REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT

Posibilităţi reconstructive în eventraţiile recidivate

Doctorand: Popa Florina

Conducător de doctorat: Prof. Dr. Alexandru Georgescu

Cluj-Napoca 2017

CUPRINS

INTRODUCERE 15

STADIUL ACTUAL AL CUNOAŞTERII 17

1. Anatomia peretelui abdominal 19

1.1. Planul osos 19

1.2. Planul subcutanat 19

1.2.1. Fascia superficială 19

1.2.2. Fascia profundă 20

1.2.3. Fascia seroasă şi peritoneală 20

1.3. Planul muscular 20

1.3.1. Muşchiul oblic extern 20

1.3.2. Muşchiul oblic intern 21

1.3.3. Muşchiul transvers al abdomenului 21

1.3.4. Muşchiul drept abdominal 22

1.3.5. Muşchiul piramidal 22

1.3.6. Linia arcuată 23

1.3.7. Linia albă 23

1.3.8. Linia semilunară 23

1.4. Inervaţia şi vacularizaţia 24

1.4.1. Pielea şi ţesutul subcutanat 24

1.4.2. Vasele limfatice 25

2. Etiologia şi etiopatogenia defectelor peretelui abdominal 27

2.1. Etiologia herniei incizionale 27

2.2. Etiopatogenia herniei incizionale 28

2.2.1. Factorii de risc care depind de pacient 28

2.2.2. Factorii de risc care depind de intervenţia chirurgicală 29

2.2.2.1. Factori de risc asociaţi chirurgiei abdominale 29

2.2.2.2. Factori de risc asociaţi chirurgiei defectului de perete abdominal 30

3. Modalităţi de reconstrucţie a defectului abdominal 31

3.1. Principii generale în tratamenul chirurgical 31

3.2. Procedee de reparare a herniei incizionale 32

3.2.1. Sutura primară simplă 32

3.2.2. Dublări de fascie 33

3.2.2.1. Procedeul Mayo 33

3.2.2.2. Procedeul Welti - Eudel

3.2.2.3. Procedeul Shoelace

3.2.2.4. Procedeul Ramirez

3.2.2.5. Procedeul Keel

3.2.3. Autodermoplastii

3.2.3.1. Operaţia Lezius

3.2.3.2. Operaţia Sahm

3.2.3.3. Operaţia Rehn

3.2.4. Utilizarea lambourile în reconstrucţia peretelui abdominal

3.2.4.1. Evaluarea defectului şi selecţia lamboului

3.2.4.2. Tipuri de lambouri

3.2.5. Procedee protetice

3.2.5.1. Protezarea supra-aponevrotică (onlay)

3.2.5.2. Protezarea retro-musculară (sublay)

3.2.5.3. Protezarea intra-peritoneală (underlay)

3.2.5.4. Protezarea limitată stric la defect (inlay)

3.2.6. Tratamentul laparoscopic al herniilor incizionale

CONTRIBUŢIA PERSONALĂ 1. Ipoteza de lucru/obiective 2. Metodologie generală

2.1. Animale de experienţă

2.2. Protocolul anestezic

2.2.1. Preoperator

2.2.2. Operator

2.2.3. Postoperator

2.3. Protocol preoperator

2.3.1. Metode de investigaţie vasculară preoperatorie

2.3.1.1. Ultrasonografie Doppler Color

2.4. Protocol operator

2.5. Protocol postoperator

2.6. Analiza descriptivă 2.7. Procedeu original de reconstrucţie a peretelui abdominal prin

combinarea a două tehnici chirurgicale 3. Studiul 1. Conceperea de noi lambouri şi aplicabilitatea lor în reconstrucţia peretelui abdominal

3.1. Introducere

3.2. Material şi metodă

3.3. Rezultate

33 33 33 34 34 34 34 35 35 35 35 40 40 40 41 41 42

45 47 47 48 48 48 48 48 49 49 50 51 53 53

57 57 58 64

3.4. Discuţii

3.5. Concluzii

4. Studiul 2. Rolul ultrasonografiei în reconstrucția peretelui

abdominal utilizând diferite prototipuri de lambouri

70 76

77

4.1. Introducere 77

4.2. Material şi metodă 78

4.3. Rezultate 81

4.4. Discuţii 83

4.5. Concluzii 90

5. Studiul 3. Reconstrucția peretelui abdominal în planuri

anatomice. Elemente cheie în repararea herniilor incizionale 91

considerate a nu fi urgențe chirurgicale.

5.1. Introducere 91

5.2. Material şi metodă 92

5.3. Rezultate 93

5.4. Discuţii 95

5.5. Concluzii 98

6. Concluzii generale 99

7. Originalitatea şi contribuțiile inovative ale tezei 101

REFERINŢE 103

Cuvinte cheie:

Reconstrucţie, Lambou, Plasă, Ultrasonografie, Mayo, Hernie incizională.

INTRODUCERE

Defectul de substanţă la nivelul peretelui abdominal, apărut post-operator sau

post-traumatic impune găsirea unei modalităţi chirurgicale de reparare a acestuia,

printr-o reconstrucţie abdominală de durată şi cu rezultate bune pe termen lung.

Reconstrucţia peretelui abdominal vizează un spectru larg de pacienţi, ale căror

defecte parietale prezintă diferite caracteristici şi pentru care există o multitudine de

opţiuni ca tratament chirurgical. Tehnicile de chirurgie reconstructivă minim invazivă

precum şi creşterea exponenţială a plaselor chirurgicale au revoluţionat chirurgia

peretelui abdominal. Abordarea acestei patologii a evaluat de la simpla ,,acoperire’’ a

defectului parietal la reconstrucţia propriu-zisă a peretelui abdominal având ca

rezultat un perete funcţional, solid, tonic şi nedureros. Este puţin probabil ca o singură

tehnică sau o singură proteză să îndeplinească obiectivele unei reparări perfecte.

Lucrarea de faţă propune diferite posibilităţi de abordare a unui defect parietal

de la cele mai simple până la cele mai laborioase, având ca finalitate reconstrucţia

anatomică funcţională, dar şi estetică. Evoluţia concepţiilor privind diferitele

posibilităţi de reparare a defectelor parietale poate fi împărţită în două mari ramuri

chirurgicale: cea a chirurgiei generale şi cea a chirurgiei plastice. Subiectul lucrării este

focalizat în a prezenta diferite tipuri de lambouri folosite în reconstrucţia peretelui

abdominal, lambouri descrise în literatură cu indicaţie în reconstrucţia feţei, mâinii şi a

piciorului. Fiecare tehnică a fost dezbatută în detaliu. Atenţie deosebită a fost acordată

realizzarti fiecărui lambou în parte, pentru a evita greşelile comune din chirurgie, cu

scopul implementării de strategii pentru a face faţă noilor provocări cu privire la

repararea peretelui abdominal.

Fiecare capitol este însoţit de o paletă de fotografii pentru a ghida cititorul prin

detaliile procedurii. Ȋn lucrare sunt punctate opt tehnici chirurgicale. Această lucrare

oferă abilităţile necesare pentru a repara nu doar defecte simple, dar mai ales defecte

parietale complexe cum ar fi herniile cu piederea de domiciliu, cazurile de reicidivă cu

perete infectat sau eventraţii în care peretele abdominal poate lipsi parţial sau total.

Deşi există o gamă variată de procedee pentru a repara un defect abdominal lucrarea

de faţă propune strategii eficiente de reconstrucţie abdominală utilizând diferite tipuri

de lambouri, astfel încât fiecare chirurg îşi poate individualiza procedeul de reparare.

Sper ca această lucrare să devină temelia cercetării, optimizării şi de ce nu, a

dezvoltării de noi tehnici chirurgicale ale căror scop unic să rămână o reconstrucţie cât

mai bună a peretelui abdominal.

Pentru ca această supraspecializare să continue să evolueze o colaborare

multidisciplinară (chirurgia generală, plastică, vasculară, ortopedia) este obligatorie.

PARTEA GENERALĂ

Partea generală este structurată pe trei capitole. Primul capitol prezintă

anatomia peretelui abdominal, în care elementele componente au fost structurate în

ordinea arhitecturii straturilor: planul osos; planul subcutanat; planul muscular;

inervaţia şi vascularizaţia. Descrierea detaliată a anatomiei regiunii parietale este

foarte importantă şi de mare interes în planificarea tuturor procedeelor de reparare

ale herniei incizionale. Al doilea capitol este concentrat pe etiologia şi etiopatogenia defectelor de

perete abdominal. Eventraţia post-operatorie se confruntă cu o serie de condiţii care

particularizează şi uneori singularizează cazurile. Etiologia eventraţiei este variabilă. O

serie de factori influenţează negativ procedeul de reparare, factori care sunt grupaţi în

două categorii: factori care depind de pacient şi factori care depind de intevenţia

chirugicală. Al treilea capitol cuprinde o sinteză a datelor din literatură cu privire la

metodele de reparare a unei hernii incizionale. Tratamentul chirurgical este indicaţie

absolută în hernia incizională. Obiectivele de bază ale tratamentului chirurgical:

izolarea sacului, tratarea conţinutului şi reintegrarea viscerelor herniate în cavitatea

abdominală sunt întodeauna aceleaşi, diferenţa fiind dată de modalităţile de refacere a

peretelui abdominal. Numeroasele procedee de reparare a herniei incizionale au fost

sintetizate în funcţie de natura lor: procedee tisulare, procedee mioplastice, procedee

prin protezare, tratament laparoscopic. S-a urmărit croirea de noi lambouri pe modelul animal de talie mare cu rol în

repararea defectului parietal şi evaluarea tehnicilor chirurgicale prin examenul clinic,

obiectiv şi a metodelor de imagistică. Modelul porcin reproduce răspunsul biologic şi

îndeplineşte proprietățile fizico-mecanice în repararea defectului abdominal datorită

similitudinii anatomice cu fiinta umană.

CONTRIBUȚIA PERSONALĂ

Contribuţia personală începe prin prezentarea generală a ipotezelor de lucru şi

a obiectivelor urmărite în teză. Prima parte etalează metodologia generală: lotul

experimental reprezentat de 8 animale, rasă porcină. Metodologia realizzarti etapei

experimentale presupune trei părţi: pre-operator, intra-operator şi post-operator. Etapa pre-operatorie s-a bazat pe folosirea Ultrasonografie Doppler Color în

identificarea vaselor perforante de la nivelul peretelui abdominal şi pregătirea regiunii

abdominale cu respectarea normelor de asepsie și antisepsie utilizând

antiseptic şi peste care s-a aplicat o folie transparentă, adezivă (Surgical Incize Drape)

cu rol în prevenirea contaminării. Etapa intra-operatorie este reprezentată de crearea

defectului parietal. Şi etapa-postoperatorie prezintă metodele de îngrijire ale plăgii ca

să prevină pe cât posibil apariţia complicaţiilor dată de factorii locali.

Un capitol special este dedicat conceperii unei noi tehnici chirurgicale.

Procedeul contopeşte două metode din două arii diferite: chirurgia plastică şi chirurgia

generală, şi anume utilizarea lamboului dezepidermizat recoltat pe perforata din

artera epigastrică profundă, fiind armat de aplicarea unei plase chirurgicale în variantă

onlay.

Cu toate noile cuceriri în domeniul defectelor parietale şi folosirea pe scară

largă a diferitelor plase chirurgicale, rata de re-operaţii pentru recidiva incizională se

situează la acelaşi nivel.

Chirurgia defectelor parietale post-operatorii reflectă însăşi evoluţia medicinii,

dependentă de progresul în cercetarea ştiinţifică şi dezvoltarea de noi tehnici în

reconstrucţia abdominală.

Ȋn practica curentă totul variază de la localizarea defectului parietal,

dimensiunea acestuia, procedeele de repare, până la diversitatea plaselor chirurgicale

dispuse de marketingul comercial.

Tratamentul recidivelor herniei incizionale se adresează chirurgilor

experimentaţi şi dedicaţi defectelor parietale, datorită complexităţii cazuisticii,

dificultăţilor date de tehnica chirurgicală, şi de particularităţile impuse de defectul

parietal.

Lucrarea este structurată pe două studii experimentale, exploratorii, realizate

pe modelul animal de mari dimensiuni, şi un studiu realizat pe un lot de pacienţi

diagnosticaţi cu hernie incizională şi trataţii prin procedeul Mayo.

Fiecare studiu cuprinde toate etapele procedeului reconstructiv, de la faza de

identificare preoperatorie a perforantelor, la realizarea procedeului de reparare a

defectului parietal şi monitorizarea postoperatorie.

Studiu 1

Prezintă patru tehnici de reparare a defectului parietal, trei realizate prin

aplicarea a trei prototipuri diferite de lambouri şi a patra tehnică utilizează o plasă

chirurgicală din polipropilenă. Studiul se axează pe prezentarea detaliată a tehnicilor

chirurgicale, evaluarea lor din punct de vedere clinic şi imagistic, dar şi analiza histo-

patologică a pieselor operatorii care urmăreşte evaluarea colgenului cu rol în

regenerarea tisulară.

Studiu 2

Doreşte să arate importanţa ultrasonografiei în urmărirea celor opt procedee

chirurgicale folosite în reconstructia peretelui abdominal. Tehnicile chirurgicale au

inclus lambouri fascio-cutanate pediculate, lambouri pe perforante, dar şi utilizarea

plasei de polipropilenă. S-a punctat timpul operator, cauza apariţiei de complicaţii,

costurile ridicate ale plaselor biologice. Şi s-a încercat identificarea reconstrucţiei cu

rezultatele cele mai bune, din punct de vedere a evoluţiei, cu gradul de dificultate cel

mai redus din punct de vedere al realizzarti tehnicii chirurgicale dar şi cu rezulatatul

cel mai bun din punct de vedere estetic.

Studiu 3

Cuprinde un lot de pacienţi diagnosticaţi cu hernie incizională, spitalizaţi şi

trataţi în cadrul spitalului Bichat Claude Bernard, Paris, Franţa. Procedeul de reparare

folosit a fost tehnica Mayo. Ca și factori etiopatogenici, au fost urmăriţi: obezitatea,

hipertensiunea arterială, boala pulmonară obstructivă, diabetul zaharat, fumatul.

Studiul punctează importanţa cunoaşterii factorilor de risc pre-operatori şi post-

operatori. Identificarea factorilor de risc impune aplicarea de măsuri profilactice care

să acopere atât perioada pre-operatorie, intr-operatorie, dar şi post-operatorie, cu

scopul limitării apariţiei complicaţiilor. Ȋn cazul intervenţiilor chirurgicale elective,

stabilirea momentului operator se va face în funcţie de pregătirea pre-operatorie a

pacientului şi va viza corectarea pe cât posibil a dezechilibrelor biologice oricând

posibile.

Cercetările noastre au arătat că, tehnica cel mai uşor şi rapid de efectuat, cu

rezultatele cele mai bune din punct de vedere al evoluţiei, integrării şi adaptabilităţii

lamboului cât şi din punct de vedere al esteticii este reprezentată de utilizarea

lamboului de avansare. Lambourile pe perforantă prezintă la rândul lor un mare

avantaj, mai ales în situaţiile în care ţesuturile din jurul defectului sunt compromise

sau retractate, iar utilizarea lor au dus la reconstucţii parietale cu rezultate foarte

bune. Studiile noastre, experimental, demonstrează că diferitele tipuri de lambouri,

pediculate sau pe perforante pot fi folosite cu succes în acoperirea defectelor parietale

la pacienții cu eventraţii recidivate.

7. Originalitatea şi contribuţiile inovative ale tezei

-Descrierea și publicarea în literatură a unei metode originale de reconstrucţie a

peretelui abdominal prin contopirea a două metode: utilizarea lamboului DIEP, întărit

de plasa de polipropilenă aşezată în manieră onaly. -Conceperea de prototipuri de lambouri pediculate sau pe perforante, o parte

dintre lambouri fiind descrise în literatură cu rol în reconstrucţia, feţei, mâinii sau a

piciorului, şi aplicabilitatea lor în reconstrucţia peretelui abdominal, aceste tehnici

fiind absente în literatura de specialitate. -Monitorizarea cu ajutorul ultrasonografiei a evoluţiilor postoperatorii a

procedeelor de reconstrucţie prin lambourile croite, recoltate şi aplicate în defect. -Analiza histo-patologică a lambourilor utilizate în reconstrucţia peretelui

abdominal şi evaluarea colagenului cu rol în regenerarea tisulară. -Prima descriere a utilizării unui procedeu combinat între un lambou pe

perforantă și o plasă chirurgicală pentru a asigura acoperirea unui defect parietal.

Această tehnică nu a mai fost descrisă în literatură. -Descrierea elementelor care asigură o bună reconstrucţie abdominală, folosind

o tehnică abandonată, procedeul Mayo, condiţia fiind ca factorii de risc să fie

identificaţi şi trataţi pe cât posibil înainte de programarea procedeului de repare şi să

excludă urgenţele chirurgicale. -Realizarea modelului experimental pe animalul de mari dimensiuni, în

repararea defectelor parietale cu aplicabilitate în medicina umană. Literatura de

specialitate se confruntă cu o lipsă în astfel de studii, realizate pe modele de mari

dimensiuni, de unde şi problema întâmpinată în cercetarea mea, dată de lipsă studiilor

similare în realizarea de comparaţii. -Studiul experimental realizat pe porci, va deservi drept model în conceperea şi

dezvoltarea de noi procedee de reconstrucţie a peretelui abdominal. -Lipsa alternativelor de reparare a defectelor parietale în cazul eventraţiilor

recidivate, şi costul ridicat al plaselor biologice care le face inaccesibile, evidenţiază

necesitatea utilizării de lambouri în reconstrucţia peretelui abdominal, de unde şi

importanţa contribuţiei cercetării mele în aprofundarea acestui subiect.

DOCTORAL THESIS ABSTRACT

New approch for recurrent incisional hernias

Doctoral candidate: Popa Florina

Mentor : Prof. Dr. Alexandru Georgescu

Cluj-Napoca 2017

Content

INTRODUCTION 15

CURRENT STATE OF KNOWLEDGE 17

1. Anterior abdominal wall anatomy 19

1.1. Skeletal system 19

1.2. Subcutaneous tissue 19

1.2.1. Superficial fascia 19

1.2.2. Deep fascia 20

1.2.3. Subserous and peritoneal fascia 20

1.3. Musculofascial layer 20

1.3.1. External oblique 20

1.3.2. Internal oblique 21

1.3.3. Transversus abdominis 21

1.3.4. Rectus abdominis 22

1.3.5. Pyramidalis 22

1.3.6. Arcuate line 23

1.3.7. Linea alba 23

1.3.8. Linea semilunaris 23

1.4. Vascular supply and innervation 24

1.4.1. Skin and subcutaneous tissue 24

1.4.2. Lymphatics 25

2. Etiology and etiopathogenesis of incisional hernias 27

2.1. Etiology of incisional hernia 27

2.2. Etiopathogenesis of incisional hernia 28

2.2.1. Risk factors related to the patient 28

2.2.2. Risk factors for incisional hernia 29

2.2.2.1. Risk factors related to the abdominal surgery 29

2.2.2.2. Risk factors related to the surgery of the abdominal wall defects 30

3. Surgical techniques for abdominal hernias 31

3.1. General repair principles 31

3.2. Principles in hernia surgery 32

3.2.1. Primary suture repair 32

3.2.2. Rectus sheath techniques 33

3.2.2.1. Mayo repair 33

3.2.2.2. Welti – Eudel repair 33

3.2.2.3. Shoelace repair 33

3.2.2.4. Ramirez repair 33

3.2.2.5. Keel repair 34

3.2.3. Autodermoplasty methods 34

3.2.3.1. Lezius operation 34

3.2.3.2. Sahm operation 34

3.2.3.3. Rehn operation 35

3.2.4. Flap repairs 35

3.2.4.1. Defect assessment and flap selection 35

3.2.4.2. Flap variations 35

3.2.5. Techniques of placement of prosthetic materials 40

3.2.5.1. Onlay repai- places the mesh on the anterior fascia 40

3.2.5.2. Sublay repair- retro-rectus or preperitoneal mesh placement 40

3.2.5.3. Underlay repair-mesh is placed in the intra-peritoneal position 41

3.2.5.4. Inlay repair -places the mesh in the hernia defect 41

3.2.6. The laparoscopic repair of incisional hernias 42

PERSONAL CONTRIBUTION

1. Work hypothesis/Objectives 45

2. General Methodology 47

2.1. Animals 47

2.2. Anesthesia protocol 48

2.2.1. Preoperative 48

2.2.2. Intraoperative 48

2.2.3. Postoperative 48

2.3. Preoperative protocol 48

2.3.1. Vascular imaging techniques 49

2.3.1.1. Color Doppler Ultrasound perforator mapping 49

2.4. Surgical protocol 50

2.5. Postoperative protocol 51

2.6. Descriptive analysis 53

2.7. Innovation- Reconstruction of the abdominal wall combining two 53

surgical techniques as a single repair

3. 1st Study. Designing new flaps and their applicability in abdominal 57

wall reconstruction

3.1. Introduction 57

3.2. Matherials and Methods 58

3.3. Results 64

3.4. Discussions 70

3.5. Conclusions 76

4. 2ndStudy. Ultrasound scan of the abdominal wall reconstruction using 77

various prototypes of flaps

4.1. Introduction 77

4.2. Matherials and Methods 78

4.3. Results 81

4.4. Discussions 83

4.5. Conclusions 90

5. 3rdStudy. Abdominal wall reconstruction in anatomic plans. Key 91

repairs for planned incisional hernias.

5.1. Introduction 91

5.2. Matherials and Methods 92

5.3. Results 93

5.4. Discussions 95

5.5. Conclusions 98

6. General conclusions 99

7. Originality and Innovations 101

REFRENCES 103

Key words:

Reconstruction, Flap, Mesh, Ultrasound, Mayo, Incisional Hernia.

INTRODUCTION

The loss of abdominal wall soft tissue, which appears after surgery or trauma,

call for a surgical procedure to repair it through a lasting abdominal reconstruction

with good results in the long run.

Abdominal wall reconstruction concerns a broad spectrum of patients whose

parietal defects have different characteristics and for which, multitude surgical options

are available. Several innovative minimally invasive reconstructive techniques and the

exponential growth of bioprosthetics have revolutionized abdominal wall

reconstruction. The way this pathology has been approached evolved from the simple

“covering” the defect to reconstructing functional dynamic abdominal wall. It is

unlikely that a single technique or prosthesis should meet the requirements of a

perfect repair.

Different possibilities of approcing a parietal defect, are presented, ranging from

the simplest to the most complex with view to obtaining an anatomic reconstruction

which is both functional and esthetic. The concepts concerning different possibilities of

repairing parietal defects can be divided into to large surgical branches: general

surgery and aesthetic surgery. The purpose of this paper focuses on presenting

different types of flaps used in the reconstruction of the abdominal wall, flaps which in

literature are recommended in the reconstruction of face, hand or leg. Each technique

has been described in detail. Special attention was draw to the creation of each flaps in

order to avoid the common surgical mistakes, employing strategies to deal with

technical challenges once they are encountered.

Each chapter is accompanied by a number of pictures to guide the reader

through the details of the procedure. Eight surgical techniques are presented, which

will provide the surgeon with the skills necessary to repair not only straightforward

defects but also some of the most complex reconstructive challenges, including loss of

domain, contaminated ventral hernia repair, and dealing with reconstruction in the

setting of major tissue loss. It is important to point out that the reconstructive surgeon

must individualize his or her approach to abdominal wall reconstruction. While there

are often many ways to repair an abdominal wall defect, these flap procedures

describes safe and effective strategies to deal with challenging problems across the

entire spectrum of recurrent hernia repair. I hope that this flap techniques provides

the practicing surgeon with a useful guide to optimize outcomes for their recurrent

incisional repairs. An understanding of these reconstructive techniques and a honest

assessment of the surgeon’s ability to perform each of them, should guide the surgeon

in establishing the most appropiate repair for the patient. Whatever technique the

surgeon choses the the main objective is to employ the best technique, one that is

simple, fast and offers the best results.

In order for this domain to continue to evolve, multidisciplinary collaboration is

mandatory.

GENERAL OVERVIEW

The theoratic approach is structured into three chapters. The first chapter deals

with the anatomy of the abdominal wall where components have been structured

according to the architecture of the layers: skin; subcutaneous tissue; musculofascial

layer; innervation and vascular supply. A detailed description of the anatomy of the

abdominal wall is of utmost importance and of great interest for planning incisional

abdominal hernia repairs.

The second chapter concentrate on the etiology and etiopathogenesis of

incisional abdominal hernias. Post-surgery eventration has a number of particularities

which differentiates the cases. The pathogenesis of incisional hernias is multifactorial.

A series of factors negatively influences the repair procedure. These factors are

grouped into two categories: patient-related risk factors and surgery-related risk

factors. The third chapter is a synthesis of literature data concerning the many

techniques of incisional hernia repair. Surgical treatement is the absolute

recommendation in incisional hernia. Three general principles dictate the

management of abdominal wall hernias: identification of the hernia sac, reduction of

the contents, repair of the fascial defect. The differences depend on way the

reconstructive procedures. Currently used repairs can be grouped in repairs with or

without implantation of prosthetic material. Prosthetic repairs can be performed by

laparotomy or laparoscopy. Our purpose was to develop a large animal incisional hernia model that is

clinically relevant and to evaluate the efficacy of the new flap repairs, which can be

used to treat recurrent incisional hernias. The model recreates the biological response

as well as the mechanical challenges. This model was used to compare the efficacy of

each hernia repair and to follow-up the outcomes of this dynamic repairs from

functional and esthetic point of view. The indications, properties, and complications

associated with the use of each surgical technique will help to improve the

understanding of flap reconstructions.

PERSONAL CONTRIBUTION

Personal contribution begins with the general presentation of the working

hypotheses and of the objectives of the thesis. The first part presents the general

methodology: the experimental protocol and the animals used. The experimental stage has three distinct parts: prior to surgery; during surgery and post-surgery.

The preoperative protocol is presented explaining the anaesthesia protocols

used and the surgical preparation of the animals. The perforators were mapped using

Colour Doppler Ultrasonography. The abdominal area was prepared using asepsis and

antisepsis substances over which surgical incize drape was applied to prevent

contamination. Intraoperative protocol was focused on creating a standard abdominal

wall defect and repairing it, using conventional flaps. Afterwards the surgical part of

the experimental protocol is presented and each surgical technique was described. In

the post-surgery stage, methods of wound care are presented in order to prevent the

possible appearance of complications, which can be influenced by local risk factors. A special chapter is devoted to present the design of a new surgical teachnique.

The new procedure combines two methods from two different areas: plastic surgery

and general surgery. This procedure illustrates the concept of “perforator-based

propeller flap,” reinforced with a polypropylene onlay mesh. Despite all the new developments in the domain of the abdominal wall defects

and the knowledge concerning the use of prosthtic mesh material, complications are

still encountered. Complications, which range from relatively minor to catastrophic

ones. Recurrent incisional hernia repair reflects the very evolution of medicine,

dependent on the progress of scientific research and the development of new

abdominal wall reconstruction techniques. In current practice everything varies from

the location of the parietal defect, its dimension, repair procedures up to the diversity

of surgical meshes available on the market. The reconstruction of recurrent incisional hernias requires a experienced

surgeons keen on abdominal wall defect owing to its cases complexity the difficulties

of the surgical technique and the particularities of the parietal defects. The experimental part consists of two exploratory studies conducted on large

animal models that simulates challenging hernias surgeons face on a daily basis. A

third clinical study included patients with Mayo repair reviewed retrospectively. Each study covers all stages of the abdominal wall reconstruction, from the

preoperative identification and perforator mapping, to performing the repair and the

postoperative flap repair monitoring.

1st Study

Presents four abdominal wall repairs, each technique being performed on

different swine model, using three various flap prototypes and a polypropylene mesh

was used in the fourth technique. The study focuses on a detailed presentation of surgical techniques, their

clinical and imaging evaluations and histopathological examination which assess the

role of the collagen involved in tissue regeneration.

2nd Study

Highlights the importance of using ultrasonography in the evaluation of eight

surgical procedures used for abdominal wall reconstruction. Surgical techniques

included fascio-cutaneous pedicle flaps, perforator flaps, and application of

polypropylene mesh. The description of the surgical technique, the operation time, the postoperative

complications, the lack of biological mesh were dealt with. The study identifies the reconstruction with good functional outcome, with

innervated abdominal musculature, without producing pain, and best cosmetic result. Ultrasonography in flap repair identifies possible complications in real time,

which provides implementation of the necessary measures to ensure flap viability.

This imaging technique is able to offer the very accurate information necessary for a

correct approach to ensure abdominal wall repair for different and complex clinical

situations.

3rd Study

Is a retrospectiv study on patients diagnosed with incisional hernia, treated at

Bichat Claude Bernard Hospital, Paris, between 2005–2015. All patients underwent

Mayo repair. Several comorbid conditions need to be considered prior to the

reconstruction of the abdominal wall. A complete history and physical examination

should be performed. This is especially important for patients with recurrent hernias,

where complications need to be anticipated and surgery must be carefully planned.

Reducing the risk factors to a minimum prior to surgery will increase the success of

the incisional hernia repair and generate a positive impact on the patient's quality of

life. The lofty goal of significant weight loss prior to elective hernia was shown to be

the key factor in using the Mayo technique for incisional hernia repair. The study

demonstrates that Mayo repair is a suitable and trustworthy alternative for repairing

incisional hernias with very good results. Its costs are minimal and it can be easily

reproduced, even by less experienced surgeons. Findings showed that advancement flap procedure is the best repair, easy to

perform, where the flap was well adapted and integrated into repair, and had excellent

cosmetic results. Perforator flaps dispose of a great advantage: to be used in situations

where tissues around the defect are compromised or retracted, or the advancement

flap repair is not amenable for the coverage. This research relies on designing new flap surgical techniques, which emphasise

the benefits of using flap surgery to provide recurrent incisional hernia repairs. Flap

reconstruction offers a single-stage repair obviating chronic wound management.

7. Originality and Innovation - Describing and publishing an original method for the reconstruction of the

abdominal wall using deep inferior epigastric artery perforator propeller flap

reinforced with an onlay prosthetic mesh. - Designing new perforator and pedicled flaps for abdominal wall reconstruction,

recommended for the repair of hernia recurrence (some of these flaps are

mentioned in the literature in the reconstruction of face, hand or leg). - Ultrasound scan and follow-up of the abdominal wall repairs using new flaps

harvested to provide coverage for abdominal wall defects.

- Histolopathological examination of the new flaps used in the abdominal wall

reconstruction and evaluation of the collagen involved in tissue regeneration,

investigating the collagen I-to-III ratio. - The first description of the combined procedure in the repair of the abdominal

wall defects. - Highlighting of important aspects that ensure a good abdominal reconstruction,

using an abandoned technique (Mayo repair), thorough the identification of

comorbidities and other potential risk factors followed by medical

optimization and maximal risk reduction prior to surgery. - The development of a large–animal incisional hernia model which provides the

opportunity to apply the innovative flap techniques to repair abdominal wall

defects. - This experimental study on porcine models , will serve as a model in designing

and developing of new abdominal wall repairs. - The lack of alternative repairs in recurrent incisional hernias and the high cost

of biological meshes, which makes them inaccessible, highlight the need for

flap abdominal wall reconstruction, stress the importance of this research in

developing this topic.