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Validating the porcine model for microsurgical perforator training: Can surgeons trained on pig perforator dissection successfully perform human DIEP flap procedures? A pilot study - 14/06/25

Validation du modèle porcin pour la formation en microchirurgie perforatrice : les chirurgiens formés à la dissection des perforateurs sur des porcs peuvent-ils réussir des procédures de lambeau DIEP chez l’humain ? Une étude pilote

Doi : 10.1016/j.anplas.2024.09.008 
G.A.G. Lombardo a, b, ⁎ , A. Stivala c, R. Cuomo d, V. Villani e, A. Nistor f, g, F. Rosatti a
a Burn & Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery, Azienda Ospedaliera Cannizzaro, Via Messina 829, Catania, Italy 
b Università Unikore di Enna, Piazza dell’Università, 94100 Enna, Italy 
c Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery, Centre Hospitalier de Mâcon, 350, boulevard Louis-Escande, 71000 Mâcon, France 
d Plastic, Reconstructive Surgery Unit, department of Medicine surgery and Neuroscience, University of Siena, Siena, Italy 
e Department of Surgery, University of Texas Health and Science Center at Houston, Houston, USA 
f Division of Reconstructive Microsurgery, Pius Branzeu Center, Victor Babes University of Medicine and Pharmacy, Timisoara, Romania 
g Department of Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery, University Hospital (UZ) Brussels, Laarbeeklaan 101, 1090 Brussels, Belgium 

⁎Corresponding author at: Università Unikore di Enna, Piazza dell’Università, 94100 Enna, Italy.Università Unikore di Enna, Piazza dell’UniversitàEnna94100Italy

Summary

Autologous breast reconstruction, especially using the deep inferior epigastric artery perforator (DIEP) flap, is increasingly seen as a reliable, safe, and long-term alternative to implant-based reconstruction. Despite the recognized advantages of the DIEP flap for breast reconstruction, successful realization demands excellent anatomical knowledge, a thorough understanding of autologous breast reconstruction concepts and advanced microsurgical skills. Given that the porcine model is widely employed in microsurgical training, our study aims to assess this model using validated outcomes, with the objective of evaluating the enhancement in a surgeon's learning curve following training with this model. Forty DIEP flaps were harvested on 20 swines by a single surgeon in “Pius Branzeu Center” (Timisoara, RO) and “Drazan Institute” (University of veterinary of Brno, CZ) laboratories for microsurgical training in 6months (January 2015–June 2015). Then we analyzed data from 40 DIEP flaps harvested by the same surgeon on first 20 consecutive patients undergoing DIEP flap breast reconstruction. Perforator dissection time, surgeon-determined dissection difficulty score (DDS) and venous congestion rate were collected for each flap in porcine model and in patients, then compared and analyzed. The mean of DDS score analysis in first and second swines group dissection resulted as statistically significant (P-value 0.0001), while it was not statistically significant between those analyzed in the second group of swines dissected and patients (P-value 0.8037). Reduction in perforator dissection time between the two swines’ groups and in venous congestion rates from the first swines groups to the second to the human group resulted statistically significant too (P-value respectively 0.0001 and 0.0079). The porcine model has been used for a long time together with other animal models for microsurgical training. Our study confirms and objective by validated scores that it is a valid and reliable model, comparable to the human one and which mimics the dissection of human perforating vessels.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Résumé

La reconstruction mammaire autologue, en particulier l’utilisation du lambeau perforant de l’artère épigastrique inférieure profonde (DIEP), est de plus en plus considérée comme une alternative fiable, sûre et durable à la reconstruction par implant. Malgré les avantages reconnus du lambeau DIEP pour la reconstruction mammaire, sa réalisation réussie exige une excellente connaissance anatomique, une compréhension approfondie des concepts de reconstruction mammaire autologue et des compétences avancées en microchirurgie. Étant donné que le modèle porcin est largement utilisé dans la formation microchirurgicale, notre étude vise à évaluer ce modèle en utilisant des résultats validés, dans le but d’évaluer l’amélioration de la courbe d’apprentissage d’un chirurgien après une formation avec ce modèle. Quarante lambeaux DIEP ont été prélevés sur 20 porcs par un seul chirurgien dans les laboratoires du « Pius Branzeu Center » (Timisoara, RO) et de l’institut « Drazan » (université vétérinaire de Brno, CZ) pour une formation en microchirurgie sur une période de 6 mois (janvier 2015–juin 2015). Nous avons ensuite analysé les données de 20 lambeaux DIEP prélevés par le même chirurgien sur les 20 premiers patients consécutifs subissant une reconstruction mammaire par lambeau DIEP. Le temps de dissection des perforants, la difficulté de dissection déterminée par le chirurgien (DDS) et le taux de congestion veineuse ont été recueillis pour chaque lambeau dans le modèle porcin et chez les patients, puis comparés et analysés. Les résultats mentionnés ont été comparés d’abord entre le premier et le deuxième groupe de porcs, puis entre le deuxième groupe et les 20 premiers patients. L’analyse de la moyenne des scores DDS entre la dissection du premier et du deuxième groupe de porcs a montré une différence statistiquement significative (valeur de p 0,0001), tandis qu’elle n’était pas significative entre celles du deuxième groupe de porcs et les patients (valeur de p 0,8037). De plus, la réduction du temps de dissection des perforants entre les deux groupes de porcs était statistiquement significative (valeur de p 0,0001), tout comme la différence du taux de congestion veineuse observée entre le premier groupe de porcs et le deuxième, ainsi qu’entre les groupes porcins et le groupe témoin humain (valeur de p 0,0079). Le modèle porcin est utilisé depuis longtemps, avec d’autres modèles animaux, pour la formation en microchirurgie. Notre étude confirme, à travers des scores validés et objectifs, qu’il s’agit d’un modèle valide et fiable, comparable au modèle humain et qui imite la dissection des vaisseaux perforants humains.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Keywords : Microsurgery, Microsurgical training, DIEP flap, Perforators flaps, Porcine model, Breast reconstruction

Mots clés : Microchirurgie, Formation en microchirurgie, Lambeau DIEP, Lambeaux perforateurs, Modèle porcin, Reconstruction mammaire


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Vol 70 - N° 4

P. 297-306 - juillet 2025 Regresar al número
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  • Using 320-slice computed tomography to preoperatively investigate the leg perforator arterial system and design a perforator flap for patients with a soft-tissue defect in the leg
  • L. Khanh, L.V. Doan, V.H. Trung, P.A. Tuan
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  • Evolution of different forearm flap designs in phalloplasty
  • L. Tilhet, W. Saraoui, A.-S. Henry, M. Rouanet, Y. Claudic, A. Pop, W. Hu

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