Abstract
Aim: The management of long gap oesophageal atresia remains a major challenge for the
paediatric surgeon. In this experimental study on neonatal lambs, a Silastic tube
was used to bridge a gap in the oesophagus. The Silastic tube was not fixed to the
oesophageal edges but half a centimetre from the edge of the oesophagus. The oesophageal
edges were left free to grow over the Silastic tube and bridge the gap. The aim of
the study was to see whether the oesophageal edges would grow over the Silastic tube
and form a continuous oesophagus. Methods: Twelve neonatal lambs were included in the study. They were divided into 3 groups:
Group A (control group) included 3 lambs where the oesophagus was transacted and anastomosed
without excision of an oesophageal segment. Group B included 6 lambs where a wedge
of the oesophagus was excised and a Silastic tube fixed to the inner mucosa. The oesophageal
edges were in contact on one side. In group C (3 lambs), a 2-cm cylinder of the oesophagus
was excised, a Silastic tube was fixed to the inner mucosa and a gap of 2 cm was left
between the oesophageal edges. The lambs were sacrificed at two weeks to five weeks
postoperatively. Results: There was no mortality, no anastomotic leakage and no wound infection in any of the
lambs. The oesphageal edges grew and bridged the gap and formed a continuous tube.
Histological examination showed new muscle fibres underneath the new mucosa. All lambs
with Silastic tubes gained weight. Two lambs developed moderate to severe stricture.
Conclusion: The present study demonstrated the possibility of oesophageal growth over a Silastic
tube to form a continuous oesophagus. Histological examination confirmed oesophageal
growth and not healing through fibrous tissue. Further studies are needed to evaluate
the technique in the thoracic oesophagus with long-term follow-up.
Defect œsophagien long - une nouvelle technique chirurgicale (étude expérimentale
chez les animaux)
Buts: Le management des atrésies de l'œsophage avec un écart prolongé entre les culs-de-sac
demeure un challenge pour le chirurgien pédiatrique. Dans cette étude expérimentale
sur des agneaux nouveau-nés, un tube de silastic a été utilisé pour shunter le manque
œsophagien. Le tube en silastic n'était pas fixé aux berges œsophagiennes mais à un
demi centimètre des berges de l'œsophage. Les berges œsophagiennes étaient laissées
libres de grandir par-dessus le tube en silastic et de doubler le defect. Le but de
cette étude est de savoir si les berges œsophagiennes se développeraient sur le tube
en silastic et formeraient un œsophage continu. Méthodes: 20 agneaux nouveau-nés étaient inclus dans cette étude. Ils étaient divisés en 3
groupes: Groupe A (groupe contrôle) incluant 3 agneaux chez lesquels l'œsophage était
sectionné et anastomosé sans excision d'un segment œsophagien. Groupe B incluant 6
agneaux chez lesquels un segment d'œsophage était excisé et un tube de silastic fixé
à la muqueuse, les berges œsophagiennes étaient au contact sur un côté. Dans le groupe
C (3 agneaux), un cylindre de 2 cm de l'œsophage était excisé, un tube en silastic
était fixé à la muqueuse et un defect de 2 cm était laissé entre les berges œsophagiennes.
Les agneaux étaient sacrifiés deux semaines à 5 semaines post-opératoires. Résultats: Il n'y a eu aucune mortalité, aucune fuite anastomotique, aucune infection de paroi
chez les agneaux. Les berges œsophagiennes grandissaient et recouvraient le defect
et formaient un tube continu. L'étude histologique montrait de nouveau la fibre musculaire
recouverte par une nouvelle mucosa. Tous les agneaux avec le tube de silastic gagnaient
du poids. Deux agneaux ont développé une sténose modérée à sévère. Conclusion: Cette étude démontre le possibilité d'une croissance œsophagienne sur un tube de
silastic pour former un nouvel œsophage. L'étude histologique confirme la croissance
œsophagienne. Des études ultérieures sont nécessaires pour évaluer la technique d'un
œsophage thoracique avec un long suivi.
Cabos esofágicos separados. Nueva técnica quirúrgica. Estudio experimental en corderos
Objetivo: El tratamiento de la atresia de esófago long gap sigue siendo un problema mayor para
el cirujano pediatra. En este estudio experimental en corderos neonatos se utilizó
un tubo de silástico para unir ambos cabos esofágicos. Este tubo no se fijó a los
bordes esofágicos sino a medio centímetro de los mismos. Los bordes esofágicos se
dejaron crecer sobre el tubo de silástico para cerrar la separación. El objetivo del
estudio fue observar si ambos cabos podían crecer sobre el tubo de silástico para
formar un esófago continuo. Métodos: Se incluyeron 12 corderos neonatales divididos en tres grupos: grupo A (control)
que incluyó 3 corderos en los que el esófago se seccionó y se anastomosó sin extirpación
de segmento esofágico. El grupo B incluyó 6 corderos en los que se extirpó una cuña
esofágica y se fijó un tubo de silástico a la mucosa. Los bordes esofágicos estaban
en contacto por un extremo. En el grupo C (3 corderos) se extirpó un cilindro de 2
cm de esófago y se colocó un tubo de silástico que se fijó a la mucosa interna dejando
un segmento sin cubrir entre ambos cabos. Los corderos se sacrificaron entre 2 y 5
semanas tras la operación. Resultados: No hubo mortalidad ni dehiscencia de anastomosis ni tampoco infección de la herida
en ningún cordero. Los bordes esofágicos crecieron y cerraron el espacio formando
un tubo continuo. La histología mostró fibras musculares nuevas por debajo de la neomucosa.
Todos los corderos con tubo de silástico ganaron peso. Dos corderos desarrollaron
estenosis moderada a grave. Conclusión: Este estudio demuestra la posibilidad de crecimiento esofágico sobre un tubo de silástico
para formar un esófago continuo. El examen histológico confirmó el crecimiento esofágico
y no la curación a través de tejido fibroso. Se necesita más estudios para evaluar
esta técnica del esófago torácico con seguimiento más largo.
Langstreckige Ösophagusatresie - eine neue chirurgische Technik. Erste experimentelle
Untersuchungen an Schafen
Zielsetzung: Die Therapie der langstreckigen Ösophagusatresie ist weiterhin eine der Herausforderungen
in der Kinderchirurgie. In dieser tierexperimentellen Untersuchung an neugeborenen
Schafen wurde ein Silikon-Schlauch verwendet, um die Distanz zwischen den Ösophagusstümpfen
zu überbrücken. Der Silikon-Schlauch wurde intraoperativ an den Stümpfen so fixiert,
dass diese proximal und distal einen halben Zentimeter über die Silikon-Brücke hinaus
ragten. Ziel war es, zu untersuchen ob die Ösophagusstümpfe entlang der Silikon-Brücke
wachsen und einen durchgängigen Ösophagus formen können. Methoden: Zwölf Lämmer wurden in die Studie aufgenommen und in drei Gruppen aufgeteilt. Die
Gruppe A (Kontrolle) umfasste drei Lämmer, der Ösophagus wurde durchtrennt und ohne
Segmentresektion anastomosiert. In die Gruppe B wurden 6 Tiere eingeschlossen, hier
wurde ein Keil aus dem Ösophagus exzidiert und ein Silikon-Schlauch an der inneren
Mukosa fixiert. Die Ösophagusenden hatten an einer Seite der Zirkumferenz Kontakt.
In der Gruppe C (3 Lämmer), wurden 2 cm des Ösophagus reseziert, der Silikon-Schlauch
wurde an der Mukosa fixiert, sodass ein 2 cm langer Abstand zwischen den Ösophagusstümpfen
bestand. Fünf Wochen nach Operation wurden die Schafe getötet. Ergebnisse: Alle Tiere überlebten den Eingriff, es traten bei keinem der Lämmer Anastomoseninsuffizienz
oder Wundinfektionen auf. Die Enden des Ösophagus wuchsen entlang des Silikon-Schlauchs,
überbrückten die gesamte Distanz und formten einen durchgehenden Schlauch. Die histologische
Untersuchung zeigte neu Eingesprossene Muskelfasern unter der neu gebildeten Mukosa.
Alle Lämmer mit dem implantierten Silikon-Schlauch nahmen an Gewicht zu, zwei der
Tiere entwickelten eine leichte bis ausgeprägte Stenose. Schlussfolgerung: Die vorliegende Untersuchung zeigt die Möglichkeit eines Ösophaguswachstums über
den eingebrachten Silikon-Schlauch um einen durchgehenden Ösophagus zu formen. Die
Histologie bestätigte das Wachstum und nicht nur eine Heilung durch eine Bindegewebsnarbe.
Weitere Studien mit langem Beobachtungszeitraum sind erforderlich, um diesen kurativen
Ansatz in der Ösophaguschirurgie weiter zu untersuchen.
Key words
oesophagus - oesophageal reconstruction - long gap oesophageal atresia - oesophageal
strictures
Mots-clés
œsophage - reconstruction œsophagienne - atrésie de l'œsophage avec long défet - sténose
œsophagienne
Palabras clave
esófago - reconstrucción esofágica - atresia de esófago long gap - estenosis esofágica
Schlüsselwörter
Ösophagus - Wiederherstellung des Ösophagus - langstreckige Ösophagusatresie - Ösophagusstenose
References
- 1
Al-Qahtani A, Yazbeck S, Rosen N. et al .
Lengthening technique for long gap esophageal atresia and early anastomosis.
J Pediatr Surg.
2003;
38
737-739
- 2
Bagolan P, Lacobelli B D, De Angelis P. et al .
Long gap esophageal atresia and esophageal replacement: moving toward separation?.
J Pediatr Surg.
2004;
39
1084-1090
- 3
Battersby J S, King H.
Esophageal replacement with plastic tubes.
Arch Surg.
1954;
69
400
- 4 Beasley S W, Myers N A.
Trends in mortality. Beasley SW, Myers NA, Auldist AW Esophageal Atresia. London, UK; Chapman and Hall
1991: 361-367
- 5
Berman E F.
Plastic prosthesis in carcinoma of the oesophagus.
Surg Clin N Am.
1956;
36
883
- 6
Berman E F.
The experimental replacement of portions of the oesophagus by a plastic tube.
Ann Surg.
1952;
135
337
- 7
Boyd T F.
A prosthesis for replacement of the intrathoracic oesophagus.
Surg Forum.
1962;
13
256
- 8
Braunwald N S, Hufnagel C A.
Reconstruction of the oesophagus with wire mesh prosthesis.
Surgery.
1958;
43
600
- 9
Brown A L.
Carcinoma of the oesophagus: use of rigid indwelling esophageal tube.
J Thor Surg.
1949;
18
493
- 10
Carachi R, Azmy A, Gorham S. et al .
Use of a bioprosthesis to relieve tension in esophageal anastomosis. An experimental
study.
Br J Surg.
1989;
76
496-498
- 11
Edgerton M T.
One-stage reconstruction of the cervical oesophagus or trachea.
Surg.
1952;
31
239
- 12
Ein S H, Shandling B.
Pure esophageal atresia: a 50-year review.
J Pediatr Surg.
1994;
29
1208-1211
- 13
Ein S H, Shandling B, Stephens C A.
Twenty-one years' experience with the pediatric gastric tube.
J Pediatr Surg.
1987;
22
77-81
- 14
Foker J E, Linden B C, Boyle E M.
Development of a true primary repair for the full spectrum of esophageal atresia.
Ann Surg.
1997;
226
553-541
- 15
Fryfogle J D, Cyrowski G A, Rothwell D. et al .
Replacement of the middle third of the oesophagus with a silicone rubber prosthesis.
Dis Chest.
1963;
43
464
- 16
Fukushima M, Kako N, Chiba K. et al .
Seven-year follow-up study after the replacement of the oesophagus with an artificial
oesophagus in the dog.
Surg.
1983;
13
70-77
- 17
Gauderer M WL.
Delayed blind pouch apposition, guide wire placement, and nonoperative establishment
of luminal continuity in a child with long gap esophageal atresia.
J Pediatr Surg.
2003;
38
906-909
- 18 Halsband H, Brockmuller U, Volpel M. Experimental Esophageal Replacement by Autologous
Jejunal Mucous/Submucous Membrane Tubes. Barcelona; IV World Symposium of Paediatric
Surgery 1977
- 19
Hendren W H, Hendren W G.
Colon interposition for oesophagus in children.
J Pediatr Surg.
1985;
20
829-839
- 20
Ike O, Shimizu Y, Okada T. et al .
Experimental studies on an artificial oesophagus for the purpose of neoesophageal
epithelization using a collagen-coated silicone tube.
Trans Am Soc Artif Intern Organs.
1989;
35
226-228
- 21
Leininger Bl, Peacock H, Neville W.
Esophageal mucosal regeneration following experimental prosthetic replacement of the
oesophagus.
Surgery.
1970;
67
468-473
- 22
Lister J, Altman R P, Allison A.
Prosthetic substitution of thoracic oesophagus in puppies: use of marlex mesh with
collagen or anterior rectus sheath.
Ann Surg.
1965;
162
812-824
- 23
Lopes M F, Reis A, Coutinho S. et al .
Very long esophageal atresia successfully treated by esophageal lengthening using
external traction sutures.
J Pediatr Surg.
2004;
39
1286-1287
- 24
Lyons A S, Beck A R, Lester L J.
Esophageal replacement with prosthesis.
J Surg Res.
1962;
2
110
- 25
Mark J, Briggs H.
Segmental replacement of the thoracic oesophagus with woven teflon.
J Surg Res.
1964;
4
400-402
- 26
Mattes P, Meister H.
Esophageal replacement with lyophilized dura.
Langebecks Arch Chir.
1977;
343
93-105
- 28
Morfit H M, Kramish D.
Long-term end-results in bridging esophageal defects in human beings with teflon prosthesis.
Am J Surg.
1962;
104
756-760
- 29
Neuhof H, Ziegler J M.
Experimental reconstruction of the oesophagus by granulation tubes.
Surg Gynec Obstet.
1922;
34
767
- 30 Pearl R.
Esophagus. Nyhus LM, Baker RJ Mastery of Surgery (2nd edn). Boston; Little, Brown 1992: 479
- 31
Rob C G, Bateman A H.
Reconstruction of the trachea and cervical oesophagus.
Br J Surg.
1949;
37
202
- 32
Schier F, Schier C, Hoppner D. et al .
Esophageal replacement with absorbable vicryl tubes - an animal experimental study.
Z Kinderchir.
1987;
42
224-227
- 33
Sheena K S, Ballantyne A J, Healey J E.
Replacement of the cervical oesophagus with marlex mesh.
Surg.
1962;
51
648
- 34
Skarsgard E D.
Dynamic esophageal lengthening for long gap esophageal atresia: experience with two
cases.
J Pediatr Surg.
2004;
39
1712-1714
- 35
Spitz L.
Gastric transposition for esophageal substitution in children.
J Pediatr Surg.
1992;
27
252-259
- 36
Symonds C J.
The treatment of malignant stricture of the oesophagus by tubage or oral catheterism.
Br Med J.
1887;
1
870
- 37
Watanabe K, Mark J.
Segmental replacement of the thoracic oesophagus with a Silastic prosthesis.
Am J Surg.
1971;
121
238-240
Professor Ahmed T. Hadidi
Mannheim-Heidelberg University
Collinistraße 5 (1703)
68161 Mannheim
Germany
eMail: ahmedthadidi@yahoo.de