
山东大学齐鲁医院神经外科小儿神经外科专业组于2020年08月成功完成山东省首例儿童颅骨缺损无金属化修补手术,标志着无金属化的理念已经越来越受到家属的关注。
病例分享:
患者,男,4岁4月,因“颅脑外伤去骨瓣减压术后50余天”入院,既往体健,入院查体提示头颅畸形,左侧额颞顶部颅骨缺损,入院完善颅脑三维CT检查(图1),诊断为:颅骨缺损(左),颅脑外伤后恢复期;入院后详细向家属交代目前修补材料及固定材料后,家属要求无金属材料修补颅骨缺损,经宫杰教授团队仔细评估及材料准备,如(图2)术前运用3D打印技术打印1:1大小颅骨实体模型,并根据此模型打印出颅骨修复假体,根据此模型术前运用PEEK颅骨锁模拟手术操作过程,术中(图3)仔细分离出颅骨缺损骨质边缘,将PEEK修复材料嵌入并运用6枚颅骨锁固定,最终成功完成手术,术后患者颅貌恢复良好,固定牢固,头皮与修复材料贴敷良好,无皮下积液,患者顺利出院(图4)。
图1.术前外貌,术前颅骨CT平扫及颅骨CT三维成像
图2.术前材料准备及模拟手术过程
图3.术中PEEK修复材料嵌入颅骨缺损处并运用PEEK颅骨锁固定
图4.术后外貌,术后颅骨CT平扫及颅骨CT三维成像
儿童颅骨缺损往往由于颅脑外伤、脑血管疾病、颅骨骨瘤或恶性肿瘤侵袭颅骨导致,儿童大面积颅骨缺损往往导致颅脑与颅骨发育不匹配或头颅不对称[1],且容易导致脑脊液动力学异常及脑血流改变,容易引起头痛、性格改变等一系列临床症状[2],且给患儿本身及家人造成极大心理负担,为避免此类情况发生,尽早颅骨修补(伤后12周以内,1~3个月左右手术为宜)[3]可恢复颅腔压力,促进患者康复。
尽早颅骨修补的可行性:儿童头围生长最快的时期发生在1岁以内(头围生长9.92±1.39cm),而后生长较快的时间为1~2岁(头围生长2.39±0.64cm)、2~3岁(头围生长1.15±0.73cm),6岁儿童的头围接近成人[4],且未发育成熟的颅骨在受到外界束缚的情况下具有较强的自身调节能力,能顺应正常颅骨形态生长;此外儿童额骨厚度为(5.7±2.8)mm;颞骨厚度为(3.5±1.3)mm;顶骨厚度为(6.0±2.5)mm;枕骨厚度为(6.9土0.5)mm[5];我院最小修补年龄为5月龄,因此随着知识及修补材料的更新与进步,令尽早颅骨修复成为可能。
理想的植入物材料应与颅骨缺损相匹配,并达到完全吻合。钛网是目前临床最常用的人工颅骨修补材料,其为金属材料,存在可塑形、固定牢固、感染率低等优点,但是其热胀冷缩、导热快、不够强硬、覆盖式修补对于头皮刺激性大;随着科学技术的进步和临床应用研究的深入,尤其是组织相容性更好、抗压力强、塑形更完美的人工材料(如聚醚醚酮)PEEK材料的应用增多,其为非金属、不导热、可透视、无伪影、硬度高、能量吸收特性与骨骼的能量吸收特性相比更接近,且为嵌入式修补对头皮刺激小,且可以结合3D打印技术制作材料精确还原颅骨原型,并可用于颌面和颅骨复杂部位修补,既节省手术时间,又可以精确确定切除范围并可达到满意的修补效果[6]。
目前常用的固定材料为钛钉及钛板(如图5),金属材料置入对于儿童长大后从事某些特殊职业会产生影响,且金属材料的刚性会在儿童生长过程中产生一系列问题[7],因此随着社会需求及材料的发展,无金属化的概念逐步提出;PEEK颅骨锁应运而生,其固定力可替代钛板、钛钉,其组织相容性、生物学稳定性更好,最终实现了无金属化颅骨修补。
图5.金属固定材料
科室介绍:
山东大学齐鲁医院较早在山东省引进PEEK材料行颅骨缺损修补,本次引进PEEK颅骨锁对儿童患者实施无金属化颅骨修补在山东省尚属首例。山东大学齐鲁医院是国家卫生健康委委管医院,教育部直属重点大学——山东大学的附属医院。神经外科成立有60年时间,据院史记载,早在1959年刚建科之时,科室就开展了山东省首例小儿髓母细胞瘤切除术,随后又开展了山东省首例脑室腹腔分流术,山东省首例狭颅症手术。现在科室已经发展为拥有200张床位,分为肿瘤、脑血管病、功能、脊柱脊髓、重症及小儿神经外科6个亚专业,每年手术量将近5000台的国家重点专科,也是全国首批神经外科专科医师培训基地,建立了依托于山东大学的脑科学研究院。山东大学齐鲁医院神经外科于2017年在全省综合性医院中首先成立了小儿神经外科亚专业组,在宫杰教授的带领下,在小儿内科、小儿外科、麻醉科、影像科、肿瘤科、康复科、心理科等医院多科室的支持及合作下,常规开展中枢神经系统肿瘤、脑及脊髓血管病变、功能性疾病、脑积水、颅缝早闭、脊柱裂、脊髓栓系、脑、脊膜膨出、颅脑外伤、脑瘫等患儿的诊疗工作。
专家简介:
宫杰,医学博士,主任医师
中华医学会神经外科分会小儿神经外科专业委员会委员
山东省疼痛医学会小儿神经外科专业委员会主任委员
中国医师协会胶质瘤委员会青年委员会委员
世界华人神经外科协会功能神经外科专业委员会委员
山东省妇幼保健协会小儿神经外科专委会副主任委员
山东省抗癌协会神经肿瘤分会常务委员、青委会副主任委员

参考文献:
[1]Vande Vijfeijken SECM,Schreurs R,Dubois L,Becking AG. The use of cranialresection templates with 3D virtual planning and PEEKpatient-specific implants: A 3 year follow-up.[J]. Journal ofcranio-maxillo-facial surgery,2019,47(4):542-547.DOI: 10.1016/j.jcms.2018.07.012.
[2]顾硕,鲍南,徐织.儿童颅骨缺损早期修补的实践及探讨[J].中华神经外科杂志,2012,28(10):1001-1004.DOI:10.3760/cma.j.issn.1001-2346.2012.10.011.
[3]中华神经外科学会神经创伤专业组,中华创伤学会神经损伤专业组,中国神经外科医师协会神经创伤专家委员会.创伤性颅骨缺损成形术中国专家共识[J].中华神经外科杂志,2016,32(8):767-770.
[4]HouHai-Dong, Liu Ming, Gong Ke-Rui, et al. Growth of the skull in youngchildren in Baotou, China[J]. Childs Nerv Syst,2014,30(9):1511-1515.DOI:10.1007/s00381-014-2468-6.
[5]解自行,方铁,徐金山,方方,郑莉莉,李华,陈春红,王晓飞,邓劼.不同部位颅骨厚度对儿童立体定向脑电图影响的研究[J].中华医学杂志,2018,98(28):2238-2241.
[6]MorselliCarlotta, Zaed Ismail, Tropeano Maria Pia, et al. Comparison betweenthe different types of heterologous materials used in cranioplasty: asystematic review of the literature[J]. J Neurosurg Sci,2019.DOI:10.23736/S0390-5616.19.04779-9.
[7]Comparisonof polyetheretherketone and titanium cranioplasty after decompressivecraniectomy. Thien A, King NK, Ang BT, Wang E, Ng I. WorldNeurosurg. 2015;83:176–80.
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