何 慶，王 雷，李 勇，付光新，吳雙江，肖金剛,2

（西南醫(yī)科大學(xué)：1附屬口腔醫(yī)院口腔頜面外科；2口頜面修復(fù)重建和再生實(shí)驗(yàn)室，四川瀘州 646000）

因外傷、腫瘤等原因?qū)е碌娘B眶缺損主要表現(xiàn)為缺損區(qū)域塌陷，常伴頭昏、頭痛、焦慮、恐懼等顱骨缺損綜合征，甚者可有局灶性神經(jīng)系統(tǒng)癥狀體征[1]，影響患者身心健康，同時(shí)二期整復(fù)術(shù)也相對(duì)困難。顱眶缺損是骨質(zhì)缺損區(qū)累及額、眶、顴的一種特殊類(lèi)型的顱頜面缺損。顱眶缺損整復(fù)術(shù)涉及眶區(qū)、眉弓和前額等塑形較困難的部位，且因重建眶壁的精度要求較高，故手術(shù)難度較高。傳統(tǒng)的手術(shù)治療是應(yīng)用手工彎制鈦網(wǎng)修復(fù)顱頜面缺損，但常規(guī)手工塑型鈦網(wǎng)存在誤差，個(gè)性化匹配度較差，手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，術(shù)后美觀性及舒適度欠佳。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、快速成型技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的廣泛應(yīng)用，為顱頜面復(fù)雜骨缺損的精準(zhǔn)修復(fù)提供了重要的手段。目前個(gè)性化預(yù)成型鈦網(wǎng)逐漸應(yīng)用于臨床，對(duì)于精密度要求較高的顱眶缺損整復(fù)術(shù)亦開(kāi)展運(yùn)用。本研究所有患者采用預(yù)制個(gè)性化鈦網(wǎng)修復(fù)顱眶缺損區(qū)獲得良好效果，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

2013年1月至2019年6月我院收治16例顱眶缺損患者，9 例男性，7 例女性；年齡22～56 歲，平均年齡47.5歲。均為二期整復(fù)，缺損時(shí)間：3～11月，平均5.6 月。缺損面積：最小面積3.5 cm×6.8 cm，最大面積13.6 cm×15.4 cm。缺損部位：額眶缺損12 例，額眶顳缺損4例。

1.2 術(shù)前準(zhǔn)備

16 例患者均行顱頜面螺旋CT 連續(xù)薄層（1mm）容積掃描獲得斷層DICOM格式數(shù)據(jù)，采用快速成型技術(shù)（rapid prototyping technology，RPT）重建缺損區(qū)假體模型并根據(jù)健側(cè)顱頜面結(jié)構(gòu)1∶1鏡像重建三維解剖模型。利用Mimics（Materialise′s interactive med?ical image control system）19.0軟件對(duì)CT數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)閾值分割，將骨組織與周?chē)浗M織分割，并結(jié)合解剖學(xué)毗鄰關(guān)系區(qū)分毗鄰顱骨間的定位點(diǎn)，采用區(qū)域增長(zhǎng)分割建模，對(duì)分割出來(lái)的區(qū)域進(jìn)行三維重建，提取顱眶缺損區(qū)域，以健側(cè)顱眶結(jié)構(gòu)為標(biāo)準(zhǔn)，利用鏡像翻轉(zhuǎn)進(jìn)行修補(bǔ)，將修飾的區(qū)域進(jìn)行增長(zhǎng)、調(diào)整、平滑，即生成修復(fù)體的三維曲面數(shù)據(jù)。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（computer aided design，CAD）構(gòu)建的顱眶缺損區(qū)和修復(fù)體的虛擬三維數(shù)據(jù)，以STL 文件格式輸入到3D 打印機(jī)，采用選擇性激光燒結(jié)（selective laser sin?tering,SLS）將粉末狀原材料層層堆積以形成顱眶缺損區(qū)三維模型，并通過(guò)選擇性激光熔化技術(shù)（selec?tive laser melting，SLM）以激光為能量源，將醫(yī)用鈦合金材料逐層熔融、疊加制成厚約1 mm，具有圓形孔隙結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)化、個(gè)體化實(shí)體三維成型鈦網(wǎng)[2]。為避免術(shù)中出現(xiàn)醫(yī)源性眶尖軟組織損傷，眼眶邊緣的預(yù)制鈦網(wǎng)到眶尖軟組織應(yīng)有一個(gè)安全距離，常為31mm～51.1mm[3]；為了術(shù)中固定便捷，預(yù)制鈦網(wǎng)的邊緣應(yīng)較缺損區(qū)骨窗邊緣寬1 cm。預(yù)制的成型鈦網(wǎng)經(jīng)消毒后備用。

1.3 手術(shù)方法

經(jīng)全麻后沿原切口或冠狀切口入路，小心地分離皮瓣與硬腦膜，注意保護(hù)硬腦膜，若硬腦膜破裂則應(yīng)嚴(yán)密縫合以防止發(fā)生腦脊液漏和腦膜炎。牽拉皮瓣暴露骨缺損區(qū)至骨窗邊緣約1 cm，調(diào)整鈦網(wǎng)的位置使其盡量貼合缺損區(qū)，使顱眶缺損區(qū)被預(yù)制三維成型鈦網(wǎng)精準(zhǔn)地全覆蓋，鈦網(wǎng)邊緣用自攻鈦釘固定。若缺損面積較大時(shí)，將硬腦膜懸吊固定于鈦網(wǎng)中央，皮瓣下放置負(fù)壓引流管，避免術(shù)后修復(fù)體與硬腦膜間出現(xiàn)死腔而引起感染、皮下積液等并發(fā)癥；缺損區(qū)涉及顳部時(shí)，將鈦網(wǎng)置于顳肌與硬腦膜之間，避免術(shù)后因顳肌受到鈦網(wǎng)卡壓而出現(xiàn)咀嚼受限及局部疼痛等并發(fā)癥，同時(shí)降低術(shù)后鈦網(wǎng)脫落的風(fēng)險(xiǎn)；缺損區(qū)眼外肌嵌頓時(shí)應(yīng)盡量將其按解剖結(jié)構(gòu)復(fù)位，注意保護(hù)眶周脂肪組織和眼外肌，以恢復(fù)眶腔結(jié)構(gòu)、容積；若皮瓣張力較大時(shí)，視情況游離松解缺損區(qū)邊緣皮瓣的帽狀腱膜下層，可有效減少術(shù)區(qū)皮瓣張力，使皮瓣完全覆蓋鈦網(wǎng)表面，分層縫合皮瓣，術(shù)后予以支持治療及抗生素預(yù)防感染，術(shù)區(qū)適度加壓包扎。

2 結(jié)果

2.1 研究結(jié)果

16 例患者的個(gè)性化預(yù)制鈦網(wǎng)與骨缺損區(qū)貼合，術(shù)中無(wú)需手動(dòng)塑形直接覆蓋于缺損區(qū)，且較傳統(tǒng)手術(shù)鈦釘數(shù)目減少，平均手術(shù)時(shí)間為45～68 min，明顯縮短手術(shù)時(shí)間。16例患者其中1例患者術(shù)后3 d出現(xiàn)皮下積液，抽吸積液加壓包扎，積液減少并逐漸自行吸收，復(fù)查CT愈合良好。術(shù)后平均隨訪3年，術(shù)后所有患者均未出現(xiàn)癲癇發(fā)作、鈦網(wǎng)松動(dòng)、外露、塌陷等癥狀，部分患者局灶性神經(jīng)系統(tǒng)癥狀體征逐漸恢復(fù)正常。16例患者術(shù)后無(wú)眼球突出、內(nèi)陷及眼瞼下垂等癥狀，眼球運(yùn)動(dòng)正常，視力正常，無(wú)復(fù)視、視野缺損、眼部麻痹等癥狀，完整的眼科評(píng)估均正常。所有患者顱頜面部基本對(duì)稱(chēng)，美觀滿(mǎn)意度較高。

2.2 典型病例

病人羅某，男，41歲，因右側(cè)顱眶區(qū)缺損，頜面部骨折術(shù)后5+月入院。入院檢查：頜面部不對(duì)稱(chēng)，右側(cè)顱眶部見(jiàn)5.5 cm × 4.3 cm 骨質(zhì)缺損區(qū)，缺損區(qū)至自右側(cè)頭額部延伸至右側(cè)眼眶上壁，表面皮膚凹陷、無(wú)痛，雙眼視力、視野正常。顱頜面部三維重建示：“頜面部骨折術(shù)后”；右側(cè)額葉軟化灶，右側(cè)額骨部分缺如，右側(cè)眼眶外側(cè)壁多發(fā)骨折。入院診斷：顱頜面外傷后右側(cè)顱眶骨缺損，右側(cè)頜面部骨折術(shù)后5+月。術(shù)前行64 位螺旋CT，根據(jù)顱眶區(qū)具體缺損形態(tài)，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、快速成型技術(shù)及鏡像技術(shù)制作與缺損區(qū)吻合的個(gè)性化三維成型鈦網(wǎng)，術(shù)中直接覆蓋骨缺損區(qū)，鈦釘固定。術(shù)后隨訪1 年，患者頭顱頜面部對(duì)稱(chēng)，容貌美觀滿(mǎn)意度較高，修復(fù)體無(wú)外露，視力、視野正常。

圖1 術(shù)前像

圖2 個(gè)性化鈦網(wǎng)設(shè)計(jì)像

圖3 術(shù)前準(zhǔn)備像及術(shù)中像

圖4 術(shù)后1年像

3 討論

3.1 顱眶缺損的危害

顱眶骨缺損破壞了大腦屏障的完整性，腦組織失去顱骨的保護(hù)而直接暴露于外環(huán)境中，并受到大氣壓的壓縮而影響大腦灌注，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)功能障礙，伴隨皮瓣凹陷，出現(xiàn)“皮瓣塌陷綜合征”[1]等；缺損區(qū)涉及眼眶，眼眶壁解剖外形破壞，造成眼眶容積改變，眼外肌嵌頓等從而出現(xiàn)眼球突出、眼球內(nèi)陷、復(fù)視、視力下降等并發(fā)癥。顱眶缺損嚴(yán)重?fù)p害患者的容貌外形，造成患者不同程度的心理障礙，影響日常生活，回歸社會(huì)困難。目前臨床上對(duì)于骨質(zhì)缺損直徑大于3 cm的顱眶缺損主要采用顱頜面骨整復(fù)術(shù)，重建缺損區(qū)原有輪廓，改善腦血流，恢復(fù)正常神經(jīng)功能和眼部功能，改善容貌美觀。

3.2 顱眶缺損修補(bǔ)術(shù)手術(shù)時(shí)機(jī)

目前顱眶缺損主張?jiān)缙谑中g(shù)，整復(fù)術(shù)一般在首次手術(shù)后3～6 月左右開(kāi)展，較之前的常規(guī)6 個(gè)月有所提前，對(duì)于感染病例應(yīng)待傷口愈合后6～12 月修補(bǔ)[4]。有研究[5]表明顱骨整復(fù)時(shí)機(jī)越早越有利于預(yù)后，早期修補(bǔ)可有效減少術(shù)后并發(fā)癥，可以更好地改善顱內(nèi)壓及神經(jīng)功能障礙，重建正常生理環(huán)境下的顱內(nèi)壓調(diào)節(jié)機(jī)制，從而改善頭暈、癲癇等顱骨缺損綜合征；術(shù)后腦血流動(dòng)力學(xué)的早期恢復(fù)有助于及時(shí)糾正腦靜脈迂曲，改善腦灌注，保持正常腦脊液循環(huán)。早期顱骨整復(fù)術(shù)可改善甚至逆轉(zhuǎn)顱骨缺損的繼發(fā)性腦損傷，并且早期重建眼眶缺損，避免患者出現(xiàn)不可逆性的眼部器質(zhì)性功能病變。對(duì)于正處于神經(jīng)發(fā)育期的兒童，顱骨缺損導(dǎo)致其腦組織失去保護(hù)，伴隨腦搏動(dòng)、記憶力下降及恐懼心理等各種癥狀體征，甚至隨著年齡增長(zhǎng)缺損區(qū)逐漸增大，腦組織出現(xiàn)萎縮等，嚴(yán)重?fù)p害患兒的身心健康。但是對(duì)于兒童顱骨缺損修補(bǔ)手術(shù)時(shí)機(jī)的報(bào)道尚有爭(zhēng)議，有學(xué)者[6]認(rèn)為兒童處于生長(zhǎng)發(fā)育期，早期顱骨成型術(shù)存在骨窗緣骨質(zhì)吸收的風(fēng)險(xiǎn)，故不提倡早期修復(fù)；但也有學(xué)者[7]認(rèn)為學(xué)齡前兒童（2～5 歲）顱骨缺損面積隨著年齡變化逐漸增大，而學(xué)齡兒童（6～12 歲）的顱骨缺損尺寸變化較小，故對(duì)于學(xué)齡前兒童可將顱骨成型術(shù)推遲到6歲，學(xué)齡兒童可根據(jù)年齡選擇最佳手術(shù)時(shí)機(jī)。目前兒童顱骨成型術(shù)手術(shù)時(shí)機(jī)有待進(jìn)一步研究。

3.3 顱眶缺損修補(bǔ)材料

常見(jiàn)的顱骨缺損修補(bǔ)材料主要是高分子材料、同種異體骨、自體骨等。高分子材料中的機(jī)玻璃（PMMA）和硅橡膠等因硬度差，感染率高，與骨窗緣的邊緣不易貼合，并且有機(jī)玻璃易碎而傷及腦組織等原因現(xiàn)在顱骨成型術(shù)材料中的地位已逐漸被鈦網(wǎng)所取代[8-9]。同種異體骨由于異體來(lái)源和免疫排斥反應(yīng)而較少應(yīng)用，近年來(lái)異體骨經(jīng)脫鈣處理后能去除抗原并且保持誘導(dǎo)新骨生成的能力，但其應(yīng)用價(jià)值尚待更多的臨床資料證實(shí)。自體骨具有良好的生物相容性和骨整合性，并且具有成骨潛能，可誘導(dǎo)硬腦膜和軟骨膜間的多能性干細(xì)胞分化為成骨細(xì)胞并在二者間發(fā)生骨沉積。自體骨的獲取需開(kāi)展第二術(shù)區(qū)，整個(gè)鞏固恢復(fù)期耗時(shí)較長(zhǎng)，術(shù)后供區(qū)和受區(qū)的強(qiáng)度、硬度較差，患者康復(fù)期間存在應(yīng)力性骨折的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于較大的缺損，自體骨塑形、固定困難，取材有限，術(shù)后不良反應(yīng)及骨吸收率高，缺乏實(shí)用性[10]。鈦網(wǎng)因強(qiáng)度高、剛性強(qiáng)、質(zhì)輕舒適感佳，化學(xué)、生物性穩(wěn)定，耐腐蝕及耐沖擊力佳，生物相容性和骨整合性接近自體骨而受到青睞[11-12]。3D 打印技術(shù)制備的鈦網(wǎng)機(jī)械性能與鍛造鈦合金相近且高于骨組織，多孔隙結(jié)構(gòu)可能會(huì)降低鈦網(wǎng)的機(jī)械強(qiáng)度，但改變孔隙網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)參數(shù)可以調(diào)整鈦網(wǎng)的機(jī)械強(qiáng)度，使其與骨組織相匹配。對(duì)于承載較大生物力學(xué)的缺損部位，亦可考慮預(yù)制鈦板修復(fù)。本研究均采用厚約1 mm且具有圓形孔隙結(jié)構(gòu)的預(yù)成型鈦網(wǎng)，Huang MT 等[13]證實(shí)圓形孔隙結(jié)構(gòu)便于液體流動(dòng)而形成親水界面，從而增加鈦網(wǎng)表面的潤(rùn)濕性，潤(rùn)濕性影響吸附蛋白的構(gòu)象變化程度從而影響鈦網(wǎng)的生物相容性，所以具有圓形孔隙結(jié)構(gòu)的鈦網(wǎng)具有較佳的生物相容性。同時(shí)1 mm的厚度和圓形孔隙結(jié)構(gòu)使加載于鈦網(wǎng)表面的應(yīng)力傳遞更均勻，避免出現(xiàn)應(yīng)力超載。

本研究中16例患者均無(wú)癲癇發(fā)作、鈦網(wǎng)松動(dòng)等并發(fā)癥，眼科評(píng)估均正常，容貌外形滿(mǎn)意度高，其中1名患者出現(xiàn)皮下積液，予以臨床對(duì)癥治療術(shù)后愈合佳。與自體骨、PMMA 等替代材料相比，鈦網(wǎng)在顱頜面整復(fù)術(shù)中感染率較低[14]。鈦網(wǎng)相較自體骨而言具有無(wú)限的供給量，術(shù)中無(wú)需開(kāi)放第二術(shù)區(qū)，無(wú)供體部位的并發(fā)癥，無(wú)移植骨的吸收、排斥等風(fēng)險(xiǎn)，術(shù)后并發(fā)癥少。

3.4 個(gè)性化三維成型鈦網(wǎng)

隨著信息時(shí)代的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)化外科手術(shù)方式已逐漸向數(shù)字化、個(gè)體化、精準(zhǔn)化外科轉(zhuǎn)變，個(gè)性化三維成型鈦網(wǎng)則應(yīng)運(yùn)而生。本研究利用患者的顱頜面CT 數(shù)據(jù)，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、鏡像及快速成型技術(shù)進(jìn)行顱眶缺損修補(bǔ)，直觀、全面地重現(xiàn)缺損區(qū)的三維解剖結(jié)構(gòu)，便于術(shù)前設(shè)計(jì)、優(yōu)化手術(shù)方案、指導(dǎo)術(shù)中操作，達(dá)到精準(zhǔn)化、個(gè)性化修復(fù)[15]。數(shù)字化模型簡(jiǎn)化醫(yī)技溝通流程，實(shí)物三維模型便于醫(yī)患溝通。傳統(tǒng)鈦網(wǎng)術(shù)中需術(shù)者依據(jù)經(jīng)驗(yàn)及肉眼反復(fù)手工彎制、裁剪，手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，進(jìn)而增大感染風(fēng)險(xiǎn)，且手工塑形鈦網(wǎng)難以與缺損區(qū)吻合，術(shù)后出現(xiàn)鈦網(wǎng)邊緣翹起，刺破皮瓣等并發(fā)癥，術(shù)后美觀效果依賴(lài)于術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)[16-18]。眼眶區(qū)具有獨(dú)特且復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)手工塑形鈦網(wǎng)不能充分恢復(fù)原有的輪廓，術(shù)中易損傷視神經(jīng)，術(shù)后雙側(cè)眼眶容積不等或術(shù)前、術(shù)后相差較大，容貌恢復(fù)欠佳。學(xué)者回顧性研究證實(shí)[3,19]，鈦網(wǎng)重建眼眶是一種安全有效的修復(fù)方式。個(gè)性化三維成型鈦網(wǎng)使手術(shù)方案簡(jiǎn)單、快速、直接，縮短手術(shù)時(shí)間，簡(jiǎn)化術(shù)區(qū)眼眶體積與健側(cè)眼眶相匹配的嘗試，有效地恢復(fù)眼眶框架、結(jié)構(gòu)及容積，維持眼球位置，改善頜面美觀，最大限度地重建眼眶的功能性和美觀性[20-22]，有效提高手術(shù)準(zhǔn)確性及患者美觀滿(mǎn)意度。本研究使用鏡像技術(shù)進(jìn)行顱眶缺損區(qū)域的虛擬重建，適用于修復(fù)未越過(guò)中線(xiàn)的單側(cè)顱眶缺損，對(duì)于累及中線(xiàn)或雙側(cè)的顱眶缺損需采用原位完全貼合法進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)修復(fù)體，對(duì)此有待進(jìn)一步研究闡述。

4 結(jié)論

顱眶缺損主張?jiān)缙谑中g(shù)，利用個(gè)性化三維成型鈦網(wǎng)修補(bǔ)顱眶缺損可優(yōu)化手術(shù)方案，改善容貌外形、減少術(shù)后并發(fā)癥、縮短手術(shù)時(shí)間、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、個(gè)性化修復(fù)，值得臨床推廣。