Expansão do tecido - Tissue expansion

Expansão de tecido
Malha	D015626
[ editar no Wikidata ]

A expansão do tecido é uma técnica usada por cirurgiões plásticos , maxilofaciais e reconstrutivos para fazer o corpo crescer mais pele , osso ou outros tecidos. Outros fenômenos biológicos, como inflamação do tecido, também podem ser considerados expansão (ver inflamação do tecido abaixo).

Expansão da pele

A expansão da pele é um procedimento cirúrgico comum para aumentar a pele extra por meio de estiramento mecânico controlado. Ele cria uma pele que combina com a cor, textura e espessura do tecido circundante, enquanto minimiza cicatrizes e risco de rejeição.

Quando a pele é esticada além de seu limite fisiológico, as vias de mecanotransdução são ativadas. Isso leva ao crescimento celular , bem como à formação de novas células. Em alguns casos, isso pode ser realizado pela implantação de balões infláveis ​​sob a pele. De longe o método mais comum, o cirurgião insere o expansor inflável sob a pele e, periodicamente, durante semanas ou meses, injeta uma solução salina para esticar lentamente a pele sobreposta. O crescimento do tecido é permanente, mas retrairá até certo ponto quando o expansor for removido. Também existem dispositivos de expansão de tecido aplicados topicamente. Eles têm a vantagem de serem baratos e não requerem um procedimento cirúrgico para implantá-los sob a pele.

A cirurgia de reconstrução mamária , por exemplo, pode usar essa técnica quando a glândula mamária é removida por cirurgia ( mastectomia ). Posteriormente, um implante mamário mais permanente preenchido com solução salina ou gel de silicone é inserido sob a bolsa de pele expandida.

Em outras aplicações, o excesso de pele é cultivado propositalmente por expansão nas costas ou nas nádegas, de modo que pode ser colhido posteriormente para transplante para outro local onde a pele foi perdida devido a trauma , feridas extensas , cirurgia , queimaduras , etc.

Mecânica de expansão da pele

O alongamento da pele além da expansão normal invoca várias vias de mecanotransdução que aumentam a atividade mitótica e promovem a síntese de colágeno. Como resultado, a área de superfície da pele aumenta. As abordagens da mecânica contínua podem ser usadas para modelar o crescimento da pele durante a expansão do tecido e os métodos de elementos finitos não lineares podem ser usados ​​para simular computacionalmente diferentes cenários de crescimento do tecido.

O crescimento do tecido devido à expansão da pele pode ser modelado como o crescimento da área de superfície anisotrópica, conforme descrito pelas seguintes equações:

${\ displaystyle F = F ^ {e} \ cdot F ^ {g} \,}$

onde é o estiramento da área elástica que é reversível e é o crescimento da área irreversível descrito por: ${\ displaystyle F ^ {e}}$${\ displaystyle F ^ {g}}$

${\ displaystyle F ^ {g} = {\ sqrt {\ theta ^ {g}}} \ mathbb {I} + [1 - {\ sqrt {\ theta ^ {g}}}] n_ {0} \ otimes n_ {0} \,}$

onde é um vetor na direção da espessura da pele. Assumimos que a pele não cresce na direção da espessura, pois o crescimento da área é igual ao crescimento do volume ou . Também assumimos que a pele recém-criada terá a mesma densidade, rigidez e microestrutura da pele original não expandida. ${\ displaystyle n_ {0}}$${\ displaystyle \ theta ^ {g} = det (F ^ {g}) = J ^ {g}}$

Retalhos livres do antebraço radial

Estudos recentes demonstraram que o uso de expansão de tecido tópico pode reduzir a necessidade de um enxerto de pele de espessura parcial após a retirada de um retalho livre do antebraço. Os autores observaram que isso resulta em menos dor, bem como em tempo de cicatrização reduzido. Este método também se mostrou eficaz em termos de custos, além de melhorar os cosméticos.

Na reconstrução do couro cabeludo

A expansão do tecido tem sido usada no couro cabeludo para o tratamento de cicatrizes e calvície, em vez do transplante de cabelo quando há cabelo insuficiente do doador para transplantar na cicatriz ou o tecido da cicatriz não é vascularizado para suportar o crescimento do cabelo. Por exemplo, em um paciente que teve melanomas removidos do couro cabeludo resultando em defeitos de alopecia (queda de cabelo), a expansão do tecido pode ser usada para permitir a remoção de cicatrizes e cobertura completa do cabelo. As duas principais indicações para escolher a expansão do tecido em vez do enxerto de cabelo são o tamanho e a forma do defeito em relação ao suprimento potencial de cabelo do doador e a qualidade e espessura do tecido cicatricial. As áreas com cicatrizes significativas e / ou atrofia do tecido, que provavelmente tornam o enxerto de cabelo malsucedido, devem ser excisadas e substituídas por pele normal expandida do couro cabeludo. Teoricamente, não há limite para a quantidade de tecido que pode ser criada com a expansão do tecido, desde que o processo seja realizado gradativamente.

Restauração de prepúcio

A expansão do tecido também tem sido usada para a técnica de restauração do prepúcio , que geralmente não é cirúrgica e aplica tensão externamente usando dispositivos especializados para substituir tecidos circuncidados por novas células.

Técnicas de expansão de tecido não cirúrgicas podem expandir a pele peniana sobrevivente, tornando-o um tubo mais longo para que possa funcionar como um prepúcio .

Os homens que foram circuncidados esticam e aplicam tensão ao corpo e aos vestígios do prepúcio para expandir e alongar o tecido na tentativa de produzir um prepúcio funcional. Essa forma de expansão do tecido pode levar anos, pois a quantidade de crescimento de pele necessária é normalmente em torno de 15 pol².

Expansão óssea

O osso é outro tecido que pode ser expandido com relativa facilidade, usando dispositivos externos que são lentamente separados por engenhocas mecânicas, de modo que o osso cresce em resposta ao alongamento ( distrator ósseo ). Outras técnicas e dispositivos externos têm sido estudados e têm mostrado algum sucesso, como na cirurgia de fitbone . Essa técnica foi iniciada em 1951 pelo médico russo Ilizarov e é chamada de aparelho de Ilizarov . É capaz de alongar membros em casos de perda óssea patológica, assimetria de membros, nanismo , baixa estatura, etc. Na cirurgia reconstrutiva e cosmética, expansores ósseos têm sido usados ​​para alongar a mandíbula em casos de doenças congênitas , traumas , tumores , Outros dispositivos mais novos, como o ortofixo e o distrator cinético esquelético intramedular (ISKD), também são usados ​​para alongamento de membros. Pode adicionar mais de 6 polegadas por osso, mas é caro, doloroso e demorado (cada procedimento dura cerca de 8 a 12 meses).

Expansão muscular

O tecido muscular também pode se expandir e crescer, em um processo conhecido como miofibrilogênese induzida por estiramento .

Inflamação do tecido

A inflamação, no sentido biológico, refere-se à resposta celular do corpo aos distúrbios, sejam eles internos ou externos. No caso de asma ou bronquite crônica, o corpo humano responde a alérgenos ou poluentes inundando a árvore brônquica e as paredes das vias aéreas com células mononucleares. As camadas da parede das vias aéreas, incluindo o tecido epitelial interno, engrossam e se expandem de 10% a 300% dos indivíduos saudáveis ​​e obstruem o fluxo de ar. A persistência da doença em longo prazo associada à hiperresponsividade das vias aéreas (contração do músculo liso ou hiperresponsividade brônquica ) leva à inflamação e espessamento crônicos e contínuos, e à remodelação perceptível das vias aéreas consistindo em vias aéreas mais rígidas e elasticidade perdida. A inflamação em um cilindro contraído, como acontece com uma via aérea, eventualmente se dobra sobre si mesma, levando a padrões de flambagem estudados mecanicamente e relações de crescimento dentro dos revestimentos de tecido.

Expansão do tecido mamário

A expansão do tecido é uma técnica comum usada para reconstrução da mama . Isso envolve essencialmente a expansão da pele e do músculo da mama usando um expansor de tecido temporário . Três a quatro semanas após a mastectomia , uma solução salina será injetada no expansor para preenchê-lo gradualmente. Este processo é apoiado por um minúsculo mecanismo de válvula localizado dentro do expansor e continuará até que seu tamanho seja ligeiramente maior que o da outra mama. Normalmente, pode levar de várias semanas a meses para concluir o processo. Esse expansor de tecido é retirado após alguns meses e a reconstrução com retalho microvascular ou a inserção de implante mamário definitivo é feita na ocasião. Quimioterapia ou radiação às vezes são recomendadas pelo médico / oncologista de radiação após a mastectomia. Esses tratamentos atrasam o processo de expansão do tecido em aproximadamente quatro a oito semanas. Os expansores de tecido têm invólucros externos de silicone e uma válvula interna ou porta externa para permitir injeções de fluido salino.

Alternativas para expansão da pele

A pesquisa dedicada a enxertos de pele alternativos está atualmente dentro da competência da engenharia de tecidos. Múltiplas substâncias derivadas de tecido e semelhantes a tecidos conseguiram passar pelo FDA e chegar ao mercado, embora o sucesso financeiro tenha sido moderado. As limitações desta estratégia incluem longos tempos de incubação, bem como dificuldade em imitar as propriedades mecânicas e biológicas exatas da pele funcional. No entanto, os benefícios variam desde a diminuição da morbidade do local doador (como resultado da não necessidade de colheita da expansão da pele), bem como uma fonte disponível de materiais para medicina de emergência no caso de queimadura ou lesão traumática. Ainda hoje existe muito interesse clínico no desenvolvimento de enxertos de pele projetados de baixo custo que possuam as propriedades mecânicas e biológicas da pele.

Veja também

• Restauração de prepúcio
• Mitose
• Alongamento (body piercing)
• Hipertrofia
• Hiperplasia

Referências

links externos

• Aparelho de Ilizarov .
• Sobre Faces: Skin . Exposição on-line do NICDR National Institutes of Health. Fonte das imagens utilizadas.