颅骨缺损数字化塑形三维钛网修补术及相关并发症的分析与干预--《广西医科大学》2013年硕士论文
颅骨缺损数字化塑形三维钛网修补术及相关并发症的分析与干预
【摘要】：[背景与目的]
随着国家科技的日新月异和社会经济的前进发展,常见的建筑工地伤、交通事故伤有上升的势头,严重威胁人民的身体健康。许多重型颅脑损伤患者,为了挽救其生命往往需要行去骨瓣减压术。手术后遗留的颅骨缺损,常需要在康复期间再行颅骨修补术,进一步改善病情。此外,高血压脑出血,在急诊的开颅血肿清除术中,部分病人需要去掉颅骨骨瓣以度过脑出血的水肿危险期；还有颅骨被肿瘤广泛侵润,以致必须切除部分颅骨来达到手术治疗的目的。这些治疗手段最终会造成颅骨缺损,这些病人需要二期进行颅骨修补成形手术。
颅骨修补材料的变革随着时代的变迁走过漫长而曲折的历程,众多材质的颅骨修补材料被使用过。目前,基于计算机辅助设计并采用渐进成型技术塑形的钛合金网作为颅骨缺损修复材料被广泛应用,对其相关并发症的分析与干预措施探讨显然是必要的。为了尽可能减少此类手术的并发症,提高手术质量,减轻病人的痛苦,本研究着重探讨使用数字化塑形三维钛合金网的颅骨修补术及其术后的相关并发症与针对性的预防及治疗措施。
回顾性总结分析广西医科大学第一附属医院神经外科自2011年6月至2012年9月收治的应用数字化塑形三维钛合金网的颅骨修补术患者共计74例,随访69例,随访者比例为93.2%,回访的时间从4个月到19个月不等；其中,男性55例,女性19例,平均年龄34.6岁(7岁～75岁)；颅骨缺损面积大致在23CM2～300CM2的区间范围,平均值约为94.5CM2；单侧颅骨缺损71例(占总人数95.9%),双侧颅骨缺损3例(占总人数4.1%)。本研究病例数的颅骨缺损原因总体分为三大类别：①颅脑外伤致弃骨瓣减压术的患者51例(占总人数68.9%)。②脑出血后或开颅手术后有继发颅内血肿的患者17例(占总人数23.0%)。③原发颅骨的肿瘤或邻近组织的肿瘤转移及侵润行手术治疗后形成医源性颅骨缺损的患者6例(占总人数8.1%)。所有病例的颅骨缺损手术治疗的术前准备均要行头颅64排CT薄层扫描加三维重建影像学检查并将获得的原始数据存储与刻录成DVD光盘,再由医疗器械公司据此制造出患者颅骨缺损的模型,遵照该模型的大小、位置、弧度、解剖等特点进一步设计出塑形计划并对钛合金网进行高精度的剪切和加工成最终手术用内固定物。对行数字化塑形三维钛网修补术后的病人进行一定期限内的追踪观察和随访,了解病情改善状况及预后情形,若有并发症出现,在患者住院或就诊期间给予相关的针对性治疗措施,并且通过回顾该例手术的某些细节步骤提出有关预防措施,从而更有利于总结手术的经验教训。
有69例患者获得从4个月到19个月时间不等的随访,余5例在出院后失访,失访者只统计住院期间的并发症情况。本研究组出现并发症的患者总发生率为23.0%,共计有17例,部分患者同时有多种不同的并发症。行颅骨缺损三维钛网修补术后出现并发症的总数39例次,经相关治疗后对并发症治愈的29例次(74.4%),好转的5例次(12.8%),无效的5例次(12.8%)。分别统计术后各类并发症的病人数占有的比例,其中,头痛占5.4%(4例次),手术切口感染或与手术有关的其它院内感染占5.4%(4例次),脑脊液漏占2.7%(2例次),硬膜外血肿占4.1%(3例次),硬膜下血肿占1.4%(1例次),术后癫痫占2.7%(2例次),头皮坏死占4.1%(3例次),头皮下积液占2.7%(2例次),切口及附近区域的皮肤感觉麻木不适占2.7%(2例次),术后恶心、呕吐占4.1%(3例次),钛合金网塌陷、移位或变形占1.4%(1例次),钛合金网外露占2.7%(2例次),咀嚼痛占2.7%(2例次),颅骨修补材料安置部位与健侧不对称占2.7%(2例次),原手术切口瘢痕变大或增宽占1.4%(1例次),术后发热占6.8%(5例次)。
临床应用数字化塑形三维钛网的颅骨修补术,虽然在很大程度上把现代金属工艺技术和传统医学理论有机结合起来,然而,该手术仍然带来一系列的相关并发症。为了尽可能防治此类手术的并发症,手术前的准备工作应详尽细致,制定详细的手术计划或预案,严格掌握颅骨修补术的指征和手术时机,提高手术操作的技巧,从而有效防治相关并发症的发生。
【学位授予单位】：广西医科大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2013【分类号】：R651.1
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颅骨修补的若干问题
颅骨修补的若干问题热门提问数字化成型用二维网比用三维网好？1） 两种类型的钛网所用材料是一样的，他们的物理性能完全一样（硬度，弹性模量等）；2） 由于两者的结构设计不一样，从而导致两者的机械力学性能差异较大；A．二维结构钛网作为早期产品，从结构上只能进行1800的单向对称弯曲，在不对其结构进行破坏的情况下，无法多角度同时弯曲，故无法形成球面（无论是手工成型还是数字成型，都是机械力学的结果，都必然破坏其原有的机械结构，即在局部产生褶皱或厚度的较大变化，且在这种曲面形成过程中，弧度越大，其结构破坏越大，机械力学性能也影响越大），目前的二维数字成型技术，就是利用强大的压力，在破坏其原有机械结构的情况下强行进行弯曲的结果；B．三维钛网是为了克服以上问题，在结构上对钛网进行重新设计（结构特征主要是以六角形为为核心单元的各种变化和排列，这种结构类似于蜂巢型，蜂巢型的结构被认为是自然界最科学合理的结构，具有最佳的机械力学性能，二维钛网主要是以四边形为核心单元的各种变化和排列），从而使其在机械结构上允许三维钛网在多角度同时弯曲，以获得颅骨所需要的不同曲面，这种曲面形成的过程不对钛网的机械结构进行破坏，从而保留了钛网原始的机械力学性能； 由于二维钛网和三维钛网的机械力学性能的差异，两者在颅骨修复中，无论是通过手工成型或者数字化成型，在使用中各有优缺点，通常来说：二维钛网刚性较强，但塑型困难，比较适合在对弧度要求小，相对简单的情况下使用，三维钛网韧性较强，刚柔相济，在弧度要求高，曲面复杂的情况下更加具有优势。 一、颅骨缺损原因：颅骨缺损是颅颌面外科常见病。造成颅骨缺损的原因很多，最常见的原因是外伤。颅骨缺损常伴有颧骨、上颌骨、下颌骨、鼻骨的骨折甚至多处颅面骨折，修复难度较大。颅骨肿瘤切除和去骨瓣减压手术，也是造成颅骨缺损的原因。 二、颅骨修补的必要性：颅骨损伤不仅影响美观，而且会给患者带来不安全感，甚至引起颅骨缺损综合症、脑萎缩、外伤性癫痫等多种不良后果。未获颅骨支持的头皮和硬脑膜在大气压的直接作用下可压迫脑组织，无颅骨保护的脑组织长时间随体位变化而移位，造成脑部血液循环改变，或由于头皮与硬脑膜的粘连移位，使蛛网膜下腔消失，脑皮质灌注减少，骨窗下脑组织软化灶加大，可形成外伤性囊肿、脑穿通畸形、脑室不对称等。三、颅骨修补的目的：1. 改善脑组织血液循环;2. 改善脑组织脑脊液循环;3. 解除脑组织颅骨缺损处的粘连;4. 保持脑组织稳定的压力不随气压外界变化;四、颅骨缺损成形术的修补材料：传统的颅骨修补材料主要有有机玻璃板、甲基丙烯酸甲酯骨水泥、硅橡胶板、高分子纤维增强材料和双醋酚丙烯酸酯类微孔可塑性人工颅骨，这些修补材料多存在组织相容性差、易感染、易形成皮瓣下积液等缺点。钛网具有较强的抗压性能，组织相容性好，植入人体后，成纤维细胞可以长入钛网的微孔，使钛网与组织融为一体，且有钙化和骨化趋势，是较理想的颅骨修补材料。五、颅骨修补适应症：1. 骨缺损范围超过３cm直径者。2. 有明显的自觉症状，如头痛、头昏或骨缺损缘疼痛。3. 站立时，缺损部向颅内陷入，头低位时缺损部又向外膨出；4. 合并有颅骨缺损综合征，在头位改变或头部晒太阳时症状加剧；5. 对颅骨缺损有恐惧心理和不安全感，如怕震动，怕受外伤等。6. 有碍外观的眶部和前额部颅骨缺损；7. 颅骨缺损区有癫痫源存在者。8. 颅骨缺损伴脑积水，在行分流术同时应修补颅骨。六、颅骨修补禁忌症：1. 创口处有感染，或感染虽已愈合但不足半年者。2. 仍有颅内压增高者。3. 开放性颅脑损伤清创不彻底，仍有异物存留者。4. 严重神经、精神障碍者。七、颅骨修补的时间：一般认为修补时间为第一次手术后3个月到半年时间再进行颅骨修补术比较合适，有感染者应延长至半年以上。颅骨修补手术在神经外科领域内不是难度很大的手术（因不需动及大脑），危险系数也不是很高，但具体到每一位病人来说，是否适宜进行该类手术，还是应根据患者的具体情况来确定：（1）如果颅骨凹陷的部位仅在3厘米，部位在颞部有颞肌的保护，又是老年人，运动量小，受再次创伤的可能性小，再则手术总是存在一定的风险，因此不一定要再作颅骨修补手术。（2）儿童5岁以下头围增长较快，故5岁以下不主张做颅骨修补，5～10岁头围增长已较缓慢，可以修补，但应留有余地，颅骨替代材料一般应超过骨缘0.5cm。10岁以后头围不再增大，因此最好将这类手术放在10岁以后。此外，应考虑到儿童膜化骨能力较强，部分患儿可因新骨形成而不需二次手术。现在有许多学者主张根据病人的全身情况，颅脑损伤的程度，颅内压变化以及是否采用骨瓣自体皮下埋藏等因素综合考虑，尽早修补，以减少或消除因长时间颅骨缺损所产生的一系列症状。八、手术方法：采取全身麻醉，手术沿原切口入路切开头皮，前额或眉弓处颅骨缺损时一般采用双侧发际内额部冠状切口，分离颞肌与硬脑膜间隙，小心剥离避免切开硬膜层，以免造成脑脊液漏，翻起皮肌瓣，暴露缺损区骨缘，取已塑形好的颅骨修复体，根据术中实际情况适当裁剪边缘，而对其曲度不再进行手工敲制，尝试贴合骨窗，达到与骨缘紧密贴合，然后用钛钉固定缺损边缘，根据缺损大小使用6～20枚钛钉固定，皮瓣下置一引流管。手术时间1.2～2h(平均1.6h)。术后常规预防感染治疗，24h后拔除引流管，术后7～9d拆线。 九、颞肌组织重建的意义：颅骨缺损重建术中,组织重建尤为重要,特别要注意重建生理的组织结构。采用间断缝合颞肌筋膜和肌肉缘于钛网外面的方法处理,可防止术后患者咀嚼无力、疼痛和外观变形等并发症,并有利于术后尽快的生理修复,使患者尽早正常生活。 颞肌组织重建组:将钛网塑型,固定,将颞肌筋膜和肌肉呈扇形贴紧钛网表面,间断缝合颞肌筋膜和肌肉缘于钛网表面;普通术式修复法:采用翻转皮瓣,即颞肌筋膜外的皮瓣,显露出骨缺损区,覆盖钛网,直接把颞部肌肉全部盖在钛网下。结果:86例患者随访时间为1个月～6年。① 颞肌组织构建患者术后咀嚼有力、头面部疼痛轻、颞部肌肉萎缩不明显、外观无或较轻皮肤凹陷。普通术式修复的患者出现临床症状,可能因为局部钛网压迫颞肌层,致咀嚼时疼痛、无力。② 普通术式修复法出现钛网松动3例,经局部加压包扎固定1个月后好转;两组2例硬膜外血肿自行吸收;3例术后癫痫,治疗后得到良好控制。 十、三维成像无模多点成形钛网与手工塑形比较：术前塑形质量明显提高，手术时间缩短1.5～2h1.手术时间短、风险较小。对于合并颅面复杂骨折的患者尤具优势。手术过程很简单：暴露缺损部位、置入修补体并固定和缝合伤口。对于普通的颅骨缺损患者，手术需要30～90分钟，住院时间为10天左右。对于缺损面积较大的患者，时间会稍有延长。2.术后修复形态比较完美。运用计算机进行个性化修复体设计，可以使修补体的曲率、边缘形态与颅骨达到完美贴合，能为患者提供比较完美的修复形态。3.牢度可靠，足以为脑组织提供可靠的支持和保护。 十一、颅骨成形术个性化设计在应用中需要注意的几个问题：1、头颅CT扫描以1-2mm一层为宜，这样获得的边缘参数较多，最终设计的修复体更能与缺损区吻合；2、对有异常的骨质增生组织应制造出模型，并标记出高出颅骨表面的增生骨组织，在手术中有针对性地去除；3、在固定钛板时最好采用基础三点固定法固定。即在缺损区顶部为一点，在颞下前后方各一点固定，这样固定最为牢固，最终固定依靠颞肌与皮瓣下方透过钛板上的孔洞形成的肌柱与瘢痕组织。13-03-27 20:00:46颅骨修补概述 何谓人工颅骨 在脑外科中经常见到由于创伤或肿瘤切除的原因造成颅骨部分缺失，颅骨缺损修补术是神经外科的常见手术。常见的修补方法有两种：（1） 嵌入式,如:硅胶、本人颅骨（包括各种珍藏方法）原位置入等。（2） 覆盖式，如：各种钛板、好颅比等。（见下图）自体颅骨、硅橡胶采用嵌入法，好颅比、金属板采用覆盖法修补，与骨窗相应部位钻孔用丝线固定。钛网修补是根据缺损部位，将钛网塑形并修剪适中后覆盖在缺损区，钛钉固定。 钛网数字化成形是将术前经颅骨CT三维重建好的钛网直接覆盖在缺损区，钛钉固定即可，不必再行术中修剪塑形。颅骨修补的材料有哪些 理想的颅骨修补材料应有足够的强度、质量轻、可透过射线、无磁性、易消毒、不导热、易于固定、价格便宜及可诱导骨形成生长。目前还没有一种材料达到这些标准，故应根据患者个体情况、经济、修补部位考虑选用。临床上曾使用硅胶、本人颅骨（包括各种珍藏方法）原位置入、各种钛板、好颅比等材料进行颅骨修补。这几种材料分别进行介绍:（1）硅胶价格便宜，易于塑形。因为易老化、强度小、形状固定、易形成皮下积液、手术操作复杂等，尤其是材料过厚使修补后外观欠佳，患者难以接受。（2）好颅比为聚丙烯聚脂高分子材料，低密度、不吸水、通透性好、不导热、可透X线，但形状固定，某些部位外形修复不满意，易松动移位，因个体差异可出现排斥反应。(3)自体颅骨虽并发症少，组织相容性好，费用合理，但不论体外还是体内保存的自体颅骨瓣都存在着颅骨吸收变小，甚至无菌骨坏死而出现松动、不稳的缺点。另外，不易保存、容易感染是另一缺点，且需多次手术而增加病人的痛苦。(4)钛网是目前修补颅骨中最多的一种材料，相对安全、质量轻、强度高、易固定、塑形满意，术后不妨碍MRI、X线、脑电图检查，并发症少,本组只占13.46%。但价格偏高是其缺点，术中需边塑形边裁剪，某些特殊部位塑形欠满意，使术后出现局部变形，刺激头皮引起疼痛等。钛网数字化成形是近两年开展的新型修补术，使颅骨塑形有了科学而又客观的依据（CT三维成像），达到造型个性化，符合颅骨缺损部生理曲度，固定牢靠，美观大方，对称性。运用三维技术建立颅骨的数字化模型，按模型运用电子束熔合（EMB）等技术制造颅骨修补钛网。 数字化成型是如何进行颅骨修补 采用数字制造技术制备颅骨修复体，首先对患者的缺损颅骨进行三维CT扫描，完成CT数据的三维重建，然后进行患者颅骨缺损修复体的数字设计，完成修复体虚拟装配校验，然后根据模型的缺损区域的数据（包括缺损区的形状、曲度等）设计出塑形计划，而后根据计算机三维重建拟合的颅骨修复体数据传输至数字化成形设备，只要将医用的钛网板放入其中，即可制造出符合病人形状特征的钛网修复体。下面是各种各样的修复体模型： 定制型颅骨修补是如何进行的 a.修补手术前，前额轮廓看出颅骨有较大面积的缺损。b. 运用三维技术重建数字化颅骨缺损模型。c.数字化颅骨缺损模型可见缺损部位在右、左侧眼眶上缘。d.运用特定的软件可以制作出缺损部分的模型（正面观和侧面观）。e. 根据数字化模型制作出实物模型（见下图），按照实物模型对颅骨修复体进行加工制作。或者将根据模型的缺损区域的数据（包括缺损区的形状、曲度等）设计出塑形计划，而后根据计算机三维重建拟合的颅骨修复体数据传输至数字化成形设备，成形设备根据塑形计划制备出符合患者特征的颅骨修复体。
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病症及病史描述：
主要症状8岁时颅骨损伤又修补发病时间1998年化验检查结果颅骨损伤
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头部外伤后导致的颅骨缺损如果较大的话可以考虑行颅骨修补手术,一般在外伤后病情稳定出院后三个月到半年左右进行手术,修补的材料一般为钛合金,修补后可以避免头部外伤对大脑的直接损伤.你八岁受的伤,现在十几年过去了,应该来说没有什么问题,颅骨修补手术不是个很难的手术,平时注意保护一下,不要乱抠头部伤口处就可以了,如果没有什么不良反应的话可以不用太在意的,钛合金和组织的相容性比较好,一般很少有什么排斥反应的,你可以放心
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应该有一定影响,因为8岁时的头颅比现在更小,当时做的颅骨修补术的材料是按照原来的颅骨缺如的形态定做的,估计现在已经不适合了,建议您到当地医院神经外科看看,然后拍一个CT分析看看.
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颅骨修补主要是头盖骨的修复,只要是你当时损伤时没有伤及脑组织,那颅骨修复对以后不会有太大影响的.
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你好!根据临床资料,男性20例,女性8例.年龄5～59岁,平均32岁.术中见脑挫裂伤10例,脑挫裂伤并硬膜外血肿3例,脑挫裂伤并硬膜下血肿5例,单纯颅骨粉碎,凹陷性骨折10例.开放性颅脑损伤11例,闭合性颅脑损伤17例.致伤原因：打击伤10例,车祸伤9例,坠落伤4例,冲撞伤3例.缺损部位：额部9例,颞部4例,颞顶部6例,顶部5例,枕部4例.颅骨缺损范围2cm×2cm～3cm×4cm.手术要点,将开颅咬取的骨碎片收集浸泡于生理盐水中.如为开放性颅脑损伤,颅骨可能污染,则浸泡于抗生素生理盐水中.开颅术毕缝合,并在骨窗缘悬吊硬脑膜.如硬脑膜缺损,则必须用薄层颞肌筋膜或骨膜等修补完整.硬脑膜表面衬垫薄层明胶海绵,以利于粘附骨微粒,防止骨微粒刺伤硬脑膜.将骨碎片咬成～大小,成微颗粒状.收集骨微粒平辅于颅骨缺损区.骨窗周缘必须咬平整,周缘无须骨膜覆盖,以使骨微粒能与之严密接触.酌情放置胶片或胶管引流,术后伤口适当加压包扎.结果,临床随访3个月～2年,外观正常,头形对称,头发生长正常.缺损修复区无压痛,坚实同健侧,无不适感.复查头颅CT,X光片18例,3个月出现骨性融合,植骨微粒生长愈合良好.讨论,颅骨修补材料迄今已见报道者有：钛合金板,有机玻璃,硅橡胶涤纶网,骨水泥,自体骨和复合肋骨组织瓣移植等,各具优缺点.我们认为应用自体颅骨微粒修补颅骨缺损有如下优点：①简化手术操作程序,避免了不必要的再手术修补.②充分利用自身组织,符合生理要求,避免排斥反应,提高了手术质量.③对年幼者尤其适用,年幼者的颅骨有继续发育的可能.应用本法曾修补1例5岁男孩额骨大面积缺损达4cm×3cm,效果良好.④颅骨修复,愈合快.一般术后1～3个月即愈合.杨尊清应用颅骨碎片修补颅骨缺损84例,结果1个月左右局部有坚实感,2～3个月出现骨性融合,X线检查证实〔1〕.⑤并发症少.28例只出现3例并发症.常见并发症分析如下：①皮下积液.本组有1例发生.这是因为硬脑膜修补不全面致脑脊液漏出皮下积蓄所致,或止血不充分,术后未作引流或引流不畅.后经多次穿刺抽吸局部加压包扎而愈.术后适当加压包扎,保持引流通畅可以避免此并发症的发生.②感染,骨髓炎.本组无发生.开放性颅脑损伤自伤后至手术时间不超过8h.但对开放性颅脑损伤颅骨严重污染者不适宜本法.③局部畸形.有2种：隆起.有1例发生.这是因为骨微粒堆积过厚过多或脑肿胀所致.术中取骨微粒应铺满缺损区表面平整为好.长期高颅压甚至脑肿胀,脑膨出者不适用本法.有1例发生凹陷.这是因为骨微粒太少术后成形不佳所致,亦可能与应用脱水剂过度脱水致脑膜塌陷有关.
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