顱骨缺損鈦合金修復體三維數字化塑形技術的臨床應用

趙建華 吳磊 陳興河 馮繼

顱骨修補手術不僅需要恢復患者顱骨的完整性，而且需要兼顧患者在形態審美上的要求，以往術中常規手工塑形的方法存在著許多缺陷與不足，特別是涉及顏面復雜部位出現缺損時，其治療極為復雜，目前，計算機輔助下顱骨鈦板三維塑形技術已在國內各大醫院廣泛應用，我院2007年3月至2009年3月共行顱骨缺損修補術58例，其中采用數字化三維成像多點鈦網成形技術28例，療效滿意，報告如下。

1 資料與方法

1．1 一般資料 58例中，男45例，女13例;年齡21～61歲，平均年齡40歲。缺損原因:顱腦外傷術后30例，高血壓腦出血術后25例，顱內動脈瘤開顱夾閉術后3例。缺損部位均為額顳頂部，缺損面積8 cm×10 cm～12 cm×16 cm。修補材料:鈦網板(美國Medtronic公司二維鈦金屬板)，其中采用數字化三維成像多點鈦網成形技術28例為數字化塑形組，鈦網常規手工塑形30例為手工塑形組，鈦釘(國產寧波慈北)。

1．2 影像學資料 38例采用數字化鈦板塑形技術的患者人院后均行頭顱薄層CT掃描(層厚2 mm)，將數據刻成光盤轉交給燕山大學車輛與能源學院制造技術重點實驗室，將數據傳入計算機工作站，進行三維重建，并制成模型，以健側數據為參考標準計算出顱骨缺損的形狀與大小，根據上述數據將二維美敦力鈦板經過變形和裁剪制成三維修補用鈦板。

1．3 鈦板的植入 手術均在全麻下進行，常規消毒鋪巾，沿原皮瓣切口進入，在骨窗緣切開骨膜和骨膜下向周圍分離，顯露骨窗緣顱骨，暴露骨緣超出1 cm，分離顳肌瓣，在骨窗部位腦表面只保留一層假膜狀軟組織，將鈦網植入(三維成形無模多點鈦網組根據方向直接置入，傳統鈦網組取平板鈦網手工塑形并裁剪至合適大小置入，鈦釘固定)，皮瓣下置一引流管，術后24 h拔除，并常規預防感染治療，術后8～10 d拆線。

1．4 統計學分析計量資料以ˉx±s表示，采用t檢驗，P＜0．05為差異有統計學意義。

2 結果

利用三維數字化塑形手術時間較手工塑形組明顯縮短，平均縮短時間40 min，術中平均塑形時間手工塑形組25 min，而數字化組僅需6 min，所需固定鈦釘數量數字化組為10枚，手工塑形組要多出5枚，滿意度手工塑形組為91%，數字化塑形組為100%，平均住院時間縮短5 d。2組比較差異有統計學意義(P＜0．05)。三維數字化塑形組和傳統的手工塑形組比較，見表1。

表1 三維數字化塑形組和傳統的手工塑形組比較±s

表1 三維數字化塑形組和傳統的手工塑形組比較±s

項目 手工塑形組(n=30)數字化塑形組(n=28) P值＜0．05 85±10 45±6 ＜0．01塑形時間(min) 25．1 ±5．3 6．3 ±2．2 ＜0．05鈦釘數量(枚) 15．2 ±3．4 10．7 ±1．5 ＜0．05住院時間(d) 15．3 ±2．1 9．8 ±1．4 ＜0．05滿意度［例(%)］ 27(90) 28(100)手術時間(min)

3 討論

顱骨缺損是神經外科術后常見的并發癥之一。顱骨缺損影響美觀，特別是額顳部大骨瓣減壓后顱骨缺損［1］，同時還易造成患者心理上的恐懼和腦組織的損害，導致顱骨缺損綜合癥［2］，如頭痛、眩暈、易疲勞、易激怒、記憶力下降、抑郁等。顱骨修補術可使原有顱骨缺損綜合癥得到不同程度的改善。

目前常用的修補材料為鈦網。術前或術中進行傳統模具和手工塑形鈦合金材料往往效果不滿意，有時為了達到一個理想的生理弧度曲線，須將鈦板作楔形剪裁，這樣就破壞了鈦合金材料的完整性及力學性質。而應用顱骨數字化塑形技術，可以達到造型個性化，符合顱骨缺損部位的生理曲度，固定牢靠，美觀大方。對稱性好，可縮短手術時間，減少感染的發生機會。為了便于徒手塑形，多使用三維鈦板，且由于鈦板與缺損邊緣整合不佳，術中往往固定用鈦釘較多;術中手術塑形修剪費時，使手術、麻醉時間延長，術中出血量增多，術后恢復慢;術后外形改善可能不滿意。計算機三維成像技術已被引人顱骨成形術［3］，應用數字化塑形技術均采用二維鈦板(美國美墩力公司生產)進行塑行，術中固定所用鈦釘明顯減少;即使加上數字化塑形，總費用并未增加。且近年來國內外學者對數字成形個性化鈦網的研究有了較大的發展［4，5］。

作為一種全新的技術，顱骨修復體的數字個性化設計與制造技術可在手術前根據患者頭顱CT影像資料制作出無論外形和連接均和顱骨缺損符合的修復體。由于其采用了電腦塑形技術，在修復體的外形上及術中和患者顱骨窗邊緣的連接上，其完美程度是任何手工塑形所難以達到的［6］。本組從手術時間、術中塑形時間、所用固定鈦釘數量、術后外形滿意度四個方面對三維塑形組和手工塑形組進行了比較，28例采用數字化三維塑形，手術時間和患者住院時間明顯縮短，外形滿意度達100%，鈦釘用量減少4～5枚，減少了患者的住院費用及手術風險。

數字化塑形技術應用術標志著顱骨修復體塑行從手工時代進入數字化時代，此項技術塑形效率高，生理形態匹配好，減少醫師手術強度，縮短手術時間，具有廣泛的應用前景。應用該技術行顱骨缺損修復能最大限度恢復患者的原貌，減輕對顱骨修補材料的排斥心理。減輕顱腦創傷對心理的負面影響;重塑的良好面貌使患者更易融入社會生活，被社會接納，增強患者生活、工作的自信心。

1 仇德利，劉漢東，李繼東．顱骨缺損修補術158例術后分析．河北醫藥，2007，29:133-134．

2 Fodstad H，Ekstedt J，Friden H．CSF hydrodynamic studies before and after cranioplasty．Acta Neurochir，1979，28(suppl):514-518．

3 Hieua LC，Boheza E，Vander scotena J，etal．Design andmanufacturing of cranioplasty implants by 3-axis milling．Technology and Health Care，2002，10:413．

4 Yamada A，Imai K，Nomachi T，et al．Cranial distraction for plagiocephaly:quantitativemorphologic analyses of cranium using three-dimensional computed tomography and a life-sizemodel．JCranio-fac Surg，2005，16:688-693．

5 季慶，李佳，郝繼山，等．計算機輔助設計的個體化塑形鈦網用于顱骨修補的臨床研究．中華創傷雜志，2007，23:250-252．

6 付雙林，陳儇，王海峰，等．鈦網數字化多點成形技術在顱骨缺損修補中的應用．吉林大學學報(醫學版)，2006，32:119-121．