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Freie funktionelle Transplantation des Musculus gracilis zur Wiederherstellung der Ellbogenbeugung bei posttraumatischen Armplexusschäden

Free Functional Gracilis Muscle Transplantation for Reconstruction of Active Elbow Flexion in Posttraumatic Brachial Plexus Lesions

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Operative Orthopädie und Traumatologie Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Operationsziel

Wiederherstellung der aktiven Ellbogenfunktion als Grundvoraussetzung für die bimanuelle Tätigkeit durch Ersatz einer fehlenden funktionellen Muskeleinheit durch eine freie funktionelle Muskeltransplantation.

Indikationen

Der Eingriff stellt eine Therapie der letzten Wahl dar. Ersatzindikation: Komplette Läsionen des Plexus brachialis oder des Nervus musculocutaneus (M0). Augmentationsindikation: Partielle, aber ungenügende Regeneration des Plexus brachialis oder des Nervus musculocutaneus (M1–3).

Ersatz der Ellbogenbeuger bei primärem Muskelverlust durch Trauma oder Tumor als „Effektorganersatz“.

Kontraindikationen

Gefäßläsionen der Arteria axillaris.

Ungenügende Möglichkeit der Neurotisation durch inadäquaten Spendernerv.

Relativ: Asensibilität im Unterarm- und Handbereich.

Operationstechnik

Freie funktionelle biartikuläre myokutane Musculus-gracilis-Transplantation. Der Musculus gracilis wird mit einem darüberliegenden Hautanteil am Oberschenkel an seinem Gefäß-Nerven-Stiel freipräpariert und am Oberarm als Ersatz für den Musculus biceps verwendet. Proximal wird das Transplantat am Processus coracoideus oder an der lateralen Klavikula befestigt, distal an der distalen Bizepssehne. Die Gefäße werden in End-zu-Seit-Technik an die Vasa brachialia angeschlossen. Der Nerv wird mit dem Stumpf des Nervus musculocutaneus koaptiert.

Weiterbehandlung

Vollständige Immobilisation für 6 Wochen.

Anlage einer dorsalen Oberarmschiene in 90° Beugung im Ellbogengelenk bis zur ausreichenden Muskelfunktion (12–18 Monate).

Nach 6 Wochen intensive Physiotherapie zur Erhaltung der passiven Beweglichkeit. Bei Einsetzen der Muskelkontraktion nach 6–9 Monaten Biofeedbacktraining. Progressiver passiver Bewegungsaufbau („Üben aus der Schiene“) bis zur ausreichenden Muskelkontraktion (M4). Fortführung der physiotherapeutischen Begleittherapie für 12–18 Monate.

Postoperative standardisierte Kompressionstherapie, evtl. kombiniert mit Narbentherapie (Silikonplatte).

Ergebnisse

Funktionell wertvolle Ergebnisse bei 60–75% der Patienten, vor allem bei ungenügender Restfunktion der regenerierten Ellbogenbeuger („Augmentationsindikation“). Die frühzeitige freie funktionelle Muskeltransplantation bei isolierter muskulärer (myogener) Insuffizienz zeigt im Allgemeinen die besten Resultate, da eine ausreichende autochthone Gefäß-Nerven-Versorgung vorliegt und meist keine sekundären Veränderungen wie Gelenksteifen oder Fibrosen bestehen.

Die funktionellen Ergebnisse nach freier funktioneller Muskeltransplantation bei kompletter Läsion des Plexus brachialis (neurogene Insuffizienz) und Folgezustand nach Kompartmentsyndrom (gemischte neuromuskuläre Insuffizienz) zeigen eine große Streubreite. Die freie funktionelle Muskeltransplantation stellt oft die einzige noch mögliche Therapie dar. Bei guter Patientenauswahl kann vor allem im Ellbogenbereich mit hoher Wahrscheinlichkeit eine funktionelle Bewegung erreicht werden.

Abstract

Objective

Reconstruction of powerful active elbow flexion. Reconstruction of missing muscle unit by neurovascular pedicled functional muscle transplantation.

Indications

Treatment of last choice for – secondary reconstruction of active elbow flexion in case of

□ complete lesion of the brachial plexus or musculocutaneous nerve (M0 muscle function = replacement indication),

□ partial but incomplete lesion of the brachial plexus or musculocutaneous nerve (M1–3 muscle function = augmentation indication);

– replacement of the elbow flexor muscles in case of primary muscle loss (tumor, trauma).

Contraindications

Concomitant lesions of the axillary artery. No adequate donor nerve.

Relative: no sensibility at all at the forearm and hand.

Surgical Technique

Free functional biarticular myocutaneous transplantation of gracilis muscle. A myocutaneous gracilis flap is raised at the thigh. At the upper arm the flap is fixed proximally to the coracoid process or the lateral clavicle. The distal insertion is sutured to the distal biceps tendon. Vascular anastomoses are carried out in end-to-side fashion with the brachial artery and vein. Nerval coaptation is done in end-to-end technique using the muculocutaneous nerve.

Postoperative Management

Complete immobilization for 6 weeks.

Dorsal upper arm splint until sufficient muscle power (M4). Progressive increase of active range of motion for another 6 weeks. Continuation of physiotherapy for 12–18 months. Postoperative standardized compression therapy, combined with scar therapy (silicone sheet).

Results

Functionally useful results can be expected in 60–75% of patients, especially if there is some residual function (M1 or M2) left (“augmentation indication”). Early free functional muscle transplantation shows best results in patients with direct muscle defect, because all vascular and neuronal structures are still available, and no secondary changes such as fibrosis or joint stiffness are present yet. There are inconsistent results for patients with neurologic insufficiency (i.e., total brachial plexus palsy) or mixed neuromuscular insufficiency, such as compartment syndrome. Especially in complete brachial plexus lesion, free functional muscle transfer is often the only treatment option. Provided there is a good patient selection, satisfactory results can be achieved for elbow flexion. Whether a higher number of axons, as provided by the contralateral C7 transfer, will lead to better results is the topic of an ongoing study.

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Berger, A., Hierner, R. Freie funktionelle Transplantation des Musculus gracilis zur Wiederherstellung der Ellbogenbeugung bei posttraumatischen Armplexusschäden. Orthop Traumatol 21, 141–156 (2009). https://doi.org/10.1007/s00064-009-1704-9

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