超低溫保存自體顱骨與數字化三維成形鈦網顱骨修補的臨床療效比較

王光明 成毅 胡克亮

顱腦去骨瓣減壓術后遺留顱骨缺損，常引起顱骨缺損綜合征和外形美觀問題，同時腦組織因缺乏顱骨保護易受損傷，需延期行顱骨修補術糾正外觀，保護腦組織不再受損。臨床上已試驗使用多種人工材料用于顱骨缺損修補，但隨著醫用材料的進一步研發，數字化三維成形鈦網因塑形效果及組織相容性較好，在臨床上得到了廣泛應用。目前有一定的臨床應用比例的自體顱骨回植，被認為是最為符合心理、生理需求的顱骨修補材料[1]。本文回顧性分析2006年1月-2013年12月本院使用超低溫保存自體顱骨與數字化三維成形鈦網顱骨修補的臨床病例，比較兩種方法的優缺點。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本院使用超低溫保存自體顱骨與數字化三維成形鈦網顱骨修補的臨床病例，共174例，均行去標準大骨瓣手術。根據手術方式分成自體顱骨組66例，男48例，女18例，平均年齡34.87歲，缺損面積8.7 cm×11.3 cm～11.7 cm×15.3 cm，缺損時間為（6.1±3.7）個月；數字化三維成形鈦網組108例，男78例，女30例，平均年齡35.47歲，缺損面積8.9 cm×10.9 cm～11.4 cm×14.7 cm，缺損時間為（6.3±3.9）個月。兩組患者在修補部位、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 方法 兩組均行去標準大骨瓣開顱減壓，于顳肌下整體剝離皮瓣，成皮肌瓣，完整保留顳肌，用人工腦膜補片修補硬腦膜。

自體顱骨組：將開顱手術摘除的離體骨瓣立即在無菌條件下規范操作，清除骨片殘余的骨膜及血塊，用配制慶大霉素鹽水反復沖洗干凈，用0.5%碘伏消毒液浸泡30 min，然后用75%醫用乙醇快速脫碘，放入內含超低溫冷凍保護液（主要成分包括復合氨基酸，血漿等）的無菌耐低溫雙層塑料袋內封口，標明時間、患者姓名、年齡等身份信息，以及手術部位等信息。系上金屬標簽后放進金屬吊桶，沉入液氮罐下（-196 ℃）中超低溫保存[2]。在計劃行修補術前2 h，預先取出超低溫保存自體顱骨常溫解凍，手術時將自體顱骨瓣預先放入生理鹽水浸泡備用。回植骨瓣用鑲嵌法，在全麻下規范操作，沿原手術入路切口切開頭皮，于硬膜外、顳肌下分離皮瓣，成皮肌瓣，充分暴露顱骨缺損骨窗緣，將骨窗緣磨出新鮮板障，并用微型鉆頭鉆孔，懸吊硬膜層，對植人的骨瓣同樣鉆小孔，植入自體骨瓣與缺損骨窗緣用雙10-0醫用絲線間斷固定，皮瓣下置一枚引流管，縫合頭皮，適當加壓包扎。

數字化三維成形鈦網組：術前需行顱骨CT骨窗掃描。由廠家行計算機輔助三維重建，按患者顱骨缺損數據制造需要的三維成形鈦網。在全麻下手術，沿原手術入路切口切開頭皮，于硬膜外、顳肌下分離皮瓣，成皮肌瓣，充分暴露顱骨缺損骨窗緣，將成形三維鈦網直接覆蓋骨窗，鈦釘固定即可。所有手術病例術中均需行硬腦膜懸吊，留置負壓球囊膠管引流，并術后隨訪1年，觀察兩種材料顱骨修補的臨床療效及患者滿意度。

1.3 臨床療效評價指標 觀察兩種材料的患者塑形滿意情況及并發癥發生情況。（1）塑形滿意包括：外觀的對稱性，有無局部浮腫、發熱等主觀不適，有無頭痛等癥狀，以及心理接受滿意度。在顱骨修補術后1年隨訪評估。（2）并發癥包括：傷口感染、頭皮缺血壞死、皮下積液，植入物的移位（上翹、內塌、外露、溶骨縮小），以及張口困難等。

1.4 統計學處理 采用SPSS 14.0統計軟件進行數據分析，計數資料采用 字2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

自體顱骨組：從超低溫液氮罐中取出標記的自體骨瓣，肉眼觀察外觀無明顯變化。顯微鏡下檢查無明顯變性壞死，組織結構基本正常，骨細胞破壞不明顯。取骨組織行細菌培養，結果均為陰性。本組66例超低溫保存自體顱骨顱骨修補術后，頭皮切口I期愈合，7例發生頭皮下積液，穿刺抽吸加壓包扎后治愈，1例在修補術后發生自體骨瓣溶骨吸收，骨瓣變小，內陷于骨窗，再次手術去除自體顱骨，使用三維鈦網修補后治愈。另有2例因顏面部小塊骨質缺損出現外形凹坑，影響美觀，患者不太滿意。本組并發癥發生率為12.1%，塑形滿意度為95.4%。術后患者門診電話預約隨訪1～3年，分別于術后半年、1年、2年及3年常規行頭顱CT檢查顱骨愈合情況，結果發現顱骨修補術后半年骨窗縫隙逐漸變窄，1年后骨窗縫隙消失，骨性愈合逐步形成。3年后CT檢查顯示骨瓣與正常顱骨骨質密度基本相同。

數字化三維成形鈦網組：出現9例皮瓣下積液，1周內自行吸收，1例出現鈦網外露，手術去除鈦網后治愈，其并發癥發生率為9.2%。患者感覺外形不太滿意，不隔熱、心理對植入材料有抵觸，塑形滿意度為83.5%。自體顱骨組與數字化三維成形鈦網組并發癥發生率比較差異無統計學意義（P>0.05）；在塑形滿意度上自體顱骨組高于數字化三維成形鈦網組，兩組比較差異有統計學意義（P<0.05）。

3 討論

顱骨缺損修補術是神經外科常見手術，修補材料的選擇是顱骨修補成敗的關鍵。理想的骨替代材料應具備一定的強度，質量輕、延展性好、不導熱、易于滅菌和保存、惰性（不易起生化反應）、射線易透性、無磁性、美觀、材料易得且價格便宜等特點；而且具有手術后不易變形移位，同時具有轉導成骨作用和誘導成骨作用，手術后移植物反應或感染等并發癥發生率低等優點。雖然目前臨床應用的顱骨修補材料很多，但就修補材料本身的特性與手術后效果而言，自體顱骨移植可能是目前最佳的修補材料[3]。由于采用自體顱骨材料修補涉及到顱骨保存、保存前與修補前的顱骨處理、修補后顱骨吸收與愈合等諸多問題，故臨床尚未普及應用，因此臨床上非生物材料仍在被廣泛應用。目前采用保存后自體顱骨瓣修補顱骨缺損最大的問題是手術后骨質吸收[4]。其隨之而來的問題是，手術后的骨質吸收能否滿足修復要求，是否會出現移植骨不穩定。鑒于此，選擇合適的保存方法即成為解決這一問題的關鍵。

自體顱骨保存的方法主要包括體外保存法和體內保存法兩種，體外保存法主要采用低溫冷凍保存，體內保存法以顱骨瓣埋植于自體皮下尤以腹壁皮下常用[5]，兩種方法各有優缺點。近年來使用不同方法保存自體顱骨的臨床經驗總結報道較多。如在大腿皮下或腹壁下包埋自體骨瓣保存，可保持骨瓣活性。但時間不易過長，骨瓣皮下包埋超過3個月后，會有不同程度骨質吸收，骨瓣縮小、變形。因骨瓣缺損過多造成與骨瓣缺損處縫隙較大，影響術后骨瓣穩定性及外形美觀[6]；還有報道使用骨瓣滅活再植，但骨瓣滅活后，顱骨變為死骨，術后吸收更明顯；目前研究報道顯示低溫保存離體顱骨瓣隔期后原位再植，應是一種比較好的方法，不僅骨質吸收，骨瓣縮小、變形較少，同時避免了埋取骨瓣手術增加患者的手術創傷。超低溫保存自體顱骨瓣的方法，是根據微生物學理論：細菌代謝是在具有生物活性的酶催化下進行，在超低溫環境中，細菌體內酶的生物活性完全受到抑制，細菌代謝已處于靜止狀態。一般細菌的低溫生存極限為-7 ℃[7]，盡管嗜冷菌可在較低溫環境中生存，但在-20 ℃環境中，其生長繁殖完全中止，液氮罐下（-196 ℃）中超低溫保存，更能保證骨瓣免受細菌侵襲[8]。本院近幾年來采用超低溫保存離體顱骨瓣隔期后原位再植，再植前取出約黃豆大小骨作細菌培養，共66例，細菌培養均為陰性，說明使用超低溫保存自體顱骨能保持骨瓣的無菌狀態，這佐證了超低溫保存顱骨瓣是一種較為理想的方法[9]。自體顱骨不僅具有顱骨修補材料的全部條件，而且具有生物活性，能夠解剖復位和骨性融合，其他顱骨修復材料均不具有這些特點。超低溫保存自體顱骨修復顱骨缺損的優點有：（1）自體顱骨組織相容性好、易保存；修補后能骨性愈合，具有外觀良好和正常顱骨的生理功能，吸收變形少等優點。（2）手術簡便，并發癥少。自體顱骨骨瓣外形與顱骨缺損面積相符，無需修整。原位再植后，周圍正常骨和保留在皮肌瓣上骨膜的轉導成骨作用和誘導成骨作用，利用骨瓣正常的骨結構，促進新骨形成[10]。（3）并發癥少：自體顱骨瓣無抗原性，不引起自身排斥反應，皮下積液少[11]。顱骨修復術比較常見的并發癥有皮下積液、感染等，目前認為，人工材料植入機體后周圍毛細血管無法長入，局部血液循環差，抵抗力差，可能是術后感染的主要原因之一[12]。（4）減輕患者負擔。本院為患者免費深低溫保存顱骨瓣，同時采用自體顱骨修復，不僅避免了用人工材料修補所需的高昂的材料費，同時避免了異物感所產生精神負擔。經過多年的臨床探索，證明此法是可行的。然而不足之處在于，超低溫也只是降低了離體骨瓣的氧化，放置時間越長，回植后骨質吸收越明顯[13]，因此不適合時間較長的顱骨缺損患者。

三維成形鈦網是通過數字化成形技術，對CT掃描的數據使用軟件進行數字化成形處理，對顱骨缺損部位進行三維圖像重建，還原缺損顱骨三維圖像，建立三維成形鈦網信息，然后對鈦網進行三維成形，使修補材料最大程度地符合原顱骨的生理解剖形態[14]。修補后患者外觀比較自然，提高了塑形滿意度。因其與原顱骨的生理解剖形態一致，與顱骨缺損骨窗緣吻合良好，易固定，無需修剪，術中操作便捷，不僅縮短了手術時間，同時減少了并發癥發生率。缺點有：（1）導熱，夏天頭部不可長時間地暴露。（2）部分病例因頭皮過薄，易刺破頭皮外露，外露后易并發感染。（3）存在慢性排斥反應，本院接診過1例顱骨修補術后16年，發現皮下積液，積液細菌培養陰性，考慮慢性排斥反應，手術去除植入鈦網后治愈。（4）價格昂貴，同時人工材料給部分患者帶來的異物感，產生精神上的負擔。

綜上所述，數字化三維成形鈦網與自體顱骨修補顱骨缺損，兩者并發癥發生率并無明顯差異。但通過臨床實踐總結，認為三維成形鈦網比較適合顱骨缺損時間長，以及粉碎性顱骨骨折顱骨缺損較多，或顱骨被腫瘤侵襲的患者。但其費用高昂，需預先向專業生產廠家訂制成形三維鈦網，患者也有心理抵觸情緒。自體骨瓣具有正常厚度和顱骨弧度，不僅能達到解剖修復，而且還能骨性愈合，同時與正常顱骨融合后能繼續生長，特別適用于兒童[7]，對患者也無心理抵觸情緒。綜合考慮，采用深低溫保存自體顱骨修復顱骨缺損，應是一種比較可靠實用的方法。不僅并發癥發生率低、經濟實用；而且方法簡便、外觀恢復效果好。同時患者及家屬對塑形滿意度高，容易接受。這諸多優點，證明超低溫保存自體顱骨修補顱骨缺損，具有很大的經濟及社會價值。

顱骨修補時注意事項：（1）手術時機宜早不宜晚，一般在去骨瓣減壓術后3個月內進行為佳，長時間顱骨缺損，顱內壓力不穩定，影響患者腦組織功能恢復[15]。（2）自體骨瓣超低溫保存時間不宜過長。放置時間越長，回置后骨質吸收越明顯。且骨窗緣板障血管長入骨瓣困難，不利愈合。（3）把植入物放在顳肌下、腦膜外并固定好，恢復顱骨解剖結構[16]。（4）骨瓣在回植前，建議在其上鉆多個小孔，回植后隨著頭皮血管長入，能盡早改善骨瓣板障的血液供應，盡快恢復骨瓣的生物活性。

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