L’EVOLUZIONE,L’UTILIZZO E LA GESTIONE DELLE NUOVE TECNOLOGIE NELLA

CHIRURGIA TESTA-COLLO

Roberto Cocchi

dipartimento testa-collo

IRCCS

Casa Sollievo della Sofferenza

San Giovanni Rotondo

SOMMARIO

• EVOLUZIONE DELLA DIAGNOSTICA.

• EVOLUZIONE DELLE TECNICHE CHIRURGICHE.

• INTRODUZIONE DI NUOVE TECNOLOGIE.

EVOLUZIONE DELLE TECNICHE CHIRURGICHE

LEMBI RIVASCOLARIZZATI

VANTAGGI LEMBI LIBERI MICROVASCOLARI

Consentono il trasferimento di lembi uni o pluritissutali ben vascolarizzati

adeguati al singolo difetto in un unico tempo operatorio con ridotte sequele

nella zona donatrice. Il peduncolo vascolare del lembo viene

anastomizzato ai vasi del collo.

LEMBI FASCIO-CUTANEI

• FOREARM

• ALT

• Lingua (emiglossectomie, glossectomie subtotali)

• Orofaringe

• Palato duro-molle

• Pelvi orale

• Mucosa geniena

Li W, Xu Z, Liu F, Huang S, Dai W, Sun C.Vascularized free forearm flap versus free anterolateral thigh perforator flaps for reconstruction in patients with head and neck cancer. Assessment of quality of life. Head Neck 2013 May 3.

LEMBI MIOCUTANEI

• ALT• RETTO DELL’ADDOME

• GRAN DORSALE

• Lingua (glossectomie totali/ subtotali

• Guancia a tutto spessore

Rigby MH, Taylor SM. Soft tissue reconstruction of the oral cavity: a review of current options. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2013 Aug;21(4):311-7.

Ricostruzione: lembo libero fascio-mio-cutaneo ALT

• CONTINUITA’ OSSEA

• RIABILITAZIONE IMPLANTO-PROTESICA

Wang et al. Modern concepts in mandibular reconstruction in oral and oropharyngeal cancer. Curr Opin Otolaryngol Head and Neck Surg 19: 119-124.

RICOSTRUZIONE MANDIBOLARE

• FIBULA

• CRESTA ILIACA • SCAPOLA/ANGOLO

SCAPOLARE

• RADIO

Pz. 75 aa. Ca. squamocellulare corpo mandibolare dx

Resezione: mandibulectomia + svuotamento latero-cervicale omolaterale

Ricostruzione: lembo osteo-mio-cutaneo di fibula

INTRODUZIONE DI NUOVE TECNOLOGIE

1. Protesi facciali

INNOVAZIONE TECNOLOGICA

2. Modelli stereolitografici e i sistemi CAD-CAM

3. Sistemi di navigazione chirurgica

4. TC portatile

3. Chirurgia Robotica

INNOVAZIONE TECNOLOGICA

4.Chirurgia endoscopica 3D

5.Chirurgia endoscopica + navigazione

Modelli stereolitografici e i sistemi CAD-CAM

CASO CLINICO

MODELLO STEREOLITOGRAFICO

Pz. 26 aa. Recidiva di ameloblastoma sinfisi mandibolare

Ricostruzione: lembo osteo-mio-cutaneo di fibula

CASO CLINICO

SISTEMA DI NAVIGAZIONE

NAVIGAZIONE INTRAOPERATORIA: RUOLO

• Correlare anatomia del sito chirurgico con immagini pre

• Localizzare strutture anatomiche e patologiche

• Pianificare l’accesso chirurgico e i margini di resezione di una lesione

• Controllare il corretto posizionamento di frammenti/segmenti ossei

R.B. Bell. Computer planning and intraoperative navigation in cranio maxillofacial surgery. Oral Maxillofacial Surg Clin N Am 22 (2010). 135-156.

REGISTRAZIONE INTRAOPERATRIA: sistemi di riferimento

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

Indicazione: Ricostruzioni secondarie in esiti di traumi e tumori Ricostruzioni immediate dopo trattamenti demolitivi per patologie a carico delle ossa mascellari

Esempi:• Ricostruzioni orbitarie e riposizionamento dello zigomo

• Ricostruzioni mandibolari

Virtual surgery simulation in orbital wall reconstruction: integration of surgical navigation and stereolithographic models. Novelli G, Tonellini G, Mazzoleni F, Bozzetti A, Sozzi D. J Craniomaxillofac Surg. 2014 Dec;42 (8): 2025-34.

Computer-assisted planning, stereolithographic modeling, and intraoperative navigation for complex orbital reconstruction: a descriptive study in a preliminary cohort. Bell RB, Markiewicz MR. J Oral Maxillofac Surg. 2009 Dec;67(12):2559-70.

Computer modeling and intraoperative navigation in maxillofacial surgery. Pham AM, Rafii AA, Metzger MC, Jamali A, Strong EB. Otolaryngol Head and Neck Surg. 2007 Oct; 137 (4): 624-31.

• Caricamento dei dati DICOM della TC a spessore sottile sul software di programmazione BrainLab

• Si definiscono dei “REGISTRATION POINTS”, necessari per poter navigare il modello stereolitografico

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

• Si elabora il programma operatorio mediante funzione di mirroring/splitting: si definiscono le osteotomie, i margini di resezione, eventuale ricostruzione ed insetting del lembo microchirurgico

• Mediante file STL, viene prodotto il modello stereolitografico del risultato finale

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

• Si posiziona il “dynamic reference frame” su una superficie piana e liscia del modello stereolitografico, in modo che rimanga solidale con il modello stesso

Si naviga il modello stereolitografico e si simula il programma operatorio sul modello stereolitografico

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

• Si esegue la registrazione del modello stereolitografico, mediante una registrazione su punti

• La registrazione dei punti deve avere un’accuratezza inferiore a 1 mm

• Si naviga il modello stereolitografico , simulando l’intervento di ricostruzione

• Sulla TC navigata possiamo definire dei “ punti di posizione” della placca/ griglia orbitaria che corrisponderebbero ai fori della placca stessa

• La trasposizione intraoperatoria dei punti posizione è fondamentale per definire l’esatta posizione del lembo/placca o griglia orbitaria nei tre piani dello spazio

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

Svantaggi: Affidabile solo per ricostruzioni della componente ossea del distretto testa-collo Costo economico del modello stereolitografico Incremento della tempistica pre-operatoria (planning pre-chirurgico, elaborazione del modello stereolitografico, navigazione del modello stesso) Aumentato rischio di incrementare l’errore (si sommano gli errori dei diversi passaggi: definizione dei punti di posizione e successiva trasposizione intraoperatoria degli stessi) con conseguente riduzione dell’accuratezza del risultato finale programmato se non eseguito da personale esperto

Vantaggi: Riduzione della tempistica intra-operatoria Maggiore accuratezza del risultato finale

Modelli stereolitografici e navigazione chirurgica

INDICAZIONI ALLA NAVIGAZIONE:

-Tumori orbito-naso-mascellari

-Tumori naso-fronto-etmoidali

-Tumori estesi alla fossa infratemporale e/o pterigoidea

-Tumori estesi alla base cranica

-Traumatologia

INDICAZIONI ALLA NAVIGAZIONE:

•Corretto orientamento del pezzo operatorio

•Accurata definizione dei margini di resezione

NAVIGAZIONE INTRA-OPERATORIA: CHIRURGIA ONCOLOGICA

Sovrapposizione del planning preoperatorio con immagini della TC intra- o post-operatoria: IMAGE FUSION

• maggiore ampiezza dei margini di resezione

• tempi operatori sovrapponibili• maggiore accuratezza

nell’orientamento del pezzo operatorio

• possibile applicazione alla fase ricostruttiva

NAVIGAZIONE INTRAOPERATORIA NELLE RESEZIONI ONCOLOGICHE

VANTAGGI

SVANTAGGI

• operatore-dipendente• non affidabile su strutture non ossee• aumento dei tempi di

programmazione preoperatoria e dei tempi di registrazione intraoperatoria

PLANNING +NAVIGAZIONE

INTRA-OPERATORIA

. Simulazione pre-chirurgica delle dimensioni del lembo da prelevare

. Corretto insetting

Pz. 33 aa. Cheratocisti recidivante corpo mandibolare sx

Resezione: mandibulectomia sx

Ricostruzione: lembo osteo-muscolare di cresta iliaca + impianti

Studio del numero e delle dimensioni dei segmenti osteotomici

per un corretto modellamento del lembo

Difetti mascellari: studio delle dimensioni del difetto e valutazione intra-operatoria del

corretto posizionamento del lembo

NAVIGAZIONE INTRAOPERATORIA

CHIRURGIA DELLA BASE CRANICA

ENDOSCOPIA+NAVIGAZIONE

LIMITE DELLA NAVIGAZIONE

La rimozione di strutture ossee non permette piu’ di avere punti di riferimento perche’ si continua a navigare su una TC precedente a tali cambiamenti.

NAVIGAZIONE + TC INTRAOPERATORIA

TC INTRAOPERATORIA

• TAC spirale a 8 strati

• Emissioni di radiazioni (1,7 mSv)1: inferiori ai sistemi

TC multi-detettori convenzionali (0,8- 2,0 mSv) e di

poco superiore a TC cone-beam (<1 mSv)2

• spessore minimo di acquisizione: 1.25 mm

• Tempo di acquisizione: 25 cm in 6 secondi (slice 1.25

mm)

1 Rumboldt Z, Huda W, All JW. Review of portable CT with asessment of a delicated head CT scanner. AJNR 2009; 30 (9): 1630-6.

2 Ludlow JB, Ivanovic M. Comparative dosimetry of dental CBCT devices and 64-slice CT for oral and maxillofacial radiology. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2008;106:106-114.

TC PORTATILE: VANTAGGI

• CONTROLLO IMMEDIATO DELLA RESEZIONE OSSEA

• CONTROLLO DELLA RIDUZIONE DELLE

FRATTURE

• POSSIBILITA’ DI RINAVIGARE

• TEMPI DI ESECUZIONE RAPIDI

• ampio utilizzo in ambito traumatologico

• riservata in ambito oncologico solo in casi dubbi

TC INTRAOPERATORIA

VANTAGGI

SVANTAGGI

• difficoltà nella somministrazione intraoperatoria del mezzo di contrasto

• dosi di radiazioni aggiuntive

CHIRURGIA ROBOTICA

LE INDICAZIONI RIGUARDANO LA CHIRURGIA DELL’OROFARINGE

Indicazioni all'uso del robot in chirurgia testa-collo

Dal 2006 l’uso del robot Da Vinci ha avuto ampia diffusione nel trattamento di tumori maligni e benigni del distretto testa-collo.

• tumori benigni e maligni dell’orofaringe• tumori benigni e maligni della laringe• tumori benigni della regione parafaringea

Indicazioni all'uso del robot in chirurgia testa-collo

L’uso della TORS è oggiesteso al trattamento delle OSAHS.

Posizionamento della testa, dell’apribocca e dello strumentario

Rimozione robotica di porzione della base linguale

… IL FUTURO…

• Realtà aumentata

… IL FUTURO…

• Robot assisted surgery

• Sistemi di simulazione per il training microchirurgico