Arterial and lymphatic supply of the knee integuments

Summary

The surgical approach to the anterior knee region carries a risk for postoperative integument infection and skin necrosis. A hypothesis is that surgical approach may damage integumental blood supply and additionally the lymphatic drainage from the foot and leg. The goal of this study was to describe the arteries and lymphatics directly affected by the antero-medial approach. Injection of the femoral a. was used to identify the femoral and popliteal aa. and their branches distributed to the integument of the anterior, medial and lateral aspects of the knee. Lymphatic injection into the plantar aspect of the first toe was also performed to identify the subdermal lymphatics traversing the area. Our results showed that most of the blood supply arises from the medial aspect of the knee integuments. However, subcutaneous arterial anastomoses provide a significant blood-supply when there is interruption of the medial vessels as seen in the medial surgical approach to the knee. Most of the lymphatic drainage originating from the foot crosses the knee region on the medial side, opposite or below the tibial tuberosity. Because the subdermal arterial network is well-developed, the medial approach for knee surgery does not endanger the anterior knee integuments as long as the lateral vascular supply is preserved. However, this approach may interrupt the lymphatic circulation, particularly in the case of an extended incision, which could explain postoperative edema and an increased rate of wound infection.

Résumé

L'abord chirurgical du genou présente un risque d'infection post-opératoire et de nécrose cutanée. Une hypothèse serait que la voie d'abord peut détruire la vascularisation artérielle et lymphatique qui draine la jambe et le pied. Le but de notre étude était de décrire la circulation artérielle et lymphatique impliquée dans la voie d'abord antéromédiale du genou. Des injections ont été utilisées pour identifier les aa. fémorale et poplitée et leurs branches qui se distribuent aux téguments de la région médiale et latérale du genou. Des injections lymphatiques ont été également utilisées pour localiser le réseau subdermique lymphatique de la région du genou. Nos résultats montrent que la majorité de l'apport artériel des téguments du genou provient de la partie médiale. Des anastomoses sub-cutanées entre les systèmes artériels latéral et médial permettent un apport artériel suffisant pour les téguments en cas d'interruption de l'apport médial. La plupart des vaisseaux lymphatiques provenant du pied et de la cheville croisent la région dorsale du pied de dehors en dedans à une distance variable de la tubérosité tibiale. Du fait du bon développement du réseau artériel sub-cutané, la voie d'abord médiale ne présente pas de risque de nécrose des téguments de la face antérieure du genou tant que l'apport latéral est préservé. Toutefois, elle peut être responsable de l'interruption des conduits lymphatiques, en particulier lorsque l'incision s'étend vers le bas, exposant aux lésions des collecteurs lymphatiques, ce qui expliquerait un œdème post-opératoire et un taux accru d'infection.