數字化成形二維鈦網在顱骨缺損修補中的應用研究

寧錦龍 黃劍峰 易椿均 鐘向球 岑定善 駱志明 植漢興 何木良 李紅琳

廣西壯族自治區賀州市中醫醫院神經外科，廣西賀州 542800

數字化成形二維鈦網在顱骨缺損修補中的應用研究

寧錦龍 黃劍峰▲易椿均 鐘向球 岑定善 駱志明 植漢興 何木良 李紅琳

廣西壯族自治區賀州市中醫醫院神經外科，廣西賀州 542800

目的 研究數字化成形二維鈦網修補顱骨缺損的應用價值。 方法 將納入研究的病例46例隨機分為兩組，治療組26例行數字化成形二維鈦網顱骨缺損修補術；對照組20例行傳統手工塑形三維鈦網顱骨缺損修補術。比較兩組患者手術時間、術中出血量、術中鈦網塑型安裝時間、鈦釘使用數量、術后并發癥和患者對修復后容貌滿意度。結果 與對照組比較，治療組手術時間、術中出血量、術中鈦網塑型安裝時間、鈦釘使用數量、術后并發癥發生率均明顯少于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。治療組修復后容貌滿意度明顯高于對照組（P＜0.05）。 結論 采用數字化成形二維鈦網進行顱骨修補術手術操作相對簡便，手術時間短，出血量、鈦釘使用量及手術并發癥少，較完美地恢復了患者顱骨外形，并且硬度高，起到較好保護作用。

數字化成型；鈦網；顱骨缺損；顱骨缺損修補

顱骨缺損是神經外科臨床工作中常見的術后遺留問題，患者對顱骨修補后頭顱形狀的滿意程度直接影響其今后社交生活的心態，對患者今后的生活產生較大的影響。本研究將我院2007年3月～2011年10月收治的顱骨缺損病例46例隨機分為兩組，治療組26例行數字化成形二維鈦網顱骨缺損修補術，對照組20例行傳統手工塑形三維鈦網顱骨缺損修補術，將兩組療效進行比較分析，現總結報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇我院2007年3月～2011年10月收治的顱骨缺損病例46例，隨機分為兩組。治療組為運用數字化成形二維鈦網修補顱骨缺損的患者26例，男14例，女12例；年齡18～67歲，平均（40±8）歲；顱骨缺損原因：顱腦損傷 19例，高血壓腦出血術后4例，腦腫瘤術后3例；缺損部位：額顳頂部18例，顳頂部6例，頂枕部2例；顱骨缺損修補時間為3～27個月；缺損區面積為（4～11）cm×（7～16）cm。 對照組為采用傳統手工塑形三維鈦網顱骨缺損修補術顱骨缺損的患者20例，男 13例，女 7例；年齡（19～59）歲，平均（38±9）歲；顱骨缺損修補時間為3.3～26個月；缺損部位：額顳頂部15例，顳頂部4例，頂枕部 1例；缺損區面積為（5～11）cm×（7～14）cm。兩組患者在年齡、缺損大小、缺損時間上比較，差異無統計學意義（P ＞ 0.05），具有可比性。

1.2 治療方法

所有患者術前均行顱骨CT骨窗掃描。治療組患者行顱骨薄層CT（1 mm/層）檢查，所得的DICOM數據傳計算機，將數據在計算機上進行三維重建，進而提取顱骨缺損部位的三維幾何模型數據，應用人工智能技術，建立顱骨缺損的石膏模型和修復體的數學模型。數字模型根據缺損區數據（包括缺損區面積、弧度等）設計，弧度力求與對側顱骨對稱一致，然后將數學模型傳輸到數字化成型設備上將二維鈦網進行無模壓制、成型、剪切。根據缺損大小裁剪超出骨緣0.5～1.0 cm，同時標記好鈦釘的固定位置，并將釘孔擴大。通過CAT系統對制成的修復體進行檢測，使鈦板與缺損區達到完美一致。術前將塑形鈦板與患者缺損區進行嵌對，滿意后送手術室進行高溫高壓滅菌。對照組僅術前測量顱骨缺損面積，選擇比缺損面積稍大的修補鈦網稍加成形后送手術室進行高溫高壓滅菌待術中應用。

手術方法：在全麻下沿原切口入路，分離皮肌瓣，暴露骨緣，細致分離硬腦膜外層或假膜層與頭皮組織的粘連，避免腦脊液漏，骨緣向外分離骨膜約2 cm，治療組將已塑形成型的鈦網覆蓋于骨窗，鈦釘固定；對照組在術中根據缺損情況將三維鈦網手工成形并進行裁減合適后覆蓋于骨窗，四周應用鈦釘固定于骨窗邊緣，皮瓣下常規放置一橡膠引流管，逐層縫合切口。

1.3 觀察指標

手術時間（計時從切開頭皮至頭皮縫合結束）、術中出血量、術中鈦網塑型安裝時間、鈦釘使用數量、術后恢復時間、切口引流量、術后積液和感染發生率及患者對修復后容貌滿意度。隨訪時間為6～18個月。

1.4 統計學方法

采用SPSS 13.0統計學軟件進行數據分析，計量資料數據用均數±標準差（±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

治療組手術時間、術中出血量、術中鈦網塑型安裝時間、鈦釘使用數量、術后并發癥發生率、術后恢復時間均明顯小于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）；修復后容貌滿意度調查顯示，治療組26例（100%）滿意，對照組15例（75%）滿意，治療組修復后容貌滿意度明顯高于對照組（P＜0.05）。見表1。術后并發癥情況：治療組發生術后并發癥2例，其中，鈦網下積血1例，皮下積液1例，無皮膚切口愈合不佳、鈦釘松動、鈦板變形，并發癥發生率為7.7%；對照組發生術后并發癥8例，其中，鈦網下積血1例，皮下積液2例，皮膚切口愈合不佳3例，鈦釘松動、鈦板變形各1例，并發癥發生率為40.0%；治療組并發癥發生率明顯低于對照組（P＜0.05）。兩組均無鈦網外露、異物排異及鈦網取出情況。

3 討論

顱骨缺損患者在大氣壓影響及體位改變情況下，可引起腦組織在顱內反復移動造成腦損害，患者經常有頭暈、頭痛、憂郁、易激怒等癥狀，其心理負擔、精神壓力較重，尤其擔心缺損區再次受打擊和碰撞。一般認為，顱骨缺損直徑大于3 cm者應行修補手術。顱骨修補能修復顱骨完整性，保持顱內壓穩定，保護腦組織，緩解臨床癥狀[1]。采用顱骨成形術后，能夠改善腦血流動力學，使顱骨缺損鄰近部位的腦血流量增加15%～30%[2]，利于腦功能恢復。

3.1 顱骨修補材料選擇

顱骨修補材料有自體骨及人工材料兩大類：自體骨存在取材、保存及安裝困難的特點；鈦網是目前理想人工材料，具有優異的生物組織相容性、耐腐蝕性和無磁性，還具有強度高、質輕、低密度的特點，而且網孔有利于肉芽組織貫穿生長固定，在X線、CT、MR掃描影像中不產生偽影等優點[3-5]，在臨床上已廣泛應用。由于顱骨結構復雜，表面曲面不規則，個體性差異大，對巨大、復雜部位的顱骨缺損的修復要求較高，因此，鈦網必須經過較好塑形后才能應用。

3.2 傳統手工塑形三維鈦網行顱骨缺損修補存在的問題

從本研究對照組病例資料可看到，傳統手工塑形三維鈦網行顱骨缺損修補存在著許多不足：①手術時間延長，主要是術中安裝鈦網時間長，術中塑形既不方便又很費時，需反復比對、裁剪、塑型，手術難度增大，術中出血量增加。②手術并發癥高，本研究對照組為40.0%。由于手術難度大及時間延長，術后感染、滲出幾率增加，術后恢復時間長。③容貌滿意度低，對照組滿意度僅為75%。由于完全手工操作，形狀帶有不確定性，從而難以預測手術結果是否美觀，尤其眶額部位美觀要求較高，但恰恰此部位形狀復雜，鈦網手工塑形困難，難以達到滿意效果。④硬度低易變形，本研究對照組術后鈦網變形1例。三維鈦網相對二維鈦網而言，質地較軟，術后抗外力的強度較低，有時為達到理想的生理弧度曲線，須將鈦板做楔形剪裁，這就破壞了鈦板的完整性，減低了其強度，術后易發生變形內陷[6]。⑤人工修剪的鈦網邊緣較為銳利，易損傷周圍軟組織。⑥人工修剪的三維鈦網弧度難以達到生理要求，無法與顱骨精確結合，為防止鈦網翹邊，不得不增加鈦釘的使用量，易造成螺釘松動（對照組出現1例），進而也增加了治療費用。總之，塑型困難、塑形不滿意成了傳統手工塑型鈦網修補術的突出問題[7]。

3.3 數字化成形二維鈦網顱骨缺損修補的優點

從本研究治療組結果可見，數字化成形二維鈦網顱骨修補手術具有以下的優點：①手術操作較簡便，手術時間短（主要鈦網塑形安裝時間短），創傷小。②塑型滿意，本研究治療組滿意度為100%，術后患者的外觀形態與自身顱骨完全一致（尤其是眼眶及前額部），具有美容作用。③并發癥少，本研究治療組并發癥發生率為7.6%。顱骨修補術的并發癥主要有感染、皮下積液、外觀欠滿意、皮膚慢性切割性鈦網外露等[8]，修補材料的塑形精確度與并發癥的發生相關，尖銳翹起的邊緣可引起皮膚的疼痛，甚至切割皮膚導致鈦網外露。本研究治療組病例因修補材料與顱骨精確結合，而且補片的邊緣均經過打磨處理，無尖銳翹起的銳角及毛刺，故減少了術后因塑形欠佳所致的不良后果，從而減少術后并發癥的發生率。④減少手術麻醉時間和術中鈦釘的使用，降低了手術費用。數字化成形二維鈦網解決了手工塑形三維鈦網行顱骨缺損修補中存在的問題：①解決了使用傳統三維鈦網顱骨修補時術中塑形的困難，即需反復比對、裁剪、費時費力的問題，降低了手術難度，縮短了手術時間，減少了術中出血量，降低了術后感染、滲出幾率，縮短了術后恢復時間。②改變了以往鈦網塑形需要完全手工操作、形狀不確定性大的狀況。在眶額部美觀要求較高、形狀復雜、鈦網手工塑形困難的部位使用數字化成形技術達到造型個性化，使額骨顴突、眶上緣、顳窩、頂結節處的修復精確符合患者的自然形態，達到滿意的整形效果。③避免了為達到理想的生理弧度而將鈦網做楔形剪裁，保持了鈦網的完整性，保證了鈦網的強度，術后不易發生變形內陷。④數字化成形二維鈦網無人工修剪三維鈦網導致的銳利邊緣，不損傷周圍軟組織。⑤傳統的三維鈦網質地較軟，術后抗外力的強度較低，采用二維鈦網強度提高60%[9]。⑥人工修剪的三維鈦網弧度難以達到生理要求，為防止鈦網翹邊，不得不增加鈦釘的使用量。而數字化成形二維鈦網與顱骨精確結合，不發生鈦網翹邊，減少了鈦釘的使用量，減少了了治療費用。

表1 兩組患者圍術期參數及容貌滿意度比較

3.4 數字化成形二維鈦網顱骨缺損修補的注意事項

數字化成形二維鈦網顱骨缺損修補具有良好效果，但在臨床治療上仍會出現某些并發癥，本研究治療組發生2例并發癥。為減少鈦網顱骨修補術后的并發癥，改善患者的預后，應做好以下幾點注意事項，具體為①注意無菌操作防感染：包括術前當天備皮，使用3%碘酒、75%酒精消毒，術前使用抗菌素以及術中無菌操作。②注意掌握顱骨缺損修補時間：一般在初次手術后3～6個月進行[10]。過早進行修補不僅皮膚質量差、組織質脆、層次不清楚，而且顱內情況尚不穩定，顱內新生血管脆弱易出血，增加了切口不愈合、損傷腦組織及顱內出血的風險；過晚修補可因長時間顱內壓力不平衡而導致腦損害、腦室穿通畸形及增加癲癇的發病率、手術修補時缺損區皮膚組織攣縮、切口縫合張力大影響切口愈合。③注意術中操作細節：皮膚在帽狀腱膜下分離進行，顳肌在骨窗下緣顴弓處“逆行”往上剝離，這樣剝離顳肌較完整，不易傷腦膜及腦組織，牽扯力不能太大，分離中出現腦膜破損或腦組織外露要及時嚴密修補，徹底止血；鈦網必需與腦膜懸吊，以減少鈦網下血腫或積液的發生。④術后引流要充分：引流液如不多時，引流管最好24 h拔除，拔除前復查頭顱CT；對于部分腦塌陷明顯病例，如腦膜懸吊困難需選用負壓引流；引流后個別仍存在皮下或硬膜外積液者，予以皮下積液穿刺，補充輸液量或腰穿注入生理鹽水促進腦復張。⑤皮膚切口縫合：采用可吸收縫線全層縫合，減少異物反應，利于皮膚切口愈合，避免造成鈦網外露。⑥肽網外露的處理：鈦網組織相容性好，厚度薄，邊緣光滑，加上頭皮血運豐富，一般不易出現皮膚切口不愈合情況，但有時因皮膚分離過薄，局部皮膚質量差造成部分鈦網外露，這時如加強換藥或將外露的部分鈦網剪除即可愈合。本研究兩組病例尚未出現需將鈦網完全取出的情況。

綜上所述，筆者認為采用數字化成形二維鈦網進行顱骨修補術手術操作相對簡便，縮短了手術時間，減少了出血量及手術并發癥，完美地恢復了患者顱骨外形并且硬度高，起到較好保護作用，具有良好臨床效果，值得推廣。

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Application study of digitally formed two-dimensional titanium mesh in skull defect repair

NING Jinlong HUANG Jianfeng▲YI Chunjun ZHONG Xiangqiu CEN Dingshan LUO Zhiming ZHI Hanxing HE Muliang LI Honglin
Department of Neurosurgery,Hospital of TCM in Hezhou City,Guangxi Zhuang Autonomous Region,Hezhou 542800,China

Objective To study the application value of digitally formed two-dimensional titanium mesh in skull defect repair.Methods 46 cases of patients were randomly divided into two groups.26 cases in the treatment group were performed digitally formed two-dimensional titanium mesh skull defect repair;20 cases in the control group were performed traditional manually reconstructed three-dimensional titanium mesh skull defect repair.The surgery time,intraoperative blood loss,titanium mesh reconstruction time,number of titanium nail used,postoperative complications and patients'satisfaction with their repaired appearance were compared between the two groups.Results Compared with the control group,the surgery time,intraoperative blood loss,titanium mesh reconstruction time,number of titanium nails used and incidence of postoperative complications in the treatment group were significantly shorter or less(P ＜ 0．05);patients'satisfaction with their repaired appearance in the treatment group was significantly higher than that in the control group (P ＜ 0．05).Conclusion The use of digitally formed two-dimensional titanium mesh in skull defect repair is more convenient,which has shorter surgery time,less intraoperative blood loss,number of titanium nails and postoperative complications.Digitally formed two-dimensional titanium mesh can more satisfactorily repair the skull appearance.Its high hardness can ensure better protective effect.

Digital molding;Titanium mesh;Skull defect;Skull defect repair

R651.15

A

1673-7210（2012）08（b）-0028-03

廣西壯族自治區賀州市科技局科學研究與技術開發計劃項目（項目編號：賀科能 1104002）。

寧錦龍，大學本科，副主任醫師。

▲通訊作者

2012-04-05 本文編輯：程 銘）