Vascularization of the facial bones by facial artery: implications for full face allotransplantation

Background-The maxillary artery is recognized as the main vascular supply of the facial bones; nonetheless clinical evidence supports a co-dominant role for the facial artery. This study explores the extent of the facial skeleton within a facial allograft that can be harvested based on the facial artery. Methods-Twenty-three cadaver heads were used in this study. In 12 heads, the right facial, superficial temporal and maxillary arteries were injected. In 1 head, facial artery angiography was performed. Ten facial allografts containing the mandible, naso-orbito-maxillo-zygomatic complex and tongue were raised. The soft tissues were dissected to show the arterial anastomotic connections and thereafter removed. Radiograms and CT scans were performed. Results-Constant anastomosis between the facial, inferior alveolar and infraorbital arteries at the mental and infraorbital foramina were found. Facial artery vascularized the homolateral mandibular symphysis, body and ramus. The condylar and coronoid processes were vascularized in 67% of the allografts. The homolateral maxilla was contrasted in all allografts with the exception of the alveolar and palatine processes which contained the contrast in 83% of specimen. The maxillary process of the zygomatic bone was perfused in all allografts, followed by the body, frontal (83%) and temporal processes (67%). The nasal lateral wall and septum were vascularized in 83% of the allografts. The medial and lateral orbital walls and the orbital floor, were stained in all specimens. The zygomatic process of the temporal bone was the least perfused bone. Conclusions- A composite allograft containing 90-95% of the facial bones can be based on bilateral facial arteries.

Introduzione- L'arteria mascellare è riconosciuta da sempre come il principale supporto vascolare delle ossa facciali. L’evidenza clinica tuttavia sostiene un ruolo codominante dell'arteria faciale. Questo studio esplora quanto dello scheletro di un allotrapianto facciale possa essere vascolarizzato dall’arteria faciale. Metodi- Ventitre teste di cadavere sono state utilizzate in questo studio. In 12 teste l’arteria faciale, temporale superficiale e mascellare destra sono state iniettate. In una testa è stata eseguita l’angiografia dell’arteria faciale. Dieci allotrapianti di faccia contenenti la mandibola, il complesso nasoorbito-maxillo-zigomatico e la lingua sono stati allestiti. I tessuti molli sono stati dissezionati per mostrare le connessioni anastomotiche tra i diversi vasi e successivamente tutti I tessuti molli ad eccezione del periostio sono stati rimossi. Sono state eseguite radiografie standard e TAC. Risultati- Anastomosi costanti tra l’arteria faciale, l’arteria alveolare inferiore e l’arteria infraorbitaria sono state trovate a livello del forame mentale e infraorbitale. L’arteria faciale vascolarizzava il corpo, il ramo e la sinfisi mandibolare omolaterale. Il condilo e il processo coronoideo erano vascolarizzati nel 67% dei casi. La mascella omolaterale era contrastata in tutti i trapianti ad eccezione dei processi alveolari e palatini che contenevano il contrasto nell’83% dei campioni. Il processo mascellare dell'osso zigomatico era perfuso in tutti gli allotrapianti, seguito dal corpo, il processo frontale (83%) e il processo temporale (67%). La parete nasale laterale ed il setto erano vascolarizzati nell’83% dei casi. Le pareti orbitali mediali e laterali e il pavimento dell’orbita erano vascolarizzati in tutti i trapianti. Il processo zigomatico dell'osso temporale era il meno perfuso. Conclusioni- Un allotrapianto composito facciale contenente il 90-95% delle ossa facciali può essere vascolarizzato dalle due arterie faciali.