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Revista Cubana de Estomatología
versión On-line ISSN 1561-297X
Rev Cubana Estomatol v.42 n.1 Ciudad de La Habana ene.-abr. 2005
Hospital Pediátrico Docente "Juan Manuel Márquez" Servicio de Cirugía Maxilofacial
Osteogénesis por distracción esquelética maxilomandibular. Análisis de esta novedosa terapéutica
Dr . Dadonim Vila Morales,1 y Dra. Georgina Garmendía Hernández2
Resumen
El proceso de generación de nuevo hueso por estiramiento del callo óseo se denomina osteogénesis por distracción. Este proceso se aplica también a los huesos del macizo craneofacial, y en especial a la mandíbula, para tratar defectos mandibulares que aparecen en diferentes síndromes, como el Treacher Collins, microsomía hemifacial, Pierre Robins, apnea obstructiva del sueño y otras deformidades secundarias a anquilosis de la articulación temporomandibular y traumas. Se realizó una revisión bibliográfica del tema. Nuestro estudio de 45 series publicadas arrojó que el tipo de distractor más usado es el extraoral, que el hueso más tratado es la mandíbula, que solo el 4,4 % de los autores realizan estudios cefalométricos para la evaluación de los resultados y que las complicaciones más frecuentes son la avulsión parcial de los pines, dolor en la ATM y limitación de la apertura bucal.
Palabras clave: osteogénesis por distracción, distracción maxilomandibular, técnica quirúrgica.
Desde la más remota antigüedad, el hombre ha luchado en función de corregir los defectos de sus congéneres. La estética facial desempeña un importante papel en el proceso de socialización del ser humano, por lo que resulta de vital importancia el conocimiento de los procederes terapéuticos más eficaces para cada afección maxilofacial.
La Estomatología se involucra cada vez más en la corrección de defectos faciales, como parte del desarrollo propio de esta ciencia. Diferentes especialidades como Cirugía Maxilofacial, Ortodoncia, Prótesis, entre otras, tienen un papel más protagónico.
Las primeras correcciones que se realizaron en el viscerocráneo, fueros aquellas que se relacionaban con excesos óseos y de tejidos blandos, ya que quirúrgicamente era más sencillo de corregir, mientras que resultaba un reto el corregir los defectos. Diferentes técnicas ortognáticas fueron introducidas desde el siglo XIX, resultando casi imposible su aplicación cuando la hipoplasia ósea era muy marcada en adultos, y por otra parte, no se aplicaban a pacientes con edad pediátrica. La corrección de los defectos óseos incluían injertos con pocas expectativas de éxito y que dejaban en el lecho donante un defecto que acentuaba aún más la mutilación del paciente.
En la década de los 90 del pasado siglo, la comunidad científica internacional comenzó a dar los primeros pasos en la aplicación de la osteogénesis por distracción en el viscerocráneo, lo cual significó un gran paso de avance en la solución de estas afecciones.
Por esta razón nos proponemos realizar una revisión bibliográfica con el propósito de: describir los principios terapéuticos de este proceder, identificar el tipo de distractor mayormente utilizado en la literatura, analizar el tipo de evaluación preoperatoria y de seguimiento realizada por los autores e identificar las complicaciones descritas.
Desarrollo
El proceso de generación de nuevo hueso por estiramiento del callo óseo es denominado osteogénesis por distracción. Su concepto fue introducido por Codivilla en 1905, cuando reportó en Italia un alargamiento de hueso femoral por distracción repetida. Durante los pasados 35 años Ilizarov realizó osteogénesis por distracción en cientos de pacientes con diferentes afecciones ortopédicas en la antigua Unión Soviética, y hoy se ha convertido en un proceder usual en países desarrollados en el tratamiento de los huesos endocondrales largos de extremidades.1-4
La aplicación de osteogénesis por distracción en el esqueleto craneofacial fue reportada por primera vez por Snyder 5 en 1973 al usar esta técnica en la mandíbula de un perro; luego por otros autores, 6 y en 1992, McCarthy y colaboradores,7,8 reportaron el primer caso clínico de alargamiento mandibular por dicho método con aparatos extraorales. En 1994 se publicó una serie de más de 100 casos por Monasterio y Molina.9,10
Diferentes tipos de distractores se han diseñado de acuerdo con terapéuticas específicas para el maxilar, la mandíbula 11 reconstrucciones de articulación temporomandibular y órbita, entre otras por este método. Su uso más frecuente ha sido el avance mandibular en atrofias o desarmonías esqueletales; usualmente en grandes síndromes del macizo craneofacial, como secuencia de Pierre Robins, microsomía hemifacial, Treacher Collins, 12,13 síndrome de apnea obstructiva del sueño (SAOS), 14 secuela por anquílosis de la articulación temporomandibular, así como traumatismos avulsivos faciales. Se pueden aplicar también a colgajos microquirúrgicos 2,15-18 y en soluciones de continuidad a través del transporte de un disco óseo 19,20 y hasta en hueso irradiado a partir de las 27 a 30 semanas, con buenos resultados.21
Los distractores mandibulares han sido mayormente utilizados por la prevalencia de enfermedades que afectan la mandíbula y la tendencia a movilizar mayormente este hueso, por su comodidad y resultados más confiables. Estos se han aplicado en neonatos, 22 niños y adultos, evitando largas intervenciones quirúrgicas, empleo de injertos óseos y fijaciones intermaxilares; además eliminan la morbilidad del lugar donante asociado con injerto de hueso, reducen la probabilidad de transfusión y minimizan el índice de reabsorción ósea. Su uso permite la decanulación precoz en niños con SAOS, reduce la estadía hospitalaria y sus complicaciones, provee resultados superiores con menor posibilidad de recidiva que la cirugía ortognática y se puede realizar con anestesia local de manera ambulatoria.4,16, 23-25
Existen 2 tipos básicos de aparatología para aplicar la distracción a defectos mandibulares: la externa (mayormente difundida) y la interna, diseñada y perfeccionada por Vázquez 26 en París en 1993, con posteriores variantes.27 Ambas presentan ventajas y desventajas, y aunque la externa resulta menos estética, permite una mejor manipulación, posibilidad de lograr distracción en rama mandibular y obtener vectores de movimiento en más de un plano espacial. Estos no interfieren en la masticación ni la oclusión como algunos intraorales, y según varios autores son mejor tolerados.9,28
La osteogénesis por distracción está constituida por 3 períodos secuenciales, estos son: latencia, distracción y consolidación. El período de latencia comienza con la osteotomía hasta la primera tracción del hueso, con el objetivo de permitir la formación del callo óseo. Desde el primer al tercer día posquirúrgico, el hueso evoluciona a la fase inflamatoria, con la formación del hematoma en el área de fractura, luego la necrosis parcial de los extremos óseos seccionados, la neoformación vascular capilar y la aparición de un tejido de granulación, que incluye además células inflamatorias, fibroblastos y colágenos. 29 La fase subsiguiente será la del callo blando, que en niños, comienza a instaurarse al tercer día y puede aparecer con mayor o menor grado en este período, en dependencia del tiempo de latencia seleccionado, que puede oscilar desde las 48 horas a los 7 días.
La distracción se desarrolla mayormente sobre el callo blando que perdura durante 2 semanas. En este, el tejido de granulación se sustituye por tejido fibroso aumentando la capilaridad en el foco de fractura. A partir de los extremos medulares aparecen canalículos capilares y de avance osteogénico, con la sustitución inicial del tejido fibroso por cartílago. Este tejido fibrocartilaginoso en la reparación normal es sustituido por un hueso fibroso generado por los osteoblastos y la calcificación subsiguiente de la matriz, para dar paso a la fase de callo duro, que se extiende de 2 a 3 meses, 30 la cual experimenta el hueso durante el período de consolidación o contención, donde ya no existe actividad expansiva del distractor y este permanece pasivo. La fase de remodelación ósea ocurre simultáneamente, en dependencia de la edad del paciente. Se generan entonces corticales óseas que evitan la recidiva de la elongación mandibular lograda.31,32 Una vez logrado este resultado, se retiran los distractores del paciente.
El principio de acción en el período de la distracción se basa en el estiramiento del callo óseo en formación, gracias a la acción de la proteína morfogénica producida por los osteoblastos 33 y a la elasticidad que las fibras colágenas le brindan. Participan además otros elementos como la expresión ósea de osteocalcina, osteonectina, 34 el grado de apoptosis celular, que en condiciones normales es mínimo 35 y la acción de factores de crecimiento y diferenciación celular, que determinan los índices de: angiogénesis, mitosis 36 maduración osteoblástica y remodelación.37 La elongación puede ser de hasta 2 mm diarios, según estudios, 1,38 durante 10 días generalmente; en tiempos mayores se describen distracciones de hasta 80 mm.39
Ante este impacto biológico, los tejidos blandos responden con hipertrofia, como parte del fenómeno de adaptación que responde a la ley de tensión por estrés: "En algunos tejidos vivos puede aplicarse tensión gradual creando nuevo tejido bajo estrés biológico, lográndose estimular y mantener la regeneración y crecimiento activo".16,17,40
Según Bell y Guerrero, 41 y Fisher y colaboradores, 42 la calidad y cantidad del nuevo hueso formado depende de varios factores:
- Tamaño mínimo de la incisión.
- Preservación óptima del periostio y riego sanguíneo en el momento de la osteotomía.
- Un período de latencia sin distracción para facilitar la reparación tisular en el área de la osteotomía.
- Un ritmo de expansión de 0,5 mm 2 veces al día.
- Una estabilización en un período mínimo de 7 días.
El correcto diagnóstico, selección del paciente y la adecuada orientación de los vectores de distracción, determinan el éxito del resultado estético tridimensional (3D). 37,43 La dirección del vector de distracción depende de la posición del aparato. El propio planeamiento se basa en la identificación de algunos factores como el paralelismo del vector horizontal mandibular al plano oclusal maxilar, la alteración transversal anterior y posterior mandibular, el vector tridimensional (avance mandibular) y las fuerzas recíprocas que ejerce la articulación temporomandibular.38,44
Histológicamente, el segmento sometido a la distracción atraviesa zonas temporales descritas por McCarthy. Inicialmente es una zona de tejido fibroso caracterizada por haces colágenos alargados, paralelos al vector de distracción; la segunda zona es de hueso en formación, observándose la presencia de osteoblastos cercanos a los fibroblastos. La tercera zona es la de remodelado óseo, lo cual se constata por la presencia de osteoclastos multinucleados, y finalmente se observa la cuarta zona de hueso maduro compacto, indistinguible en apariencia del hueso adyacente no distractado.24
Aro 45 describe los factores que influyen en el proceso de distracción, que son: la fuerza que aplica el distractor, la resistencia de los tejidos blandos, la capacidad fisiológica individual ósea de adaptarse al estrés, que incluye la resistencia elástica en el sitio de la distracción y la rigidez de los pasadores. La interacción de estos condiciona la efectividad de la distracción inducida.
Los resultados esqueletales son muy estables y no existe la recidiva, aunque en los niños intervenidos muy tempranamente y que presentan deformidades muy severas, puede ser necesaria la reintervención cuando continúan el crecimiento óseo, pues existe un patrón esqueletal que tiende al retardo en el crecimiento óseo.44 Molina 46,47 sugiere la sobrecorrección para favorecer el crecimiento y desarrollo más armónico.
Resultados
En la tabla 1 se observa que el tipo de distractor más utilizado fue el extraoral, tanto en el maxilar (88,9 %) como en la mandíbula (83,3 %), debido a su más fácil manejo posquirúrgico y su fortaleza constructiva (figuras 1-6).Se muestra además el tipo de distracción utilizada por los autores consultados. De un total de 45 autores que reportaron estudios de distracción osteogénica en diferentes fases de ensayos clínicos, se constató que la mandíbula es el hueso craneofacial que más ha sido distractado, con 34 estudios, que representan el 75,5 % de la literatura consultada.
Tabla 1. Análisis del tipo de distractor utilizado por los autores consultados
Región estudiada | Total de autores consultados | Distractores extraorales | Distractores Intraorales | ||
No. | % | No. | % | ||
Mandíbula | 34 | 26 | 76,5 | 8 | 23,5 |
Maxilar | 11 | 9 | 81,8 | 2 | 18,2 |
Total | 45 | 35 | 77,8 | 10 | 22,2 |
Fig.1. Distractor extraoral unidireccional de McCarthy, para producir avances óseos en una sola dirección.
Fig.2. Distractor extraoral marca Multiguía para lograr movimientos óseos en los 3 planos del espacio.
Fig.3 Distractor extraoral multiplanar para lograr movimientos óseos en los 3 planos del espacio.
Fig.4. Paciente de 13 años con microsomía hemifacial izquierda. Obsérvese la desviación de la línea media mandibular hacia la izquierda. Esta paciente tiene criterio de distracción osteogénica mandibular unilateral para la asimetría facial.
Fig.5. Paciente de 10 años con retrognatismo mandibular, secuela de anquilosis temporomandibular, que necesitó osteogénesis por distracción. Obsérvese los distractores extraorales marca Syntece, antes durante el período de latencia. La distancia mentón cuello disminuida y la incompetencia bilabial son signos característicos de estos pacientes, por el marcado retrognatismo. En este caso, el resalte maxilar era de 27 mm.
Fig.6. Telerradiografía de paciente de 7 años con síndrome de apnea obstructiva del sueño. Obsérvese la estrechez de las vías aéreas posteriores y la desarmonía maxilomandibular. Esta paciente necesita avance mandibular con distracción osteogénica.
La tabla 2 muestra el tipo de evaluación preoperatoria y posoperatoria realizada por los autores en los reportes analizados. De los 45 estudios revisados, el 100 % de los autores refiere haber realizado evaluación clínica de cada caso, preoperatoria y posoperatoriamente, y sobre esta base, establecieron sus criterios para analizar presencia de recidiva o no.
Tabla 2. Análisis del tipo de evaluación pre y posoperatoria realizada en las series estudiadas
Localización | No. series estudiadas | Evaluación clínica | Evaluación cefalométrica | |
Mediciones lineales | Mediciones angulares | |||
Maxilar | 11 | 11 | 0 | 2 (18,2 %) |
Mandíbula | 34 | 34 | 0 | 0 |
Total | 45 | 45 | 0 | 2 (4,4 %) |
La tabla 3 relaciona las complicaciones reportadas por los autores, así como el tipo de distracción usado en cada estudio. Pudimos observar que la mayoría de los autores no reflejan en su estudio la presencia o no de complicaciones. Solo 4 autores analizaron la aparición de complicaciones en sus estudios. Rubio-Bueno y colaboradores 48 reportan rotura del distractor o movilidad de los pines en el 40 % de los 8 casos tratados, sin precisar qué porcentaje hubo en cada tipo de distractor usado (intraoral y extraoral). Klein y Howaldt 49 reportan la utilización de distractores marca Tutlingen en 18 pacientes (extraorales unidireccionales y bidireccionales) y muestran la cifra más alta hasta ahora conocida en este tipo de complicación (50 %).
Estos autores plantean que la mayoría de los pacientes presentaron avulsión parcial de alguno de los pines, sin que esto comprometiera el resultado esperado; quizás para otros autores este incidente no constituye una complicación, sobre todo si ocurre en la fase de consolidación, donde puede generarse una reacción a cuerpo extraño en el hueso, por la permanencia de los pines por más de 2 meses en esta zona.
Tabla 3. Complicaciones reportadas en la literatura estudiada
Complicaciones reportadas | Autor | Porcentaje descrito | No. pacientes estudiados | Tipo distractor empleado |
Rotura de distractor y avulsión de pines | Rubio-Bueno y cols. | 40 | 8 | Extraoral e intraoral unidireccionales |
Klein y Howaldt | 50 | 18 | Extraoral unidireccional y bidireccional | |
Dolor ATM | Guerrero y cols. | 10 | 10 | Intraoral unidireccional |
Klein y Howaldt | 71 | 7 | Extraoral bidireccional | |
Limitación apertura bucal | Klein y Howaldt | 20 | 18 | Extraoral unidireccional y bidireccional |
Cicatriz antiestética | Ortiz Monasterio y Molina | No define | 71 | Extraoral unidireccional y bidireccional |
Paresia rama marginal V p.c. | Klein y Howaldt | 5,6 | 18 | Extraoral unidireccional y bidireccional |
Discusión
En la tabla 1 se muestra que el tipo de distractor más utilizado fue el extraoral, pues permite ser mejor tolerado por los pacientes y sobre todo, posee mayor capacidad de distracción ósea y versatilidad de direccionamiento vectorial.
La distracción mandibular fue la que se trató con mayor frecuencia. Esto se debe a que es asiento de múltiples patologías que producen hipoplasias, es fácilmente abordable quirúrgicamente, posibilita de forma más sencilla la colocación de distractores, presenta un generoso paquete vasculonervioso, lo que permite un mejor pronóstico quirúrgico en el manejo del callo óseo y la experiencia clínica nos demuestra que, generalmente, los síndromes o patologías que producen hipoplasias maxilomandibulares, tienen su máxima expresión al nivel mandibular.
No aparece ningún estudio que realice un análisis oclusal clínico en el que efectúen mediciones oclusales; algunos autores refieren la corrección del resalte aumentado, por lo que el enfoque es mayormente estético y por apreciación clínica. Ningún autor realizó mediciones cefalométricas lineales que le permitieran cuantificar el crecimiento del callo óseo y medir la presencia de recidiva. Igual situación observamos en los 34 estudios de distracción realizadas en mandíbula, sin embargo, de los 11 estudios de distracciones osteogénicas realizadas en el maxilar, encontramos 2 autores que refieren haber estudiado la variación del hueso usando mediciones angulares; en estos casos se utilizó el cefalograma de Steiner, lo cual representó el 18,2 % de estos autores y el 4,4 % de los 45 autores estudiados. Esto nos demuestra que actualmente en el mundo no se está realizando un análisis antropométrico imagenológico que permita cualicuantificar el defecto óseo inicial y los resultados obtenidos a corto y largo plazo. Por esta razón, sugerimos la realización de un modelo de análisis antropométrico para todos los pacientes a los que se les realice distracción osteogénica, que nos permita medir con precisión los resultados obtenidos y evaluar la eficacia de la técnica empleada, sobre la base del análisis de recidiva esqueletal a largo plazo.
No encontramos reportes de avulsión o rotura de distractores extraorales de marca Leibinger o Syntence, quizás por ser de titanio, que permite una gran biocompatibilidad, o por las características de diseño de dichos distractores, los cuales son incluso más ligeros que los Tutlingen. Otra de las complicaciones encontradas fue el dolor de la articulación temporomandibular (ATM) durante el período de distracción, reportado por Guerrero y colaboradores en 10 paciente tratados con distractores intraorales unidireccionales. Esta complicación está dada por la aplicación de la distracción en la línea media mandibular, para corregir la discrepancia hueso-diente negativa, lo que genera una rotación de la superficie articular condílea y la remodelación posterior del cóndilo, el cual se reestablece perfectamente a largo plazo, según los exhaustivos estudios realizados por este autor. Klein y Howaldt, en un estudio de 7 pacientes con distractores extraorales unidireccionales, reportan esta complicación en el 71 % de los pacientes tratados. Guerrero y colaboradores refieren en sus estudios que el dolor en la ATM durante el uso de distractores extraorales puede estar dado por la aplicación de angulación intervectorial en sentido anteroposterior mayor de 14 grados, lo cual se traduce en modificaciones en el punto de apoyo de la superficie articular del cóndilo. Klein y Howaldt reportaron también disminución de la apertura bucal en el 20 % de los 18 pacientes estudiados.
Fisher y McCarthy estudiaron el comportamiento de la síntesis proteica en la musculatura masticatoria durante la distracción mandibular y demostraron, al estudiar la miosarcómera por microscopia electrónica, que durante la distracción se genera una hipoquinesia antálgica que genera atrofia de la musculatura por disminución de la síntesis proteica, lo cual genera limitación de la apertura bucal que se revierte al restablecerse la actividad muscular. Otras complicaciones con menos relevancia numérica fueron reportadas, como la cicatriz hipertrófica, mencionada por Ortiz Monasterio y Molina, pero no cuantificada, así como la paresia del nervio marginal del V par craneal.
Para concluir este trabajo se puede plantear que:
- Los cambios favorables estéticos y funcionales hacen de la osteogénesis por distracción el método de elección en el tratamiento de las deformidades por defecto del macizo maxilofacial.
- De las series estudiadas, el mayor número de autores reporta el uso de distractores extraorales, y el hueso más tratado fue la mandíbula.
- Los autores utilizaron la evaluación clínica como el método de seguimiento y diagnóstico por elección; ninguno reportó haber realizado mediciones cefalométricas lineales, y un pequeño porcentaje realizó mediciones angulares, lo cual demuestra la necesidad de implementar una metodología de análisis cefalométrico, para el mejor estudio y seguimiento de estos casos.
- Las complicaciones mayormente reportadas fueron la rotura del distractor o avulsión parcial de sus pines, el dolor en la ATM y la limitación temporal de la apertura bucal.
Summary
OSTEOGENESIS BY MAXILLOMANDIBULAR SKELETAL DISTRACTION. ANALYSIS OF THIS NOVEL THERAPEUTICS
The process of generation of a new bone by lengthening the osteal callus is called osteogenesis by distraction. This process is also applied to bones of the craniofacial skeleton and, specially, to the mandible to treat mandibular defects appearing in different syndromes, such as Treacher Collins, hemifacial microsomy, Pierre Robins, obstructive sleeping apnea, and other deformities secondary to ankylosis of the temporomandibular joint and traumas. A bibliographic review of the topic was made. Our study of 45 series published showed that the extraoral was the most used type of distractor, that the mandible was the most treated bone, that only 4.4 % of the authors conduct cephalometric studies to evaluate the results, and that partial avulsion of the pins, pain in the TMA and limitation to open the mouth were the most frequent complications.
Key words: Osteogenesis by distraction, maxillomandibular distraction, saurgical technique.
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Recibido: 29 de julio de 2004. Aprobado: 30 de octubre de 2004.
Dr. Dadonim Vila Morales. Hospital Pediátrico Docente "Juan Manuel Márquez". Ciudad de La Habana, Cuba. e-mail: dadonim.vila@infomed.sid.cu
1Especialista de I Grado en Cirugía Maxilofacial. Jefe del Equipo Multidisciplinario de Cirugía Craneofacial.
2Especialista de II Grado en Cirugía Maxilofacial. Jefa del Servicio de Cirugía Maxilofacial.