The Distal Pouch in Esophageal Atresia - To Dissect or Not to Dissect, That is The Question

Abstract

Long-gap esophageal atresia remains a difficult problem for the pediatric surgeon and reconstruction using the native esophagus is considered to be superior to any interposition procedure. Because of esophageal segmental blood supply and vascular vulnerability of the distal esophageal pouch in the short term and its motility disorder in the long term, surgeons are reluctant to perform extensive esophageal dissection. However, ascending and descending branches of esophageal vessels converge along the anterolateral and posterolateral aspects of the esophagus. This arrangement allows for dissection and mobilization of the distal pouch without necessarily causing vascular impairment.

Extensive dissection of the distal pouch was advocated by Robert Gross over fifty years ago. More recently, circular myotomy of the distal pouch has been performed. However, manometric studies showed that prior to surgical repair, peristalsis of the upper and lower esophageal pouch was synchronized, while after surgery this coordination was clearly defective. Furthermore, in the adriamycin-induced rat model, inherent abnormalities in the course and branching pattern of the vagus nerves in the lower esophagus have been demonstrated. Significant abnormalities of the intramural nervous components involving both the excitatory and inhibitory nerves, and elevated levels of S100 and galanin in the lower esophageal pouch could explain an inborn motility disorder. The selective injury of minor vagal branches in experimental animals also alters esophageal peristalsis. In conclusion, given that the native esophagus is still considered the best alternative for reconstruction of esophageal atresia, when indicated, gentle but extensive dissection of the lower esophageal pouch seems to be preferable, keeping in mind the possibility of vascular compromise and the inevitability of motility disfunction.

Esophageal atresia · Distal esophageal pouch · Esophageal blood supply · Esophageal motility

Résumé

Les atrésies de l'œsophage avec une longue distance entre les deux culs de sac restent un problème difficile pour le chirurgien pédiatre et la reconstruction avec l'œsophage natif est considérée comme une technique supérieure à toute interposition. Parce que la vascularisation oesophagienne de la partie distale est fragile et qu'il existe des désordres moteurs à long terme, les chirurgiens rechignent à réaliser une dissection extensive de l'œsophage inférieur. Toutefois, les branches descendantes et ascendantes convergent le long des parois antéro et postéro-latérales de l'œsophage. cette situation permet une dissection et une mobilisation de l'extrémité distale sans causer nécessairement des problèmes vasculaires. Une dissection extensive de l'œsophage distal était proposée par Robert Gross il y plus de cinquante ans. Plus récemment, une myotomie circulaire de l'extrémité distale a été réalisée. Les études manométriques réalisées avant la réparation chirurgicale montrent que le péristaltisme de la partie proximale et distale de l'œsophage était synchronisé alors qu'après la chirurgie, cette coordination était clairement défaillante.

De plus, dans le modèle de rat où les malformations étaient induites par l'Adriamycine, des anomalies dans le trajet et les branches du nerf vague au niveau de l'œsophage inférieur ont été mises en évidence. Des anomalies significatives des composants nerveux intra-muraux concernant à la fois les nerfs de la stimulation et de l'inhibition et un taux élevé de Galanine et de S 100 au niveau de l'œsophage inférieur pourrait en expliquer le désordre moteur. Des altérations mineures des branches vagales chez l'animal entrainent aussi des anomalies du péristaltisme.

En conclusion, étant donné que l'œsophage natif est encore considéré comme la meilleure alternative pour la reconstruction de l'atrésie de l'œsophage. une dissection douce mais extensive de l'œsophage inférieur semble être préférable, tout en gardant à l'esprit la possibilité d'altération vasculaire et de dysmotricité.

Atresie de l'œsophage · Dysmotilité de l'œsophage

Resumen

La atresia de esófago con cabos muy distantes sigue siendo un problema difícil para el cirujano pediatra y su reconstrucción con el esófago nativo se considera superior a cualquier procedimiento de interposición. Debido a la irrigación segmentaria y a la vulnerabilidad vascular del esófago distal a corto plazo y a los trastornos de motilidad a largo plazo, los cirujanos rechazan la disección extensa del esófago distal. Sin embargo, las ramas ascendentes y descentes de los vasos esofágicos convergen a lo largo de los aspectos anterolateral y posterolateral del esófago y esta disposición permite una disección y movilización del cabo distal sin causar necesariamente isquemia.

La disección extensa del esófago distal fue propuesta por Gross hace más de 50 años. Más recientemente se ha usado una miotomía circular del esófago distal. Los estudios manométricos muestran que ya antes de la reparación quirúrgica el peristaltismo del esófago distal y proximal eran sincrónicos, mientras que la coordinación se convierte en deficiente tras la operación. Más aún, en el modelo de adriamicina han podido ser demostradas malformaciones del vago en el esófago distal. Ciertas anomalías de los componentes nerviosos intramurales que afectan a los nervios excitadores e inhibidores y niveles elevados de galanina y S-100 en el esófago distal pueden explicar este transtorno motor congénito. La lesión selectiva de ramas vagales menores en animales de experimentación también altera el peristaltismo esofágico. En conclusión, dado que el esófago nativo todavía se considera como la mejor alternativa para el restablecimiento de la continuidad en la atresia de esófago, parece preferible la disección extensa y suave del cabo distal, cuando está indicada, teniendo en cuenta la posibilidad del compromiso vascular y la inevitabilidad de la disfunción motora.

Atresia de esófago · Inervación · Dismotilidad esofagica

Zusammenfassung

Langstreckige Ösophagusatresien bleiben ein schwieriges Problem in der Rekonstruktion von Ösophagusatresien. Einhellig ist man der Meinung, dass der eigene Ösophagus jedem Interpositionsverfahren überlegen ist. Die Verletzbarkeit und die segmentale Blutversorgung des distalen Ösophagus sowie die schweren Motilitätsstörungen sind postoperative Probleme, welche die Chirurgen bisher daran gehindert haben, ausgedehnte Präparationen dieses Segmentes vorzunehmen. Da jedoch aszendierte und deszendierende Äste der Ösophagusgefäße sowohl antero- wie postero-lateral die Ösophaguswand versorgen, erlaubt diese Anatomie trotzdem eine Mobilisation des distalen Ösophagusstumpfes ohne notwendige Verletzung der Gefäßäste.

Eine ausgedehnte Präparation des unteren Ösophagusabschnittes wurde auch schon von Robert Gross 50 Jahre zuvor empfohlen. Ein neueres Verfahren ist die zirkuläre Myotomie auch des distalen Stumpfes. Manometrische Untersuchungen zeigen jedoch, dass die Peristaltik des oberen und unteren Ösophagussegmentes präoperativ synchron verläuft, postoperativ jedoch gestört ist. Darüber hinaus konnten beim Adriamycin-induzierten Rattenmodell der Ösophagusatresie pathologische Verläufe und Aufzweigungen der Vagusnerven und seiner Äste im unteren Ösophagusbereich gezeigt werden. Signifikante Fehlentwicklungen des intramuralen Nervensystems, und zwar sowohl des exzitatorischen wie des inhibitorischen sowie erhöhte S100- und Galaninspiegel im unteren Ösophagussegment erklären diese angeborene Motilitätsstörung. Auch Verletzungen der kleineren Vagusäste führten im Tierexperiment zur Beeinträchtigung der Ösophagusperistaltik.

Schlussfolgerungen

Der eigene Ösophagus ist nach wie vor die beste Alternative zur Rekonstruktion einer Ösophagusatresie. Wenn es jedoch notwendig ist, sollte eine zarte, vorsichtige Mobilisation des unteren Ösophagusstumpfes durchgeführt werden, da ein so mobilisierter Ösophagus immer noch besser ist als eine Interposition. Dabei sollte man allerdings die Verletzlichkeit der Gefäß- und Vagusäste bedenken und die unausweichlichen Folgen der postoperativen Motilitätsstörung.

Langstreckige Ösophagusatresie · Unteres Ösophagussegment · Durchblutung · Nervenversorgung · Mobilisation

“Dissection of the distal esophagus should be minimized for fear of diminishing its already poor blood supply; however, when it is necessary to do so, there should be no hesitation in carrying the mobilization of the esophagus all the way down the diaphragm.” R. Gross, 1953

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