LOWER EXTREMITY NERVE TRANSFERS: ANATOMICAL CONSIDERATIONS AND CLINICAL APPLICATION

Background: Nerve transfers are now part of the standard armamentarium to treat neural defects in the upper extremity. Both for classic lower motor neuron lesions and increasingly also for upper motor neuron lesions divers nerve transfers have been described for various important targets of the upper extremity. For the lower extremity, only a handful of case reports are present in the literature. Objective: This work will provide a thorough systematic analysis of the fascicular anatomy of the major nerves of the leg and the foot and, on this basis, will present possibilities of functional nerve transfers. Methods: Lower extremities of ten fresh cadavers will be dissected, the major nerves identified and fascicular architecture delineated to explore the various options for nerve transfers. For each nerve, specimen will be harvested and various staining protocols will be performed, to allow the description of sensory-motor axonal contribution, which will be done both manually and semi-automatically with appropriate imaging software. Multiple drawings will be done to visualize this particular anatomy and feasible nerve transfers. For some of them, clinical case reports from the literature will be included to depict operative details and preliminary outcomes. Results: Nearly a hundred and twenty thousand axons innervate the leg and the foot. Of these, a little more than six thousand (5%) are efferent. Ca. 1.600 motor axons are responsible for the innervation of the intrinsic musculature of the foot. Conclusion: Tibial motor branches for medial gastrocnemius, lateral gastrocnemius and soleus muscles can all be used as reasonable donor nerves for the reinnervation of the tibialis anterior muscle in terms of the number of axons that they carry.

Background: Il transfer nervoso è ormai entrato a far parte delle strategie terapeutiche per la gestione dei deficit nervosi degli arti superiori. A questo proposito sono stati descritti diversi transfer, sia per le lesioni del secondo motoneurone e, recentemente, anche per le lesioni del primo motoneurone. Per quanto riguarda gli arti inferiori, invece, in letteratura sono presenti soltanto sporadici casi clinici. Obiettivo: Questo lavoro ha lo scopo di provvedere a un’analisi sistematica dell’anatomia fascicolare dei maggiori nervi della gamba e del piede e, su queste basi, di delineare varie possibilità di transfer nervosi in questa sede. Metodi: Al fine di esplorare le possibili opzioni di transfer nervosi verranno eseguite dissezioni delle estremità inferiori di dieci cadaveri, nei quali si procederà all’identificazione dei principali nervi e alla descrizione della loro anatomia fascicolare. Per ogni nervo saranno raccolti campioni anatomici su cui verranno applicati protocolli istopatologici finalizzati alla descrizione del contributo assonale sensitivo e motorio; tutto ciò verrà eseguito in maniera sia manuale che semi-automatica mediante specifici software di immagini. Diverse colorazioni verranno eseguite al fine di visualizzare questa particolare anatomia e le possibili opzioni di transfer. Per alcune di queste saranno inclusi alcuni casi clinici tratti dalla letteratura, che permetteranno di mostrare i dettagli operativi e i risultati preliminari delle operazioni. Risultati: Quasi centoventimila assoni innervano la gamba e il piede. Di questi, poco più di seimila (5%) sono efferenti. Circa 1.600 assoni motori sono responsabili dell’innervazione della muscolatura intrinseca del piede. Conclusione: La quantità di assoni motori presente nei rami del nervo tibiale per i muscoli gastrocnemio mediale, gastrocnemio laterale e soleo rende questi nervi buoni donatori per la reinnervazione del muscolo tibiale anteriore.