Chap 18.

Repair & Grafting of Bone

MICROANATOMY AND HISTOCHEMISTRY

CELLULAR MECHANI는 OF BONE TURNOVER

Mineral Equilibrium in Bone

HEALING OF FRACTURES

TRANSPLANTATION OF BONE-PRODUCING TISSUE

HISTORY OF AUTOGENOUS BONE GRAFTING

OSTEOINDUCTION

IMMUNE RESPONSE TO BONE ALLOGRAFTS AND XENOGRAFTS

BONE REMODELING

VASCULARIZED BONE TRANSFERS

CLINICAL USES OF BONE TRANSFERS

Tibia

Ilium

Greater Tronchanter and Olecranon

Rib

Calvarium

Fibula

Scapula

Metatarsus

MICROANATOMY AND HISTOCHEMISTRY

1. Bone : dynamic living substance - respond to injury, changes of stress, vascular, endocrine, genetic and nutritional influences

① regeneration에 의해 healing ( not by scar formation )

② specialized form of connective tissue

③ 기능

ⓐ support

ⓑ protects for body organs

ⓒ allows for locomotion

④ 구성 : 1o structural unit : osteon (fig 18-1)

ⓐ bone cell (osteocyte, osteoblast)

ⓑ space :

lacunae - osteocyte가 있는 공간

canaliculi - osteocyte의 processes가 지나감

ⓒ cement : hard, dense matrix - collagenous fiber embeded in an amorphous ground substance

2. 분류  : chondral & mesenchymal forms

① chondral bone : cartilaginous growth of the epiphysis

→ gradually replaced by new bone from the diaphysis

② membranous bone : preexiting condensed mesenchyme로부터 형성

□ bone의 regenerative power는 young age에 국한)

3. 구성 - 2 types of tissue in every bone

① compact cortical bone(outer layer)

ⓐ surface : penetrated by Volkmann's canals

ⓑ V canal의 vessel이 H canal의 vessel과 anastomose

: canaliculi를 통해 osteocyte에 supply

ⓒ osteon of long bone(fig 18-2)

: oriented in general direction of longitudinal axis

ⓓ periosteum에 싸여 있음

② coarse cancellous bone(inner layer)

ⓐ open & trabeculated, but compact bone과 유사구조

: complete osteon이 thickened trabaculae에만 존재

ⓑ surface of trabeculae : resting osteoblast로 covered

4. 2 layers of cells in periosteum

① outer layer : resemble fibrocyte

② deeper(cambium) layer : osteogenic poteintial을 가짐

ⓐ round, plump, contain blood vessel

ⓑ differentiate into the osteoblast : add new bone to cortical surface

5. 특성 - mineral deposition within a soft organic matrix → hardness

① mineral component : calcium, phosphate, carbonate, citrate

② interstitial substance : 주로 collagen, 그 외 reticular fiber in ground substance

□ bone은 caicifying tendency를 제외하고는 cartilage와 밀접한 관련

① embryonic skeleton : laid down 1st as hyaline cartilage

→ bone으로 replace 되기 직전에 cell의 형태화학적 character의 변화

② after fracture : cartilage & fibrocartilage appear in the 1st stage

→ callus formation

cf) 예외 : skull과 face의 memb. bone은 처음에 cartilage formation 않음

□ bone is fluid : bone의 cellular component가 nonliving elements를 distribution시킴

6. cell types : osteoblast, osteocyte, osteoclast

⑴ osteoblast

① origin : osteoprogenitor cell ( <-- hematopoietic stem cell )

② 기능 : organic bone matrix 생성

⑵ osteocyte : matrix의 mineralization후 lacuna에 갇혀

① resorption of matrix : osteocyte가 osteoblast의 특징을 다시 가짐

→ bone production 가능

⑶ osteoclast : bone resorption에 관여, multinucleated giant cells

① origin : hematopoietic stem cell ( blood-borne monocyte )

② 기능 : bone resorption에 관여

7. Coverage of bone : healing & fracture 과정에 모두 관여

① periosteum

ⓐ vessel, nerve, lymphatics을 포함하는 collagenous periosteal CT layer

ⓑ muscle & tendon의 bone 부착부

② endosteum

ⓐ BM cavity와 H. system을 lining하는 thin layer of reticular cell

ⓑ hematopoietic과 osteogenic potential을 가짐

8. Bone marrow

① 기능 : hematopoietic & osteogenesis activity

② reticular cell of BM stroma : osteoblast transformation가능

9. Bone formation vs. resorption - is not steady state : dynamic equilibrium

① skeletal growth period 동안 : newbone formation > resorption

② healing adult : balanced

③ in aged: regenerative apposition < resorption → senile osteoporosis

10. 구조의 관찰

① collagen fibril이 격자모양으로 배열하여 structural strength를 높임

② inorganic crystal of hydroxyapatite가 collagen ground substance의

matrix에 deposited

→ crystal은 long axis가 fibril의 longitudinal axis에 평행하게 배열

ⓐ microradiography : crystal distribution

ⓑ microdiffraction : direction 관찰

11. Bone의 concnept of functional adaptation

⑴ Wolff's law : cancellous bone의 trabeculae(orientation, size)는 max. stress방향으로 배열 --> mechanical stress에 적응

⑵ Holmstrand(1960) : compact bone graft의 경우, ingrowing vessel의 방향에 의해 결정, stress와 관련없음

⑶ Holmstrand, Longacre, deStefano : donor site의 osteon방향에 의해 결정

--> new osteon에 위치한 bone crystallites의 방향은 compact bone graft로 자라들어가는 vessel(기존의 H. system으로)에 의해 결정된다.

□ 실험 summary : split rib autografts & allografts로 skull defect교정

① graft의 vascularization : 2주째 microangiography로 관찰

- graft의 끝부분으로 처음들어가 혈관들은 graft의 old haversian systems으로 자라들어간다.

② graft의 demineralization

- 첫 6개월간 활발

- old haversian system을 새로운 osteon으로 대치

--> original osteon의 original pattern을 유지

□ fresh allograft의 경우 첫 6개월간의 vascularization, demineralization은 autograft에 비해 일찍 일어나나  이후 2년간 차이는 미미해 진다.

③ 16개월의 □healing-in" procedure를 거친 후 autograft와 allograft는 original orientation 과 형태학적인 특성을 보임

④ 인접한 rib 사이와 rib graft와 skull의 union

ⓐ osseous union : normal calvarium과 유사한 형태를 보임

- osteon의 방향은 donor site osteon의 방향에 correspond

ⓑ fibrous union : normal cranial suture의 특징을 가짐

⑥ microdiffraction studies

- inorganic hydroxyapatite crystal의 ultrastructural organization은 original graft의 osteon의 방향에 depend

□ Bone graft 후 revascularization

① cancellous bone : 수 시간 - 2주

② cortical bone  : 1 - 2 mon

③ Periosteum (+) → healing ↑, absorption ↓

④ 가장많은 volume 이유지되는 형태의 bone graft

; periosteum을 보존한 채로 cortical bone이 soft tissue 향할 때

CELLULAR MECHANISMS OF BONE TURNOVER

□ source of bone forming cell

① reticular cell of BM ( endosteum )

: 모든 형태의 blood & bone forming cell로 분화 가능

② mature bone cells

: capacity to de-differentiate into reticular cells

→ osteoblast → bone formation

③ nonosseous CT : undifferentiated cells --> 특정환경에서 bone forming cell로 분화가능

ex)	perivascular spindle shaped cell

nonosseous fibroblast

differentiated CT cell

cf) 모든 CT cell 은 embryonic mesenchymal cell 에서 분화

Mineral Equilibrium in Bone

* composition of compact bone

① organic matrix  : 35%

② inorganic matrix  : 65% (mineral : 200x50 Angstrom)

* basic bone salt  : hydroxyapatite Ca10(PO4)6(OH)2

- 정상적인 ECF ion concentration에서는 metastable 한 상태이다.

--> spontaneous precipitation하기에는 낮은 농도이나 but, nidus 존재시 crystal growth발생

□ Bone cell viability 검사방법 ( bone graft 후 survival 판별 )

가. bone scan with radionucleotide

① uptake of the radionucleotide : by inorganic ion exchange

--> should not be mistaken for blood flow

②  False(+)인 경우  - well vascularized soft tissue와 contact된 dead bone

--> bone scan으로 bone의 vascularization 속단 주의

--> blood flow의 양적측정도 믿을 수 없다.

나. microsphere & washout method가 좋으나 : bone cell viability 측정이 정확치 않음

다. Tetracycline labeling

① bone cell viability 측정

ⓐ living osteocyte가 uptake, bone matrix로 incorporation

ⓑ ultraviolet microscopy에서 fluorscent ring이 □active" osteocyte주위에 생긴다.

② false(-) 가능 - matrix를 형성하지 않는 □inactive not dead" osteocyte

라. autoradiography - uptake of radiolabeled cystidine : 가장 정확

□ Dual mechanism for calcification of hypertrophic cartilage(Robinson, 1932)

① bone cell에 의해 생성된 alkaline phosphatase

→ phosphoric acid ester분해

→ local phosphate 증가

→ calcium salt deposition이 촉진

② local factor

ⓐ nidus - metastable state안 hydroxyapatite의 precipitation을 촉진

ex) collagen : chondroitin sulfate 상호작용으로 bone에서 선택적인 crystal deposition을 도움

ⓑ pH : hydroxyapatite의 solubility에 영향

□ bone resorption의 cellular mechanism : debated

□ osteoclast (major role) : 화학적인 작용으로 bone을 분해

ⓐ EDTA : capable of decalcifying bones

ⓑ hydroxyapatite보다 calcium에 greater affinity를 지닌 물질을 분비 --> local decalcification

ⓒ collagenase enzyme : desolving the organic element of bone matrix

HEALING OF FRACTURES

1. fracture후 bone healing

① extravasated blood의 clotting, fibrin 망 형성

--> gap으로 cell의 ingrowth 촉직

② periosteum(cambium layer), endosteum, BM cell의 분화

--> fibrous CT, fibrocartilage, hyaline cartilage

③ inflammatory cell에 의해 necrotic debris 제거

2. fracture healing의 4 types

① small gap & membranous bone : osseous union

--> fracture end로부터 osteoblast가 자라나와 gap을 채움

② widely seperated membranous bone fracture : fibrous union

--> osseous union일어나지 않고, fibrous union으로 지속

③ long bone fracture : cartilaginous callus formation이 중요

--> osteoblast가 자라들어가 bone으로 바뀜

④ widely seperated long bone fracture

- fibrosis : bone gap주위의 CT

- osteogenesis : bone end로부터

만약 fibrosis < osteogenesis : osseous union

gap이 너무 클 경우 fibrosis가 우세 --> fibrous union

□ new bone formation : 48째부터 관찰

□ 참조

- tube로 bone end를 연결한 경우 fibrous tissue ingrowth를 억제하고 혈관 조성과 osteogenic cell의 ingrowth를 촉진하여 bone healing을 촉진

- fracture healing을 촉진하기 위해

ⓐ gap의 minimize

ⓑ two fragment end 사이에 compression가함

--> 최소한의 osteogenesis가 필요

3. fixation methods ( compression이 가능한 )

① AO plate apply - wide periosteal stripping to allow application

: 주로 endosteal healing

② Kuntscher nailing: obliterate the BM space

ⓐ 주로 periosteal healing

ⓑ nutrient vessel 손상으로 healing이 느림

③ wiring : compression은 가능하나 not precise stabilization

④ K-wire, Steinmann's pin

: excellent stabilization. but lack of compression

⑤ External device

: satisfactory stabilization without periosteal stripping

but uncomfortable & clumsy

□ remodelling & maturation of new-woven bone

: normal biologic stress에 의해 일어남 <-- mediated by electrical potentials

□ bone morphogenic protein(BMP) - osteoinduction을 유발

① released from fractured bone ends, grafts

② induce the production of osteoblasts

; undifferentiated mesenchymal cell → bone forming cell

③ cross-species : xenograft 가능

TRANSPLANTATION OF BONE-PRODUCING TISSUE

Two concept ( periosteum과 관련된 )

① osteogenic potential을 가진다

② bone의 outgrowth를 억제하는 limiting membrane에 불과

--> bone 자체가 osteogenesis의 source

□ cambium layer : bone과 interface하는 periosteum의 한 층

--> osteogenic potential을 가진 cell을 포함

HISTORY OF AUTOGENOUS BONE GRAFTING

1. bone graft의 final outcome (autogenous graft가 large bone gap에 이식된 경우)

① osteoconduction (creeping substitution)

: 이식된 bone은 죽고 인접한 bone에서 자라 들어온 live bone으로 대치

② graft된 bone 자체가 생존

- 수여부로부터 diffusion에 의해 graft surface의 osteogenic cell이 생존

--> central necrotic portion의 제거와 새로운 골형성에 중요한 역할

③ osteoinduction : graft에 포함된 BMP와 같은 inducing substance에 의해 undifferentiated mesenchymal cell이 bone forming cell로 분화

□ hydroxyapatite implant보다 banked bone이 결과 좋다

2. Advantage of cacellous bone : better survival and osteogenesis

① osteoprogenitor cell이 많다.

② 쉽게 diffusion이 일어나서 cell survival이 good

3. 4 clinical rules for bone grafting (Kazanjian, 1952)

① adequate blood supply of the recipient site

② bone to bone contact : facilitates creeping substitution

③ rigid fixation

④ bone graft placed only into healthy tissue

그외 : autogenous bone graft의 living cell을 preservation하도록

* graft healing

1) autograft	: living bone forming cell + osteoconduction + osteoinduction

2) allograft	: osteoconduction + osteoinduction

3) xenograft	: osteoinduction

OSTEOINDUCTION

□ graft take

	Viable bone	Bone implant
Blood supply	microanastomosis with host vessel	capillary ingrowth
bone forming cell의 source	surface of graft	osteoconduction onteoinduction(?)

□ osteoinduction : bone graft procedure의 성공에 있어 last major factor

ex) diffusible bone morphogenetic protein(BMP)

- implant내에 존재하는 inducing substance(ex, BMP)에 의해 undifferentiated mesenchymal cell이 bone-forming cell로 분화

- cross-species한 특징을 가짐 : xenograft bone implants - bone formation의 potential을 지님

□ heterotopic bone formation

: muscle이 urinary bladder, HeLa cell, placenta, vaccina transformed fibroblast cell과 contact시 heterotopic bone formation이 일어남

IMMUNE RESPONSE TO BONE ALLOGRAFTS AND XENOGRAFTS

1. antigenicity ( main antigen )

① bone allograft : nucleated marrow cell

② bone xenograft : matrix and serum proteins

2. temporary immunoparalysis :

<-- bone is antigenic for only a limited time, and the intensity and effectiveness of the immune response vary considerably

3. xenograft에 대한 immune response를 감소시키기 위해 cobalt irradiation한 후 graft한 경우

- short-term obervation ; host의 immune reaction이 감소

- long-term observation : 20개월 후 95%의 implant가 남아 있어나 fresh allograft에서 관찰되는 creeping substitution은 일어나지 않음

--> 임상응용에 한계가 있음을 보여줌

□ graft - host의 integral part로 될 수 있는 모든 물질

① allograft나 xenograft와 같은 nonviable bone transplant는 graft라기 보다는 implant의 의미

□ autograft - viable bone transplant

② bone formation의 stimulus만으로는 불충분하며 osteocyte가 osseous matrix의 organic precussor를 만들기위한 적절한 nutritional and physical miliue를 가지기 위해서는 vascular bed가 중요한 의미를 가진다.

4. allogenic implant의 antigenicity를 낮추기 위한 노력

① decalcification, deproteinization, freezing : antigenicity를 낮추지 못함

② more cellular → greater antigenicity

- cancellous allografts에 비해 cortical bone이 성공률이 높다

<-- large proportion of collagen(cell 성분이 상대적으로 적음)

③ autoclaving and high dose radiation : denaturation of the BMP

→ low dose radiation만 사용, 그러나 antigenicity를 낮추지 못함

5. Antigen-extracted, autolyzed, allogeneic(AAA) bone : BMP activity loss없이 cortical bone의 antigenicity를 낮춤

① osteocyte : autolytic digestion으로 제거

② antigen : chloroform & methanol로 extracted

③ osteoinduction(major) + osteoconduction

BONE REMODELING

1. living autogenous bone이 가장 좋다.

implant 사용이 요구될 때(장점)

1) potential of an unlimited supply of bone graft

2) absence of donor site morbidity

3) operation time 단축

2. bone growth pattern

① endochondral bone(long bone)

ⓐ epiphysis와 diaphysis사이의 cartilaginous growth plate가 bone

length 증가에 대한 bone deposition의 center가 됨

ⓑ epiphysis의 compression → bone formation↑

② membranous bone

: 1o ossification centers가 이웃한 center와 sutures에서 만날 때 까지 점차 증가

3. Piezoelectric effect(bioelectric mechanism)

: bone remodeling에 필요한 electric charge가 mechanical stress에 의해 생성

① convex side of cortex → stretching → electropositivity → resorption

② concave side → compression → electronegativity → deposition

4. Enlow(1962) : piezoelectric effect의 확장된 의미로 craniofacial skeletal structure는 bone에 부착된 근육에 의해 결정

5. Moss & Salentijn(1969) : facial bone grwoth를 해석하기 위해 functional soft tissue matrix이론을 도입

- 이 이론을 이용

: Harvold(1968) - treatment of craniofacial microsomia by constructing

orthopedic appliances designed to stimulate the soft

tissue matrix the desired direction

VASCULARIZED BONE TRANSFERS

1. vascularized bone flap

① cellular viability와 bone formation을 유지

② simple fracture healing과 유사한 과정으로 생착

③ creeping substitution이 필요하지 않음

④ nonvascularized grafts에 비해 resorption이 적게됨

--> mechanical strength유지

⑤ bed가 좋지 않아도 가능하며 graft의 size를 크게 할 수 있다.

2. blood supply of the long bone (fig. 18-11 P601)

① nutrient artery : main source로 BM cavity와 inner cortex에 혈액공급

② periosteal vessels of the diaphysis

; outer cortex of diaphysis(바깥1/3 - 1/2)

③ metaphyseal-epiphyseal periosteal vessels

3. nutrient a. pedicled long bone transfer

① bone의 대부분의 혈액공급을 담당

② criticism : bone graft segment cannot be divided and shaped

③ nutrient a.만 save한 경우 cortex의 바깥쪽 1/4 ~ 1/3만 necrosis

4. metaphyseal-epiphyseal periosteal pedicle bone transfer

① 성장기(before epiphyseal closure) 동안 cartilage growth에 중요한 역할

--> nutrient artery로 back flow를 형성하지 못함

--> vascularized bone transfer로 적당하지 않다

□ old age의 경우 충분한 retrograde flow를 보임

: cortex를 관통해 nutrient a와 anastomosis

--> maintain most of the viability of the central part of the bone

② 성인에 있어 nutrient a.가 disruption된 경우 BM cavity와 inner cortex에 충분한 혈액 공급가능

③ 이것만 남겨두면 바깥 2/3은 necrosis 되어 creeping substitution으로 healing

--> nutrient artery pedicle보다 marow supply가 좋지 않다

④ diaphyseal periosteal pedicle + metaphyseal-epiphyseal periosteal pedicle

well vascularized transfer  : best

5. diaphyseal periosteal pedicle bone transfer

① better survival than a nonvascularized bone graft

② long bone의 생존에 필요한 충분한 혈액공급이 불가능

6. membranous bone transfer

① blood supply : more viable than long bone

② periosteal pedicle : much better cortical bone penetration

③ cutting inner surface into several pieces for shaping

: fragment의 혈액공급 장애없이 가능

□ Blood supply of the calvarium(fig 18-15, 16)

① middle meningeal a. : inner table(1/3)

② deep temporal vessel(under the temporalis) : squama of the temporal bone

③ periosteal vessel : principal supply to the outer table(2/3)

ⓐ superficial temporal,  occipital,  posterior auricular, supraorbital,  supratrochlear arteries

--> which in turn is supplied by an anastomotic network of vessel lying above galea-SMAS

□ 보존을 위해 subfollicular plane으로 dissection해야 함

ⓑ more recently been used to advantage for vascularized cranial bone transfer

□ Calvarial bone flap elevation후 galea를 bone edge에 suture해주는 이유

① shearing방지

② bone으로부터 pedicle의 dissociation을 방지

CLINICAL USES OF BONE TRANSFERS

Tibia

① osteoperiosteal graft of cortical & cancellous bone

② approach : anteromedial surface of tibia

③ size가 크면 pain등의 complication↑

Ilium

Nonvascularized Autograft

1. 장점

① almost entirely cortical bone with abundant supply of cancellous bone

② variable thickness

③ 2 thin plates of cortex

④ relatively simple procedure

⑤ 2o defect is usually covered

2. 단점 ( Cx )

① gluteus gait, clicking sound during walking

② lateral femoral cutaneous nerve injury

③ hernias

④ contour irregularity

⑤ bleeding, ielus, pain, limping due to muscular spasm

□ thickest(1.3 - 1.7 cm) areas of the iliac crest

: anterior 1/3 between the ASIS and the tubercle of the crest

□ 가장 cancellous bone이 많은 부위 : immediate behind the ASIS

□ skin incision : crest의 lateral쪽에

□ gluteus gait ( persistent dragging limp ) : ilium의 lateral surface의 과도한 박리

원인 : gluteal musculature, fascia lata and tensor of the fascia lata attachment의 weakening

방지 : Fascia lata의 strong repair를 해주어야 하며, periosteum의 accurate apposition이 필요

□ clicking sound during walking

원인 : crest의 outer edge에 fascia lata와 origin of fascia lata가 붙는데, 이들의 repair가 제대로 되지 않아서

--> fascia lata slipping suddenly over the greater trochanter

□ lateral femoral cutaneous nerve(fig 18-23)

① pelvic location : retroperitoneal course on deep surface of iliac muscle

② 쉽게 damage를 받는 곳 --> thigh의 lateral aspect에 영구적인 parasthesia나 hypoesthesia 유발가능

- inguinal ligament가 ASIS에 붙는 부착부 바로 아래, but sometimes through the ligament or even cross the spine itself

Iliac Bone Grafts in Children ( Fig. 18-24, 609 )

1. pediatric reconstructive procedure에서 corticocancellous graft나 cancellous chip으로 이용가능

2. 연령에 따른 변화

① at birth : crest는 두꺼운 primary cartilage cap으로 되어있다.

② 9세때 1cm 두께

③ 사춘기에 1개 또는 2개의 secondary center가 나타나 20 ~ 25세에 unite

④ 사춘기 이전에는 성별에 따른 pelvic bone 모양의 차이가 없다.

3. ASIS 바로 뒤는 손상하지 마라 ( 최소한 1.0 - 1.5cm 후방 )

- 중요한 ligament와 muscle의 attachment (fascia lata와 TFL)

- 반드시 suture 해줘야 한다.

4. incision : subepiphysial lateral approach - crest에서 2cm below lateral

5. iliac tubercle과 ASIS 사이에서 채취 해야한다.	iliac fossa가 가장얇다.

6. wound closure - layer by layer로 suture 줘야 한다.

① fascia lata & muscle

② scarfa's fascia

③ skin

7. Growth center

① iliac crest - long apophysis along the length of its outer edge

② Ant. inf. iliac spine

Vascularized Iliac Transfer

iliac crest : maturation 후 periosteal vessel(long bone의 metaphyseal periosteal vessel)이 풍부

best source of blood supply to periossteum : deep circumflex iliac artery

Greater trochanter & olecranon

1) small volume이 필요할 때

2) abundant supply of cancellous bone

3) low postop morbidity

Rib.

가. Nonvascularized bone grafts

1) whole rib inserted

- vessel penetration  되는 부위

a. cut end

b. several Volkman's canal

그러므로 생존가능성이 떨어진다. - splitting 시켜야 잘산다.

2) Rib bone 의 특성

a. osteogenic properties

b. adaptability to pit many defect

c. extraordinary power to regenerate repeatedly

재차 bone graft를 같은 장소에서 얻을수 있다.

3) Split rib graft take ( Fig. 18-32 ) - Doyen elevator 이용

a. small portion  : incision directly over 7th rib

b. extensive portion : posterolateral thoracoplasty approach to 7th

c. incision :

parallel to 7th rib from angle of scapular to ant. axillary line,

cutting through LD,  trapezius, Serratus ant. fiber

나. vascularized rib transfer  - mandible reconstruction

1)  nutrient vessel  - post intercostal A. & V.

costovertebral junction 바로뒤에서 들어간다.

pedicle이 짧아서 안쓴다.

2) periosteal pedicle - 대부분에서 이걸이용해서 transfer 한다.

a. composite pec. major osteocutaneous flap

- thoracoacromial artery

b. serratus ant. free flap

- lateral thoracic A.

Calvarium

가. Nonvascularized autografts

1) average thickness of adult  -  7mm ( 3 - 12mm)

2) most thickest area ( fig. 18-34 )

: above squamosal-parietal suture , behind coronal suture

3) calvarium splitting 은 adolescent age 까지 잘 시행하지 않는다.

4세 까지는 contra indication

4) 2 most common method methods of calvarial harvesting

a. split bone through diploe separating outer & inner table

dural tear 또는 serious venous sinus hemorrhage 가능성

b. large calvarial graft 필요시

: formal osteotomy로 full thickness calvarium 떼어낸후 분리

나. vascularized calvarial transfer

1) anatomy ( fig. 18-37 620)

a. inner table - middle meningeal artery

b. outer table - periosteal supply

c. soft tissue layer - ( fig. 18-2 )

d. temporal muscle ; innervated by trigeminal nerve

blood supply → STA → PDTA

♩

IMA → ADTA

♩

MDTA

Fronto parietal region	Temporal region
1. Skin/ Scalp 2. Subcutaneous 3. Galea (subaponeurotic layer or Meckel's gap) 4. Periosteum 5. 6. Subperiosteum	1. Skin 2. Subcutaneous 3. Superficial temporoparietal fascia / SMAS 4. Deep temporal (aponeurosis) fascia : Innominated fascia 5. Temporalis muscle 6. ? Subperiosteum

다. Flap design - ( fig. 18-38 )

1) Pedicle contains - temporalis muscle 포함 하지 않는다 !

a. galea - SMAS

b. Periosteum

c. Deep temporal fascia

2) dissection - subfollicular plane

왜냐하면 - galea와 SMAS 의 outer surface를 주행하는 STA 를 보존하기위함

즉 calvarial periosteal vessel을 preserve한다.

3) Donor site - conventional bone graft와 같은위치  ( fig. 18-38 )

coronal suture의 2cm 뒤

4) flap 의 mobility를 높이기위해 시행하는 것

a. donor site를 vertex에 가깝게해라

b. transsecting zygomatic arch

5) Galea와 periosteum은 떼낸 bone보다는 5mm 정도 넓게 해라

6) calvarial donor site 에대한 처치

a. contour를 회복하기 위해 Methyl-metacrylate 를 이용할수 있으나 동반된

수술에서 nose, PNS 가 포함되어 있으면 금기이다.

b. full thicknness 로 채취하여 다른 곳에서 분리하여 이용할수 있다.

7) fronto-parietal flap - 마찬가지로 subfollicular plane

a. pedicle ; incorporate at least 1 supratrochlear vessel

b. 주변의 supraorbital vessel is divided to provide flap morbility

라. Advantage

1) increasing survival mass of graft.

2) Growth 를 얻을수 있다.

3) Same op. field

4) 술후 환자의 discomfort 가 적다.

cf) 술후 bone flap 의 생존여부를 확인하는 방법

Technetium 99m scan

마. Disadvantage

1) variable thickness   : intracranial 로 accidental 하게 들어갈수도

2) brittle

Fibular

1) peroneal artery

2) large bone gap of lower extremity에 쓴다고 하더라.

Scapular

1) nutrient artery - inf. to lateral attachment of acromion

2) Transcervical A. - trapesius A. - Scapular artery

3) circumflex scapular A. - scapular plate의 inf. lat. aspect

Metatarsus

1) pedicle - dorsalis pedis A.

2) Growth can be expected