Collanti e nuovi mezzi di sintesi
Prof. Nazario Portolani
Clinica Chirurgica
Università degli Studi di Brescia
Emostatici e collanti
La fisiopatologia
Come si realizza l’azione emostatica
e collante/adesiva
Fisiologia dell’emostasi e dei processi
adesivi/riparativi al trauma
Quali situazioni possono giovarsi di
questo meccanismo d’azione
Patologia chirurgica generale e
specialistica
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina
Azione emostatica
Blocca l’emorragia in atto
Azione sigillante
Impedisce la fuoriuscita di liquidi, gas o solidi
Azione collante/adesiva
Unisce organi, strutture o tessuti
Effetto principale differente in rapporto
alle diverse modalità di utilizzo
Riproduce l’ultima fase del
processo emocoagulativo
Definizione riduttiva
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Colla di fibrina
Emostasi chimica
Coagulo di fibrina
Formazione in tempi rapidi (elevata
concentrazione di trombina) di un
coagulo stabile di fibrina
Capacità adesive
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Colla di fibrina
Azione emostatica
Azione adesiva
Reciprocamente
interagenti
Forma una trama
retinica di impalcatura
e sostegno
Impedisce la rapida rimozione del
coagulo in presenza di alto flusso
(fibronectina già legata al
complesso fibrinogeno/fibrina)
Neither mechanical strength nor
adherence plays a role in hemostatic
efficacy
Martinowitz, 1996
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Colla di fibrina
Fibrinogeno
Trombina
Forza tensiva e proprietà
adesive (complesso
fibrinogeno/fibronectina)
Tempo di emostasi
Porosità del coagulo
Attivazione dei fibroblasti
Concentrazioni decine/centinaia di
volte superiori a quelle plasmatiche
Inhibition of healing is observed sperimentally at a fibrogen concentration of 58 g/l
and a thombin concentration of 1000 U/ml.
Byrne 1991
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Colla di fibrina
Capacità adesiva/collante
Modalità di applicazione
…spray glue leads to an optimized component
distribution but the system is already activated in
the atomized spray (microclots) so resulting in a
lower adhesive strenght
Presenza di un carrier biologico di
supporto
…always resulting in a greater
adhesive strenght
(prepare-to-use and ready-to-use)
Caratteristiche del patch di collagene ... different swelling properties and
affinity for fibrin glue components
Carbon, 2004
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Adhesive strenght
The adhesive strenght is measured in hPA (the relevant pressure to
rupture the adhesive bound with re-defect development)
Baar, 2001
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Adhesive strenght
Adhesive strength
hPA=cm H2O
Pure liquid gluing
Prepare-to-use gluing
Soft PGA
Tachotop
Tissufleece
Ready-to-use gluing
Tachocomb S
Mild venous bleedings
(oozing areas)
8.2
14.4
19.2
30.7
61.4
Required sealing pressure
3 - 7 hPA
Parenchymatous venous bleedings
(liver or spleen)
20 - 30 hPA
Carbon, 2004
Adhesive strength
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi
Chirurgia plastica
Spruzzata sull’area
donatrice l’innesto
Azione emostatica per
sanguinamento a nappo
Spruzzata nel sito
ricevente
Azione collante/adesiva per facilitare
l’attecchimento senza punti di sutura
(prevenzione necrosi marginale)
Chirurgia Ortopedica
Chirurgia protesica
Riduzione del sanguinamento e
del fabbisogno trasfusionale
Chirurgia riparativa
Veicoli di condrociti per i
processi degenerativi
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Fattori predittivi di mortalità post-operatoria dopo resezione epatica: 411 pazienti con HCC
Mortalità
(%)
Analisi univariata
p
A
3.4
0.007
B
13.8
No
0.8
Sì
5.7
< 200
2.3
> 200
16.5
No
1.0
Sì
13.3
1-2
2.6
3-4
9.1
< 2 V. N.
2.4
> 2 V. N.
8.2
No
0.8
Sì
5.7
Trombosi portale No
3.6
Sì
15.8
Child
Cirrosi
AFP
Trasfusione
Grading
Transaminasi
Epatite
Analisi multivariata
Odds Ratio
0.020
< 0.001
2.468
< 0.001
5.557
0.004
1.398
0.007
1.437
0.020
1.919
0.009
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Fattori predittivi di mortalità post-operatoria dopo resezione epatica: 411 pazienti con HCC
La maggior parte della perdita
ematica si osserva nelle fasi di
isolamento del fegato e durante la
sezione parenchimale
Utilizzo comune delle colle per
perfezionare l’emostasi e sigillare
la trancia di sezione
Funzione coagulativa sempre
compromessa in pazienti cirrotici
candidati all’intervento
Alterazione della bilancia emostatica
complessa e non sempre prevedibile
(deficit di fattori pro ed anticoagulanti)
Efficacia coagulativa comunque
sufficiente (pazienti child A) per
un’emostasi spontanea
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Ascite dopo resezione epatica per HCC* 57/325 pazienti (18.5%)
Fattori predittivi
Significato clinico
Ascite
p
sì
no
p
Resezione (maggiore/minore)*
0.06
Degenza media (gg) 19.6
11.5
0.001
Trasfusione (sì/no)
0.02
Mortalità periop.
2.2 %
0.001
Sede HCC (anteriore/posteriore)***
0.003
Clampaggio del peduncolo (sì/no)
0.003
* Output > 500 ml/die per almeno 3 gg consecutivi
** Maggiore se 3 o più segmenti asportati
17.5 %
Associata ad insufficienza epatica° nel
30% dei casi
° Se bilirubina >3 mg/dL e PT < 50%
Belghiti, 2007
*** Posteriore se interessati i segmenti 1, 4a, 7, 8
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Efficacia della colla di fibrina nella prevenzione dell’ascite post-operatoria dopo
resezione epatica per HCC in cirrosi
Studio prospettico randomizzato controllato in “doppio cieco”
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Bile leakage/raccolte biliari postoperatorie
Fisiopatologia
Dotti biliari misconosciuti sulla
trancia di sezione
Danneggiamento strutture ilari
Spasmo dell’Oddi (aumento
pressione endobiliare)
Necrosi dei dotti legati
Leakage secondario ad infezione
3.6 – 12%
Fistola precoce
(< 7 gg)
A volte tardiva
(< 30 gg)
Let.Rev., Erdogan, 2007
Relativamente indipendente dalla tecnica di resezione e
sostanzialmente stabile negli anni
Lam, 2001
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Bile leakage
test
N° paz
test positivo
(%)
Riduzione
fistole biliari
(%)
N. S.
IJICHI
2000 °
Nacl
51
41
6
4
p = 0.03
YAMASHITA
2001 *°
Green dye
102
4.6
0
p < 0.05
LAM
2001 *
Methylen blue
304
19.7
7.4
3.6
?
NADALIN
2008 *
White test
?
8
74
5.1
* Non randomizzato, interventi in periodi non coincidenti
° Uso di colle di fibrina
Significant false positive rate, in term of clinical
evident leaks, and significant false negative rate
Morus-Stiff, 2009
There is no standardized methods to prevent biliary leakage
Erdogan, 2007
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia epatica
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia pancreatica
Fistola pancreatica postoperatoria
Fisiopatologia
Pancreatic texture
Pancreatic duct size
Pancreatic juice output
Fattori predittivi
strettamente correlati
Pancreatic blood supply
Type of anastomosis
The surgeon
Alexakis, 2004
DCP
Resezione distale
3-30%
13 - 64 %
Knaebel, 2005
Individuazione e legatura selettiva del
wirsung
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia pancreatica
Fistola pancreatica postoperatoria dopo resezione distale
Ago/filo di sutura
Penetrazione di duttulo pancreatico
Lacerazione del parenchima al passaggio o
durante l’annodamento
Mancato riconoscimento di
duttulo beante sulla trancia
Konishi, 1995
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Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia pancreatica
Fistola pancreatica postoperatoria dopo resezione distale
19/68 pazienti
Periodo 1992-2001
27.9%
Periodo 2002-2008
29.0%
Mortalità
0
Necessità di reintervento
0
Degenza media*
14.4 gg
Trattamento
Drenaggio percutaneo
7 casi
Sfinterotomia endoscopica
4**
* 9 giorni nei casi non complicati
** in 2 paz associata a stent nel wirsung
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Fistola pancreatica postoperatoria dopo resezione distale
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia pancreatica
Colla di fibrina: oltre l’emostasi in chirurgia pancreatica
Studio supporti biologici in chirurgia resettiva pancreatica
Studio prospettico randomizzato: 20 Centri italiani
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina: applicazioni cliniche
Ernioplastica inguinale laparoscopica
Fisiopatologia
Colla di fibrina
Processo di migrazione della
mesh
Ancoraggio atraumatico
(soft fixation)
Formazione di sieroma postoperatorio
Prevenzione degli ematomi
Riduzione delle raccolte sierolinfatiche
…fibrin sealant doesn’t occupe the
potential space for fluid collection
…fibrin sealant may stimulate a more
intensive inflammatory response
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina: applicazioni cliniche
Mastectomia con linfoadenectomia ascellare
Fisiopatologia
Colla di fibrina
Estesa sezione di vasi ematici e
linfatici
Adeguato sealing di capillari e
linfatici
Creazione di spazio potenziale
tra parete toracica e flap cutaneo
Adesione precoce del flap
cutaneo alla parete
The polymerized sealant may actually have an anti-adhesive rather than an adhesive
effect creating a barrier between the opposing tissue surface
Moore, 2001
Colla di fibrina: applicazioni cliniche
Prevenzione delle aderenze postoperatorie
Fisiopatologia
Trauma
Corpi estranei
Ischemia
Infezione
Irradiazione
Possibile azione anti-aderenziale
Infiammazione del peritoneo
Antiinfiammatori
LeGrand, 1995
Essudato ricco di fibrina
Farmaci profibrolitici
Buckenmayer. 1999
Colonizzazione dei fibroblasti
e neoangiogenesi
Farmaci antiCOX2
Green, 2005
Meccanismi di Barriera
Peus, 2005
Prof. N. Portolani - Brescia
Colla di fibrina: applicazioni cliniche
The paradox is that the fibrin gel matrix is central to the whole
process of adhesion formation. Here we use fibrin as an agent to
inhibit adhesion when usually it is one of the causes of adhesion.
Dayton, 1999
Colla di fibrina: oltre l’emostasi
BIOLOGICAL TISSUE MANAGEMENT
Biomatrice ed impalcatura attiva per la colonizzazione delle
cellule della riparazione/rigenerazione tissutale
BIOMATERIALE BIOLOGICO
Veicolo di sostanze bioattive (fattori di crescita, antibiotici)
Colture cellulari (cheratinociti, condrociti, fibroblasti)
Coltura e veicolo di cellule staminali mesenchimali e neuronali
Prof. N. Portolani - Brescia