Summary

إعادة تعصيب العضلات المستهدفة: بروتوكول جراحي لتجربة معشاة ذات شواهد في آلام ما بعد البتر

Published: March 08, 2024
doi:
1Center for Bionics and Pain Research, 2Center for Advanced Reconstruction of Extremities,Sahlgrenska University Hospital, 3Department of Electrical Engineering,Chalmers University of Technology, 4Bionics Institute, 5IV Clinica Ortoplastica,IRCCS Istituto Ortopedico Rizzoli, 6Department of Hand Surgery, Institute of Clinical Sciences, Sahlgrenska Academy,University of Gothenburg, Sahlgrenska University Hospital, 7Department of Orthopedic, Hand Unit,Worker Hospital, 8College of Medicine and Veterinary Medicine, The Queen’s Medical Research Institute,The University of Edinburgh, 9Canniesburn Plastic Surgery Unit,Glasgow Royal Infirmary, 10College of Medicine, Veterinary & Life Sciences,The University of Glasgow, 11Division of Plastic Surgery, Department of Surgery, Faculty of Medicine and Dentistry,University of Alberta, 12Plastics and Reconstructive Surgery, Dandenong Hospital,Monash Health, 13Division of Plastic and Reconstructive Surgery,Massachusetts General Hospital &, Harvard Medical School, 14Section of Plastic Surgery, Department of Surgery,Michigan Medicine, 15Department of Surgery,Uniformed Services University of the Health Sciences and Walter Reed National Military Medical Center, 16Department of Plastic and Reconstructive Surgery,Ohio State University, 17Clinical Laboratory for Bionic Extremity Reconstruction, Department of Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery,Medical University Vienna, 18Division of Plastic Surgery, Department of Surgery,Northwestern Feinberg School of Medicine, 19Medical Bionics Department,University of Melbourne, 20Prometei Pain Rehabilitation Center

Summary

يحدد البروتوكول الإجراء الجراحي لعلاج آلام ما بعد البتر باستخدام إعادة تعصيب العضلات المستهدفة (TMR). ستتم مقارنة TMR مع تقنيتين جراحيتين أخريين ، وتحديدا واجهة العصب المحيطي التجديدي (RPNI) واستئصال الورم العصبي ، يليه الدفن الفوري داخل العضلات في سياق تجربة دولية معشاة ذات شواهد.

Abstract

على مدى العقد الماضي، شهد مجال الأطراف الاصطناعية تقدما كبيرا، لا سيما في تطوير التقنيات الجراحية لتعزيز وظائف الأطراف الاصطناعية. والجدير بالذكر أن التدخلات الجراحية الجديدة كان لها نتائج إيجابية إضافية ، حيث أبلغ الأفراد الذين يعانون من بتر الأطراف عن تخفيف آلام الأعصاب بعد خضوعهم لمثل هذه الإجراءات. في وقت لاحق ، اكتسبت التقنيات الجراحية أهمية متزايدة في علاج آلام ما بعد البتر ، بما في ذلك أحد هذه التطورات الجراحية – إعادة تعصيب العضلات المستهدفة (TMR). يتضمن TMR نهجا جراحيا يعيد توجيه الأعصاب المقطوعة كنوع من نقل الأعصاب إلى الأعصاب الحركية “المستهدفة” واللوحات الطرفية الحركية المصاحبة لها داخل العضلات القريبة. تهدف هذه التقنية في الأصل إلى إنشاء مواقع جديدة لكهرباء العضل لإشارات تخطيط كهربية العضل (EMG) المضخمة لتعزيز التحكم الحدسي في الأطراف الاصطناعية. أظهر العمل اللاحق أن TMR يمكن أن يمنع أيضا تكوين الأورام العصبية المؤلمة وكذلك يقلل من آلام الأعصاب بعد البتر (على سبيل المثال ، آلام الأطراف المتبقية والوهمية). في الواقع ، أثبتت دراسات متعددة فعالية TMR في التخفيف من آلام ما بعد البتر وكذلك تحسين النتائج الوظيفية للأطراف الاصطناعية. ومع ذلك ، تم تحديد الاختلافات الفنية في الإجراء حيث يتم اعتماده من قبل العيادات في جميع أنحاء العالم. الغرض من هذه المقالة هو تقديم وصف مفصل خطوة بخطوة لإجراء جمهورية ترانسنيستريا المولدوفية ، بمثابة الأساس لتجربة دولية معشاة ذات شواهد (ClinicalTrials.gov ، NCT05009394) ، بما في ذلك تسع عيادات في سبعة بلدان. في هذه التجربة ، سيتم تقييم TMR وتقنيتين جراحيتين أخريين لإدارة آلام ما بعد البتر.

Introduction

لسوء الحظ ، فإن ألم ما بعد البتر العصبي المزمن بعد بتر أحد الأطراف الرئيسية أمر شائع. تمثل هذه المشكلة تحديا معقدا ومتعدد الأوجه ، مما يؤثر بشكل كبير على نوعية حياة الأفراد الذين يعانون من فقدان الأطراف. يشمل ألم ما بعد البتر مجموعة واسعة من الأحاسيس المزعجة، والتي تصنف إما على أنها ألم يتم إدراكه في الطرف المتبقي، والمعروف باسم ألم الطرف المتبقي (RLP)، أو الألم الذي يحدث في الطرف الغائب، ويشار إليه باسم ألم الأطراف الوهمية (PLP)1. أصول RLP متنوعة ، ناشئة عن عوامل مختلفة مثل الالتهاب ، والعدوى ، والأورام العصبية ، والتعظم غير المتجانس ، والجراب ، ومتلازمة الألم الإقليمية المعقدة ، والشذوذ في العضلات والعظام2. من ناحية أخرى ، تظل الجذور الدقيقة ل PLP مفهومة جزئيا فقط ، حيث يعتقد أن تكوينها العصبي ينطوي على تفاعل معقد بين تأثيرات الجهاز العصبي المحيطي والمركزي 3,4.

في حالات إصابة العصب المحيطي ، يبدأ العصب عادة عملية تجديد ، تهدف إلى إعادة إنشاء اتصالات مع أعضائه المستهدفة5. ومع ذلك ، في سياق البتر ، حيث يتم فقدان الأعضاء المستهدفة ، تحدث ظاهرة غير نمطية حيث تنبت المحاور بشكل غير طبيعي في النسيج الندبي المحيط ، مما يؤدي إلى ما يعرف باسم الورم العصبي. تظهر الألياف المسببة للألم التالفة داخل الورم العصبي عتبة تنشيط منخفضة ، مما يجعلها تنقل إمكانات الفعل حتى في حالة عدم وجود محفزات خارجية6. بالإضافة إلى ذلك ، تطلق الأورام العصبية السيتوكينات الالتهابية ، والتي ترتبط بتعديلات في معالجة إشارات الألم داخل القشرة الحسية الجسدية. هذا يمكن أن يؤدي إلى تعديلات غير مواتية داخل الجهاز العصبي المركزي ، مما يديم ويكثف استجابة الألم 7,8. توجد تفاعلات معقدة وثنائية الاتجاه بين الجهاز العصبي المحيطي والمركزي ، وتلعب دورا محوريا في تطور الألم المزمن. على سبيل المثال ، قد يخضع الأفراد المصابون بالاعتلال العصبي المحيطي المستمر للحساسية المركزية ، مما يؤدي إلى تغيير معالجة المدخلات الحسية الجديدة ، على عكس الأفراد الذين ليس لديهم تاريخ من الألم المزمن9. تظهر الأورام العصبية كمساهم بين المصادر المختلفة لكل من RLP و PLP. وبالتالي ، فإن توجيه الانتباه نحو الإدارة الفعالة للورم العصبي المؤلم يمثل تدبيرا محوريا في الحد من حدوث وانتشار آلام الأعصاب بعد البتر.

تاريخيا ، كانت إدارة الألم الناجم عن الورم العصبي مسعى صعبا. تضمنت العلاجات التقليدية العديد من الأدوية والعلاج الطبيعي والتدخلات الجراحية ، ولكل منها مجموعة من القيود والنتائج المتغيرة. هذه الطرق التقليدية ، على الرغم من أنها مفيدة إلى حد ما ، لم توفر دائما راحة ثابتة من آلام ما بعد البتر10,11. اليوم ، التدخلات الجراحية هي واحدة من استراتيجيات العلاج الأكثر شيوعا. يمكن تصنيف هذه الأساليب الجراحية بشكل عام على أنها غير ترميمية أو ترميمية. غالبا ما تضمنت الأساليب غير الترميمية استئصال الورم العصبي دون نية السماح للعصب المقطوع بإعادة إنشاء الروابط مع الهدف12 المناسب من الناحية الفسيولوجية. في المقابل ، تم تصميم التدخلات الترميمية خصيصا لتعزيز التجديد “الصحي” والطبيعي للأعصاب بعد إزالة الورم العصبي بهدف توفير مستقبلات الأعصاب الطرفية القادرة على تلقي مخاريط النمو المحوري المتجددة13.

تشمل التقنيات غير الترميمية المختلفة إجراءات مثل زرع العصب في الأنسجة المجاورة ، أو تغطية الأعصاب ، أو تطبيق الضغط القريب ، أو الإجراءات الحرارية الخاضعة للرقابة على نهاية العصب البعيد12,14. من بين هذه ، يستلزم أحد العلاجات الأكثر استخداما استئصال الورم العصبي ونقله إلى الأنسجة المجاورة مثل العضلات أو العظام أو الأوردة15. ومع ذلك ، من الضروري النظر في مبادئ الفيزيولوجيا العصبية ، والتي تشير إلى أن الأعصاب الطرفية التي تم نقلها حديثا ستخضع للتنبت العصبي والاستطالة. يمكن أن تؤدي هذه العملية إلى تكرار الورم العصبي المؤلم لأن المحاور العصبية المتجددة تفتقر إلى الأهداف المناسبة لإعادة التعصيب16. كانت نتائج هذه التقنية متنوعة ، حيث لم يعاني بعض المرضى من أي تخفيف للألم ، بينما أبلغ آخرون عن تخفيف تدريجي أو كامل للألم. على العكس من ذلك ، هناك حالات يعاني فيها المرضى في البداية من تخفيف الآلام بعد الجراحة ولكن بعد ذلك يصابون بألم الأعصاب مرة أخرى بمرور الوقت15,17. ومع ذلك ، حتى لو أظهرت هذه التقنية نجاحا محدودا في تخفيف الألم ، فإن نقل الورم العصبي مع الزرع في الأنسجة العضلية لا يزال يمارس على نطاق واسع في رعاية البتر. تقليديا ، إلى حد كبير ، كان ينظر إليه على أنه “المعيار الذهبي” للعلاجات الجراحية للأورام العصبية الطرفية المؤلمة10,12.

ومع ذلك ، فإن مشهد إدارة الألم يتطور باستمرار ، مع التركيز المتزايد على الاستراتيجيات الاستباقية لتحسين علاج النهايات العصبية بعد إزالة الورم العصبي. الهدف الأساسي هو خلق بيئة مواتية للنهايات العصبية ، وتعزيز عملية أكثر طبيعية ومرضية لتجديد الخلايا العصبية12. أحد هذه الأساليب هو إعادة تعصيب العضلات المستهدفة (TMR). تم تطوير إجراء TMR في أوائل عام 2000 من قبل الدكتور تود كويكين والدكتور غريغوري دومانيان في شيكاغو ، الولايات المتحدة الأمريكية. TMR هي تقنية جراحية تتضمن إعادة توجيه الأعصاب من خلال إجراء نقل العصب الرسمي إلى الأعصاب الحركية “المستهدفة” واللوحات الطرفية الحركية المصاحبة التي تزود العضلات القريبة18. كان الغرض الأساسي من تطوير هذه التقنية هو تعزيز التحكم البديهي في الأطراف الاصطناعية19،20،21،22. كفائدة ثانوية وجديرة بالملاحظة ، أبلغ المرضى الذين خضعوا ل TMR عن تحسن في آلامهم23. وقد اعتمدت العديد من العيادات في جميع أنحاء العالم إجراء إجراء جمهورية ترانسنيستريا المولدوفية وأصبح أحد الممارسات المعيارية في مجال رعاية البتر. ومع ذلك، تم الإبلاغ عن وجود تفاوتات بين بروتوكول جمهورية ترانسنيسترياالمولدوفية 24. لذلك ، طرحنا إجماعا موحدا للتقنية في هذه المقالة ، والتي تضم بعضا من أكثر الجراحين نشاطا في هذا الإجراء في جميع أنحاء العالم.

هنا ، نقدم بروتوكولا كاملا خطوة بخطوة لإجراء TMR ، والذي يستخدم في تجربة معشاة ذات شواهد (RCT) (ClinicalTrials.gov باسم NCT05009394). الهدف الأساسي من التجربة العشوائية المضبوطة الدولية هو تقييم فعالية علاج آلام ما بعد البتر باستخدام تقنيتين ترميميتين مستخدمتين على نطاق واسع ، وهما TMR وواجهة العصب المحيطي التجديدية (RPNI) 25،26،27 ، مقارنة بالعلاج الجراحي الشائع والقياسي28. والهدف الرئيسي من هذه المادة المنهجية هو تقديم البروتوكول الموحد لجمهورية ترانسنيستريا المولدوفية للتجربة العشوائية المضبوطة الدولية وإتاحته لجميع المهتمين بإدماجه في رعاية الأفراد الذين بتر أطرافهم.

Protocol

تمت الموافقة على RCT في السويد من قبل هيئة مراجعة الأخلاقيات السويدية ، Etikprövningsmyndigheten ، في 30 يونيو 2021 برقم الطلب 2021-0234628. ويرد مزيد من التفاصيل عن التجربة العشوائية المضبوطة في البروتوكول28. وافقت اللجنة الأخلاقية في منطقة إميليا رومانيا في إيطاليا على مشاركة الإنسان في الجراحة. تم الحصول على موافقة خطية من المشارك. ملاحظة: المصطلحات الهامة التي يجب ملاحظتها هي:العصب المتبرع: عصب به ورم عصبي مؤلم يتم نقله إلى العصب المتلقي المتبقي أو “المستهدف”.العصب المتلقي المتبقي: الجزء المتقاطع من العصب (جذع العصب المحضر حديثا) الذي يعصب أصلا العضلة المستهدفة.العضلة المستهدفة: عضلة قابلة للحياة يوفرها العصب الحركي المتلقي المتبقي أو “المستهدف” في الطرف المتبقي أو بالقرب منه. 1. الاستعدادات قبل الجراحة تشخيص الورم العصبي المؤلم باتباع بروتوكول RCT الدولي28. إجراء تقييم بدني شامل للكشف عن أهداف العضلات المحتملة وتقييم مرونة الأنسجة الرخوة المحيطة بالعصب. قم بإجراء تقييم EMG لتلك العضلات المستهدفة في حالة صعوبة تقييم تقلص العضلات. خطط لشقوق الجلد اعتمادا على نتائج الخطوات 1.1-1.2. خفف محلول الإبينفرين (1: 500,000) ، والذي يمكن استخدامه قبل الشقوق لتقليل النزيف أثناء العملية. 2. تحضير العصب المانح قم بإجراء التخدير الناحي أو العام دون استخدام مرخيات العضلات للسماح بتحفيز الأعصاب بشكل فعال.ملاحظة: يعتمد نوع التخدير على موقع الإجراء. اعتمادا على موقع الورم العصبي المؤلم ، ضع المريض في وضع ضعيف أو منبطح. بالنسبة للأورام العصبية المؤلمة الموجودة في الطرف العلوي ، استخدم لوحة ذراع جراحية لوضع الذراع. نفذ شق الجلد باستخدام مشرط. يعتمد طول وشكل شق الجلد على موقع الورم العصبي المؤلم. تحديد العصب المانحة تحت تشريح حادة. اعزل العصب المتبرع والورم العصبي برفق تحت تكبير العدسة باستخدام أدوات الجراحة المجهرية حسب الحاجة.ملاحظة: عزل الورم العصبي اختياري. تعبئة العصب المتبرع طالما كان ذلك ضروريا للوصول إلى الموقع المتلقي ، مع الأخذ في الاعتبار أن الغرز العصبية التالية خالية من التوتر في جميع نطاق الحركات في المفاصل القريبة. نقل الورم العصبي باستخدام مجموعة قطع / تحضير العصب التجارية.ملاحظة: استئصال الورم العصبي اختياري عند التحدي. كرر الخطوات 2.4-2.6 لكل عصب مصاب بورم عصبي مؤلم محدد في المنطقة المكشوفة الحالية. 3. تحديد نقطة المحرك تحديد جميع فروع العصب الحركي للعضلة المستهدفة عن طريق تشريح حاد.اضبط محفز العصب المحمول باليد على 0.5-1.0 مللي أمبير ، وضعه على اتصال مع الفروع العصبية ، وحفز كل منها. أثناء التحفيز ، العصب الذي يوفر أكبر تقلص عضلي هو العصب الذي سيتم استخدامه كعصب متلقي. في الجدول 1 ، يتم اقتراح العضلات المستهدفة لكل عصب عند مستوى بتر معين. استخدم نقاط التعصيب القريبة المعروفة كأهداف عندما يكون ذلك ممكنا. قم بإزالة عصب العضلات المستهدفة تماما عندما يكون ذلك ممكنا. بمجرد تأكيد الانقباض النشط ، قم بتمرير العصب باستخدام مقص دقيق مستقيم دون توتر في أقرب وقت ممكن من نقطة دخوله. استهدف أقل من 1 سم. ضع الجذع القريب من العصب المانح المنقول بعيدا عن موقع التأقلم دون أي إدارة محددة. الجدول 1: العضلات المستهدفة المقترحة لكل عصب متبرع. الرجاء الضغط هنا لتنزيل هذا الجدول. 4. التأقلم من العصب إلى العصب خياطة العصب المانح للعصب الحركي المتلقي المتبقي أو “الهدف” باستخدام 8-0 خيوط أحادية غير قابلة للامتصاص ، ووضع الغرزة في وسط العصب المانح.ملاحظة: كل عصب متبرع أكبر في العيار مع وجود كراسات أكثر من العصب الحركي المتلقي. عادة ما تصادف عدم تطابق كبير. تعزيز مع اثنين أو ثلاثة 8-0 خيوط أحادية الشعيرات غير القابلة للامتصاص التي تثبت عصبة العصب المانح إلى اللفافة و epimysium التي تحيط بالعصب المتلقي. تأكد من إجراء الملاءمة بدون توتر أو تكرار مفرط. أغلق الجروح الجراحية في طبقات. الشكل 1: مخطط انسيابي لتقنية إعادة تعصيب العضلات المستهدفة (TMR). 1) تحديد وعزل العصب المتبرع المصاب بالورم العصبي المؤلم (A). تعبئة العصب المانح ونقل الورم العصبي إلى الحزم العصبية الصحية ؛ 2) تحديد العصب (الأعصاب) الحركية للعضلة المستهدفة وتأكيد تقلص العضلات باستخدام محفز العصب المحمول باليد ؛ 3) إذا تم تحديد عدة فروع حركية ، فاختر فرع المحرك الذي ينتج عنه أكبر انكماش (C). عبور العصبدون توتر أقرب ما يمكن إلى نقطة دخوله (بحد أقصى 1 سم). تعصيب الفروع الحركية الأخرى المحددة لنفس العضلة عندما يكون ذلك ممكنا (B) ؛ 4) خياطة العصب المتبرع المحضر للعصب المتلقي المتبقي أو “المستهدف” مع وضع الغرزة في وسط العصب المتبرع. عزز باثنين أو ثلاثة خيوط مجهرية تثبت العصب النخاعي المتبرع باللفافة و epimysium التي تحيط بالعصب المتلقي. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Representative Results

على مدى العقد الماضي ، اكتسب إجراء TMR قوة جذب كبيرة في إدارة الألم المرتبط بالورم العصبي. في البداية ، وجدت هذه التقنية تطبيقها الأساسي في عمليات بتر الأطراف العلوية ، لا سيما في الحالات التي تنطوي على بتر عبر العضد والكتف23،29. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، شهدت TMR استخداما وتطورا موسعين في عمليات بتر الصدر وعبر الشعاع واليد والأرقام30،31،32،33،34. كان التقرير الأولي ل TMR كعلاج للألم في عام 2014 من قبل Souza et al. في هذه المقالة ، يقدم المؤلفون بيانات بأثر رجعي عن تأثير TMR لعلاج RLP في 26 مريضا يعانون من بتر الأطراف العلوية بين عامي 2002 و 201223. وعولج جميع المرضى ب TMR لغرض أساسي هو تحسين التحكم في الكهرباء العضلية ، ووثق 15 مريضا آلام ما بعد البتر قبل علاج TMR. تمت متابعة المرضى بعد 6 أشهر على الأقل من الجراحة ، وعانى 14 من المرضى من حل كامل للألم ، وتحسن الألم في 1. لم يصاب أي من المرضى الذين لم يعانوا من آلام الورم العصبي قبل TMR بأورام عصبية مؤلمة بعد العلاج23. بعد ذلك ، في عام 2019 ، أجرى Dumanian et al. تجربة عشوائية معماة أحادية التعمية تقارن نتائج TMR بالتحكم النشط الذي خضع لاستئصال الورم العصبي وزرعه في الأنسجة العضلية ، على غرار RCT28 (الجدول 2). شملت الدراسة ثمانية وعشرين مشاركا يعانون من بتر الأطراف العلوية أو السفلية الذين تم تتبعهم لمدة 1 سنة بعد الجراحة. وأسفر التغير في درجة التقدير العددي ل RLP قبل وبعد TMR عن نتائج إيجابية لمجموعة TMR ، على الرغم من أن هذه الاختلافات لم تصل إلى دلالة إحصائية (p > 0.05). وبالمثل، لم تلاحظ فروق ذات دلالة إحصائية في التغير في NRS ل PLP بين جمهورية ترانسنيستريا المولدوفية والمجموعاتالضابطة 35. وعلاوة على ذلك، فإن المرضى الذين لم يستوفوا معايير الإدراج ورفضوا المشاركة في التجارب العشوائية المضبوطة، تم تسجيلهم في دراسة مستقبلية حيث تلقى جميع المشاركين في الدراسة علاج جمهورية ترانسنيستريا المولدوفية. وتمت متابعة ثلاثة وثلاثين مريضا بعد سنة واحدة من استعراض ترانسنيستريا المولدوفية وأدرجوا في التحاليل. انخفضت درجات NRS ل RLP من قيمة أولية قدرها 6.4 (±2.6) إلى 3.6 (±2.2) ، مما يعكس فرقا متوسطا قدره -2.7 (95٪ CI -4.2 إلى -1.3 ؛ p < 0.001) بعد عام واحد من TMR. بالإضافة إلى ذلك ، انخفض ألم الأطراف الوهمية من درجة أولية قدرها 6.0 (±3.1) إلى 3.6 (±2.9) ، مع اختلاف متوسط -2.4 (95٪ CI -3.8 إلى -0.9 ؛ p < 0.001) 36. الجدول 2: دراسات تبحث في تأثير إعادة تعصيب العضلات المستهدفة (TMR) كعلاج لآلام ما بعد البتر في عمليات البتر الثانوية. تشير القيم العالية للحد من RLP و NP و PLP إلى فعالية أعلى ل TMR كعلاج لآلام ما بعد البتر. الرجاء الضغط هنا لتنزيل هذا الجدول. كما وجد نظام TMR فائدة عند استخدامه في وقت البتر الأولي ، حيث يعمل كإجراء وقائي ضد تطور الأورام العصبية المؤلمة (الجدول 3). وتعود إحدى الحالات الأولى الموثقة لهذا النهج إلى عام 2014 عندما أجرى تشيزبورو وآخرون استعراض حالة ترانسنيستريا المولدوفية بعد أسبوع واحد فقط من بتر الطرف العلوي بالصدمة. أبلغ المريض عن غياب تام للألم المرتبط بالورم العصبي وأظهر الحد الأدنى من السلوكيات أو التداخل المرتبط بالألم بعد 8 أشهر من TMR ، كما تم تقييمه من خلال نظام معلومات قياس النتائج المبلغ عنها للمرضى (PROMIS) 37. في وقت لاحق ، فاليريو وآخرون. دراسة بأثر رجعي حيث تمت مقارنة 51 مريضا تلقوا TMR عند البتر الأولي بمجموعة مراقبة مع 438 عملية بتر رئيسية غير مختارة. أبلغ المرضى في مجموعة TMR عن انخفاض ملحوظ في RLP و PLP مقارنة بالمجموعة الضابطة (NRS) ، كما أبلغت مجموعة TMR عن انخفاض متوسط درجات PROMISt 38. تم الإبلاغ عن نتائج مماثلة في الوقاية من RLP و PLP من خلال دراسات استعادية أخرى39,40. الجدول 3: دراسات تفحص إعادة تعصيب العضلات المستهدفة (TMR) كعلاج وقائي للوقاية من آلام ما بعد البتر في وقت البتر الأولي. تشير قيم النسبة المئوية المنخفضة لحدوث RLP و NP و PLP إلى فعالية أعلى ل TMR كعلاج وقائي. الرجاء الضغط هنا لتنزيل هذا الجدول. في السنوات الأخيرة ، قام العديد من الباحثين بدمج إجراء TMR في مكاتبهم لأغراض العلاج والوقاية. لقد شاركوا بياناتهم وخبراتهم في إجراء إدارة الألم39،40،41،42،43،44،45،46. وغالبية هذه الدراسات ذات طابع رجعي. ومع ذلك، فإنهم جميعا يبلغون عن نتائج إيجابية لاستخدام إجراء جمهورية ترانسنيستريا المولدوفية. والجدير بالذكر أن الإجراء أظهر فعاليته في تخفيف الآلام للمرضى الذين يعانون من أمراض مصاحبة متعددة40 ، والمرضى الذين يعانون من بتر طويلالأمد 42 ، وفي الأطفال44,45. لم تظهر المضاعفات الجراحية المرتبطة ب TMR خطرا أعلى عند مقارنتها بالتقنيات القياسية35. وعلى العكس من ذلك، تبين الأدبيات انخفاضا كبيرا في المضاعفات عند إجراء استعراض ترانسنيستريا المولدوفية، بما في ذلك جروح الجذع والالتهابات التي تتطلب التنضير الجراحي والمراجعة40.

Discussion

TMR هو إجراء معاصر في رعاية البتر يستخدم لتحسين التحكم في الكهرباء العضلية للطرف الاصطناعي وقد أثبت أن له تأثيرا مفيدا في تقليل ومنع آلام الأعصاب بعد البتر. يميز إجراء TMR نفسه بشكل أساسي عن الطرق البديلة غير الترميمية لإدارة الأورام العصبية من خلال هدفه الأساسي ، وهو إعادة توصيل العصب المقطوع بهدف مناسب من الناحية الفسيولوجية يدعم تجديد الأعصاب وإعادة تعصيب العضو النهائي. علاوة على ذلك ، ينشأ تباين كبير بين TMR وتقنيات مثل تبديل الورم العصبي وزرع العضلات ، حيث يكون العضو النهائي للعصب المتبرع به مناسبا ولكنه يظل معصبا بعصبه الأصلي. وبالتالي ، فإنه لا يدعم تجديد العصب أو إعادة تعصيب العضلة المستهدفة عبر العصب الحركي. عندما تكون العضلات معصبة بالفعل ، تشغل الألياف العصبية الأصلية ألياف العضلات ، مما يخلق تحديا للعصب المتبرع المقطوع حديثا لإقامة اتصال مع العضلة المضيفة الجديدة. يمكن أن يؤدي هذا الموقف إلى تكوين ورم عصبي عرضي طرفي جديد. بالإضافة إلى ذلك ، عند مقارنة TMR بجراحة RPNI ، حيث تستلزم كلتا التقنيتين استخدام عضلة مستهدفة معصبة ، يلعب تمييز جوهري. في TMR ، يتم ربط نهاية العصب المقطوع حديثا بعصب حركي قريب قابل للاستهلاك ، مما يضمن إعادة تعصيب عضلة الأوعية الدموية. على العكس من ذلك ، في RPNI ، يتم استخدام طعم عضلي غير وعائي ، منزوع التعصيب ، مما يسلط الضوء على الفرق بين الإجراءين. علاوة على ذلك ، تستلزم جراحة TMR التضحية بالتعصيب الصحي الذي قد يؤدي إلى أورام عصبية جديدة ، وإن كان هذا نادرا ما يتم الإبلاغ عنه في الأدبيات. الفرق الآخر هو عدم التطابق الكبير بين أعصاب المتبرع والمتلقي ، والذي يمكن أن يؤدي نظريا إلى استمرار الورم العصبي ، والذي نادرا ما يتم الإبلاغ عنه. وعلاوة على ذلك، ينطوي إجراء TMR على سلسلة من المراحل المعقدة، تشمل الربط بين الأعصاب، وتحديد الفروع الحركية للعضلات، مما قد يحد من إمكانية تطبيق الإجراء في حالات البتر الشائعة. من الناحية المثالية ، سيتم دمج هذه المجموعة من المهارات قريبا كجزء من الثورة المستمرة في إجراءات البتر.

في الحالات التي تركز فقط على إدارة الألم ، عندما توجد فروع حركية متعددة داخل العضلة المستهدفة ، لا توجد ضرورة لاختيار الفرع الحركي مع أقوى تقلص. هدفنا هو تزويد المشاركين في الدراسة في التجربة العشوائية المضبوطة بفرصة تعزيز سيطرتهم على الطرف الاصطناعي الكهربي العضلي عندما يكون ذلك ممكنا. هذا هو السبب في أننا نقترح عضلة (عضلات) مستهدفة محددة لكل عصب (الجدول 1). علاوة على ذلك ، في السيناريوهات التي توجد فيها ، على سبيل المثال ، أورام عصبية مؤلمة في كل من الأعصاب المتوسطة والزندية على مستوى عبر العضد ، يوصى باستخدام العضلة ذات الرأسين قصيرة الرأس كهدف لكلا الأعصاب. إذا تم تحديد نقاط تعصيب متعددة داخل العضلة ذات الرأسين ، فيمكن ربط كل من الأعصاب المتوسطة والزندية بنقاط تعصيب مختلفة داخل العضلة ذات الرأسين. في حين أن هذا قد لا يكون مناسبا للتحكم في الأطراف الاصطناعية ، إلا أنه قد يكون مفيدا لإدارة الألم.

للوصول إلى نتائج ناجحة لتقنية TMR ، تتمثل إحدى أهم الخطوات الحاسمة في الإجراء في ضمان التعبئة المناسبة لجذع العصب المتبرع للحصول على خيوط عصبية خالية من التوتر. وتشمل الخطوات الحاسمة الأخرى لنجاح TMR التعصيب الكامل للعضلة المستهدفة واستخدام نقاط التعصيب القريبة المعروفة كأهداف18. علاوة على ذلك ، أثناء إعداد هذا البروتوكول ، تم لفت انتباه الجراحين في التجربة إلى مناقشة بشأن الخطوة الجراحية “coaptation”. يمكن إجراء التأقلم في تقنية TMR بثلاث طرق مختلفة ، بما في ذلك التأقلم من العصب إلى الأعصاب إما مع العصب المتلقي القصير أو الطويل أو منطقة الدخول من العصب إلى العصبي العضلي (انظر الشكل 2). في هذا الاختبار المضبوط ، سنعطي الأولوية للتكيف بين الأعصاب كما هو موضح في البروتوكول خطوة بخطوة. سيتم توثيق الانحراف عن هذه التقنية أثناء التجربة.

Figure 2
الشكل 2: ثلاث طرق مختلفة لأداء تقويم TMR. (أ) الاقتران بين الأعصاب مع العصب المتلقي الطويل المتبقي؛ (ب) التأقلم من العصب إلى العصب مع العصب المتبقي القصير المتلقي؛ ج: ملائمة منطقة الدخول من العصب إلى الجهاز العصبي العضلي. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

من المهم ملاحظة أن الأدبيات لا تظهر باستمرار نجاحا عالميا في تقنية TMR ، وكانت هناك حالات من جراحات TMR غير الناجحة. أبلغ Felder et al. عن تجاربهم في التحديات التقنية ، بما في ذلك قضايا مثل تكرار الأعصاب ، وعدم تطابق الحجم ، وتشكيل الورم العصبي ، وتحديد مواقع التأقلم ، وإزالة التعصيب الكامل للعضلات في الموقع المستهدف ، واختيار الهدف الأمثل لوظائف الأطراف الاصطناعية24. إلى جانب المزالق التقنية ، تتطلب إجراءات TMR أيضا مدة أطول في غرفة العمليات مقارنة بالتقنيات التقليدية. وبالتالي ، فإن هذا الوقت الجراحي الممتد يؤدي إلى ارتفاع النفقات الإجمالية47. وعلاوة على ذلك، قد يؤدي فشل عمليات TMRs إلى ضمور العضلات، مما يؤدي إلى تغيير في الطرف المتبقي ويعقد تركيب الأطراف الاصطناعية. وعلاوة على ذلك، فإن فيلدر وآخرين. تسليط الضوء أيضا على التباين الكبير في التقنية الجراحية ل TMR عبر الدراسات المختلفة وبين الجراحين. كما يؤكدون أن العديد من التقارير تفتقر إلى التفاصيل التقنية الكافية24. تم تحديد التناقضات في الإجراء خلال المراحل الأولية من إعداد هذه المقالة ، حيث حدد الجراحون المشاركون في التجربة كل خطوة من خطوات البروتوكول. وبالتالي، فإن الهدف الرئيسي والقوة الدافعة وراء هذه المادة المنهجية هو وضع بروتوكول موحد مع أوصاف شاملة، وبالتالي ضمان التوحيد في الإجراء عبر المحاكمة.

وكما ذكر آنفا، كان الغرض الرئيسي من تطوير نظام TMR هو تعزيز السيطرة على الأطراف الاصطناعية الكهربائية العضلية. خضعت هذه التقنية لمزيد من التطوير من خلال دمج إعادة التعصيب الحسي للجلد ، وهو متغير يعرف باسم إعادة التعصيب الحسي المستهدف (TSR). كان TSR فعالا في استعادة الإحساس في الطرف المفقود48. وعندما يقترن إجراء TMR بإعادة التأهيل الأساسية، فإنه يعزز بشكل كبير التحكم في الأطراف الاصطناعية الكهربائية العضلية، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى زيادة كبيرة تتراوح بين 2-3 درجات من الحرية. ونتيجة لذلك، فقد أدى إلى تحسن كبير في نوعية الحياة للعديد من الأفراد الذين يعانون من بتر الأطراف. وعلاوة على ذلك، استخدمت جمهورية ترانسنيستريا المولدوفية مؤخرا بالاقتران مع RPNI، مما سهل التحكم بإصبع واحد لمبتوريالأطراف 49 عبر العضدي، مما يدل على قدرته على تحقيق نتائج ملحوظة في وظائف الأطراف الاصطناعية.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

يود المؤلفون أن يعربوا عن امتنانهم للمنظمات الممولة التي دعمت هذا المشروع: مؤسسة Promobilia ، ومؤسسة IngaBritt و Arne Lundbergs ، ومجلس البحوث السويدي (Vetenskapsrådet). بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقديم شكر عميق لأولئك الذين تبرعوا بأجسادهم للعلم ، مما مكن من إجراء أبحاث تشريحية حاسمة. وتنطوي نتائج هذه البحوث على إمكانية تعزيز رعاية المرضى وتوسيع نطاق الفهم الجماعي للبشرية. ولذلك، فإن خالص التقدير مستحق لهؤلاء المانحين وأسرهم. يود المؤلفون أيضا أن يشكروا التعاون القيم بين الأستاذين لوسيا مانزولي وستيفانو راتي من مركز التشريح ، ألما ماتر ستوديوروم – جامعة بولونيا.  كما نتقدم بشكر خاص إلى كارلو بيوفاني وميركا بويست لمساهماتهما في إنشاء الرسوم التوضيحية.

Materials

#15 Scalpel Swann-Morton 0205 The company and the catalog number is one example. 
8-0 Ethilon suture Ethicon W2808 The company and the catalog number is one example. 
Hand-held nerve stimulator Checkpoint Surgical  Model 9094 The company and the catalog number is one example. 
Loupes Zeiss Various User can choose loupes according to personal preferences.
Nerve cutting set Checkpoint Surgical 9250 The company and the catalog number is one example. 
Straight microscissors S&T® SAS-12 R-7 The company and the catalog number is one example. 

References

  1. Schug, S. A., Lavand, P., Barke, A., Korwisi, B., Rief, W. The IASP classification of chronic pain for ICD-11 chronic postsurgical or posttraumatic pain. Pain. 160 (1), 45-52 (2019).
  2. Davis, R. W. Phantom sensation, phantom pain, and stump pain. Arch Phys Med Rehabil. 74 (1), 79-91 (1993).
  3. Flor, H. Phantom-limb pain: Characteristics, causes, and treatment. Lancet Neurol. 1 (3), 182-189 (2002).
  4. Ortiz-Catalan, M. The stochastic entanglement and phantom motor execution hypotheses: A theoretical framework for the origin and treatment of Phantom limb pain. Front Neurol. 9, 748 (2018).
  5. Lee, M., Guyuron, B. . Postoperative Neuromas. Nerves and Nerve Injuries. , (2015).
  6. Curtin, C., Carroll, I. Cutaneous neuroma physiology and its relationship to chronic pain. J Hand Surg Am. 34 (7), 1334-1336 (2009).
  7. Khan, J., Noboru, N., Young, A., Thomas, D. Pro and anti-inflammatory cytokine levels (TNF-α, IL-1β, IL-6 and IL-10) in rat model of neuroma. Pathophysiology. 24 (3), 155-159 (2017).
  8. Clark, A. K., Old, E. A., Malcangio, M. Neuropathic pain and cytokines: current perspectives. J Pain Res. 6, 803 (2013).
  9. Costigan, M., Scholz, J., Woolf, C. J. Neuropathic pain: A maladaptive response of the nervous system to damage. Annu Rev Neurosci. 32, 1-32 (2009).
  10. Eftekari, S. C., Nicksic, P. J., Seitz, A. J., Donnelly, D. T., Dingle, A. M., Poore, S. O. Management of symptomatic neuromas: a narrative review of the most common surgical treatment modalities in amputees. Plastic Aesthet Res. 9 (7), 43 (2022).
  11. Chou, J., Liston, J. M., DeGeorge, B. R. Traditional neuroma management strategies. Ann Plastic Surg. 90 (6), S350-S355 (2023).
  12. Eberlin, K. R., Ducic, I. Surgical algorithm for neuroma management: A changing treatment paradigm. Plast Reconstr Surg Glob Open. 6 (10), e1952 (2018).
  13. Langeveld, M., Hundepool, C. A., Duraku, L. S., Power, D. M., Rajaratnam, V., Zuidam, J. M. Surgical treatment of peripheral nerve neuromas: A systematic review and meta-analysis. Plast Reconstr Surg. 150 (4), 823-834 (2022).
  14. Ives, G. C., et al. Current state of the surgical treatment of terminal neuromas. Neurosurgery. 83 (3), 354-364 (2018).
  15. Dellon, A. L., Mackinnon, S. E. Treatment of the painful neuroma by neuroma resection and muscle implantation. Plast Reconstr Surg. 77, 427-438 (1986).
  16. Neumeister, M. W., Winters, J. N. Neuroma. Clin Plast Surg. 47 (2), 279-283 (2020).
  17. Guse, D. M., Moran, S. L. Outcomes of the surgical treatment of peripheral neuromas of the hand and forearm: A 25-year comparative outcome study. Ann Plastic Surg. 71 (6), 654-658 (2013).
  18. Eberlin, K. R., et al. A consensus approach for targeted muscle reinnervation in amputees. Plast Reconstr Surg Glob Open. 11 (4), e4928 (2023).
  19. O’Shaughnessy, K. D., Dumanian, G. A., Lipschutz, R. D., Miller, L. A., Stubblefield, K., Kuiken, T. A. Targeted reinnervation to improve prosthesis control in transhumeral amputees: A report of three cases. J Bone Joint Surg. 90 (2), 393-400 (2008).
  20. Kuiken, T. A., et al. Targeted reinnervation for enhanced prosthetic arm function in a woman with a proximal amputation: a case study. Lancet. 369 (9559), 371-380 (2007).
  21. Kuiken, T., Dumanian, G., Lipschutz, R., Miller, L. A., Stubblefield, K. The use of targeted muscle reinnervation for improved myoelectric prosthesis control in a bilateral shoulder disarticulation amputee. Prosthet Orthot Int. 28 (3), 245-253 (2004).
  22. Hijjawi, J. B., Kuiken, T. A., Lipschutz, R. D., Miller, L. A., Stubblefield, K. A., Dumanian, G. A. Improved myoelectric prosthesis control accomplished using multiple nerve transfers. Plast Reconstr Surg. 118 (7), 1573-1578 (2006).
  23. Souza, J. M., Cheesborough, J. E., Ko, J. H., Cho, M. S., Kuiken, T. A., Dumanian, G. A. Targeted muscle reinnervation: A novel approach to postamputation neuroma pain. Clin Orthop Relat Res. 472 (10), 2984-2990 (2014).
  24. Felder, J. M., Pripotnev, S., Ducic, I., Skladman, R., Ha, A. Y., Pet, M. A. Failed targeted muscle reinnervation: Findings at revision surgery and concepts for success. Plast Reconstr Surg Glob Open. 10 (4), e4229 (2022).
  25. Woo, S. L., Kung, T. A., Brown, D. L., Leonard, J. A., Kelly, B. M., Cederna, P. S. Regenerative peripheral nerve interfaces for the treatment of postamputation neuroma pain: A pilot study. Plast Reconstr Surg Glob Open. 4 (12), e1038 (2016).
  26. Dean, R. A., Tsai, C., Chiarappa, F. E., Cederna, P. S., Kung, T. A., Reid, C. M. Regenerative peripheral nerve interface surgery: Anatomic and technical guide. Plast Reconstr Surg Glob Open. 11 (7), 5127 (2023).
  27. Kubiak, C. A., Adidharma, W., Kung, T. A., Kemp, S. W. P., Cederna, P. S., Vemuri, C. Decreasing postamputation pain with the regenerative peripheral nerve interface (RPNI). Ann Vasc Surg. 79, 421-426 (2022).
  28. Pettersen, E., et al. Surgical treatments for postamputation pain study protocol for an international , double – blind , randomised controlled trial. Trials. 24 (1), 304 (2023).
  29. Kuiken, T. A., Barlow, A. K., Feuser, A. E. S. . Targeted Muscle Reinnervation. , (2013).
  30. Morgan, E. N., Potter, B. K., Souza, J. M., Tintle, S. M., Nanos, G. P. Targeted muscle reinnervation for transradial amputation: Description of operative technique. Tech Hand Up Extrem Surg. 20 (4), 166-171 (2016).
  31. Bowen, J. B., Ruter, D., Wee, C., West, J., Valerio, I. L. Targeted muscle reinnervation technique in below-knee amputation. Plast Reconstr Surg. 143 (1), 309-312 (2019).
  32. Fracol, M. E., Dumanian, G. A., Janes, L. E., Bai, J., Ko, J. H. Management of sural nerve neuromas with targeted muscle reinnervation. Plast Reconstr Surg Glob Open. 8 (1), 2545 (2019).
  33. Fracol, M. E., Janes, L. E., Ko, J. H., Dumanian, G. A. Targeted muscle reinnervation in the lower leg: An anatomical study. Plast Reconstr Surg. 142 (4), 541-550 (2018).
  34. Daugherty, T. H. F., Bueno, R. A., Neumeister, M. W. Novel use of targeted muscle reinnervation in the hand for treatment of recurrent symptomatic neuromas following digit amputations. Plast Reconstr Surg Glob Open. 7 (8), e2376 (2019).
  35. Dumanian, G. A., et al. Targeted muscle reinnervation treats neuroma and phantom pain in major limb amputees. Ann Surg. 270 (2), 238-246 (2019).
  36. Mioton, L. M., et al. Targeted muscle reinnervation improves residual limb pain, phantom limb pain, and limb function: A prospective study of 33 major limb amputees. Clin Orthop Relat Res. 478 (9), 2161-2167 (2020).
  37. Cheesborough, J. E., Souza, J. M., Dumanian, G. A., Bueno, R. A. Targeted muscle reinnervation in the initial management of traumatic upper extremity amputation injury. Hand. 9 (2), 253-257 (2014).
  38. Valerio, I. L., et al. Preemptive treatment of phantom and residual limb pain with targeted muscle reinnervation at the time of major limb amputation. J Ame Coll Surg. 228 (3), 217-226 (2019).
  39. O’Brien, A. L., Jordan, S. W., West, J. M., Mioton, L. M., Dumanian, G. A., Valerio, I. L. Targeted muscle reinnervation at the time of upper-extremity amputation for the treatment of pain severity and symptoms. J Hand Surg Am. 46 (1), 1-10 (2021).
  40. Chang, B. L., Mondshine, J., Attinger, C. E., Kleiber, G. M. Targeted muscle reinnervation improves pain and ambulation outcomes in highly comorbid amputees. Plast Reconstr Surg. 148 (2), 376-386 (2021).
  41. Vincitorio, F., et al. Targeted muscle reinnervation and osseointegration for pain relief and prosthetic arm control in a woman with bilateral proximal upper limb amputation. World Neurosurg. 143, 365-373 (2020).
  42. Michno, D. A., Woollard, A. C. S., Kang, N. V. Clinical outcomes of delayed targeted muscle reinnervation for neuroma pain reduction in longstanding amputees. J Plast Reconstr & Aesthet Surg. 72 (9), 1576-1606 (2019).
  43. Kang, N. V., Woollard, A., Michno, D. A., Al-Ajam, Y., Tan, J., Hansen, E. A consecutive series of targeted muscle reinnervation (TMR) cases for relief of neuroma and phantom limb pain: UK perspective. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 75 (3), 960-969 (2021).
  44. Pires, G. R., Moss, W. D., Ormiston, L. D., Baschuk, C. M., Mendenhall, S. D. Targeted muscle reinnervation in children: A case report and brief overview of the literature. Plast Reconstr Surg Glob Open. 9 (12), e3986 (2021).
  45. Bjorklund, K. A., et al. Targeted muscle reinnervation for limb amputation to avoid neuroma and phantom limb pain in patients treated at a pediatric hospital. Plast Reconstr Surg Glob Open. 11 (4), e4944 (2023).
  46. Alexander, J. H., et al. Targeted muscle reinnervation in oncologic amputees: Early experience of a novel institutional protocol. J Surg Oncol. 120 (3), 348-358 (2019).
  47. Dellon, A. L., Aszmann, O. C. In musculus, veritas? Nerve "in muscle" versus targeted muscle reinnervation versus regenerative peripheral nerve interface: Historical review. Microsurgery. 40 (4), 516-522 (2020).
  48. Hebert, J. S., et al. Novel targeted sensory reinnervation technique to restore functional hand sensation after transhumeral amputation. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 22 (4), 765-773 (2014).
  49. Zbinden, J., et al. Improved control of a prosthetic limb by surgically creating electro-neuromuscular constructs with implanted electrodes. Sci Transl Med. 15 (704), 3665 (2023).

Play Video

Cite This Article
Pettersen, E., Sassu, P., Pedrini, F. A., Granberg, H., Reinholdt, C., Breyer, J. M., Roche, A., Hart, A., Ladak, A., Power, H. A., Leung, M., Lo, M., Valerio, I., Eberlin, K. R., Kung, T. A., Cederna, P., Souza, J. M., Aszmann, O., Ko, J., Dumanian, G. A., Ortiz-Catalan, M. Targeted Muscle Reinnervation: Surgical Protocol for a Randomized Controlled Trial in Postamputation Pain. J. Vis. Exp. (205), e66379, doi:10.3791/66379 (2024).

View Video