インテグラ頭皮再建術:高齢免疫抑制患者の頂点に露出した頭皮全層欠損症への対処

全層頭皮欠損の再建は、創傷の複雑さや特性、そして独立した患者の健康要因によって様々な課題を伴います。一次閉鎖、隣接組織移植、自己移植から自由皮弁再建まで、さまざまな再建オプションがありますが、普遍的に採用された決定アルゴリズムは存在しません。

インテグラは、架橋された牛のコラーゲンとグリコサミノグリカンからなる無細胞マトリックスで、シリコーン膜で覆われており、頭皮再建に広く用いられ、優れた機能的および美的効果をもたらすことが示されています。

注目症例は、免疫不全の高齢患者に対して、Integra二重層マトリックス創傷ドレッシングを用いた段階的な頭皮再建で、2つの隣接する全層頭皮欠損を抱え、頂点上に露出した頭骨骨を対象としています。議論の中心は、最適な頭皮再建の選択肢の決定と、当院で用いられている治療アルゴリズムの探求です。さらに、Integraによる頭骨のカバーに関する応用についても議論されます。

インテグラ二重層;頭皮再建;頂点骨の露出。

頭皮は敏感で複雑な領域であり、頭骨、脳、頭蓋内血管のバリアと保護の役割を果たします。この領域の欠損は、浸潤性皮膚悪性腫瘍によることが多いため、特に骨の粗さが関与する場合、再建に課題をもたらします。複雑さを増しているのは、患者特有のさまざまな要因が、特定の再建法の効果を制限することです。

利用可能な選択肢は多様ですが、頭皮再建のための普遍的に受け入れられたアルゴリズムは存在しません。各再建法は最適な長期的結果を得るために、個々の患者に合わせて調整されなければなりません。

患者の集中した病歴

患者は84歳の男性で、多発性骨髄腫の既往があり、化学療法と免疫抑制治療が必要で、週に一度50mgのシクロホスファミドと4mgのデキサメタゾンを服用しています。患者は治療のさまざまな段階で複数の悪性皮膚がんを患い、基底細胞癌のモース手術後に隣接する2つの頭皮欠損の再建のために来院しました。患者は慢性心不全、心筋症、多発ステントを伴う冠動脈疾患のためASAスコアIIIで、リバロキサバンを服用中です。再建手術では、過去に深刻な出血問題があったため、リバロキサバンは合計2週間(手術前3日、手術後1.5週間)使用されました。創傷治癒を最適化するため、医師の腫瘍内科医と相談のもと、シクロホスファミドとデキサメタゾンを合計6週間(手術前1週間と手術後5週間)投与しました。

頭部の検査で、隣接した2つの全層皮膚欠損が認められました。頭皮の頂点を中心に4×3cmの全厚の欠損があり、同等の骨露出がありました。正中線の後外側欠損には、骨膜が損傷せず骨膜が露出していない2×3cmの全層皮膚欠損がもう一つありました。両方の傷の縁は無傷で、肉芽組織はほとんどありませんでした。2つの欠損部位に隣接する周囲頭皮に多数の異常な角化性およびプラーク様の皮膚病変が見られました。中には生検で悪性と証明された病変があり、将来のモーズ手術を段階的に計画しているものもありました。

頭部と頭部の造影CT(CT)を経て創傷のさらなる評価を行い、特に露出した皮質骨の外観に注目しました。画像検査では、残留悪性腫瘍の存在を示唆する基礎的な骨の再構築の兆候は見られず、頸部リンパ節腫脹も認められませんでした。

頭皮再建の計画を立てる際、術前画像検査と包括的な身体検査を組み合わせることで、切除の範囲(および/または追加切除の必要性)を評価し、重要な隣接構造や異常解剖学的特徴を特定し、再建に必要な内容を明確にするのに役立ちます。造影CTが初期の画像診断法であり、多くの場合十分です。初期検査で頭蓋内浸潤の懸念を伴う全層脳骨侵食が認められた場合、造影を用いた磁気共鳴画像(MRI)による追加評価が基部の硬膜増強の有無を評価し、最終的に病変を切除不能にするのが有益です。また、頂点に関わる創傷については、同様に切除不可能とみなされるため、矢状洞の大きさの関与の評価も必要です。通常、硬膜が露出した全層骨欠損症の場合に自由皮弁再建が必要です。遊離弁再建が必要な症例では、使用する遊離弁によっては追加の画像検査が必要になることがあります。

頭皮の欠損は、浸潤性皮膚悪性腫瘍に最も一般的に起因します。頭皮欠損の他の原因には、外傷、放射線、感染症、その他の悪性腫瘍が含まれます。過去20年間で皮膚悪性腫瘍の発症率が急増し、それに伴い再建の必要性も高まっています。¹ さらに、65歳以上の患者では皮膚性頭頸部悪性腫瘍の発生率が高く、頭皮再建を受ける患者群が頻繁に行われています。² 

頭皮再建の選択肢は非常に多岐にわたります。戦略には、一次閉鎖、二次的な意図、局所組織の進行、局所皮弁、皮膚移植、皮膚代替療法、顕微外科的自由組織移植などが含まれます。再建は単一または多段階で行うことができ、複数の方法を組み合わせて行うことがあります。

インテグラのような無細胞皮膚マトリックスは、段階的な再建において皮膚の代替としてよく用いられます。手術の第一段階では皮膚マトリックスが挿入され、血管の増殖は4〜6週間かけて行われます。その後、第2段階の手術で血管化した創傷床の上に皮膚移植を挿入することができます。

あらゆる欠損に対する外科的再建の目的は、長期的な機能と美観を回復しつつ、罹患率を最小限に抑えることです。頭皮は非常に目立ちやすく敏感な領域であるだけでなく、頭蓋骨や頭蓋内構造を保護する唯一のバリアとして重要な役割を果たしています。頭皮の各部位、例えば正中頂点の再建には、重要な基部の頭蓋内血管構造、すなわち矢状静脈洞があるため、特に注意が必要です。

放置すると、適切な局所創傷ケアにより、頭骨ヴォールト骨は長期間の曝露に耐えられます。放射線治療歴がない場合や併存疾患で手術適応性が低い患者では、局所創傷ケアにより肉芽組織の形成と最終的に皮膚の成長が起こる可能性がありますが、欠損の大きさによっては長期間かかることがあります。しかし、以前に放射線治療を受けた患者では、二次的な意図による骨の露出の可能性は低く、信頼性も低いことが多いです。さらに、頭骨竪骨に沿った露出した骨は、時間とともに再形成され、慢性骨髄炎へと進行し、髄膜炎やその他の壊滅的な頭蓋内合併症を引き起こす危険性があります。

この患者の場合、主な手術目標は、高リスク麻酔候補として分類されているため、麻酔時間を最小限に抑えて露出したカルバリウムに皮膚を迅速に覆うことです。さらに、患者は進行中の多発性骨髄腫治療への迅速な対応を必要としています。したがって、インテグラマトリックスの適用は最も侵襲性の低い方法とされ、露出した頭頂部に皮膚を覆うための麻酔時間が最も短く必要とされました。

適切な再建オプションを選ぶ際には、欠損の大きさと位置、関与の深さ、頭蓋骨や硬膜の露出、患者全体の健康状態、麻酔リスク、術前放射線病歴、術後放射線の必要性、周囲組織の健全性、ドナー部位の罹患率など、さまざまな要素を考慮しなければなりません。

インテグラは、脳蓋弓骨を覆う十分な骨膜がない場合、特に隣接する頭皮皮膚や頭蓋周弁が信頼できない場合に有用な治療法となります。長期手術に耐えられない高齢者の中〜大型の頭皮欠損に使用可能です。理想的には、創傷床への放射線治療歴がなく、術後の放射線治療の必要性が見込まれない患者に適しています。ただし、全層の頭蓋骨骨欠損など、硬膜が露出している場合は推奨されません。硬膜露出患者では、より強固で信頼性の高い組織被覆を提供するために、局所皮弁や遊離皮弁再建などの血管性組織被覆が好まれます。

この症例では、インテグラ二重層マトリックス創傷ドレッシングを用いた2段階の頭皮再建を受けた患者がいます。最初の手術ではインテグラ二層マトリックスを適用しました。2回目の手術は6週間後に行われ、太ももから皮膚移植が行われました。

まず、創傷床を徹底的に検査し、欠損の大きさと深さ、基底構造(頭骨、硬膜、血管)の露出、周囲組織の質、その他の異常(疑わしい病変)の有無を確認しました。傷口の縁は新鮮に処理され、鋭く剥離され、肉芽組織を除去する際に健康な出血皮膚が見つかりました。これにより欠陥の大きさが増えました。したがって、最終的なサイズ測定は、創傷床が完全に準備され、縁に悪性腫瘍が除去されるまで行うべきではありません。デブリードされた創傷の縁は凍結病理検査に送られ、不十分な切除の評価を受けました。

露出した頭蓋骨は、切断バリで鋭く掘り下げて上に残る細菌バイオフィルムを除去し、創傷床への新生血管形成を促進し、十分な深マージンの保証を提供しました。時折、メチレンブルー染料を使って外皮質層の表面をインクに塗り、その後デブリーディングして外皮質骨のレベルで目に見える染料が残らなくなるまで処理されます。骨はドリルで掘られ、健康な骨から点状出血が見つかるまで続けました。ドリル作業中は、輪郭の欠陥や鋭い骨の縁が押し出されるのを避けるため、できるだけ滑らかで平らな表面にするよう注意が必要です。この時点で、最終的な創傷欠陥が測定されました。適切なサイズのインテグラ二重層マトリックスシートが現場に持ち込まれました。その後、シーツを傷口のベッドに置き、シリコーン側(黒い線のある側)が上向きになるようにし、その後サイズに合わせてトリミングしました。最適な結果を得るためには、シート全体がしわや気泡、隙間なく傷口に接触している必要があります。せん断力を防ぐため、設置後にシートを持ち上げたり動かしたりすることは避けられました。その後、シーツは縫合糸かホチキスで固定されました。単一の欠陥に複数のインテグラシートが必要な場合、隙間を最小限にするためにシート間で2〜3mmの重なりが使われます。その後、シート全体に小さな窓口がまばらに設けられ、流れるように排水が可能になりました。その後、シリコーン層の上に局所抗生物質軟膏(バシトラシンまたはムピロシン)を塗布しました。その後、上に補強(この場合はXeroformの後にガーゼが使用)が置かれ、インテグラのシートと巻き床の上に固定されました。その後、インテグラとボルスターは約4週間そのまま維持され、血管の増殖と創傷の成熟が待った。4〜6週間後、患者は第2段階再建のために再搬送され、上部のシリコーン層が除去され、自己皮膚移植が行われました。皮膚移植が行われるように、新しいボルスターが10〜14日間固定されました。ボルスターが外された後、患者は皮膚移植片が成熟するまでの2週間、ムピロシン軟膏を塗布するよう指示されました。

全層の頭皮欠損を再建することは独特の課題であり、最適な再建方法を決定するために綿密な計画が必要です。一次再建は罹患率を最小限に抑え、頭蓋骨や頭蓋内内容物に皮膚を覆い隠しつつ、美容効果を回復させることを目指します。頭皮創傷再建は歴史的に大規模な手術(微小血管遊離組織移植など)が必要であり、主要部位およびドナー部位の重大な罹患率も伴います。したがって、同等の効果を持つ既製製品であるインテグラを単純に利用することは、現代の再建外科医にとって特別な特権です。

特定の再建問題に対して多様な選択肢や手術技術が存在する環境の中で、手術の技術であり臨床医にとっての課題は、許容できるリスクと予測可能な結果を持つ最も適切な治療法を見極めることです。これについて詳しく説明するために、先端頭頸部再建を専門とするシニア著者(CK、TL)が現在使用している頭皮再建の治療アルゴリズムを提示します(図1)。

図1。 頭皮再建のための治療アルゴリズム。

この処理アルゴリズムを分析すると、意思決定に関わるいくつかの重要な要素が明らかになります。創傷欠損の深さと範囲を特定することが最初の重要なステップであり、具体的には骨膜の有無と骨の露出の有無を評価します。骨膜の存在は、血管で潤沢な創傷床が創傷治癒に栄養豊富な環境を提供し、治療過程に大きな影響を与え、簡素化します。その結果、外科手術の質が低い候補者でも、二次的な意図治癒により局所的な創傷ケアで難症化せずに治癒できる可能性が高いです。しかし、骨膜が皮質骨まで損傷すると再建はより複雑になります。

骨膜および粗大な骨曝露がない患者では、次に判断すべき要素は皮質骨の健全性と露出硬膜の有無です。硬膜露出患者では、頭蓋内合併症のリスクが有意に増加します。そのため、頭蓋内内容物を保護するために、前外側大腿弁や広背筋自由皮弁などの遊離皮弁再建が必要になることが多いです。同様に、チタンメッシュやポリエーテルケトン(PEEK)インプラントなどのハードウェアで頭蓋骨欠損を再建する場合、自由皮弁の被覆による組織かさの必要性も示唆されています。しかし、自由弁再建には多くの利点がある一方で、多くの落とし穴も伴います。遊離皮弁再建は技術的にはるかに難しく、手術時間が長くなり、麻酔リスクが高く、入院期間が長くなり、ドナー部位の罹患率も高まります。したがって、最適な手術候補性と患者の全体的な健康状態が成功にとって極めて重要となります。

骨膜が欠損し、骨の内皮質が完全な患者では、局所皮弁が最も妥当な場合があります。しかし、局所弁再建術は、皮弁が生成される周囲組織の健全性に大きく依存するため、非常に慎重な注意が必要です。過去の放射線歴は、自然組織の完全性に影響を与える最も重要な要因の一つであり、局域再建の生存可能性を損なっています。以前の放射線は低酸素症や活性酸素による不可逆的な組織変化を引き起こし、分子レベルで広範な損傷を引き起こし、最終的には創傷治癒機構の悪化を引き起こします。^{したがって} 、過去の放射線は頭皮の皮膚や下部組織(頭蓋膜を含む)を信頼性を損ない、創傷の損傷を起こしやすくします。同様に、インテグラを含む皮膚代替品も、以前に照射されたベッドでの移植片成功率が不安定であることを示しています。周囲組織の質が悪く地域皮弁の選択肢が制限される場合、自由皮弁再建が必要となることがあります。対照的に、周囲の組織は一般的に良好であり、過去に放射線治療を受けていない患者では、地域再建が有効かつ有効な選択肢であることが多いです。

地域再建を行う際にもう一つ考慮すべきは、欠損の位置、特に毛髪の有無に関連しています。欠損が毛のある部分にある場合は、目立つ禿げた部分を避けるために、同じく毛のある皮膚に置き換えるのが理想的です。しかし、術後の放射線治療が必要かどうかも慎重に検討すべきです。なぜなら、それは脱毛を引き起こし、最終的に意図的に有毛の領域弁を使う必要を免除するからです。もし毛のある皮膚が必要だが、周囲の頭皮から十分に得られない場合は、組織拡張器の使用を検討できます。再建は段階的に行われ、まず組織拡張器を挿入して毛のある頭皮の面積を拡大し、その後十分な拡大ができたら局所的な組織を前進させて傷口を閉じます。再度、このような場合には過去の放射線病歴を念頭に置く必要があります。組織拡張剤の適用は、照射された皮膚の膨張性が劣り合併症のリスクが高いため推奨されません。⁴

適切な候補者と判断された者には、地域別フラップの選択肢が数多く存在します。周囲の頭皮組織は独立した血管層で構成されているため、必要に応じて2つの独立した血管層として持ち上げることも可能です。下の骨膜を持ち上げることなく、単独の頭皮皮弁として、または上層の皮膚を持たずに頭皮周膜を孤立させて持ち上げることができます。周囲の頭皮皮弁が理想的でない場合は、下の頭蓋皮弁を動員して血管組織を骨の欠損を覆い、その後頭蓋皮弁の上に皮膚移植を設置することも検討できます。また、骨の露出を避けるため、傷の裂開リスクが高い部位では、これら2層をさらにずらして配置することも可能です。

局所弁はその高い汎用性から頭皮創傷の再建として非常に有用ですが、周囲の組織が適切で信頼できる場合でも、すべての患者に適しているとは限りません。自由皮弁ほど広範囲は狭いものの、それでもかなりの解剖が必要で手術リスクがあるため、全体的な健康状態が悪い人にはあまり好ましい選択肢ではありません。これらの患者では、皮膚移植などの侵襲性の低い技術が、手術時間や麻酔リスクを短縮する優れた再建の代替手段となります。しかし、必要な血管化創傷床(頭蓋周囲など)がないため、即時再建の選択肢としての有用性が制限されることが多いです。皮膚移植が裸骨に直接施術される報告もありますが、これらのケースでの皮膚移植の生存率は予測不可能で、軟部組織の被覆が不十分で、美容効果も満足のいくものではありません。そのため、皮膚代替品や皮膚再生マトリックス(Integra)は再建の選択肢として提示されており、この特定の集団において理想的と見なされています。⁵

治療アルゴリズムの全体像では、インテグラは麻酔リスクの高い問題のある併存疾患患者、ローコレザンフラップの選択肢が不十分で、過去に放射線治療歴がない患者に最適です。インテグラ(インテグラ・ライフサイエンス社、ニュージャージー州プレインズボロ)は、生物学的な無細胞皮膚マトリックスであり、全身のあらゆる再建手術(火傷、外傷、切除、悪性腫瘍など)に広く使用されており、頭皮再建において長期的な機能的および美容的な優れた成果を示しています。⁶ それは二層から構成されており、内層は架橋した牛のコラーゲンとグリコサミノグリカンで、外側はシリコーン層で覆われています。⁷ マトリックスは創傷床に置かれ、組織再生のための一時的なドレッシングおよび足場として使用されます。宿主細胞は約3〜6週間かけてコラーゲンマトリックスに浸透して血管性ネオデルミスを形成し、外層は機能的な表皮として機能し機械的保護を提供します。^細胞 の成長とネオデルミスの形成に長い時間が必要なため、段階的に再建が行われます。初期段階はインテグラの挿入から始まり、その後の第2段階のインテグラシリコーン層除去および皮膚移植が行われ、通常は4〜6週間後に行われます。⁹

Wattsらによる頭皮再建におけるインテグラ使用の体系的レビューでは、その多様性が非常に高く、大多数が最大600cmの大きな頭皮欠損を含む様々な欠損に対して90%以上の成功率を報告しています。² さらに、人工的な性質と市販の入手可能性により、ドナー部位の罹患率を避け、手術時間を最小限に抑えています。 簡単かつ多様な用途を可能にします。その多用途性と実用性から、特に自由弁再建のようなより大規模な手術が適さない場合に理想的な再建の選択肢として際立っています。文献レビューでは、複数の併存疾患を持つ高齢患者の選択治療として一貫して推奨されています。¹⁰

高い汎用性と成功率にもかかわらず、インテグラには依然として欠点や制約があります。多段階再建の必要性は、患者の脆弱性に大きく依存する追加の処置および麻酔リスクを生み出します。しかし、インテグラ再建は鎮静と局所麻酔下でも行うことができ、麻酔リスクを軽減します。¹¹ あまり一般的ではありませんが、それでも成功例が報告されており、インテグラは単一段階で使用されることもあります。シリコーン層を術後4〜6週間で除去した後、二次的な意図で傷口床を放置して治癒させることができ、追加の処置の必要がなくなります。¹²

健康な基礎の血管創傷床を提供することは、細胞内生と最終的には血管化した新生組織の形成を可能にするために重要です。⁷ 頭蓋周および筋膜を欠く頭頂露出を伴う欠損は、Integra頭皮適用の報告例の大多数(最大95%)を占めますが、創傷床の最適化なしには成功の可能性が低いです。これは一般的に、カルバリウムの外皮質を掘り下げ、二倍体腔からの点状出血が可視化されるまで行うことで、ディプローから創傷床への血管内生を促進します。^骨 を突きつける皮膚移植の結果は、インテグラ全体の成功率と一致しています。⁷ カルバリウムのボーンバーリングは一見容易に行うかもしれませんが、骨の輪郭の歪みなどのリスクがあり、最終的には追加の介入が必要となる可能性があります。¹³ 欠陥の位置もバリングのリスクを高めることがあります。例えば、頂点の周囲構造物、例えば基底の矢状静脈洞への損傷は、壊滅的な事象を引き起こすことがあります。^7,13 露出した頭骨を変化させずにインテグラを成功させた報告は限定的ですが、これらの症例の成功は創傷床内の残存する頭蓋骨に起因すると考えられています。6 骨膜を完全に除去した粗大な骨にインテグラを直接塗布した例は報告されておらず、その妥当性についてはさらなる調査が必要です。文献の既存証拠を踏まえ、現在の推奨は、骨が出血するまで骨デブリードメントを行い、カルバリウム露出の場合にインテグラの配置を最適化することです。

インテグラの応用でもう一つ議論が激しいのは、損傷した創傷床(過去の放射線、手術、瘢痕、感染、外傷)におけるその有用性と信頼性です。特に注目すべき分野は、患者が複数の皮膚悪性腫瘍の既往があるため比較的一般的であるため、創傷床放射線治療です。これまでの研究では、組織照射が創傷治癒に重要な細胞の数と機能能力を減少させ、最終的に治癒能力を損なうと示唆されています。¹⁰ インテグラによる血行再形成の成功は、最終的に宿主細胞の移動と増殖に依存します。これらの自然な創傷治癒過程が損なわれると、新生血管化組織床の再生能力も低下し、インテグラによる将来の再建失敗につながる可能性があります。⁹ 以前に照射された頭皮創傷でインテグラを用いた成功例は報告されていますが、放射線量や損傷の範囲、高圧酸素による創傷最適化などの基礎変数の違いと、限られたサンプルサイズでの比較や症例管理後の算出が困難です。^14,15,16 成功率も大きく変動しており、50%から100%の移植片まで幅があります。¹¹ その結果、過去に放射線治療を受けた患者に対するインテグラ使用に関する一般的な合意や推奨を示す証拠が依然として不足しています。

対照的に、限られた研究では、インテグラを用いた再建後の術後照射は良好に耐容され、成功していることが示されています。再建部位への補助放射線治療のケースでは、移植片採取率が一貫して高いと報告されており、平均95%を超える。^{報告された9} 例では、インテグラが治療(放射線)を迅速に処理し、創傷を即時に覆いながら持続的な組織形成と治癒を促進しています。これらの症例も同様に、放射線治療終了後のインテグラ除去後の皮膚移植の成功が報告されています。¹⁷ これは、予想される補助放射線治療を伴う再建におけるインテグラ使用の耐久性を示すかもしれませんが、報告された症例が少ないことを踏まえて注意が必要です。この集団における信頼できる標準治療としての生存可能性を明らかにするためにはさらなる調査が必要です。

結論として、軟部組織再建のための戦略や技術の進化が続く中、特に皮膚マトリックスの代替案の分野で再建的代替案の継続的な探求が期待されています。インテグラは現在高い評価を受けていますが、より高度な皮膚代替品の開発が進行中です。今後の研究関心や製品設計の分野は、インプラントコスト削減、抗原性、単一段階再建の実現可能性に焦点を当てる可能性があります。新しいポリウレトレンの生分解性皮膚代替品であるNovoSorb BTM(PolyNovo Biomaterials Pty Ltd, Port Melbourne, Australia Victoria)は、同様の頭皮再建における使用と初期成功により文献で注目を集めています。¹⁸ 生産コストの低さ、感染創傷への耐久性、そして感染率の低さに支えられ、BTMは再建管理において実用的で、さらに優れた選択肢となる可能性が早期に示されています。¹⁹

• インテグラ®二重層マトリックス創傷ドレッシング。
• カッティングバー付きのボーンドリル。

特に開示することはない。

この動画で言及されている患者は撮影に同意しており、情報や画像がオンラインで公開されることを認識しています。