Aspectos Biológicos y Clínicos de la Distracción Tisular Guiada

*Dr. Juan Fernando Aristizábal P., Dr. David Francisco Gómez G.

El término Distracción Oseogénica de gran actualidad en estos días, hace referencia a lo que ocurre exclusivamente en el hueso con este tipo de terapia.

Con base en la literatura revisada, hemos propuesto cambiar el nombre del procedimiento. Durante el tratamiento con distracción se involucran de manera importante : El intersticio, la matriz extracelular, el tejido conectivo, el tejido muscular, los ligamentos y articulaciones de la zona. Por otro lado los resultados esperados dependen de los vectores de distracción dispuestos por el clínico y la intervención sistemática de quien active los dispositivos. Lo cual hace que sean un mecanismo dirigido. Con base en lo anterior, utilizaremos el término distracción Tisular Guiada (DTG).

HISTORIA

Codivilla en 1905 y posteriormente Abbott en 1927 fueron los primeros en reportar alargamiento de huesos largos mediante DTG. Sin embargo, la alta morbilidad, el edema, la necrosis de piel, infecciones y los resultados impredecibles de las zonas de distracción impidieron que la técnica fuera aceptada ampliamente hasta la década del 50, cuando Gavril Ilizarov comenzó sus investigaciones en distracción dentro del campo de la Traumatología y ortopedia demostrando que la tracción gradual de los tejidos vivos crea fuerzas que mantienen y estimulan la regeneración y el crecimiento, lo cual se conoce como la ley de Tensión-Estrás.

A nivel craneofacial, Snyder y col(1973) reportaron experimentalmente alargamientos mandibulares con distracción, hallazgo que fue posteriormente corroborado por otros autores, conformando la morbilidad mínima del procedimiento (Karp y col., 1990). Clínicamente, Guerrero y col (1990) han aplicado técnicas de distracción mandibular en el área de la sínfisis de pacientes con deficiencias transversales mandibulares y McCarthy (1992) ha reportado su experiencia en pacientes con hipoplasia mandibular tratados con distractores externos.

Desde la fecha existen en la literatura numerosos reportes documentando la validez científica y el éxito morfológico del procedimiento no sólo en mandíbula, sino también en bóveda craneana, maxilar, órbita y dientes.

ASPECTOS BIOLOGICOS DE LA DTG

Concepto del efecto de tensión – estrés Ilizarov fue el primero que identifico los factores biomecánicos responsables de la formación ósea en DTG bajo el concepto del efecto de tensión – estrés. El estrés mecánico del estiramiento tisular estimula y mantiene la regeneración del crecimiento activo tisular produciendo una actividad metabólica, la que por un incremento en las funciones proliferativas y biosintéticas, promueve la vasculogénesis y la formación ósea (Ilizarov, 1992).

A nivel craneofacial, Michieli y Miotti (1977), McCarthy y col (1992, 1994) así como guerrero y col (1995) entre otros, han comprobado experimental y clínicamente que el efecto observado en los huesos endocondrales es reproducible en los huesos intramembranosos (mandíbula) seguido los mismos mecanismos biológicos observados en huesos largos. Estos resultados también han sido reproducidos clínicamente en Maxilar y tercio medio de cara (Polley y Figueroa, 1997; 1998), órbita y dientes (Liou, 1998).

VARIABLES QUE AFECTAN LA DTG

a. Edad.
b. Soporte vascular y graso de lesión tisular durante la cirugía.
c. Sitio de Osteotomía.
d. Periodo de latencia.
e. Velocidad y frecuencia de la distracción.
f. Estabilidad del distractor (Mehrara y col, 1997).

EFECTOS DE LA DTG EN TEJIDOS BLANDOS Y ARTICULACIONES

Nervios

Mientras que los estudios realizados por Ilizarov muestran que los axones neuronales elongados recuperan la membrana mielínica completa en 3 semanas, otros estudios muestran evidencia histológica de desmielinización e inflamación axonal en el 9-15% de las fibras. Todas las fibras recobran su apariencia normal 60días después de terminar la DTG (Mehrara y col, 1997).

Músculos

La literatura muestra resultados controversiales sobre el efecto de la DTG en los músculo. Algunos reportes muestran hipertrofia y aumento de las organelas intracelulares de los miocitos, formación del nuevo tejido muscular y aumento en el número de células proliferativas y en el peso muscular después de 28 días de distracción. Sin embargo estiramientos musculares de más del 10% producen daños irreversibles como fibrosis endomisial, internalización de núcleos pérdida de miofibrillas y atrofia del recubrimiento de sarcolema. En mandíbula, los cambios producen atrofia del masatero y digástrico por reducción en la síntesis proteica (Mehrara y col, 1997; Fisher y col 1997).

Vasos sanguíneos

incrementos del 20% de la longitud del vaso producen edema tisular, adelgazamiento de la tunica media, de los componentes elasticos y vacuolización de las células del músculo liso. Estos cambios son más severos en venas y se resuelven espontáneamente 2 meses después de la distracción (Mehrara y col, 1997).

Articulaciones

Experimentalmente se ha encontrado aplazamiento del cóndilo ipsilateral y en menor grado del cóndilo contralateral asociado a los vectores de fuerza aplicados. Clínicamente se observan incrementos totales en tamaño y volumen condilar en la fosa glenoidea, sin cambios contralaterales. Este efecto puede considerarse favorable porque compensa las normalidades en la ATM que representan los pacientes con microsomia hemifacial y condiciones similares. La mayoría de los cambios son reversibles y están asociados al incremento de estrés en estas articulaciones, el cual no párese ser suficiente para producir cambios óseos tardíos que conduzcan a recidiva o a problemas articulares. (Mehrara y col, 1997; McCormick y col 1995 a, b).

En la DTG media mandibular existen cambios histolígicos adaptativos asociados a las áreas de comprensión condilar que se generan por la rotación del cóndilo en su eje vertical (Harper y col. 1997).

DTG MANDIBULAR

Indicaciones

Pacientes con hipoplasias mandibulares unilaterales o bilaterales que hacen parte de anomalías como Microsomía hemifacial, Treacher Collins, Pierre Robin, deficiencias adquiridas debidas a facturas condilares tempranas o a trauma por proyectil, y deficiencias tranversales de la mandíbula.

Técnica

Se han descrito protocolos con aparatos extraorales (McCarthy, 1992) e intraorales, para evitar las cicatrices cutáneas asociadas a procedimientos extraorales.

Los patrones de corticomías varían desde corticomías simples completas en el sitio de distracción (McCarthy, 1992) a corticotomías simples laterales conservando intacta la corteza medial (Molina y Ortiz-. Monasterio).

En la mayoría de los reportes los detalles metodológicos van de la mano con aquellos popularizados por Ilizarov. La mayor parte de los clínicos esperan un periodo de latencia de varios días antes de iniciar la distracción mandibular.

Para determinar la dirección de la distracción, Losken y col (1995) han sugerido fórmulas matemáticas basadas en una evaluación cefalométrica preoperativa para mejorar la dirección de la distracción mandibular.

Después de la fase activa, se produce a la consolidación, en la cual normalmente se utiliza el aparato como una fijación rígida para permitir la maduración ósea. La duración de esta fase varia entre 6 a 12 semanas, según los diferentes protocolos.

Resultados

Los resultados de la DTG mandibular son promisorios. Tanto en casos unilaterales como bilaterales, diversos autores (Molina y Ortiz-Monasterio, McCarthy, Klein y Howaldt) han reportado distracciones entre los 23 y 50 mms, con mejorías en asimetrías faciales y con reportes de estabilidad hasta de 3.5 años.

Las deficiencias mandibulares adquiridas se pueden tratar también con la DTG. Shvyrkov y col (1995), han reportado su experiencia en 33 pacientes con heridas de arma de fuego, tratados por 12 días de compresión de los bordes óseos, seguido por una distracción del sitio de compresión.

DTG MEDIOFACIAL

(Protocolo Centro Anomalías Craneofaciales Universidad De Illinois, Chicago)

Indicaciones

Pacientes con labio y/o paladar hendido y anomalías del cráneo y tercio medio asociadas a síndromes específicos. La selección de los pacientes incluye:

1. Deficiencias severas, transversales, verticales y horizontales del maxilar
2. Avances anteroposteriores maxilares de mas de 8 a 10 mm
3. Pacientes con paladar hendido con cicatrices severas o colgados faríngeos.
4. Pacientes con labio y paladar hendido bilateral, que presentan premaxilas ausentes, rudimentarias o edéntulas.

Técnica

Antes del procedimiento quirúrgico, se posiciona una férula rígida de acero de 0.045″ unida a los primeros molares permanentes o segundos molares primarios, la cual se asegura con alambres interdentales. Los ganchos de tracción externa, se ubican extraoralmente a nivel del plano palatino, o en la posición vertical deseada.

Se utiliza una osteotomía tranversa alta tipo LeFort 1 de 2 o tres piezas según el grado de compromiso (LPH unilateral o bilateral) y se realiza además la disyunción pterigomaxilar y osteotomía septal. El maxilar se deja completamente móvil pero no es avanzado, reposicionado o fijado.

Inmediatamente después del cierre, se coloca un aparato rígido externo para distracción, asegurada con pines al cráneo. No se requiere preparación quirúrgica especial para la colocación de los pines y solo se siguen procedimientos de aseo normal en la zona (Figura 1).

Figura 1. Distractor rígido externo KLS Martín L.P.

Los alambres de tracción se conectan desde los ganchos externos de la placa intraoral a los tornillos de activación localizados en la barra horizontal del aparato de distracción. Tanto la barra horizontal como la barra vertical central que la sostiene son ajustables, permitiendo variar la dirección en un amplio rango. (Fig. 2) . La distracción se inicia entre el tercero o cuarto día postoperativo con una velocidad de 1mm por día. El aparato se deja para consolidación por 2 o 3 semanas y se remueve en el consultorio. La retención nocturna con máscara facial y tracción elástica se utiliza por 6 semanas.

Figura 2. Distractor rígido externo inmediatamente después de su colocación quirúrgica. (Cortesía Dr. L. Heffez)

Resultados

Los resultados de la distracción mediofacial, están aún en estadíos preliminares pero parecen ser promisorios. Los pacientes con deficiencias maxilares severas presentan cuadros de hipoplasia en los tres planos del espacio (Vertical, horizontal y transverso), con un hueso maxilar displásico y muy delgado. El tratamiento convencional Ortodóntico-Quirúrgico debe posponerse hasta la edad de maduración esquelética y en casos severos, los resultados pueden comprometer la estética del paciente. En estas situaciones estaría indicada la DTG, donde los procedimientos pueden lograr avances significativos desde una edad muy temprana (Figura 3).

Figura 3. Distracción frontomaxilar en un paciente con diagnóstico
de Apert (Cortesía CFC – U de Illinois, Chicago)

Toyh y Chin (1997), en pacientes con distracción mediofacial intraoral luego de una LeFort III para el tratamiento de deformidades craneofaciales complejas, reportan un promedio de 21 mm de distracción. Molina y Ortiz-Monasterio también han reportado su experiencia utilizando osteotomias LeFort I, sin liberación de la fisura pterigomaxilar y utilizando máscara facial más un aparato intraoral.

INDICACIONES Y VENTAJAS DE LA DTG

* Displasias severas donde los métodos tradicionales no pueden lograr resultados óptimos por la magnitud del problema
* Posibilidad de intervenir tempranamente sin esperar la maduración esquelética total.
* Elimina la morbilidad del sitio donante en los casos de injertos.
* Elimina la fijación postquirúrgica prolongada.
* Lesión nerviosa minimizada por utilización de tornillos monocorticales (Guerrero).
* Cirugía menos invasiva por la no movilización de los segmentos óseos.

CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS FUTURAS

El futuro de la distracción craneofacial es promisorio. En los pasados tres años, los cuestionamientos han pasado de: Debemos distraer? a: Que debemos distraer?.

En el campo de la DTG corporal, el grupo de Cirugía Ortopédica y Traumatología de Estambúl, esta trabajando en la utilización de clavos intramedulares, para mantener la longitud y el alineamiento de los ejes mecánicos y anatómicos del hueso.

En el campo de la DTG craneofacial, Sawaki en 1996 reporta la utilización de implantes oseointegrados para distracción mandibular y yamamoto (1997) los describe para distracción maxilar en reemplazo de los pines transcutáneos endóseos como un método de anclaje más rígido, adecuado para huesos maxilofaciales y sin secuelas como cicatrices faciales.

Más recientemente Liou y Col en 1998 reportan 15 pacientes, la distracción rápida del ligamento periodontal para retraer caninos en 3 semanas. El procedimiento abre perspectivas promisorias a lo que ellos denominan distracción dental.

De esta forma podemos apreciar, las grandes bondades del procedimiento, sus indicaciones y aplicaciones en el complejo craneofacial. Es necesario ahora conocer los resultados a largo plazo, de aquellos centros que responsablemente han diseñado e implementado las técnicas y protocolos, para así poder aplicarlos racionalmente en nuestro medio.

Agradecimiento al centro de Anomalías Craneofaciales y al Departamento de Cirugía Oral y Macxilofacial de la Universidad de Illinois, Chicago por habernos pérmitido conocer de cerca el trabajo desarrollado por ellos en esta área y por facilitarnos las figuras presentadas en esta publicación.

BIBLIOGRAFIA

1. MCcARTHY, J.G., Schreiber, J., Karp, N. et al. Lengthening the human mandible by gradual distraction. Plast reconstr Surg 1992; 89:1-8
2. Fischer, E., Staffenberg, D. et al. Histopathologic and biochemical changes in the muscles affected by distraction osteogenesis of the mandible. Plast Reconstr Surg 1997; 99:366-70
3. Harper, R.P., Bell, W.H., Hinton, R.J et al. Reactive Changes in the temporamandibular joint after mandibular midline osteodistraction. Brit J Oral Maxillofac Surg 1997; 35:20-5
4. McCarthy, J.G. The role of distraction osteogenesis in the reconstruction of the mandible in the unilateral craniofacial microsomia. Clin Plast Surg 1994; 21:625-31
5. Altuna, G., Walker, D., Freeman, E. Rapid orthopedic lengthening of the mandible in primates by sagittal split osteotomy and sistraction osteogenesis: A pilot study. Int J Adult Orthod 1995; 10: 59-64
6. Yamamoto, H., Sawaki, Y., et al. Maxillary advancement by distraction osteogenesis using osseointegrated implants. J CranioMaxilofac Surg 1997; 25: 186-91
7. Molina, F., Ortiz-Monasterio, F. Mandibular enlongation and remodeling by distraction: A farewell to major osteotomies. Plast Reconst Surg 1995; 96: 825-40
8. Guerrero, C., Bell, W., et al. Distraccion osteogenica mandibular intraoral. Odontol dia 1995; 11: 116-32
9. Mcormick, S.U., McCarthy, J.G., et al. Effect of , mandibular distraction on the tempomandibular joint: Part 1. Canine study. J Craniofac Surg 1995; 6: 358-63
10. McCormick, S.U., McCarthy, J.G., et al. Effect of mandibular distraction on the tempomandibular joint: Part 2. Clinical study. J Craniofac Surg 1995; 6: 364-67
11. Bell, W.H., Harper, R.P., et al. Distraction Osteogenesis to widen the mandible. Brit J Oral Maxillofac Surg 1997; 35:11-19
12. Michieli, S., Miotti, B. Lengthening of mandibular body by gradual surgical orthodontic distraction. J Oral Surg 1977 35:
13. Ilizarov, G. Transosseus osteosynthesis. Theoretical and clinical aspects of the regeneration and growth of tissue. Berlin, Springer-Verlag, 1992.
14.Schwartsman, V., Achawartsman, R. Corticotomy. Clin Orthop Rel Res 1992; 280;37-47
15. Polley, J.W., Figueroa, A.A. Piggiback osteotomies in craniomaxillofacial surgery. J CraniofacSurg 1995; 6: 199-210
16. Polley, J.W., Figueroa, A.A. Rigid external distraction: its application in cleft maxillary deformities. Plast Reconstr Surg 1998; 102:1360-1372
17. Polley, J.W., Figueroa, A.A. Management of severe maxillary deficiency in childhood and adolescence through distraction osteogenesis with an external, adjustable, rigid distraction device. J Craniofac Surg 1997; 8: 181-85
18. Figueroa, A.A., Polley, J. W. Managemento of severe cleft maxillary deficiency with distraction osteogenesis: Procedures and results.Am J Orthod Dentofac Orthoped 1999; 115: 1-12
19. Mehrara, B., Longaker, M., McCarthy, J.G., et al. Distraction osteogenesis. Biology. En: Sachdeva, R. Orthodontics for the next millenium. Glendora, Ormco, 1997
20. Mherara, B., Longaker, M., McCarthy, J.G., et al. Distraction Osteogenesis. Clinical experience. En: Sachdeva, R. Orthodontics for the next millenium. Glendora, Ormco, 1997
21. Liou, E., Huang, S. Rapid canine retraction though distraction of the periodontal ligament. Am J Orthod Dentofac Orthoped 1998; 114: 372-382
22. Losken, H.W., Patterson, G.T., et al. Planning madibular distraction: Prelimonary report. Cleft Palate Craniofac J 1995; 32: 71-6
23. Klein, C., Howaldt, H.P. Correction of mandibular hypoplasya by means of bidirectional callous distraction. J Craniofac Surg 1996; 7: 258-66
24. Shvyrkov, M.B., Sumarokov, D.D., et al. Osteoplasty of the mandible by local tissues. J Craniomaxillofac Surg 1995; 23: 377-81
25. Ilizarov´s method. W.w.w.info ilizarov.com