数字化三维重建钛网在大面积颅骨缺损修补中的应用

doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.26.003

摘要/Abstract

摘要：

背景：数字化三维重建钛网修补大面积额颞顶部颅骨缺损时能最大限度地达到生理解剖形态上的成型。
目的：通过与传统手工塑形钛网比较，观察数字化三维重建钛网在大面积颅骨缺损修补中的临床应用效果。
方法：109例颅骨缺损患者按照不同的成形方法随机分为两组：手工塑形组大面积额颞顶部颅骨缺损患者60例：采用手工塑形钛网修补；数字化三维成形组49例：采用数字化三维重建钛网，通过计算机三维重建、将钛网制成个性化颅骨修复体进行修补。
结果与结论：手工塑形组手术时间、手术并发症发生率及塑形满意度分别为108 min，22%，67%；数字化三维成形组分别为78 min，4%，100%。数字化三维成形组在手术时间及并发症发生率上明显低于手工塑形组，在塑形满意度则明显增高 (P < 0.05)。结果说明，数字化三维重建钛网修补颅骨缺损节约了手术时间、术后并发症少、患者满意度高。

关键词: 颅骨修补, 钛网, 三维重建, 塑形, 材料, 数字化神经科技术

Abstract:

BACKGROUND: Digital three-dimensional reconstructed titanium mesh can best achieve physiologic and anatomical molding during large defect of skull in the frontotemporal area.
OBJECTIVE: To compare the clinical effect of digital three-dimensional reconstructed titanium mesh and manual modeled titanium mesh for cranioplasty of defect of skull.
METHODS: A total of 109 patients with skull defect were randomly assigned to two groups according to different methods: 60 patients with large skull defect were repaired with manual shaped titanium mesh, and 49 patients with digital three-dimensional reconstructed titanium mesh. Titanium mesh was made into individual skull prosthetic replacement by computer three-dimensional reconstruction.
RESULTS AND CONCLUSION: The operation time, the incidence rate of complication and the degree of moulding satisfaction were 108 minutes, 22% and 67% in the manual modeled group, which were 78 minutes, 4% and 100% in the digital three-dimensional reconstructed group respectively. In the digital three-dimensional reconstructed group, the operation time was shorter and the incidence rate of complication was fewer, while the degree of moulding satisfaction was significantly higher than the manual modeled group (P < 0.05). Results have shown that digital three-dimensional reconstructed titanium mesh can save surgical duration, with less postoperative complications and have high satisfaction in cranioplasty

中图分类号:

R318

彭雅滨，毛小林，王晓峰，杨术真，王军，陈勃勃. 数字化三维重建钛网在大面积颅骨缺损修补中的应用[J]. 中国组织工程研究, 2010, 14(26): 4760-4763.

Peng Ya-bin, Mao Xiao-lin, Wang Xiao-feng, Yang Shu-zhen, Wang Jun, Chen Bo-bo. Application of digital three-dimensional reconstructed titanium mesh to cranioplasty of large skull defect[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2010, 14(26): 4760-4763.

参考文献

引言

材料方法

讨论

去骨瓣减压术后，脑组织失去颅骨保护，增加了意外损伤风险；硬脑膜与皮瓣、大脑皮质间的瘢痕组织及硬脑膜与骨缘粘连，直接压迫颅腔内容物，作用于皮瓣上的大气压力对脑表面血管牵拉、扭曲和压迫^[19]，均导致神经功能缺失。颅骨修补术可以松解硬脑膜与皮瓣及骨窗边缘的粘连，改善局部脑组织的血流动力学^[20]，促进神经功能的恢复；而且大骨瓣减压后，严重影响外观，加上对受伤部位受到打击造成再次损伤的惧怕，使患者心理负担、精神压力较重，难以融入正常社交活动。因此，颅骨修补手术不仅对提供保护、恢复神经功能有明显的作用，对患者的心理、精神康复也会产生极大的影响。目前常用的钛合金具有良好的生物相容性，对患者免疫力无明显影响^[21]；力学强度高(每平方毫米有140 kg以上的抗拉强度^[22])，耐腐性及耐磨损性能好，不老化，密度轻，毒性小，不含铁原子，术后不影响CT、MRI、X射线、脑电图等常规检查，网孔结构有利于肉芽组织贯穿生长固定，使其与组织融为一体。但钛网强度较强，在手工塑形组中，术前塑型费时费力，钛网形状与颅骨缺损处难以达到完全吻合，特别是在颞肌附着处还需牵开颞肌，重新改变钛网曲度以适配颞肌下颅骨的生理曲度，导致术中需要反复多次塑形，手术时间延长，增加感染的风险；部分病例为达到满意效果，还需在钛网边缘剪开一些楔形豁口，致使钛网生物强度降低；塑形往往依据手术医生个人经验，缺乏客观指标，常导致患者对外观不满意，特别是大骨瓣开颅减压术要求咬除颅骨至前、中颅底，颅骨缺损边缘常位于眉弓、额骨颧突等骨性突起的无毛发区，这些结构是颜面和五官的重要组成部分，手术过程极易造成修补区域和健侧的不对称，影响患者形象；因材料本身的弹性难以克服常导致在靠近前额及颞骨近颅底处塑形和固定困难，且边缘锋利易割伤皮肤，造成感染及钛网外露。部分患者随着头皮瘢痕挛缩，弹性纤维贯穿钛网，头皮上还出现了与钛网一致的细网格印纹，影响美观^[23-25]。颅骨修补术后常见的并发症主要有：①植入体排异反应。②局部感染。③皮下积液或积血。④神经系统症状^[26-27]。作者的体会是：①修补手术时机一般在首次手术6周至3个月内进行为佳，3例超过6月的患者修补时发现皮肤各层间瘢痕组织挛缩变硬，导致分离较困难，手术时易牵拉脑组织，缝合时造成皮肤紧张；有文献报导缺损时间较长的患者，术后可导致局部头皮血运不佳，出现缺血坏死^[28]，早期行颅骨修补可明显改善患者的临床症状及神经功能损害表现，改善预后情况，而且对患者的心理、精神、康复都会产生极大的影响^[29-30]。②钛网修补系异物植入，要严格保证无菌，术前应按要求消毒后使用；术中应应尽量清除未及溶解的线头，以免形成瘘道及积液，引发切口不愈合、感染。③对于脑压较低患者，可在术前适当增加颅内压，术中通过采用头低脚高体位，麻醉时减少过度通气等手段，使脑组织稍膨起，再安置钛网；术中应悬吊硬脑膜，并放置胶管引流；通过这些方式能够明显减少皮下及硬膜外积液的发生率。术后出现皮下或硬膜外积液，多数可自行吸收，若量较大，不能自行吸收，可考虑穿刺抽吸后局部加压包扎。④切忌将钛网直接扣在颞肌上，导致脑组织受压和双侧外观不对侧、卡压颞肌引起患者术后咀嚼痛、甚至会导致咀嚼肌群萎缩、畸形，皮肤破溃，植入物外露；应将植入物放在颞肌下、脑膜外并固定好，以后上层可以与头皮粘连，下层可以与骨瓣或穿过钛网网格与脑膜相粘连，起到重塑颞肌的作用^[23]。⑤避免在颅骨菲薄处使用螺钉，因螺钉穿透颅骨刺激硬膜导致部分患者顽固性头痛及颅内出血。综上所述，数字化三维成形钛网缩短了手术时间、并发症少，塑形满意度高，能最大限度恢复患者容貌，并减轻因颅脑创伤引发的负面心理影响，值得广泛推广。

[1]	蒋红英, 朱亮, 余曦, 黄靖, 向小娜, 兰正燕, 何红晨. 富血小板血浆干预脊髓损伤患者压力性损伤的作用[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(8): 1149-1153.
[2]	何祥忠, 陈海云, 刘军, 吕阳, 潘建科, 杨文斌, 何静雯, 黄俊翰. 富血小板血浆联合微骨折对比微骨折治疗膝关节软骨病变的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 964-969.
[3]	张宾, 孙丽华, 张俊花, 刘玉三, 崔彩云. 改良翻瓣即刻种植有利于上颌前牙区的软硬组织重建[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(5): 707-712.
[4]	付拴虎, 秦凯, 卢大汉, 覃海飚, 谷金, 陈勇喜, 覃浩然, 韦家鼎, 伍亮, 宋泉生. 载链霉素硫酸钙人工骨椎间孔镜下植入联合经皮置钉治疗腰椎结核[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 493-498.
[5]	李文静, 李浩渤, 刘从娜, 程东梅, 陈惠珍, 张志勇. 不同生物活性支架治疗年轻恒牙再生牙髓活力的比较[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 499-503.
[6]	王玉姣, 刘丹, 孙嵩, 孙勇. 改良型富血小板纤维蛋白复合双相磷酸钙可促进兔骨髓间充质干细胞的活性[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 504-509.
[7]	陈俊毅, 王宁, 彭称飞, 朱伦井, 段江涛, 王烨, 贝朝涌. 脱钙骨基质与慢病毒介导沉默P75神经营养因子受体转染骨髓间充质干细胞构建组织工程骨[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 510-515.
[8]	李晨杰, 吕林蔚, 宋阳, 刘静娜, 张春秋. 预紧力作用下钛合金人工假体界面骨小梁形态参数测量与统计分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 516-520.
[9]	孙启, 周亚男, 董鑫, 李宁, 颜家振, 石浩江, 许胜, 张幖. 激光选区熔化钴铬烤瓷合金金瓷结合界面的特性[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 521-525.
[10]	柳扬, 龚毅, 范伟. 构建靶向型Pluronic F127/芒柄花黄素纳米复合体系体外抗肝癌活性[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 526-531.
[11]	周继辉, 姚猛, 王岩松, 李新志, 周游, 黄卫, 陈文瑶. 新型纳米支架对神经干细胞生物行为及相关基因表达的影响[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 532-536.
[12]	张国梅, 祝军, 胡杨, 焦红卫. E-Max瓷嵌体三维有限元模型粘接界面应力分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 537-541.
[13]	刘江锋. 纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料联合锁定钢板治疗股骨骨纤维异常增殖症[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 542-547.
[14]	立全晰, 沈宇, 万伟, 孙善志. 聚丙烯带网塞补片无张力修补腹股沟疝后腹壁力学和疼痛变化[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 548-552.
[15]	李兴平, 肖东琴, 赵桥, 陈硕, 白亦光, 刘康, 冯刚, 段可. 钛表面载铜抗菌功能膜的制备及性能[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 553-557.