Analysis of Skull Base Reconstruction in Huge Cranial-Nasal Communication Defect According to the Reconstruction Method: Reverse Temporalis Muscle and Free Tissue Transfer Flap

Abstract

Purpose: Considering the type of surgical methods in skull base reconstruction of the dural defect can be significantly challenging for reconstruction surgeons after tumor resection. Over the last decade, most surgeons have modified reconstructive methods to minimize the complication of CSF leaks, and ascending infection by blocking enough of the communication between the cranium and nasal cavity. The goal of the study was to review and describe the origin of the tumor, pathologic lesion, defect size, defect structure, and the involvement space. Especially, analyzing our experience with the reconstruction methods of the reverse temporalis muscle and free tissue transfer flap will suggest the directions in surgical planning available reconstruction methods to reconstruct huge cranial-nasal communication defects. Materials and Methods: We retrospectively studied 17 patients who underwent skull base reconstructive surgery and were hospitalized in the plastic and reconstructive surgery department at Severance Hospital between 2017 January to 2023 December. The pathologic lesion involved both the cranial and nasal cavity including tumor and infection. After the removal of the pathologic lesion, the cranial defect mostly extended to the frontal sinus and cribriform plate. The defect made a huge cranial-nasal communication. To cover the defect, we selected and performed the reconstruction method by using a reverse temporalis muscle flap, and a free tissue transfer flap. Then we described the origin of the defect, pathology, radiology studies, defect size, defect structure, and the involvement space. Especially, the reconstruction method in the operation field and the outcome were also analyzed and reviewd in this study. Result: There were 4 cases of benign tumors, 10 cases with malignant tumors, and 3 cases of mucocele or infection are the directed reasons for skull base reconstruction. The defect lesion was originally from the nasal cavity in 13 cases and from the cranium in 4 cases. The estimated defect size of the cranial-nasal communication area (cm2) was 21.9 ± 9.3. There were 8 cases were treated with a temporalis muscle local flap (reverse temporalis muscle flap bilateral 6 cases, reverse temporalis muscle flap unilateral 1 case, and extended galeal flap with temporalis muscle flap bilateral 1 case), and 9 cases of free tissue transfer flap reconstructions using anterolateral thigh flap (ALT flap). There were no major complications in every case such as ascending infection, CSF leakage, and flap failure. Postoperative radiologic imaging was taken and showed that the flaps were well-maintained in all patients. Conclusion: Successful reconstruction methods were performed using the temporalis muscle and free tissue transfer flap in the huge cranial-nasal communication defect. These two methods were effective in maintaining the barrier and blocking the communication between the sterile intracranial contents and the contaminated nasal cavity.

목적: 경막 결함의 두개저 재건에서 수술 방법의 유형을 고려하는 것은 종양 절제 후 재건외과 의사에게 상당히 어려울 수 있다. 지난 10 년 동안 많은 의사들은 두개골과 비강 사이의 연결을 충분히 차단하여 뇌척수액 누출 및 감염의 합병증을 최소화하기 위해 다양한 재건 방법을 고안하였다. 연구의 목표는 종양의 기원, 병리학적 병변, 결손 크기, 결손 구조 및 침범 공간을 분석하고자 한다. 즉히 연구자의 측두근 피판 및 유리피판술 검토연구가 수술계획을 제시하고 적합한 수술방법의 선택에 도움을 주고자 한다. 방법: 2017 년 1 월부터 2023 년 12 월까지 세브란스병원 성형외과에 입원하여 두개골기저 재건 수술을 받은 환자 17 명을 후향적으로 연구하였다. 병리학적 병변은 종양 및 감염을 포함하여 두개강과 비강 모두를 침범한 환자를 대상으로 하였다. 병변을 제거한 후 두개저 결손은 대부분 전두동과 체판으로 확장되었다. 결함으로 인해 두개강-비강 교통이 광범위하게 발생하였다. 재건 방법으로는 측두근 피판 혹은 유리피판술을 시행하였다. 결손의 원인, 조직병리, 결손구조, 침범공간, 재건크기를 분석하였다. 결과: 양성종양이 4 예, 악성종양이 10 예, 점액낭종이나 감염이 3 예가 두개저 재건의 직접적인 원인이었다. 비강에서 13 예,원병변은 두개강에서 4 예에서 발생하였다. 두개강-비강 의사소통 영역(cm2 )의 예상 결손 크기는 21.9 ± 9.3 이었다. 국소 피판술로 치료한 경우는 8 예(역측두근 피판 양측 6 예, 역측두근 피판 단측 1 예, 양측 측두근 피판을 동반한 확장 횡문 피판 1 예), 유리피판술 9 예였다. 유리피판술은 모두 전외측 허벅지 피판을 이용하였다. 모든 증례에서 감염, 뇌척수액 누출, 피판괴사 등의 주요 합병증은 발생하지 않았다. 수술 후 방사선 영상을 촬영한 결과 모든 환자에서 피판이 잘 유지되어 있는 것으로 나타났다. 결론: 거대 두개강-비강 교통 결함에서 측두근을 이용한 국소피판 혹은 유리피판술을 사용하여 성공적인 재건되었다. 이 두 가지 방법 모두 거대 두개강-비강 교통을 효과 적으로 차단하였고, 두개강과 비강을 분리 유지할 수 있었다.