Use of air-filled breast tissue expander in breast cancer reconstructive surgery
- Authors: Khodorovich O.S.1,2, Solodkiy V.A.1, Kalinina-Masri A.A.1, Tashchyan A.A.1, Sherstneva T.V.1, Kleshneva V.O.1, Kiryukhina O.A.2
-
Affiliations:
- Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia
- RUDN Universtiy
- Issue: Vol 21, No 4 (2025)
- Pages: 36-44
- Section: MAMMOLOGY. ORIGINAL REPORTS
- Published: 20.01.2026
- URL: https://ojrs.abvpress.ru/ojrs/article/view/1433
- DOI: https://doi.org/10.17650/1994-4098-2025-21-4-36-44
- ID: 1433
Cite item
Full Text
Abstract
Background. Improved quality of life for patients diagnosed with breast cancer is a consequence of modern advances in oncology surgery and the overall advantage of performing function-sparing surgery. Breast reconstruction has become an important stage of rehabilitation for patients diagnosed with cancer undergoing complex or combined treatment.
Aim. To evaluate a new technique for breast reconstruction using prepectoral placement of an air-filled tissue expander.
Materials and methods. The article presents data from 155 (34.4 %) of 450 patients who underwent multistep delayed reconstructions, including the stage of installing a tissue expander, which was filled with air. All patients were evaluated before surgery and with different intervals between the stages of reconstruction by photographs in five angles with the patient»s consent. 155 patients underwent immediate breast reconstruction with the installation of a tissue expander prepectorally at the first stage. The cavity of the tissue expander was filled with air. Further, after the strengthening of the covering tissues, the air content was replaced with a saline solution. The average period of restoration of the image and likeness of the mammary gland was 7.6 months (the time from the installation of the tissue expander to its replacement with a permanent silicone endoprosthesis, including the stages of combined / complex treatment, is taken into account).
Results. According to the study, no postoperative complications were observed in patients who underwent immediate two-stage breast reconstruction with prepectoral placement of an air-filled tissue expander. All patients received combined / complex treatment for breast cancer within the prescribed timeframe.
Conclusion. This technology has been officially patented and is being actively implemented in clinical practice. This technology allows for control of the tissue expander expansion stage with the required pressure on the integumentary tissue and the ability to balance.
Full Text
Введение
Реконструктивная хирургия – это область хирургии, разрабатывающая методы и инструменты для восстановления не только в анатомическом, но и в функциональном отношении утраченной или деформированной по различным причинам части организма человека. В отличие от пластической хирургии, где хирургические методы восстановления формы и функции отдельных частей тела базируются на перемещении, трансплантации или имплантации биологических тканей с целью улучшения косметических дефектов, использование небиологических материалов принято обозначать термином «эндопротезирование», который лежит в основе реконструктивной хирургии [1].
У женщин одной из самых частых причин комплексного, в том числе хирургического, лечения является рак молочной железы (РМЖ), который остается ведущей онкологической патологией у женского населения – на 2024 г. его доля составила 22,4 % в структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями.
Приоритетное направление современной клинической онкологии – функционально щадящее и органосохраняющее лечение, способное улучшить психоэмоциональное состояние пациенток и вернуть их к полноценной социально активной жизни [2]. При невозможности выполнения органосохраняющей операции для обеспечения оптимального локального контроля над болезнью и достижения удовлетворительного косметического эффекта возможно проведение мастэктомии с одномоментной или отсроченной реконструкцией молочной железы [3].
Двухэтапная реконструкция с использованием тканевого экспандера с последующей его заменой на постоянный эндопротез остается одним из традиционных подходов, показавшим безопасные и эстетичные результаты, так как для одномоментной реконструкции имплантом, учитывая невозможность корректировки собственного начального объема и большую нагрузку на ткани молочной железы, необходимо использование каркаса для поддержки и покрытия нижнелатеральной поверхности, что требует большей технической точности при создании кармана для импланта [4].
Тканевый расширитель (экспандер) – это устройство для временной имплантации под кожу или большую грудную мышцу, которое постепенно увеличивается в размерах за счет заполнения его стерильным физиологическим раствором, с последующим растяжением находящейся над ним ткани. После достижения необходимого размера сформированной молочной железы и получения достаточного объема кармана для последующей установки постоянного импланта экспандер удаляют.
Методика растяжения тканей грудной клетки впервые была предложена в начале 1980-х годов почти одновременно С. Radovan и L. C. Аrgenta. C. Radovan предложил использование силиконового экспандера для растяжения кожных покровов передней грудной стенки с последующей его заменой на постоянный эндопротез. Тканевой экспандер имел гладкую поверхность; очень часто отмечалось его смещение, формирование контрактуры, что препятствовало растяжению кожных покровов. В конце 1980-х годов G. P. Махwell предложил тканевые экспандеры нового поколения – с текстурированной поверхностью. Размеры пор текстурированной поверхности тканевых экспандеров обеспечивают проникновение фибробластов и фиксацию экспандера в окружающей соединительной ткани, что исключает возможность смещения (прежде всего кверху), в отличие от экспандеров предыдущего поколения [5]. В 1982 г. E. D. Austad разработал и испытал в условиях эксперимента экспандер, принцип увеличения объема которого основан на законах диффузии и осмоса. Экспандер 1-го типа состоял из полупроницаемой силиконовой мембраны, внутри которой находился гипертонический раствор. После имплантации объем экспандера увеличивался за счет межтканевой жидкости. Экспандер 2-го типа состоял из сополимеров моновинилового эфира этиленгликоля, при поглощении влаги объем полимеров увеличивался в 16–23 раза, при этом в набухшем состоянии сохранялась их структурная прочность. В клинической практике эти экспандеры не нашли широкого применения, так как в 1-м случае существует опасность развития некроза тканей при случайном повреждении мембраны и растекании гипертонического раствора, а при применении экспандеров 2-го типа быстрое увеличение объема при имплантации (за 1–5 сут в 16–17 раз) приводило к расхождению краев послеоперационных ран [6].
В 1984 г. появились двухпросветные экспандерные импланты Беккера. Данная разработка представляет собой эндопротез, состоящий из 2 камер, одна из которых заполнена гелем, а другая предназначена для заполнения ее солевым раствором через выводной порт. Различают 3 варианта экспандер-эндопротеза Беккера: 1) солевой; 2) содержащий 25 % геля и 75 % солевого раствора; 3) содержащий 50 % геля и 50 % солевого раствора. Данный эндопротез используется только при одномоментной реконструкции молочной железы [7]. Тканевый экспандер AeroForm относится к современным моделям и представляет собой покрытый силиконом металлический резервуар для CO2, который устанавливается хирургическим путем после мастэктомии. Пациентка использует пульт дистанционного управления, чтобы выпустить сжатый CO2 из резервуара и надуть экспандер. Это устройство без игл, позволяющее постепенно расширять ткани с помощью дистанционного контроллера, что избавляет от необходимости делать повторные подкожные инъекции, как в случае с экспандерами на основе физиологического раствора [8].
Экспандеры различаются профилем, формой, объемом и расположением порта (с внешним портом, который выводится на поверхность кожи, и с внутренним портом, интегрированным в эндопротез), а также наполнением. В настоящее время предпочтительным является текстурированный тканевый экспандер с 3 выступами и встроенным портом, через который вводится стерильный физиологический раствор в течение 6–8 нед. Обычно за 1 раз в экспандер вводят не более 100 мл раствора [9, 10].
Согласно инструкции по применению медицинского изделия, масса экспандера без физиологического раствора составляет от 62 до 120 г. Исходя из этих данных, очевидно, что при наполнении изделия воздухом его воздействие на окружающую ткань, оказываемое за счет давления изнутри, минимально. Нельзя оставлять без внимания категорию пациенток, которым по всем онкологическим показателям можно выполнить подкожную или кожесохраняющую мастэктомию с одномоментной реконструкцией эндопротезом в ее функционально щадящем варианте, но дефицит подкожной жировой клетчатки и небольшая толщина покровного слоя в целом не позволяют это сделать из-за возможных рисков в раннем послеоперационном периоде. Нами была продумана и проработана методика реконструкции молочной железы без вовлечения большой грудной мышцы и других структур для укрытия эндопротеза с целью укрепления его нижнего контура. Основная идея заключается в установке тканевого экспандера препекторально и заполнении его полости воздухом, что отличается от стандартного применения такого вида эндопротеза в подобных ситуациях.
Цель исследования – оценка новой методики реконструкции молочной железы с препекторальной установкой тканевого экспандера, заполненного воздухом.
Материалы и методы
В период с апреля 2024 г. по август 2025 г. в отделении онкологии и реконструктивно-пластической хирургии молочной железы Российского научного центра рентгенорадиологии было выполнено 450 одномоментных реконструкций, обязательным этапом которых являлась установка тканевого экспандера, из которых в 155 случаях у пациенток отмечался тонкий кожный покров с дефицитом подкожной жировой клетчатки. С учетом преимущественного выполнения функционально щадящего варианта реконструкции им была проведена установка тканевого экспандера препекторально. Всем этим пациенткам было запланировано проведение комбинированного или комплексного лечения по поводу РМЖ. Средний возраст пациенток составил 47,3 года. По стадиям заболевания пациентки распределились следующим образом: 0 стадия – 35 (22,5 %), I стадия – 50 (32,2 %), IIа стадия – 37 (23,8 %), IIb стадия – 28 (18 %), IIIa стадия – 5 (3,5 %) пациенток. Сорок пять (29 %) пациенток получали эндокринотерапию, 110 (71 %) пациенток – адъювантную полихимиотерапию, часть из которых – 75 (48,4 %) пациенток – далее получали лучевую терапию на грудную стенку и регионарные зоны лимфооттока. Средний период восстановления формы молочной железы составил 7,6 мес (с учетом времени от установки тканевого экспандера до замены его на постоянный силиконовый эндопротез, включая этапы комбинированного / комплексного лечения).
Результаты
По оценке результатов реконструкций, всем 155 пациенткам все этапы выполнены успешно. Далее всем пациенткам на 1-м этапе реконструкции был установлен тканевый экспандер, заполненный воздухом (что отличается от обычного его наполнения в общей практике). На 5–7-й день после операции в полость тканевого экспандера дополнительно вводился воздух для заполнения кожного чехла целиком. Далее с периодичностью 1 раз в 5–7 дней полость тканевого экспандера наполнялась воздухом до полного его расправления. В среднем через 2 мес после установки тканевого экспандера и полной его экспансии воздухом выполнялась замена содержимого на физиологический раствор с целью адаптации к нагрузке ткани, уже укрепленной и подготовленной ранее. По данной технологии ведения пациенток нами 11 декабря 2025 г. было получено патентное удостоверение № 2025106198 «Способ реконструкции молочной железы с использованием установленного препекторально тканевого экспандера, заполненного воздухом».
Представляем фотографии клинических примеров. На рис. 1 – пациентка с установленным тканевым экспандером, наполненным воздухом. Отмечается установленный в правильном положении и наполненный целиком тканевый экспандер. Кожный чехол на тканевом экспандере ровно расправлен.
Рис. 1. Пациентка с установленным тканевым экспандером, наполненным воздухом
Fig. 1. Patient with an installed tissue expander filled with air
Представляем фотографии из операционной (рис. 2). Отмечены тонкая и нежная капсула вокруг тканевого экспандера и хорошо кровоснабжаемые кожно-жировой лоскут и покровная ткань в целом.
Рис. 2. Пациентка в операционной. Отмечаются тонкая и нежная капсула вокруг тканевого экспандера и хорошо кровоснабжаемые кожно-жировой лоскут и покровная ткань в целом
Fig. 2. Patient in the operating room. A thin and delicate capsule around the tissue expander and a well-vascularized skin-fat flap and integumentary tissue as a whole are noted
На рис. 3 представлен вид пациентки перед заменой тканевого экспандера на постоянный эндопротез. Предварительно выполнена замена воздушного содержимого полости на физиологический раствор.
Рис. 3. Пациентка перед заменой тканевого экспандера на постоянный эндопротез
Fig. 3. Patient before replacing the tissue expander with a permanent endoprosthesis
На рис. 4 представлены фото пациентки с окончательным результатом после замены тканевого экспандера на эндопротез. На 1-м этапе одномоментной реконструкции пациентке были выполнены подкожная мастэктомия слева с биопсией сигнального лимфатического узла и установка тканевого экспандера, заполненного воздухом. Через 2 мес воздух заменили на физиологический раствор. Через 1 мес, на 2-м этапе, пациентке были проведены замена тканевого экспандера на постоянный эндопротез слева и аугментационная маммопластика справа.
Рис. 4. Пациентка с окончательным результатом после замены тканевого экспандера на эндопротез
Fig. 4. Patient with the final result after replacing the tissue expander with an endoprosthesis
Также приводим пример пациентки с двусторонним РМЖ, которой на 1-м этапе была выполнена подкожная мастэктомия справа и слева с одномоментной реконструкцией тканевыми экспандерами, установленными препекторально и заполненными воздухом. Далее пациентка в течение 6 мес получала адъювантное лекарственное лечение. На 2-м этапе реконструкции была выполнена замена экспандеров на постоянные эндопротезы. На рис. 5 представлен окончательный результат через 2 мес после реконструкции.
Рис. 5. Пациентка с двусторонним раком молочной железы через 2 мес после реконструкции молочных желез
Fig. 5. Patient with bilateral breast cancer 2 months after breast reconstruction
В качестве следующего примера приводим случай пациентки с диагнозом РМЖ T2N0M0. На 1-м этапе ей было проведено хирургическое лечение в объеме подкожной мастэктомии справа с одномоментной реконструкцией тканевым экспандером. Предоперационно были выполнены замеры и определен пинч-тест, равный 0,5 см (рис. 6, a). Интраоперационно было принято решение о наполнении тканевого экспандера воздухом с целью уменьшения излишнего давления на покровную ткань для профилактики ишемии. Далее пациентке была проведена адъювантная полихимиотерапия. Через 2 мес после замещения воздушного наполнения полости на физиологический раствор в объеме 450 мл пациентке были выполнены замена тканевого экспандера на силиконовый эндопротез и аугментационная маммопластика слева (рис. 6, б).
Рис. 6. Пациентка с раком молочной железы T2N0M0: а – до операции; б – через 24 мес после операции
Fig. 6. Patient with breast cancer T2N0M0: a – before surgery; б – 24 months after surgery
Обсуждение
Нами было отмечено единственное исследование, опубликованное в марте 2025 г. американскими исследователями, которые устанавливали интраоперационно тканевый экспандер, наполненный воздухом. Описаны данные 53 пациенток. Пациентки были прооперированы преимущественно в рамках одномоментной реконструкции и с сохранением сосково-ареолярного комплекса. Целью исследования являлась оценка послеоперационных осложнений, таких как диастаз послеоперационной раны, серома, гематома и инфекционные осложнения. По результатам, представленным в статье, отмечено, что среди 53 пациенток наиболее частым осложнением было расхождение краев раны, которое наблюдалось в 3 (5,7 %) случаях. Менее распространенные осложнения включали 1 (1,9 %) случай гематомы и 1 (1,9 %) случай серомы. Также был зарегистрирован 1 (1,9 %) случай инфекционного осложнения в области кармана тканевого экспандера. Не было отмечено других случаев послеоперационных осложнений, таких как некроз кожного лоскута, некроз соска, деформация сосково-ареолярного комплекса, изменение положения тканевого экспандера и задержка адъювантного лечения [11].
В нашем исследовании в процессе одномоментной двухэтапной реконструкции с установкой тканевого экспандера препекторально не было отмечено ни одного варианта осложнения из вышеописанных. Наблюдалась умеренная послеоперационная серома, которая купировалась в течение первых 2 нед после операции. Все пациентки находились под тщательным наблюдением, необходимое пункционное вмешательство для эвакуации выполнялось под ультразвуковым контролем. Наполнение тканевого экспандера проводилось постепенно, аккуратно и без излишнего давления на окружающую покровную ткань. Все необходимое лечение пациентки получали без его вынужденного прерывания.
Данная методика зарекомендовала себя как еще один возможный вариант при одномоментной реконструкции у той категории пациенток, которым еще недавно могло быть отказано в сохранении кожного чехла для установки тканевого экспандера и дальнейшей его замены на постоянный эндопротез. С появлением такой возможности удалось минимизировать возможные послеоперационные осложнения вплоть до потери эндопротеза (экспандера или постоянного импланта). Такое ведение пациенток в процессе реконструкции позволяет улучшить их качество жизни при соблюдении всех необходимых онкологических принципов.
Резюмируя вышесказанное, пациенток, которым мы можем предложить такой вид реконструкции, можно охарактеризовать следующим образом:
- Пациентки с недостаточным слоем подкожной жировой клетчатки с предварительной его оценкой по данным маммографии.
- Выполнение подкожной / кожесохраняющей мастэктомии с сохранением кожно-жирового чехла с профилактикой его ишемии на этапе формирования капсулы.
- Выполнение функционально щадящей реконструкции без дополнительного вовлечения других анатомических структур передней грудной стенки (большая грудная мышца, передняя зубчатая мышца) для укрытия нижнего и латерального контуров эндопротеза.
- Выполнение реконструкции после ранее неудачной попытки реконструкции для сохранения кожно-жирового чехла.
- Ранняя реабилитация пациенток с назначенным далее адъювантным лечением и проведение его в положенные сроки без риска прерывания ввиду постепенного наполнения тканевого экспандера под тщательным наблюдением с целью сохранения кожно-жирового чехла для дальнейшей реконструкции.
Выводы
Реконструктивно-пластические операции в области онкологии в настоящее время являются важной составляющей реабилитации пациентов в процессе или после комбинированного / комплексного лечения. Реконструкция при РМЖ должна быть направлена на улучшение качества жизни пациенток и минимизацию числа осложнений. Это особенно важно для того, чтобы не возникали вынужденные перерывы в процессе адъювантного лечения. Предоперационная подготовка направлена на планирование всех этапов реконструкции и профилактику возможных осложнений. Предложенная нами технология отсроченной реконструкции позволяет избежать развития такого грозного осложнения, как ишемия покровных тканей, и с помощью балансировки давления изнутри получить хороший эстетический результат за счет равномерного расправления кармана над эндопротезом.
About the authors
O. S. Khodorovich
Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia; RUDN Universtiy
Email: kalinina-masri@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6014-4597
Russian Federation, 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997; 6 Miklukho-Maklaya St., Moscow 117198
V. A. Solodkiy
Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia
Email: kalinina-masri@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1641-6452
Russian Federation, 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997
Alyona A. Kalinina-Masri
Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia
Author for correspondence.
Email: kalinina-masri@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8265-1848
Russian Federation, 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997
A. A. Tashchyan
Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia
Email: kalinina-masri@yandex.ru
Russian Federation, 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997
T. V. Sherstneva
Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia
Email: kalinina-masri@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3261-0984
Russian Federation, 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997
V. O. Kleshneva
Russian Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia
Email: kalinina-masri@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0802-2437
Russian Federation, 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997
O. A. Kiryukhina
RUDN Universtiy
Email: kalinina-masri@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0006-8481-001X
Russian Federation, 6 Miklukho-Maklaya St., Moscow 117198
References
- Khodorovich O.S., Solodkiy V.A., Kalinina-Masri A.A. et al. Breast cancer in patients after augmentation with implants. Voprosy onkologii = Issues in Oncology 2021;67(4):518–24. (In Russ.). doi: 10.17116/plast.hirurgia202201132
- Malignant neoplasms in Russia in 2024 (incidence). Ed. by A.D. Kaprin et al. Moscow: MNIOI im. P.A. Gertsena – filial FGBU “NMITS radiologii” Minzdrava Rossii, 2025. 178 p. (In Russ.).
- Clinical Guidelines “Breast Cancer”. 2023. (In Russ.).
- Lee L.Q., Karp N.S. Atlas of Reconstructive Breast Surgery. 2019. Pp. 133–146.
- Radovan C. Breast reconstruction after mastectomy using the temporary expander. Plast Reconstr Surg 1982,69(2):195–208. doi: 10.1097/00006534-198202000-00001
- Olbrish R.R., Straten F., Ronert M., Kraynik I.V. Osmon-filled expanders – new possibilities of dermotension in plastic surgery. Collection of scientific papers of the 1st Congress of Combustiologists of Russia. Moscow, 2005. Pp. 7–238. (In Russ.).
- Becker H. One-stage Immediate Breast Reconstruction with Adjustable Implants. Surgery of the Breast, Principles and Art. 2nd edn. 2006. Pp. 438–450.
- Awadeen A., Fareed M., Elameen A.M. The impact of aeroform tissue expanders on the outcomes of implant-based breast reconstruction: a systematic review and meta-analysis review breast surgery. Breast Surg 2022;47:130–43. doi: 10.1007/s00266-022-02901-y
- Khodorovich O.S., Solodkiy V.A., Kalinina-Masri A.A. et al. Experience with prepectoral reconstruction in breast cancer. Russkiy meditsinskiy zhurnal. Meditsinskoe obozrenie = Russian Medical Journal. Medical Review 2023; 7(6):366–71. (In Russ.). doi: 10.32364/2587-6821-2023-7-6-5
- Khodorovich O.S., Solodkiy V.A., Sarkisyan K.D. et al. Prepectoral implant placement during reconstructive surgeries in patients diagnosed with breast cancer. Plasticheskaya khirurgiya i esteticheskaya meditsina = Plastic Surgery and Aesthetic Medicine 2022(1):32–40. (In Russ.). doi: 10.17116/plast.hirurgia202201132
- Cantrell R.A., Mostovych A.L., Fell C. et al. Breast reconstruction with subpectoral, air-filled tissue expander following nipple-sparing mastectomy: a safe alternative to saline-filled tissue expanders. Cureus 2025;17(3):e81520. doi: 10.7759/cureus.81520
Supplementary files








