Summary

Ett-trinns dynamisk gjenoppliving av smil i Irreversible Facial Lammelse av Free Funksjonell Muscle Transfer

Published: March 01, 2015
doi:

Summary

The use of the masseteric nerve as donor nerve represents a single-stage alternative to the criterion standard two-stage procedure of cross-facial nerve grafting and free muscle transfer in facial paralysis. We provide a detailed description to safely perform this technique with a gracilis muscle transfer and discuss indications and limitations.

Abstract

Unilateral facial paralysis is a common disease that is associated with significant functional, aesthetic and psychological issues. Though idiopathic facial paralysis (Bell’s palsy) is the most common diagnosis, patients can also present with a history of physical trauma, infectious disease, tumor, or iatrogenic facial paralysis. Early repair within one year of injury can be achieved by direct nerve repair, cross-face nerve grafting or regional nerve transfer. It is due to muscle atrophy that in long lasting facial paralysis complex reconstructive methods have to be applied. Instead of one single procedure, different surgical approaches have to be considered to alleviate the various components of the paralysis.

The reconstruction of a spontaneous dynamic smile with a symmetric resting tone is a crucial factor to overcome the functional deficits and the social handicap that are associated with facial paralysis. Although numerous surgical techniques have been described, a two-stage approach with an initial cross-facial nerve grafting followed by a free functional muscle transfer is most frequently applied. In selected patients however, a single-stage reconstruction using the motor nerve to the masseter as donor nerve is superior to a two-stage repair. The gracilis muscle is most commonly used for reconstruction, as it presents with a constant anatomy, a simple dissection and minimal donor site morbidity.

Here we demonstrate the pre-operative work-up, the post-operative management, and precisely describe the surgical procedure of single-stage microsurgical reconstruction of the smile by free functional gracilis muscle transfer in a step by step protocol. We further illustrate common pitfalls and provide useful tips which should enable the reader to truly comprehend the procedure. We further discuss indications and limitations of the technique and demonstrate representative results.

Introduction

Ansikts nerve er involvert i okulær beskyttelse, artikulasjon, oral kontinens og i stor grad påvirker det estetiske utseendet av ansiktet. Nedskrivning av denne nerven er derfor forbundet med betydelig sykelighet og sosial tilbaketrekning. Til tross for betydelige fremskritt i terapien, kan de tallrike problemer forbundet med lammet kun ansiktet være målrettet med et bredt spektrum av flere fremgangsmåter. Felles for alle kirurgiske teknikker er behovet for en eksakt anatomisk kunnskap.

Ansikts nerve anatomi

Ansikts nerve består av en branchial motor komponent for frivillig motor kontroll over ansiktsmusklene og en visceral motor komponent for parasympatiske kontroll over tåre, kjeve, og sublingual kjertler. Dessuten er det to sensoriske komponenter for innervasjon av den ytre øregangen og for smaken i fremre to tredjedeler av tungen. Løpet av ansikts nerve kan be delt inn i tre segmenter: intrakraniell, intratemporal, og extratemporal. I den intrakranielle segmentet, mottar den øvre gruppen av nevroner som innerverer frontalis muskel og periauricular region bilaterale kortikal innspill. Nevroner som innerverer de resterende ansiktsmusklene får kontralateral kortikal innspill eksklusivt. Som en konsekvens, er frontalis funksjon opprettholdes i ipsilaterale supranukleær lesjoner. Den intratemporal segment kan videre deles inn i tre segmenter. I den labyrintiske segmentet, forlater større petrosal nerve stammen til å forsyne den tårekjertelen med parasympatiske fibre 1.

I mastoid segmentet, kjører tynn stapedius nerve til korrespondent muskel. Parasympatiske grener innerverer kjeve, sublingual og fremre språklige kjertler, mens de fremre to tredjedeler av tungen leveres med smaks fibre (chorda tympani). De viktigste stammen av ansikts nerve avslutter benete kanalengjennom stylomastoid foramen. Dette er begynnelsen på den extratemporal segmentet, men arborisation starter ikke før vi går i spyttkjertelen. Nerven er først delt inn i 3 til 4 motor divisjoner som danner intraparotid plexus og til slutt gir opphav til den timelige, zygomatic, kinn, kjeve og livmorhals grener to.

Differensialdiagnose av ansikts lammelse

Som etiologi av ansikts lammelse er bred og vanskelig å klassifisere, bør den divisjonen som er berørt vurderes først.

Intrakranielle ansikts lammelse kan være forårsaket av lakunære infarkter eller svulster i intrakranielle hulrom. Bakterielle og virale infeksjoner, kolesteatom og Bells parese kan være årsaker til intratemporal nerveskader. Neoplastiske malignitet og tilhørende kirurgisk behandling er de dominerende årsaker til extratemporal ansikts lammelse. Selv Bells parese representerer den vanligste diagnosenhos pasienter med ansiktslammelse, de fleste pasientene blir helt friske uten følgetilstander og trenger ikke operasjon tre. Den nest vanligste årsaken til ansikts lammelse er traumer. Her, frakturer til tinningbenet er den dominerende traumer mekanismen 4.

Behandling typer ansikts lammelse

Mange kirurgiske alternativer finnes for behandling av ansikts lammelse, og de kan klassifiseres i reinnervation, statisk gjenoppbygging og dynamisk rekonstruksjon. Vanligvis er to år anses å være den tid fra skade som funksjon etter reinnervation kan bli gjenvunnet med tilfredsstillende reinnervating prosedyrer 5. Senere, denervering atrofi av ansiktsmusklene utelukker deres nytte for videre gjenoppbygging. Reinnervation kan oppnås ved primær nervereparasjon, interpositional nervetransplantater, på tvers av ansiktsnerven poding eller kranienerveoverføring. Statiske rekonstruksjonsteknikker er rettet til rettefunksjonshemming, (beskyttelse av hornhinnen, forbedring av nasal luftstrøm, og forebygging av sikling) og for å forbedre symmetrien i ro. Typiske prosedyrer browlift for brow ptose, eller canthoplasty for nedre øyelokk ektopi. Statisk rekonstruksjon foretrekkes hos eldre pasienter med signifikant komorbiditet eller i massive ansikts defekter sekundært til traumer eller kreft reseksjon.

Kirurgiske teknikker for dynamisk rekonstruksjon kan deles inn i regional muskel overføring og gratis microneurovascular muskeloverføring med enten coaptation til tygge motor gren eller tverr ansikts nerve pode. Sistnevnte representerer kriteriet standard for gjenoppbyggingen av smil i ansikts lammelse, som ingen annen behandling alternativ pålitelig oppnår en spontan smil som er avgjørende for å bedre sosialt handikap. Coaptation til tygge motor grenen er den behandlingsform av valg for pasienter med bilateral lammelse, men indikasjoner ha extendte, som eldre pasienter eller pasienter med signifikant komorbiditet vanligvis foretrekker en ett-trinns prosedyre 6.

Gracilis klaff

Regional anatomi

Den gracilis muskelen er en heller overfladisk muskel av den mediale lår, som representerer den lengste muskel av adductor musklene. Det stammer fra den nedre symfysen og mindreverdig ramus av pubis. Løpe distalt, blir muskel smale og setter distalt til kneleddet på tibia som ikke bare tillater adduksjon av låret, men også strekking av kneet. Den gracilis muskelen har en type II sirkulasjonsmønster etter Mathes og Nahai med en arteriell forsyning fra en dominant og noen mindre vaskulære pedicles 7. Den dominerende arterie kommer ut muskelen på hilus til kurs lateralt og vanligvis ender i den mediale cirkumfleks arterie. Sjelden, avslutter den dominerende arterie direkte i dyp lårarterie. Venøs tilførsel av gracilis muskelen er vanligvis oppnås gjennom to venae comitantes, som selvfølgelig dypt til adductor longus muskler til å følge den dominerende arterie. Innervasjon av muskelen er oppnådd gjennom en anterior gren av tetningsmiddelet nerve som kommer inn i muskelen 1-2 cm overlegent til hilus.

Klinisk bruk

Den gracilis muskelen er en verdifull donor muskel for rekonstruktiv mikrokirurgi og har blitt den muskelen av valget for mange kirurger for funksjonell fri muskeloverføring. Dette er skyldte til det faktum at det er lite donor området sykelighet og klaffen viser optimale proporsjoner med hensyn til ekskursjon av muskelen og vaskulære pedicle dimensjoner hhv. En lang enkelt innervert motor nerve lindrer funksjonell klaff innhøsting 8.

Vi her demonstrere tilfelle av en 49 år gammel kvinne, som først presentert med et fullstendig bilde av venstre perifer ansiktslammelse etter reseksjon av en akustiskneuroma (Vestibularisschwannom) to år tidligere. Pasienten ble mest rammet av ansikts asymmetri, spesielt når smilende. Andre pre-eksisterende komorbiditet ble ikke dokumentert.

Ved klinisk undersøkelse, pasienten viste en fullstendig pareser av frontalis muskelen, men en tilfredsstillende panne symmetri i ro. Lid nedleggelse var utilstrekkelig til venstre med en lagoftalmus av 5 mm og Bell fenomen. Tegn på hornhinnen irritasjon og ektropion var fraværende. I hvile pasienten viste en moderat asymmetri i munnviken med en tragus-modiolus avstand på 11 cm på høyre og 11,5 cm til venstre ved hvile. Ved smilende, tragus-modiolus avstand skalert ned til 9 cm på høyre og forlenget til venstre 12 cm. Etter omfattende rådgiving, pasienten ønsket en single-iscenesatt dynamisk rekonstruksjon av smil med en gratis funksjonell gracilis overføring med tygge som donor nerve. Pasienten ble også informert om ulike techniques av lokket nedleggelse gjenoppbygging, men falt kirurgisk behandling på dette stadiet. Løpet av behandlingen var ukomplisert. Tegn på reinnervation ble først lagt merke til tre måneder etter operasjonen. Fire måneder etter operasjonen, pasienten presenteres med unremarkable arrdannelse langs den tidligere modifisert ansiktsløftning snitt linje. Symmetri i ro og bevisst smilende var utmerket med en tilfredsstillende definisjon av nasolabiale krøll. Pasienten viste også en helt spontan smil. Pre- og ni måneders postoperativ spekter av utflukt av munnviken ble dokumentert av videografi.

Protocol

MERK: Pasient vist i videoen har blitt enige om offentliggjøringen av videomateriale. Skriftlig samtykke ble innhentet. Protokollen følger retningslinjene til den menneskelige forskningsetiske komité ved Universitetet i Freiburg. Selv kirurger kan ha ulike preferanser, vil følgende protokoll fokusere på forfatternes foretrukne teknikk. 1. Pre-operativ Opparbeidelse Oppnå en standardisert preoperativ work-up som består av en strukturert historie og grundig undersøkelse for …

Representative Results

Bruken av masseteric nerve for reinnervation av muskelen transplantat ble evaluert hos 5 pasienter (tabell 1). Blant dem, akustisk neuroma reseksjon var den viktigste årsaken til ansikts lammelse. 3 kandidater foretrakk den ett-trinns prosedyre i stedet for "gullstandard" to-trinns tilnærming. I to pasienter, servert prosedyren som en redning prosedyre etter utilstrekkelig stimulering av tverr ansikts nerve pode (CFNG). Reinnervation av gracilis klaff etter…

Discussion

Even though different surgical techniques have been described to regain a dynamic smile in patients with long standing facial paralysis, the two-stage repair with initial cross facial nerve grafting and consecutive free gracilis muscle transfer is seen as the “criterion standard”.

Although a two-stage procedure, the technique allows for spontaneity of the smile which is seen as a crucial factor to overcome the social handicap associated with facial palsy13.In cases of bi…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dr. Eisenhardt is funded by the German Research Foundation (DFG) # EI 866/1-1 and #EI 866/2-1.

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
Nylon Suture, 9-0 Serag Weissner Z0039490 °
Polypropylene Suture  Ethicon Multiple thread sizes
Suprarenin 1mg/ml Sanofi °
Cook-Swartz Doppler Probe Cook Medical G03014 °
DP-M350 Blood Flow Monitor Cook Medical °
Surgical Microscope OPMI Vario Carl Zeiss °
Microsurgical instruments lab set S&T 767 °
Biemer vessel clip Diener 64,562 °
Applying forceps Diener 64,568 for Biemer vessel clip
Cefuroxim 1500mg Fresenius J01DC02 °
Braunoderm Braun Melsungen 3881105 °
Octenisept Schuelke & Mayr 5702764 °
ISIS Neuromonitoring System Inomed °
Tissucol Baxter 1.33052E+12 Fibrin glue
Jackson-Pratt Wound Drainage Medline SU130-1060
Myacyne Ointment Schur Pharma

References

  1. Mavrikakis, I. Facial nerve palsy: anatomy, etiology, evaluation, and management. Orbit. 27 (6), 466-474 (2008).
  2. Pitanguy, I., Ramos, A. S. The frontal branch of the facial nerve: the importance of its variations in face lifting. Plast Reconstr Surg. 38 (4), 352-356 (1966).
  3. McAllister, K., et al. Surgical interventions for the early management of Bell’s palsy. Cochrane Database Syst Rev. 10 (2), (2013).
  4. Terzis, J. K., Anesti, K. Developmental facial paralysis: a review. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 64 (10), 1318-1333 (2011).
  5. Momeni, A., et al. Single-stage microsurgical reconstruction for facial palsy utilising the motor nerve to the masseter. Handchir Mikrochir Plast Chir. 42 (2), 95-101 (2010).
  6. Volk, G. F., Pantel, M., Guntinas-Lichius, O. Modern concepts in facial nerve reconstruction. Head Face Med. 6, 25 (2010).
  7. Mathes, S. J., Nahai, F. Classification of the vascular anatomy of muscles: experimental and clinical correlation. Plast Reconstr Surg. 67 (2), 177-187 (1981).
  8. Harii, K. Microneurovascular free muscle transplantation for reanimation of facial paralysis. Clin Plast Surg. 6 (3), 361-375 (1979).
  9. Borschel, G. H., et al. The motor nerve to the masseter muscle: an anatomic and histomorphometric study to facilitate its use in facial reanimation. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 65 (3), 363-366 (2012).
  10. Zuker, R. M., Goldberg, C. S., Manktelow, R. T. Facial animation in children with Mobius syndrome after segmental gracilis muscle transplant. Plast Reconstr Surg. 106 (1), 1-8 (2000).
  11. Bannasch, H., et al. A critical evaluation of the concomitant use of the implantable Doppler probe and the Vacuum Assisted Closure system in free tissue transfer. Microsurgery. 28 (6), 412-416 (2008).
  12. Sierra, D. H. Fibrin sealant adhesive systems: a review of their chemistry, material properties and clinical applications. J Biomater Appl. 7 (4), 309-352 (1993).
  13. Brien, B. M., Lawlor, D. L., Morrison, W. A. Microneurovascular free muscle reconstruction for long established facial paralysis. Ann Chir Gynaecol. 71 (1), 65-69 (1982).
  14. Eisenhardt, S. U., et al. Comparison of cross face nerve graft with masseteric nerve as donor nerves for free functional muscle transfers in facial reanimation surgery]. Handchir Mikrochir Plast Chir. 45 (4), 223-228 (2013).
  15. Harrison, D. H. The pectoralis minor vascularized muscle graft for the treatment of unilateral facial palsy. Plast Reconstr Surg. 75 (2), 206-216 (1985).
  16. Frey, M., et al. Histomorphometric studies in patients with facial palsy treated by functional muscle transplantation: new aspects for the surgical concept. Ann Plast Surg. 26 (4), 370-379 (1991).
  17. Eisenhardt, S. U., et al. Salvage Procedures After Failed Facial Reanimation Surgery Using the Masseteric Nerve as the Motor Nerve for Free Functional Gracilis Muscle Transfer. JAMA Facial Plast Surg. , (2014).
  18. Bae, Y. C., et al. A comparison of commissure excursion following gracilis muscle transplantation for facial paralysis using a cross-face nerve graft versus the motor nerve to the masseter nerve. Plast Reconstr Surg. 117 (7), 2407-2413 (2006).
  19. Schaverien, M., et al. Activation of the masseter muscle during normal smile production and the implications for dynamic reanimation surgery for facial paralysis. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 64 (12), 1585-1588 (2011).
  20. Manktelow, R. T., et al. Smile reconstruction in adults with free muscle transfer innervated by the masseter motor nerve: effectiveness and cerebral adaptation. Plast Reconstr Surg. 118 (4), 885-899 (2006).
  21. Eppley, B. L., Zuker, R. M. Salvage of facial reanimation with vascularized adductor magnus muscle flap: clinical experience and anatomical studies. Plast Reconstr Surg. 110 (7), 1693-1696 (2002).
  22. Labbe, D., Huault, M. Lengthening temporalis myoplasty and lip reanimation. Plast Reconstr Surg. 105 (4), 1289-1297 (2000).
  23. Iblher, N., et al. A new evaluation tool for monitoring devices and its application to evaluate the implantable Doppler probe. J Reconstr Microsurg. 26 (4), 265-270 (2002).
check_url/52386?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Thiele, J., Bannasch, H., Stark, G. B., Eisenhardt, S. U. Single-stage Dynamic Reanimation of the Smile in Irreversible Facial Paralysis by Free Functional Muscle Transfer. J. Vis. Exp. (97), e52386, doi:10.3791/52386 (2015).

View Video