李杰

顱腦損傷的發(fā)病率逐年上升，呈現(xiàn)出致殘率高、病死率高、預后差等特點。顱腦損傷患者也常常由于顱內血腫、腦挫裂傷、彌漫性顱內腫脹，導致顱內壓升高，這時通常采用去骨瓣減壓術來挽救生命。但是，去骨瓣減壓術會造成顱骨缺損，引發(fā)顱骨缺損綜合癥，導致患者出現(xiàn)頭痛、眩暈、記憶力減退、敏感性增高、注意力不集中、疲勞、易怒及焦躁、憂慮等相關的心理和軀體癥狀，給患者的精神、情感、認知等都會帶來巨大損害，同時也會給家庭及社會帶來沉重的負擔。

此時，推薦患者進行顱骨修補術。顱骨修補術又稱顱骨成形術，是對顱骨的重建和復原，不但能夠修復顱骨缺損，而且能促進患者的神經(jīng)功能修復，改善患者的預后。具體來說，一方面，顱骨修補術可以恢復顱腔的物理完整性和生理密閉性，為患者顱骨缺損部分提供有效保護，降低再次傷害的可能；而且，顱腔內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重建能有效地恢復正常腦脊液動力學和大腦皮質血流灌注，消除外界壓力對大腦表面血管的直接作用，改善腦組織新陳代謝，促進神經(jīng)功能恢復，有助于提高病患的生存質量。另一方面，它也能有效改善患者因顱腦減壓術后頭部外觀改變引起的精神及心理壓力。因此，創(chuàng)傷性顱腦缺損后行顱骨修補可有效改善局部腦灌注，為神經(jīng)功能恢復創(chuàng)造條件，也有利于改善局部外觀和保護腦組織，改善患者心理情緒和精神動力，提高患者的生活質量，臨床應用潛力非常巨大。

為此，本文對顱腦修補術的時機及修補材料的研究進展進行綜述，旨在為相關醫(yī)護人員提供參考。

一、顱骨修補術的適應證和禁忌證

若患者的顱骨缺損直徑＞3 cm，缺損部位有礙美觀，存在顱骨缺損相關的臨床癥狀，如頭暈、頭痛等，或有嚴重的心理負擔以致影響了生活和工作，可以進行顱骨修補術。

但是，對于頭皮切口愈合差、頭皮和顱內感染未治愈、顱骨缺損皮瓣張力高等患者，應禁止進行顱骨修補術。

二、顱骨修補術的時機及研究進展

對于傷口比較清潔的開放性顱骨粉碎性骨折、無顱高壓的患者，建議在一期時就進行顱骨修補術，這樣安全有效且可以避免患者的二次修補手術。但是，對于污染較為嚴重的開放性顱骨骨折以及可能存在感染的開放性顱骨骨折，首先應該徹底清創(chuàng)、摘除碎骨片，之前禁止進行顱骨修補術，必須在感染完全控制6個月以上再行顱骨修補術。

對于嚴重閉合性顱腦創(chuàng)傷的患者，傳統(tǒng)觀點認為顱骨修補術應該在去骨瓣減壓術后3～6個月，甚至6～12個月后實施。但是，因此時距離受傷時間較久，顱骨缺損時間較長，缺損部頭皮與硬膜間黏連嚴重，手術難度較大，術中出血量較高，且易加大顱腦損傷程度，影響愈合—以上均是選擇顱骨修補術時需要面對的問題。

目前，隨著研究的不斷深入，越來越多的臨床醫(yī)生主張在初次手術后早期，甚至是超早期實施顱骨修補術。早期實施是指在去骨瓣減壓術后1～3個月內實施顱骨修補術，超早期是指在去骨瓣減壓術后1個月內實施顱骨修補術。臨床實踐表明，早期實施顱骨修補術有助于縮短手術時間，降低術中出血量，有助于患者神經(jīng)功能的改善和預后，同時不會增加并發(fā)癥以及感染的發(fā)生率，以上均對患者有益。因此，雖然顱骨修復術的時機尚無統(tǒng)一的標準，但建議在排除手術禁忌證和病情容許的前提下，盡早實施顱骨修補術。

三、顱骨修補材料的種類及研究進展

最理想的修補缺損顱骨材料應具有安全、有效、堅固、輕盈、便宜、耐酸堿腐蝕、無毒害等基本性質，同時應具備理化性能穩(wěn)定、生物組織相容性好、塑形及術中固定方便等特點，且具有優(yōu)美的生物曲線。目前，主要有以下幾大類修補材料：

1.自體移植材料

自體移植材料方面，顱骨修補術主要采用患者的顱骨、肋骨、胸骨以及肩胛骨等，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在良好的生物相容性，極少發(fā)生排斥反應，植入后對感染有一定的抵抗作用，疾病傳播風險低，強度和顱骨強度相同，術中取下的患者的骨瓣與自身顱骨缺損契合度也很高。此外，自體骨具有誘導成骨潛能，有助于骨質生長，對于兒童特別適用。加上采用自體骨不需要術中塑形，可以采用自體骨微粒對顱骨缺損進行修補，能極大地減輕患者的經(jīng)濟負擔。

自體骨的不足之處是數(shù)量有限，難以修復缺損較大的顱骨，且取出后保存的安全性和效果性仍有爭議。目前，通常采用體內或體外保存。體內保存是將術中取出的骨瓣通過手術移植到患者大腿、腹壁等部位皮下，待為患者進行顱骨修補術時再取出；但是，這種方法增加了患者的疼痛，且易出現(xiàn)骨瓣在皮下吸收的情況，以及修補術后骨板松動、塌陷等并發(fā)癥。體外保存有深低溫冷凍和風干后保存等方式；但是，這需要特殊設備，且集中儲存在醫(yī)院的成本高，因此應用受到一定限制。因此，目前臨床仍提倡自體骨保存再植入。

2.合成材料

合成材料主要包括自凝塑料、硅橡膠片、有機玻璃、高分子聚合材料、骨水泥、不銹鋼絲網(wǎng)、鈦條和鈦板，聚醚醚酮顱骨等。

其中，鈦網(wǎng)是目前國內臨床最常用的人工顱骨修補材料，特別是三維數(shù)字塑形鈦網(wǎng)在發(fā)達地區(qū)的大醫(yī)院被廣泛使用。優(yōu)點方面，鈦網(wǎng)具有良好的生物相容性和較低的生物退變性，術前計算機輔助塑形效果較佳，術后并發(fā)癥發(fā)生率也較低。但是，可塑性鈦網(wǎng)的價格較為昂貴，且存在磁共振干擾、導熱以及一定的排異反應和感染風險。

新材料聚醚醚酮顱骨的潛力最大，它耐高溫和輻射，具有類似皮質骨的強度和硬度，同時，其極低的熱傳導性也降低了外界溫度變化對顱內腦組織和神經(jīng)組織的損傷，且能與三維打印技術結合，制成具有優(yōu)美生物曲線的顱骨。所以，目前該材料是顱骨修補術理想的材料。但是，聚醚醚酮的價格同樣十分昂貴，部分患者難以接受。

3.顱骨修補術的新材料

（1）生物可降解材料。

生物可降解材料是可以被生物體分解、吸收和代謝的材料。在顱骨修補中，生物可降解材料可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬或合成材料，降低手術后的并發(fā)癥和不良反應。目前，生物可降解材料主要包括聚乳酸（PLA）、聚己內酯（PCL）和聚羥基烷酸酯（PHA）等。

PLA和PHA具有良好的生物相容性和生物降解性。研究顯示，它們在顱骨修補中可以促進骨細胞的生長和分化，有助于顱骨的再生和修復。PCL具有較好的機械性能和生物降解性，可以促進骨細胞的黏附和增殖，有助于顱骨缺損的修復。

（2）三維（3D）打印技術和四維（4D）打印技術。

3D打印技術是基于三維模型數(shù)據(jù)，通過逐層增加材料，逆向制造出三維物理實體模型的技術。在顱骨修補中，3D打印技術可以制造出與患者顱骨形態(tài)相似度高的顱骨修補材料，從而提高手術的精度和效果。臨床應用3D打印技術，可以將患者的影像學數(shù)據(jù)經(jīng)過處理轉換為立體三維圖像，再應用3D打印技術定制與顱骨貼合緊密的鈦網(wǎng)進行顱骨修補。這種3D打印的鈦網(wǎng)具有可塑性高，無腐蝕性，且修補顱骨更美觀，感染率低等優(yōu)勢，因此，也成為目前成人顱骨修補的主要方法之一。

4D打印技術是把時間概念加入3D打印中，它將3D打印的材料動態(tài)化，使刺激響應材料在各種刺激下逐漸改變形狀。打印材料結構和功能隨著時間的推移不斷按照設定方向改變，是4D打印技術最重要的特點。4D打印具有的形態(tài)變換特征可用于修復植入后因契合度差異導致的支架形態(tài)改變進而產(chǎn)生的空隙空間的骨缺損。在生物打印過程中，4D水凝膠內的酶可誘導顯微蛋白生物膜形成，能促進顱骨修補材料中血管網(wǎng)的生成。電響應生物材料的4D打印具有神經(jīng)組織的巨大再生潛力，能修復具有神經(jīng)損傷的顱骨缺損。此外，多種可注射的響應材料（如可注射的混合水凝膠）具有理想的流變特性和體內自固化能力，能夠填充小面積、不規(guī)則形狀的骨缺損，對顱骨缺損的微創(chuàng)修復具有巨大幫助，這些材料都為骨缺損修復術提供了新的選擇。

（3）干細胞治療。

干細胞是一種具有自我更新和分化能力的細胞，可以分化為不同類型的細胞，如骨細胞、軟骨細胞和神經(jīng)細胞等。在顱骨修補中，干細胞可以促進骨組織的再生和修復，提高顱骨修補的效果。目前，干細胞主要包括骨髓間充質干細胞（BMSCs）、誘導多能干細胞（iPSCs）和胚胎干細胞（ESCs）等。

BMSCs是一種來源廣泛（自體骨髓和臍帶）、易于獲取的干細胞，具有良好的生物相容性和生物學特性。研究表明，BMSCs可以誘導骨組織的再生和修復，在顱骨修復方面應用廣泛；但是，隨著年齡的增長，BMSCs在人體內逐漸減少，目前臨床應用受限。iPSCs是通過導入外源基因體細胞、分化，使其基因重編程而得到類似于胚胎干細胞的一種細胞類型，具有多向分化和自我更新的潛能。雖然iPSCs在一定程度上避免了倫理問題，但由于基因表達不穩(wěn)定導致誘導效率較低，臨床上難以廣泛應用。ESCs是一種來源復雜、有倫理爭議的干細胞，具有良好的分化潛能和生物學特性。研究表明，ESCs可以分化為不同類型的細胞，具有巨大的成骨潛力，能分化為骨細胞和軟骨細胞等，有助于顱骨缺損的修復。

綜上所述，生物可降解材料、3D和4D打印技術及干細胞治療是顱骨修補材料的幾個主要研究方向。這些新技術和新材料的應用，將為顱骨修補術帶來更好的效果和更少的并發(fā)癥。

四、顱骨修補術的并發(fā)癥及處理

顱骨修補術后的并發(fā)癥發(fā)生率約為20%，常見的并發(fā)癥包括切口或顱內感染、顱內出血、頭皮下積液、癲癇等。

其中，感染是常見的并發(fā)癥，發(fā)生率為5%～33%，可能導致顱內感染和腦膜炎等疾病。嚴格無菌操作以及術前抗菌藥物預防性的使用可有效降低感染發(fā)生。感染早期，也應積極采用抗菌藥物保守治療；而一旦手術部位感染，無法控制時，只能選擇去除顱骨修補材料，或徹底清創(chuàng)和引流來解決。出血是顱骨修補術后的嚴重并發(fā)癥，它可能導致顱內出血和腦血管意外等的發(fā)生，高齡、高血壓患者要格外關注。預防出血的方法包括手術操作規(guī)范、術后臥床休息和避免劇烈活動等。顱骨修補術后的頭皮下積液大部分可自行吸收或經(jīng)抽吸并加壓包扎后得以治愈。顱骨修復術后，癲癇發(fā)作發(fā)病率可達14.4%～35.7%，癲癇早期發(fā)病率高于晚期癲癇發(fā)病率，這點需要引起足夠重視。一般來說，患者偶發(fā)癲癇時，可以不采用抗癲癇藥物治療；但是，若頻發(fā)癲癇，則需要規(guī)范的抗癲癇治療。最新研究顯示，顱骨修補術后預防性使用抗癲癇藥物及對已發(fā)作患者使用高級抗癲癇藥物，可有效減少早期癲癇的發(fā)生。因此，對于顱骨修補術患者，應嚴格進行圍術期抗癲癇管理，預防癲癇發(fā)作，避免造成不良預后。

有效減少顱骨修補術的并發(fā)癥對患者健康恢復來說極為關鍵。臨床醫(yī)生需在顱骨修補術前對患者的手術指征和時機做出正確評估，包括但不限于評估患者的全身情況、局部皮瓣情況、顱內情況等，同時術中應嚴格無菌操作，且預防性地規(guī)范使用抗菌藥物，從而有效降低術后并發(fā)癥的發(fā)生。

五、顱骨修補術的前景

顱骨修補術對存在顱骨缺損的患者來說是非常有必要的，它能有效提高患者的生存質量。

雖然目前顱骨修補術的時機、修補材料仍沒有統(tǒng)一的標準，但早期顱骨修補術已被證實存在諸多益處，臨床醫(yī)生可根據(jù)疾病種類的不同和患者的情況個體化選擇最佳的修補時機。隨著科技的進步和臨床應用研究的不斷深入，市場將出現(xiàn)更多組織相容性好、抗壓力強、塑形性好、價格實惠、安全有效的顱骨修補材料，這將為未來顱骨修補術進一步降低手術并發(fā)癥，改善患者的臨床預后打下良好基礎。