termine del processo, si verifica una reazione esotermica che esita
nell’evaporazione dei monomeri che non si sono legati. Una volta indurito,
può essere modellato con una fresa.

Il MMA è radiotrasparente, non cancerogeno, estremamente duraturo e
totalmente biocompatibile; conduce molto poco sia l’elettricità che il
calore.


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2.2.2 Utilizzo clinico

Il MMA viene ampiamente utilizzato per la riparazione
di difetti dello scheletro del distretto cefalico (cranio, mandibola,
articolazione temporomandibolare), sia in adulti che in bambini, per la
facilità di adattamento a qualunque forma e dimensione e per la sua
durevolezza.

Recentemente sono stati utilizzati impianti di MMA impregnati con
tobramicina, soprattutto nelle ricostruzioni mandibolari, o con
gentamicina, nelle riparazioni di fratture tibiali esposte infette.

L’utilizzo della resina acrilica in aggiunta alla rete di Polipropilene fu
descritto per la prima volta da Alonso-Ley nel 1971 per la ricostruzione
di sterno, costole ecc. La rete costituiva la base della protesi acrilica
che, una volta fissata con fili d’acciaio, venne ricoperta con muscolo
pettorale.

Una variante è costituita dal “sandwich” di Marlex-Metacrilato per la
riparazione di difetti ossei della parete toracica. Il sandwich è
costituito da due reti di Marlex contenenti la resina acrilica e viene
preparato in sede intraoperatoria. La protesi può essere modellata
esternamente al difetto o in situ sul difetto da colmare, mantenendo il
polmone espanso con ventilazione positiva.


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2.2.3 Complicanze

Gli effetti collaterali dell’applicazione locale del
MMA sono rari. La risposta infiammatoria tissutale è
minima e consiste nella formazione di una sottile capsula intorno
all’impianto che contiene fibroblasti e rare cellule giganti da corpo
estraneo, Durante l’applicazione in situ del polimero esiste il rischio di
ustioni dovuto alla reazione esotermica che può sviluppare temperature
fino a 70°C. Se il MMA entra in circolo può causare arresto
cardiaco
o altre aritmie. Come qualunque corpo
estraneo, il suo impianto è soggetto al rischio di infezione
ed estrusione, peraltro abbastanza rare. In generale, a
tale proposito, si consiglia di posizionare la protesi di MMA facendo in
modo che i margini dell’impianto si trovino ad almeno 1 cm di distanza
dall’incisione cutanea e di evitare l’uso del MMA al di sotto di innesti
cutanei o tessuto cicatriziale: ciò riduce drasticamente l’incidenza di
infezione della protesi. Più raramente, si sono riscontrate la
migrazione
dell’impianto o la sua frammentazione.


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2.3.0 POLITETRAFLUOROETILENE ESPANSO (GORE-TEX)

2.3.1 Caratteristiche fisico-chimiche

Il monomero base (Tetrafluoroetilene) è composto da due
atomi di carbonio a doppio legame uniti ognuno a due atomi di Fluoro;
sotto forma di polimero espanso (Politetrafluoroetilene espanso, e-PTFE)
esso assume, grazie ad un procedimento messo a punto dalla casa, una
struttura detta “nodo-fibrillare” composta da catene di unità ripetitive
saldamente cross-legate (microfibrille multidirezionali di circa 22 μm di
lunghezza e 5-10 μm di diametro) che si incontrano a livello di “nodi”
solidi (“nodal junctions”); il peso molecolare varia da 400.000 a
10.000.000 D.

Tale complessa conformazione tridimensionale conferisce al materiale, da
un lato, una elevata resistenza tensile (può arrivare fino a 5300 N),
dall’altro, la caratteristica porosità (con pori dal diametro variabile da
10 a 30 μm). Quest’ultima proprietà consente, anche se in misura minore,
la penetrazione nel materiale impiantato di fibroblasti e collagene (”riabitazione
cellulare”) e la sua incorporazione nei tessuti circostanti formando solo
una delicata pseudocapsula fibrosa. Il processo di “riabitazione” sembra
cominciare già durante la prima settimana dall’impianto ma appare, come
detto, meno intenso rispetto ad altri materiali alloplastici porosi (ad
esempio il Marlex). Gli atomi di Fluoro presenti nella molecola, inoltre,
altamente elettronegativi, formano una sorta di “guaina” protettiva
intorno alla catena di carbonio che ne impedisce l’attacco da parte di
numerosi agenti chimici e che garantisce l’inerzia, le proprietà
antiaderenti e la stabilità chimico-fisica del polimero. Grazie a ciò, ad
esempio, esso può essere sottoposto a più processi di sterilizzazione,
tanto a gas quanto a vapore, senza alterarne la struttura e le
caratteristiche.


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2.3.2 Utilizzo clinico

Questo materiale è utilizzato in chirurgia addominale,
urologia, ginecologia, chirurgia orbitaria e maxillo-facciale. In
chirurgia plastica, oltre alla ricostruzione toracica e della parete
addominale, costituisce un ottimo presidio nel rimodellamento estetico dei
tessuti molli del volto.

Parete toracica ed addominale

L’utilizzo del Gore-Tex (Gore-Tex Soft Tissue Patch, W.L. Gore
and Associates, Inc, Flagstaff, AZ) nella ricostruzione di parete toracica
e addominale si è andato affermando per le caratteristiche vantaggiose del
prodotto. Il Gore-Tex è impermeabile e non tende a stimolare aderenze
quando in contatto con i visceri addominali, una caratteristica molto
diversa dal PP. Inoltre è molto più flessibile rispetto alla resina
acrilica pur conservando un’elevata forza tensile. Attualmente, sempre più
centri utilizzano un’evoluzione del Soft Tissue Patch, denominata Gore-Tex
Dual Mesh Biomaterial; è una protesi a superficie diversificata: quella
viscerale, microporosa, è studiata per ridurre al massimo le aderenze;
quella parietale è formata da “creste” ed “avvallamenti” (sempre in PTFE
espanso) che stimolano, secondo gli studi, un migliore ancoraggio al
tessuto ospite e di conseguenza una maggiore integrazione. Essa può essere
tagliata, piegata e suturata senza rischio di separazione tra le due
facce. La stessa protesi è disponibile in una versione impregnata con
antibatterici (Dual Mesh Plus).

Riempimento dei tessuti molli del volto

Nei primi anni ‘90, il PTFE espanso ha trovato, grazie alla sua
estrema biocompatibilità e manegevolezza, un grosso spazio nell’ambito
della chirurgia del rimodellamento del volto, sia a fini ricostruttivi che
puramente estetici. Il Gore-Tex Soft Tissue Patch, unico prodotto
essenzialmente disponibile, consisteva in fogli di 1 o 2 mm di spessore
che potevano agevolmente essere sagomati per il riempimento di qualsiasi
difetto. Infatti, tale presidio è stato utilizzato in estetica per il
riempimento di labbra, solchi nasogenieni e rughe glabellari; in
ricostruttiva, per il trattamento di patologie quali l’emiatrofia
facciale, le perdite di sostanza traumatiche del volto e nella
ricostruzione del naso. Con l’estendersi del suo utilizzo , e con il
conforto dei risultati, il mercato si è arricchito di materiali prodotti
specificamente a tale scopo e sono nati dispositivi quali il Gore SAM ed
il Soft-Form.

Il Gore SAM (Subcutaneous augmentation material) è
fornito in due versioni: la prima composta esclusivamente da PTFE espanso,
caratterizzato da flessibilità e morbidezza; la seconda, rinforzata con
propilene etilene sluorinato (FEP) che conferisce maggiore rigidità. E’
virtualmente utilizzabile per la correzione di qualunque difetto dei
tessuti molli del viso, essendo disponibile sotto forma di benderelle
presagomate, da sole o montate su introduttore (impianti in labbra o
solchi naso genieni), multistrands e slings per sospensioni facciali, o
fogli (da 1 a 7 mm di spessore) da cui ritagliare forme a piacimento
(tutti risterilizzabili fino a tre volte).

Questo tipo di materiale va impiantato nel sottocutaneo ad una adeguata
profondità, e mai nel derma, per l’elevato rischio di estrusione, fistole
o infezioni. L’impianto avviene generalmente in anestesia locale,
attraverso piccole incisioni per favorire il passaggio di un introduttore
(trocar), che poi viene rimosso lasciando in situ la protesi: è importante
affondare, una volta tagliate, le estremità dell’impianto per evitarne
l’estrusione

Il Soft-Form (Kinamed Inc, Newbury Park, CA) è
composto da tubi cavi di e-PTFE, disegnati appositamente per promuovere
all’interno la crescita di fibroblasti con sonseguente produzione di
collagene. Sono tutti disponibili con lunghezza di 7 cm ed in due
differenti misure del calibro interno ed esterno (1mm o 1.2 mm di diametro
interno con, rispettivamente, 2.4 o 3.2 mm di diametro esterno). E’
indicato per i rimodellamento delle labbra ed il riempimento dei solchi
nasogenieni e glabellari. E’ più morbido e meno palpabile dei fogli o
delle banderelle di Gore-Tex ed è, come quest’ultimo, facilmente
rimovibile se necessario (malposizione o infezione).


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2.3.3 Complicanze

Il Gore-Tex possiede innumerevoli vantaggi rispetto ad
altri sostituti presenti in commercio ed è quello che probabilmente si
avvicina di più alle caratteristiche ideali di un biomateriale protesico:
il PTFE espanso è altamente biocompatibile, anallergenico, non cancerogeno
ne mutageno, con reazioni da corpo estraneo virtualmente assenti. La
risposta infiammatoria è sicuramente inferiore rispetto
al polipropilene, come confermano numerosi studi sull’uso dei due
materiali in chirurgia addominale, ma l’integrazione tissutale, intesa
come migrazione cellulare all’interno dell’impianto stesso, risulta
inferiore. Se da un lato ciò implica, in termini assoluti, un minore
ancoraggio della protesi ai tessuti, dall’altro risulta un enorme
vantaggio nel caso di necessità di rimozione consentendone un agevole
clivaggio.

Il tasso di infezione riportato in letteratura è peraltro
variabile, nelle varie casistiche, tra lo 0.2% e il 4% e sicuramente non
omogeneo. In ogni caso la protesi andrebbe rimossa, anche se non estrusa,
a causa delle alterazioni strutturali che ne derivano. Al fine di ridurre
l’incidenza di infezioni nella ricostruzione toracica e addominale, la
casa ha brevettato un nuovo tipo di protesi, una rete denominata
Gore-Tex Dual Mesh Plus
: essa, oltre a presentare una superficie
porosa ed una a coste (Gore-Tex Dual Mesh) contiene carbonato d’argento e
clorexidina, due potenti antimicrobici che agiscono per preservare la
protesi dalla colonizzazione batterica fino a 10 giorni dopo l’impianto.

Altre complicanze possibili, quali seromi, ematomi, estrusione o
ripiegamento della protesi, sono riportate in letteratura con un’incidenza
molto bassa, sia per gli impianti del volto che per la parete toracica ed
addominale.


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2.4.0 MEDPOR O POLIETILENE AD ALTA DENSITA’ POROSO

2.4.1 Caratteristiche fisico-chimiche

Viene prodotto a partire da una polvere di polimeri di
polietilene a bassa pressione mescolati insieme e modellati in sagome.
Differisce dal GORE-TEX per l’assenza di fluorinazione dei monomeri
etilenici. Questa modifica chimica rende il MEDPOR più rigido e meno
compressibile del politetrafluoroetilene. Il Medpor può comunque essere
modellato tagliandola e ammorbidendolo in acqua calda. Non può essere
sterilizzato in autoclave avendo una temperatura di fusione di 110°C.

La sterilizzazione è possibile con ossido di etilene. Il Medpor è
altamente poroso e fino al 50% del suo volume è costituito da pori di
100-250 micron. Ha una densità di 0.6g/cm3. Il Medpor è soggetto ad
ancoraggio con i tessuti molli ed è moderatamente osteoconduttivo.
L’incidenza di infezione è bassa ma l’introduzione per via endorale può
essere a rischio a causa della natura porosa del materiale. Dà luogo ad
una reazione da corpo estraneo minima con una capsula periprotesica
sottile. E’ stabile e non va incontro a riassorbimento. L’estrusione
dell’impianto è rara e può essere trattata conservativamente con
l’utilizzo di innesti cutanei o con la guarigione per seconda intenzione.


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2.4.2 Utilizzo clinico

E’ uno dei materiali alloplastici più utilizzati in
chirurgia cranio-maxillofacciale, come materiale di camouflage nei deficit
dei tessuti molli post-oncologici o post-traumatici, nella ricostruzione
del pavimento e della parete laterale dell’orbita, delle strutture osse
mediofacciali , del mento e del naso, nel trattamento della microtia e
nella ricostruzione dell’orecchio conseguente ad ustioni gravi. In
chirurgia estetica viene utilizzato nell’aumento di diverse regioni dello
scheletro facciale: zigomi, mento, mascellare superiore e naso.


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2.4.3 Complicanze

Le complicanze legate all’utilizzo del Medpor sono
quelle conseguenti all’utilizzo di ogni materiale protesico. L’infezione è
un’evenienza rara e anche l’estrusione. La capsula periprotesica che si
forma intorno al medpor è molto sottile e non dà garanzia di una perfetta
immobilità. Nelle applicazioni maxillofacciali scheletriche il medpor deve
essere fissato con mezzi di osteosintesi adeguati.


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2.5.0 CERAMICHE E ALTRI MATERIALI PER LA SOSTITUZIONE OSSEA

2.5.1 Caratteristiche fisico-chimiche

Fa parte di questo gruppo l’idrossiapatite, un sale di
fosfato di calcio, composto inorganico principale della matrice ossea. E’
il prototipo del materiale utilizzato per la sostituzione dell’osso. La
descrizione dei materiali di sostituzione dell’osso richiede una breve
conoscenza dei meccanismi di guarigione dell’osso che avviene attraverso
tre meccanismi:

  •  

    osteogenesi: è il processo fisiologico di produzione di
    nuovo osso da parte degli osteoblasti presenti ai margini
    dell’interruzione ed il meccanismo attraverso cui guariscono le normali
    fratture senza perdita di sostanza, gli innesti di osso spongioso e i
    trapianti di osso vascolarizzato

  •  

    osteoconduzione: in questo tipo di guarigione gli innesti di
    osso compatto e alcuni impianti alloplastici funzionano da impalcatura
    che permette il lento trasferimento di elementi osteoblastici dal sito
    donatore insieme alla neoformazione di vasi con la progressiva
    colonizzazione del gap osseo e la sua guarigione. Esistono diversi tipi
    di biomateriali con questa proprietà, alcuni riassorbibili funzionano
    come gli innesti di osso compatto, altri non riassorbibili permangono
    nella struttura finale dell’osso ricostituito. Questa proprietà è quella
    più sfruttata dai materiali sostitutivi dell’osso. Una caratteristica
    fondamentale è che l’impalcatura, a prescindere dal materiale di cui è
    costuita, sia porosa e permetta l’adesione e l’avanzamento dei vasi e
    delle cellule responsabili della formazione ossea. Pori di dimensioni
    variabili tra 150 e 500 microm. Sono osteoconduttivi. I fattori
    limitanti nell’utilizzo di questo princìpio per la costruzione di
    materiali alloplastici sono la vascolarizzazione e la micromobilità
    degli impianti. L’osteoconduzione viene interrotaa se la tensione di
    ossigeno all’interno dell’impianto si abbassa e la vascolarizzazione è
    pregiudicata da una mobilità anche minima dell’impianto. L’idrossiapatite
    e il fosfato tricalcico sono esempi di materiali che sfruttano questo
    principio e le loro applicazioni sono per ora limitate a perdite di
    sostanza limitate in zone non sottoposte a carico.

  • Osteoinduzione: è il processo fisiologico di reclutamento
    di cellule immature e la loro differenziazione in preosteoblasti che
    avviene in ogni tipo di guarigione ossea. Lo studio della
    osteoconduzione è iniziato con la scoperta che l’osso stesso ha
    proprietà osteoinduttive quando viene demineralizzato. La matrice ossea
    demineralizzata, conosciuta commercialmente come DFDBA (demineralized
    freeze-dried bone allograft) è in grado di provocare la formazione di
    osso eterotopico nel sito di introduzione e di accelerare la guarigione
    ossea in sede ortotopica. Oggi si conoscono diversi fattori responsabili
    di questa proprietà, sono le BMP (bone morphogenetic proteins) di cui le
    meglio caratterizzate sono le BMP-2, BMP-3, BMP-7. Sono allo studio
    impalcature costruite con materiali riassorbibili coniugate con fattori
    osteoinduttivi ed alcune applicazioni cliniche sono già state descritte.

Da un punto di vista clinico gli innesti ossei
rappresentano ancora il gold standard dal momento che provvedono le tre
componenti fondamentali per una corretta guarigione ossea: osteoblasti,
osteoconduzione ed osteoinduzione. La disponibilità di innesti di osso
autoilogo è però limitata e la morbilità dei siti donatori è importante.
In molte situazioni cliniche si ricorre quindi all’utilizzo di materiali
alloplastici nessuno dei quali è in grado, da solo, di fornire tutte le
necessarie componenti per una corretta guarigione. I materiali di
sostituzione dell’osso disponibili oggi sono molti, ognuno offre alcuni
vantaggi e possiede diverse limitazioni:

 

 

Proprietà

 

 

 

 

 

Materiale

 

Osteogenesi

Osteoconduzione

Osteoinduzione

 

alloinnesti di osso

-

+

+

Ceramiche

  • Idrossiapatite
  • Idrossiapatite corallina (riassorbibile)
  • calcio trifosfato (riassorbibile)
  • calcio solfato
  • bioglass

-

 

 

+

-

 

matriceossea demineralizzata

-

-

+

trapianti di midollo osseo

+

-

+

innesti compositi di diversi materiali

+/-

+/-

+/-

 

Tutti i materiali disponibili hanno dei limiti
evidenti. Sono disponibili, in particolare le ceramiche, sotto forma di
polveri, di cementi o di impianti porosi e nella maggior parte delle
applicazioni cliniche vengono uniti a frammenti di osso spongioso
provenienti dalla zona sottoposta a trattamento o a midollo osseo con le
sue proprietà osteoinduttive. Altre strategie sono argomento di intensa
ricerca. Impalcature di polimeri riasorbibili porose dovrebbero permettere
in futuro proprietà osteoconduttive migliori delle attuali impalcature in
ceramica che presentano almeno due svantaggi importanti:

  • la difficoltà, per quelle in polvere, di essere
    mantenute in sede.

  • Il lungo tempo necessario per il riassorbimento e la
    completa sostituzione con osso neoformato.

Allo stesso modo vengono oggi studiate membrane attive
legate a fattori osteoinducenti e la transfezione genetica con plasmidi
contenti DNA di fattori osteoinducenti.


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2.5.2 Utilizzo clinico

L’idrossiapatite è il materiale più utilizzato ed è
disponibile in forma granulare riassorbibile e non riassorbibile, in forma
solida riassorbibile e non riassorbibile. Le maggiori applicazioni dell’idrossiapatite
e delle altre ceramiche in chirurgia plastica e ricostruttiva interessano
il distretto cranio-facciale. Il loro uso è limitato alle ricostruzione
temporanea di segmenti scheletrici nel caso di pazienti oncologici con
limitata aspettativa di vita, in caso di supplementi di terapia (RT) o
nelle resezioni con intento palliativo. Per difetti di piccole dimensioni
le idrossiapatiti sono dei buoni riempitivi e favoriscono, con la loro
proprietà osteoconduttiva la rivascolarizzazione e la riossificazione
progressiva dell’area trattata. Piccoli difetti delle creste alveolari ne
rappresentano una buiona indicazione. L’idrossiapatite è empiegata anche
come materiale di camouflage in difetti maxillofacciali conseguenti a
trauma o tumori. L’ipercorrezione scheletrica maschera in questo modo i
deficit dei tessuti molli. E’ stata utilizzata per l’aumento delle
strutture facciali Altri materiali di più moderna concezione sono però
preferibili.

 


Torna all’inizio2.6.3 ComplicanzeTorna all’inizio

 

Le controindicazioni dell’utilizzo di metalli sono le stesse dell’utilizzo di materiali alloplastici di altro tipo: reazione da corpo estraneo e formazione di una capsula fibrosa con distorsione dei tessuti circostanti, esposizione degli impianti, infezione. Queste complicanze sono comunque molto rare e non rappresentano quasi mai un problema nelle applicazioni in chirurgia maxillofacciale. La capsula fibrosa che si forma con l’utilizzo del titanio è sottile e non provoca distorsione. Il rivestimento dei tessuti facciali è più che sufficiente per la copertura delle viti e delle miniplacche e l’evenienza di una esposizione o di una estrusione è estremamente rara. Le miniplacche possono diventare visibili o palpabili con la scomparsa dell’edema post-operatorio e può rendersi necessaria la loro rimozione.

(Testo a cura del Dott. Carlo Magliocca – Dott. Vittorio Cucchiare – Dott. Gabriele Cricrì)
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