Tracheale allotransplantatie

Pierre Delaere, Dirk Van Raemdonck, Jeroen Meulemans, Jan Vranckx, Vincent Vander Poorten, Robin Vos, Laurens Ceulemans

Figuur 5.1. Herstel van segmentale tracheale defecten

Lange segmentale defecten kunnen het gevolg zijn van de resectie van een kwaadaardige tracheale tumor (A). Het resulterende defect (B) vereist een circumferentiële tracheareconstructie. Omdat er geen veilige en betrouwbare methoden zijn voor een circumferentieel herstel, worden kwaadaardige tumoren (spinocellulair, adenoid cystic, mucoepidermoid carcinoma) van de luchtpijp die zich uitstrekken over een lengte van meer dan 5 cm beter behandeld door chemoradiatie en palliatieve maatregelen zoals stentplaatsing en laser debulking.

Allotransplantatie van een volledige luchtpijp wordt bemoeilijkt door talrijke obstakels. Tot dusver kunnen allotransplanten alleen gebruikt worden voor het herstel van gedeeltelijke (‘patch’) luchtwegdefecten. Net als alle andere allotransplantaties, kan een tracheale allotransplantatie alleen succesvol zijn na herstel van de bloedvoorziening bij een ontvanger onder protectie van immunosuppressie.

De bloedvoorziening voor de normale luchtpijp wordt voorzien door een netwerk van kleine bloedvaten afkomstig van cervicale en thoracale bloedvaten die de luchtpijp tussen de kraakbeenringen binnendringen. De arteriële en veneuze bloedvaten die de luchtpijp voeden hebben een zeer kleine diameter met een gesegmenteerde verdeling, waardoor ze niet vatbaar zijn voor directe revascularisatie. Indirecte revascularisatie van de luchtpijp kan worden verkregen door avasculair tracheaweefsel te omwikkelen met een goed gevasculariseerde weke delen flap die buiten de luchtweg in een heterotopische positie worden geplaatst. Momenteel is de enige betrouwbare manier om tracheale revascularisatie te bereiken, de geïsoleerde donorluchtpijp heterotopisch te wikkelen met een goed gevasculariseerde flap geperfuseerd door een vasculaire pedikel, die naderhand de transplantatie van een gerevasculariseerde trachea naar een luchtwegdefect mogelijk maakt. Het is aangetoond dat weefsel bestaande uit onderhuids bindweefsel van de onderarm betrouwbaar is voor heterotope revascularisatie van allogreffes. De kraakbenige luchtpijp vertoonde een langzame en progressieve revascularisatie over een periode van 3 maanden.

Bij tracheale allotransplantatie, kan de kraakbenige luchtpijp gerevasculariseerd worden nadat deze in de onderarm is geïmplanteerd (Fig. 5.2). Na de revascularisatieperiode kan het tracheaal allotransplant met succes worden getransplanteerd als een patch in een luchtwegdefect op de radiale vasculaire bloedvaten. Patchreconstructies van tracheale defecten werden met succes uitgevoerd in gevallen die gecontraïndiceerd waren voor segment resectie.

Figuur 5.2. Patch tracheadefecten

Incisie van een re-stenose na segment resectie of van een lang segment (meer dan 5 cm) stenose. Het resulterend patch defect kan hersteld worden met een vasculair tracheaal allotransplant. Hierbij wordt een tracheale allogreffe ingeplant in de voorarm. Na revascularizatie op de radialisbloedvaten in de voorarm kan het transplant in het tracheadefect gebracht worden met herstel van de bloedvoorziening door sutuur van de radialisbloedvaten op de halsbloedvaten.

Door het plaatsen van intercartilagineuze incisies en het inbrengen van het mondslijmvlies van de ontvanger kan de immunosuppressieve medicatie veilig afgebouwd en uiteindelijk gestopt worden 9 tot 12 maanden na implantatie in de onderarm. Kraakbeen is een avasculair weefsel dat afhankelijk is van indirecte voeding uit omliggende weefsels door diffusie. De revascularisatieprocedure die wordt uitgevoerd met een zorgvuldige timing van de immunosuppressieve medicatie maakt gebruik van deze unieke eigenschappen van het kraakbeen om de structuur te behouden, terwijl niet-kraakbeenweefsels (respiratoir epitheel van de donor) worden vervangen door slijmvlies van de ontvanger. Deze benadering werd toegepast bij zes patiënten, waaronder vijf met een lange segment stenose en één met een laaggradig tracheaal chondrosarcoom (Fig. 5.3 tot en met 5.8).

De trachea of luchtpijp is door zijn complexe morfologie een moeilijk te herstellen orgaan. In het bijzonder circumferentiële tracheadefecten zijn op heden niet te herstellen door middel van een prothese, regeneratie, lichaamseigen weefsel, of een allotransplant (Fig. 5.1).

Laatste aanpassing: 25 maart 2021