为响应国家多项政策号召,积极参与建设产学研深度融合的技术创新体系,启载生物特别推出“启载学术大讲堂”系列讲座,讲座内容主要是临床最新前沿技术分享。
启载讲堂第二十五期邀请到了临沂市人民医院神经创伤科——朱锡德主任作为主讲嘉宾,给启载讲堂带来《颅骨修补失败:反思与对策》课题分享。
朱锡德主任师从张建宁教授,长期致力于神经外科创伤领域的实践,已完成神经外科手术近4000例次,近年来主持省级科研项目2项,市级科研项目3项,在国内外期刊发表论文30余篇,获得科技进步奖5项,参与6项全国多中心临床研究。
左侧患者,外院双侧修补,术后半年右侧塌陷,右侧患者我院急诊去骨瓣,外院做的PEEK修补,外型不佳,眼睑下垂。
左侧患者CT可见,右侧颅骨重度吸收,塌陷严重,左侧颅骨也有吸收,但无明显塌陷。
右侧患者CT可见,双侧软组织不对称,可能是二期回植时,颞肌处理不当,挛缩压迫左侧的眼睑,致使上抬受限。
这位是减压术后4个月,做自体颅骨修补患者,术后第一天状态可。
术后第二天,患者术后发现头皮肿胀,病人意识越来越差,CT可见皮瓣下血肿、硬膜外血肿,中线移位,病人已处于脑疝状态;积极手术清除血肿后,皮瓣依旧肿胀,继续观察几天,肿胀越发严重,整个皮瓣已经发黑,最后只能把骨瓣去掉。所以术中务必注意手术细节,包括止血、引流、缝合、包扎等,不然导致病人反复出血,反复手术,骨瓣也保不住。
像这个病人,颅骨修补后,入院又把骨瓣去掉,这是怎么回事呢?修补术后不到一周,皮瓣肿胀,又坚持一周,开始流脓,只能打开皮瓣,取出颅骨,什么样的感染发展如此快,我们也很困惑。最终培养结果是MRSA。
再看这个病人,右侧去骨瓣,行脑积水分流,之后左侧出现硬膜下血肿,血肿慢慢吸收;
右侧颅骨修补术后出现血清肿,经皮下反复抽吸,最后治愈。像这样的并发症,是否可以避免呢?
以前可能对颅骨修补术的价值认识不够充分,现在越来越重视。颅骨修补,首先是外形的恢复,然后是结构的恢复,脑组织形态的恢复会带来神经功能的恢复,还有一点不能忽视的是病人心理社会的恢复。
颅骨修补手术虽然是常规手术,但绝对不是一个简单的手术。急性期并发症主要有术区出血、急性脑膨出、脑梗死等;早期并发症有感染、皮瓣下或骨瓣下积液;晚期并发症包括感染、顽固性积液、修补材料外露、骨瓣移位及骨吸收、外形不满意等。
外科手术失败的风险是客观存在的,但其中部分风险是可以通过我们提前采取的预防措施来尽量避免。颅骨修补失败的危险因素有患者因素、医疗因素、材料选择因素。患者因素包括:全身状况、营养状态、头皮情况、卫生习惯等,当然还有一些偶发因素,如:蜜蜂蛰,磕碰。医疗因素包括:手术时间、医生操作熟练程度、手术习惯、体力等。
此外,修补材料的选择也是一个关键因素。结合文献资料和工作经验,我们也总结出一些规律,与自体颅骨骨吸收相关因素主要有,骨瓣碎裂、保存时间过长、患者全身状况差、同期进行分流、术后引流管不畅、手术时间过长以及年轻患者等。
临床工作中,我们会提前向患者全面阐述各种可能的风险,对于选择困难的患者,我们也会提供客观的数据和国内外文献作为参考,让患者能够基于自己的实际情况和需求,自主选择最适合自己的修复方案。这不仅有助于提升患者的满意度,更对保障医疗安全具有重要意义。
颅骨修补材料,事实上,国外医生也曾面临同样的问题,早在20多年前,他们就开始反思:为何我们要丢弃自体颅骨?是否真的有必要?难道有了钛网,自体颅骨就无法再使用了吗?在欧美等发达国家,他们不仅进行了性价比分析,还对自体骨与钛网等材料进行了对比,而在他们的医保体系中,支持自体颅骨的使用。国外的同行也是首选使用自体颅骨。
2016年,江基尧教授发表了《创伤性颅骨缺损成形术中国专家共识》,关于颅骨修补手术指征、时机、材料,作出了推荐。就修补时机而言,我们中心,特别是我的诊疗组,一直严格贯彻这一早期修补理念。修补材料选择,共识结合国外文献和国内医院(临沂市人民医院)开展临床疗效情况,提倡自体颅骨保存再植入。
像美国Anthony Wolfe 医生,四十多年自体骨修补实践,当然自体骨保存技术也不断进步,他们认为自体颅骨的使用是安全可靠的。
自体颅骨应用困境,首先,保存不便,交由患者保存污染机会多,医院保存有颅骨丢失赔偿的案例;其次,感染率高,如果要采用乙醇、碘伏等消毒剂浸泡,又不符合组织保存规范;再次,活性丧失,冷冻及复温过程导致颅骨失活,高温灭菌只能得到死骨;最后,经济因素,不能作为收费项目,影响医院和科室收入。
自体颅骨应用的现实问题,患者希望完全“恢复正常”,尤其是儿童或低龄患者,目前来看只有自体颅骨能够实现;只有一小部分医生一直在致力于改进自体颅骨安全性,需要更多医生加入到这个群体;医院需要从伦理审查、骨库建立、手术室接受程度等方面多给予支持;舆论层面,自体颅骨的认知和宣传不足,而且自体颅骨与人工材料的比较不客观。
我们医院的老前辈,尤其是我们的老主任,自上世纪90年代起便开始了对自体颅骨使用的深入探索。同样,青岛大学附属医院的孙鹏教授及其团队,至今仍坚守在这一领域,持续使用自体颅骨进行手术。
此外,我们科室张主任,也对此进行了大量研究,主要聚焦于骨吸收的问题,也开展了一些前瞻性的探索。
在我们中心,对于自体颅骨的保存方式,我们曾尝试过多种方法,并最终逐渐形成了规范的体外保存方案。从-20℃冰箱保存发展到-80℃冰箱保存,后来也尝试并研究了碘伏浸泡保存可行性。
在我们科室,自体颅骨的使用比例高一些,钛网和PEEK也在使用。近年来,我们中心每年完成的颅骨修补手术已超过200例。
之前已经提及,在欧美等主要发达国家更倾向于选择自体颅骨进行修补,印度在这一领域也发表很多文献。自体颅骨的优势:嵌入式修补、符合生理结构、有更高的性价比。然而,在国内,许多医院选择丢弃自体颅骨,主要选择应用人工材料。这可能与前些年经济发展较快,人们的接受能力较强有关,但现在的环境可能已有所改变。有些患者,为了恢复到“正常状态”,他们更愿意选择自己的颅骨进行修补。在临沂,老百姓对自体颅骨的接受程度普遍较高。
这是我们院内的骨库,已不能充分满足需求:
在国外,自体骨的使用已经形成了成熟的模式。例如,澳大利亚拥有16家骨库,而美国几乎每个州都设有相应的骨库。
我们遇到过颅骨修补各种各样的并发症,导致并发症的因素,值得我们反思。
我们科室曾有一段时间连续出现修补术后硬膜外血肿的情况。经过分析,我们发现这些血肿的出现与引流方式不当有关。具体来说,之前我们使用的是普通引流管,在床边挂个尿袋子,这种引流方式显然不够彻底。后来,我们采用负压引流,硬膜外血肿的情况几乎不再发生。
像这类病人,减压窗严重塌陷,未规划好手术时机,钛网覆盖式修补易出现反复的牵拉悬吊,最后引发脑内血肿、硬膜下血肿和硬膜外血肿。后来进行微创引流,患者的状况才有所好转。
面对这类患者,我们必须做好充分的术前准备。应让患者保持平卧状态,使减压窗稍微鼓起,或者根据实际需要调整钛网的弧度。在这个过程中,我们宁愿牺牲一些外观上的美观度,也要确保患者的安全。
这位患者的病例颇为特殊,他在接受钛网修补手术后,修补的一侧钛网下出现了少量积液,而对侧则出现了硬膜下血肿。对于这种情况的出现,我们确信与手术操作有着直接的关系。在手术过程中,可能是由于脑组织的波动过于剧烈,导致对侧桥静脉牵拉出血。
这个病人感染伴有外露。一开始,病人比较犹豫,未及时处理,后来整个头皮发生了溶解。钛网把热量带走之后,下面的血管往往非常薄弱,头皮出现的溶解,这个病人怎么办呢?后来犹豫好长时间之后,把钛网给去掉,病人也不想再次修补。
去年,我们从门诊收治了一位病人,据其家属描述,从第一次拔管换药开始,他们就发现手术部位出现了一个小窟窿,而且这个窟窿在换药过程中越来越大。面对这种情况,我们感觉PEEK板已经无法保留,必须尽快进行手术将其取出,手术过程中,我们发现大量的脓苔。
PEEK修补手术后一年半,一直有一个部位不断往外渗液。经过强化CT检查,我们发现一个未完全愈合的窦道。我们曾尝试万古霉素来控制感染,短期内有效,感染随后又再次复发,最终决定取出PEEK板,术中发现板孔内充满脓液。病人回忆说,刚做完手术时,他的头皮状况就不太好,并且手术后的多个地方都愈合不良,而这个窦道是最后才勉强愈合的。
关于自体骨吸收的问题,我们之前确实遇到过不少,但近两年这种情况明显减少。接下来这位病人,自体颅骨修补手术后,情况良好,形态也令人满意,初步观察并未发现任何问题。
然而,在术后的6个月和9个月复查时,我们发现头部多处摸上去感觉较软。通过三维重建,可以清晰地看到自体骨出现了明显的吸收和变薄。切开皮瓣,我们发现中间部分形成了孤岛状,但骨瓣周边已经与周围骨窗的颅骨融合。最终,我们为这位病人进行了覆盖式钛网修补手术。
这位病人的颅骨发生了骨折,虽然并未完全断裂成两块,而且颅骨非常薄。在当时,我们基于专业判断,建议不要再使用这块颅骨,因为它很可能发生吸收。病人的经济条件较好,完全有能力承担PEEK修补材料的费用。然而,病人却坚持要使用自己的颅骨进行修补。果然,在修补手术后的六个月,我们可以清晰地看到自体骨发生了明显的吸收,后来做了PEEK修补,其实有些骨吸收是可以预测的。
这位老年病人不仅患有卵巢癌,还伴有严重的骨质疏松。尽管我们为她详细解释了自体颅骨修补的风险与利弊,但她仍然坚持选择使用自己的颅骨进行修补。通过三维重建,我们发现她的自体颅骨吸收情况相当严重,这种吸收可能与病人的内分泌状况有关。
在我总结的这十多年的修补手术失败案例中,自体骨修补失败的病例有35例,人工材料修补失败的病例有30例,发现了一些小的规律。例如,人工材料感染后一般伴有外露,而自体骨感染不见颅骨外露。此外,人工材料感染的发生时间相对较晚,而自体骨感染的发生时间则较早。前者与个人体质关系紧密,后者与颅骨处理不当有关。异体材料感染患者病原学检查阳性率较低,自体颅骨感染培养阳性率高一些,主要是MRSA。因此自体颅骨修补术前抗菌药物的使用要有一定的预见性。
为了降低这些风险因素,我对于长期住院并计划进行自体颅骨修补的患者,通常会建议他们至少离开病房环境两周后再回来进行手术,这有助于清除身上部分定植菌。
目前我们中心,术中彻底止血、术后负压引流等规范后,出血性并发症的发生率控制的比较好。在骨吸收方面,我们经过深低温储存、早期修补、术后药物预防等改进,严重骨吸收得到了明显改善,目前不到1%。在感染并发症方面,普通冰箱储存时,最高年份的发生率达到了5%左右。但自从我们改用深低温冰箱后,发生率已降至2%左右,现在我们每个环节更加严格,感染并发症几乎得到了完全控制。当然,对于有条件且有要求的病人,我们还可以提供辐射灭菌服务,以最大限度地降低感染风险。
我在2020年发表的一篇文章中,对自体颅骨和钛网进行了比较。结果显示,两者在相应并发症和手术失败率方面相差无几。
同期自体颅骨与钛网的比较:3.03% vs 3.24%(2011-2018)
我们科室之前对自体颅骨保存后的活性进行了研究,但我们发现体外的活性和回植后的活性是两回事。
在与其他中心的交流中,我们也曾探讨过关于骨瓣中间是否需要打孔,以及打孔数量和位置的问题。有些中心会考虑在骨瓣上打孔,以便排出积液和积血。然而,在我们科室,经过十多年的实践和研究,我们已经达成共识:骨瓣打孔会增加骨吸收的风险。
基于这一认识,我们科室在手术中一般避免对骨瓣进行打孔。我们注重进行严格的颞肌下分离,以确保手术效果不仅满足医学上的要求,同时也要让病人的外形达到满意。经过这样的修补手术,颅骨的形态通常能够恢复得非常好,病人的头部外形也会因此得到显著改善。
这位病人是上周来我院进行复查的,自体颅骨修补术后两年。为了确认颅骨的活性,做了SPECT,我们可以清晰地看到,病人接受修补的这一侧骨骼的活性甚至超过了未受伤的对侧。同时,我也在疑惑,还纳后的骨瓣是通过骨膜成骨,还是通过血管化后间充质干细胞迁移并定向分化成骨呢?这需要进一步研究。
这位双侧颅骨修补的病人每隔几个月就会来医院进行一次复查。经过观察,我们发现他之前骨折的一侧虽然经过了拼接处理,但并没有出现明显的吸收现象。而对侧则展现出了显著的骨融合,骨缝的形状也恢复得相当好。
在我们中心,尽管这些年我们在选择治疗方案时面临过诸多困惑,但经过不懈的努力和探索,我们已经形成了自己的一套规范。对于自体骨的使用,我们医生通常将其作为首选方案。当然,在与病人沟通时,会为病人提供客观的建议和分析,充分尊重病人的自主选择权。
颅骨修补手术虽然常规,但绝不简单。它需要我们高度重视每一个细节,以确保为病人创造最大的利益。我们希望大家都能认真对待这项手术,共同努力提升治疗效果。
朱锡德,临沂市人民医院神经创伤科副主任,副主任医师, 医学博士,硕士研究生导师,奥地利维也纳大学访问学者。毕业于天津医科大学,主要从事颅脑创伤及小儿神经外科工作
山东省医学会创伤外科学分会神经损伤学组副组长
山东省医学会创伤分会青年委员
山东省医学会神经外科分会创伤学组委员
临沂市医学会及医师协会神经外科分会常务委员