INC国际儿童脑瘤大咖、世界小儿神经系统知名杂志 《Child´s Nervous System》现任主编Concezio Di Rocco教授发表研究《Problems of reconstructive cranioplasty after traumatic brain injury in children》(儿童创伤性脑损伤后颅骨修补重建相关问题)，以下是研究简述。
01. 研究摘要
儿童创伤性脑损伤后的颅骨修复仍面临一些尚未解决的问题和存在争议的情况，这主要是因为自体骨吸收率较高，同时也缺乏能够有效替代自体骨的材料。事实上，惰性生物材料在短期内可取得令人满意的效果，但存在与骨整合能力缺失相关的持续并发症风险。具有骨传导特性、能够平衡其机械性能局限的仿生材料似乎有助于实现良好的颅骨重建。然而，这些效果需要在长期观察和更大样本系列中得到证实。可能影响头部创伤后颅骨重建的其他复杂因素，应在脑脊液动力学的潜在相关改变、处理创伤性皮肤损伤和手术伤口的困难等方面加以识别，这些因素也可能对颅骨修补术的结果产生影响。在处理儿童去骨瓣减压术后的颅骨重建问题时，上述所有考虑因素都应予以考量。
02. 研究方法
自体骨被认为是儿童颅骨修复的金标准，尽管与成人相比，并发症显著更高。事实上，成人中骨瓣吸收的风险相对较低，约为 10% [14]，而在儿童人群中，这一比例可高达 50% 的病例。
第一个问题是骨瓣的必要临时保存，这无疑是创伤后去骨瓣减压术后采用自体骨替代进行颅骨重建的重大局限。第二个问题与颅骨在生命早期的快速生长相关—— 约 80% 的颅内体积增长发生在出生后前 2 年，而颅骨生长在 7 岁内基本完成。
然而，在儿童中，尽管骨瓣替换的并发症发生率更高，但由于缺乏适用于仍在生长的颅骨的有效替代材料，自体骨仍然是颅骨修复的首选(图 1)。事实上，在成人中显示出有效性和安全性的异体植入材料，在儿童中却与更高的并发症发生率相关，特别是在长期随访中，这主要是由于缺乏骨整合。因此，基于自体骨的颅骨成形术在儿童人群中仍然是一个有效的选择。
关于前一种技术(自体骨移植)，板障间隙的发育(通常在4 岁左右完成)长期以来被认为是在幼儿中应用该技术的主要限制。然而，随着现代器械如压电手术刀的应用，目前已可将骨瓣分割至薄至 3 毫米(图 2)。尽管该技术能够利用存活骨修复颅骨缺损，但由此获得的骨瓣厚度较薄，可能会放大影响骨瓣吸收的相关因素(如患者年龄、骨缺损的特定创伤病因等)，最终导致骨整合失败(图 3)。
图 1：一名 11 岁女孩遭受严重头部损伤，接受右侧脑半球去骨瓣减压术(a - c)，并在初次手术 20 天后进行自体骨瓣替换(d、e)。在 3 年随访中，神经状况良好(格拉斯哥结果量表 GOS 5 分)，颅骨成形术成功(f)。
图 2：左侧颞部颅骨缺损，采用同侧顶区取下的自体移植骨修复(a - c)，然后使用压电手术刀将其分割(d)。颅骨修复的术中照片及术后颅脑 CT 扫描图(e、f 分别为两者)。
图 3：右侧枕下区缺损，采用同侧顶骨分割取下的自体移植骨修复(a)，但因供区骨瓣次全吸收(b)以及枕下区假性脑脊液瘤形成导致移植骨吸收和移位而出现并发症(c)。
塑料聚合物(包括多孔聚乙烯和聚醚醚酮(PEEK))在多种现代假体设置中展现出优势。多孔聚乙烯被认为允许理论上的骨内生长和血管化，尽管其成骨传导性曾受到质疑。在儿童中，该材料已在小型临床系列中得到应用，效果良好，但受限于随访时间短暂(平均 3.6 个月)。PEEK 是一种惰性、轻质且高度生物相容的材料，但缺乏成骨传导性。PEEK 在成人中的应用迄今提供了良好的数据，但在儿童群体中的文献数据仍有缺失(图 4)。
图 4：一名 11 个月大婴儿的大脑半球颅骨缺损(a 为术中照片，b 为术前 CT 扫描图)，采用定制的聚醚醚酮(PEEK)植入物进行修复(c 为术中照片，d 为术后三维 CT 扫描图)。
在骨科领域，尤其是颅骨修复中，引入陶瓷材料是基于生物模仿学的理念，旨在恢复颅骨的完整性，而不仅仅是简单地重建。羟基磷灰石(HA)因其与人体骨骼相同的矿物质成分而著称，因此据称具有成骨传导性和成骨诱导性。尽管骨水泥的使用在短期内并发症发生率较低，但在长期中，这一比例显著上升，尤其是骨折、皮肤侵蚀和感染，最高可达 75% 的病例。为了克服这些限制并增强 HA 的生物仿生特性，通过改变其结构，特别是孔隙率，取得了一定进展。定制 HA 植入物显示出的大孔隙应有助于其骨整合(图 5 和图 6)。
图 5：一名 6 岁女童遭受严重头部损伤(a)，接受减压性颅骨切除术(b、c)。采用定制大孔羟基磷灰石(HA)进行颅骨修复(d - f)。
图6：早期术后 CT 扫描(a)与 1 年随访时的 CT 扫描(b、c)及超声检查(d)对比，证实骨组织已生长至植入物孔隙内(亨氏单位色彩分析显示，骨的亨氏单位以红色表示，并在植入物内凸显出来(b))，且植入物的内侧和颅侧边缘已实现骨整合(分别见 b、d 中的箭头)，但后缘仍存在间隙(b 中的箭头)。
03. 颅骨成形术的时机
由于在儿童人群中针对这一问题的研究相对匮乏，因此有关颅骨成形术理想时机的数据通常是从成人或涵盖成人及儿童的一般性研究中推断而来。目前，文献中的现有数据存在一定程度的争议。然而，早期颅骨重建与较差结局相关这一观点，主要源于过去关于穿透性颅脑损伤治疗及在潜在污染伤口上手术风险的旧报告。相比之下，早期颅骨成形术具有诸多优势，例如组织平面易于分离、能够预防减压性颅骨切除术后的一些不良后果(如颅骨切除综合征、沉陷头皮综合征)，并且在年幼儿童中，这是恢复颅骨对称生长的最佳时机。
基于此，建议尽早替换自体骨瓣，因为在去骨瓣减压术后3个月内进行颅骨成形术时，相关并发症的发生率较低，尽管早期颅骨成形术可能并不会显著降低自体骨吸收的风险。另一方面，对于无感染的患者，延迟颅骨修复并不会带来任何优势，因为这并不会降低感染风险。尽管建议在儿童人群中开展更多研究，但如今可以肯定的是，颅骨修复对脑部血流灌注的益处无疑，因此颅骨成形术的最佳时机可能是“尽早进行”。实际上，在儿童中，尤其是2岁以下儿童，延迟颅骨成形术的风险可能被低估。当颅骨长时间敞开时，脑部生长与颅骨生长之间会产生脱节，进而导致颅脑比例失调。
这可能会严重影响晚期颅骨修复并波及其结局。医生应关注任何颅脑比例失调的放射学征象，特别是在计划使用定制植入物进行颅骨成形术时更是如此。定制假体通常根据颅骨未受影响的对侧进行塑形，以达到最佳美学效果。轻度颅脑比例失调可通过术中脑脊液引流来改善，以便更好地放置颅骨假体。在更严重的情况下，则可能需要复杂的颅骨重建手术，甚至包括扩大对侧半颅骨。交换式颅骨成形术在这种情况下可发挥重要作用。
另一方面，如果计划进行定制颅骨成形术，则可使用增加颅内体积的假体。若未能纠正体积失衡，随着大脑的生长，其产生的脉动性推力可能会使假体面临更高的移位或骨折风险。我们的治疗方案是在初始闭合性颅脑损伤接受减压性颅骨切除术后，一旦创伤性脑肿胀消退(2 - 3周)，便立即进行颅骨重建。对于开放性颅脑损伤或存在感染证据的情况，则将颅骨成形术推迟3个月。在后一种情况下，应在进行颅骨成形术之前，通过放射学检查和实验室检测确认感染已得到解决。
04. 植入物固定
用于固定假体的方法对于重建手术的成功也具有重要意义。在成人中广泛使用的钛板和钛钉，由于接受颅骨的厚度不足，在儿童中并不总是适用。此外，钛钉可能会随着时间的推移穿过颅骨，甚至穿透硬脑膜和大脑皮层。这是由于颅骨生长引起的颅骨内表面骨吸收和外表面骨沉积[43]。最后，钛钉不能与羟基磷灰石(HA)植入物一起使用，因为它们可能会影响材料的完整性。
缝线在儿童中是一个有效的替代方案。然而，选择缝线材料非常重要。丝线效果良好，但可能会引起无菌缝线脓肿[44]。塑料材料更硬，不太适合确保牢固固定，并且可能会从皮肤瓣中穿出(图 7)。在这种情况下，HA 植入物具有使用可吸收板和螺钉固定的优势，这些材料可以在植入物变得稳定之前提供支撑。
图 7：无菌缝线脓肿引起的伤口裂开(a)。自体骨瓣部分吸收，丝线在皮下迁移导致无菌缝线脓肿(b)。内部普rolene缝线轻微暴露(c，箭头)。内部普rolene缝线使上方皮肤变薄，需在皮肤裂开和植入物暴露前进行手术移除(d，箭头)。
05. 皮肤关闭
在规划和实施颅骨成形术时，应注意皮肤的完整性和生长特性。皮肤裂开是术后一个月内最常见的并发症之一。年幼儿童的皮肤薄且皮下组织差、既往感染、多次手术、接近头顶部位和/或既往感染导致皮下组织瘢痕形成，以及血管较少的头顶部位，都是影响颅骨成形术结局的关键风险因素。由颅外间隙积液引起的皮肤瓣肿胀可能是一个有利因素，有助于保持颅骨覆盖物的弹性，而头皮在颅骨缺损骨缘上的收缩和损伤可能是另一个风险因素。
06. 脑脊液动力学障碍
脑脊液动力学障碍是颅脑损伤及其手术治疗后的已知并发症。硬脑膜下液体积聚和明显的脑积水是这种障碍的表现，几乎在一半接受减压性颅骨切除术的患者中发生。脑脊液动力学障碍可能会导致颅骨修复失败，尤其是自体骨辅助颅骨成形术，其机制类似于生长性骨折。因此，治疗脑积水是必要的，通常在颅骨成形术后放置脑脊液分流器可以保证更好的结局。事实上，在颅骨成形术前治疗脑积水会增加沉陷头皮综合征的风险。另一方面，在同一手术过程中结合脑脊液分流器放置和颅骨成形术的并发症发生率更高。如果在颅骨成形术期间需要进行围手术期脑脊液引流，可以使用脑室外引流或脊髓引流。
07. 结论
儿童创伤性脑损伤后的颅骨修复仍面临诸多挑战，包括自体骨的高吸收率、替代材料的局限性、脑脊液动力学障碍、皮肤管理困难等。尽管如此，自体骨仍是儿童颅骨修复的首选材料，尤其是在缺乏有效替代材料的情况下。对于颅骨成形术的时机，应尽可能在创伤后早期进行，以促进颅骨和脑组织的正常发育。在固定植入物时，需考虑儿童颅骨的特殊性，选择合适的固定方法以减少并发症。此外，脑脊液动力学障碍的处理对颅骨修复的成功至关重要，需根据具体情况选择合适的治疗方案。总之，儿童颅骨修复需要综合考虑多种因素，以制定最佳的治疗策略。
08. 关于作者
小儿神经外科，专注于解决儿童诸多神经外科疾病，诸如脑肿瘤、脑积水、小儿癫痫、先天畸形等，一直被称为难度最大的外科专业之一。Concezio Di Rocco教授曾受到来自法国、埃及、吉尔吉斯斯坦等国家的邀请进行讲座和现场演示，且联合全球知名小儿神外专家创办了儿童神经外科研究所课程。
该项课程在过去30年里为世界培养了无数儿童神经外科医生，包括目前国内若干知名三甲医院的儿童神经外科主任专家，都曾是他的学生。Concezio Di Rocco教授将其领先的治疗技术分享给世界各地儿科神经外科医生进行借鉴参考和学习，为世界儿科神经外科的发展做出了巨大贡献。Di Rocco教授曾到访苏州大学附属儿童医院，为6名神经外科疑难杂症孤儿进行义诊。
Di Rocco教授一生撰写或参与撰写的儿童神经外科部分著作
国际儿童神经外科学会主席(ISPN)(1991-1994年)
世界神经外科联合会教育委员共同主席(2013-2017年)
世界神经外科联合会儿童神经外科委员会主席(2001-2009年)
世界小儿神经系统知名杂志 《Child´s Nervous System》现任主编
国际儿童颅底学会主席(创始成员)
世界神经外科联合会基金小儿脑积水项目负责人
德国汉诺威国际神经科学研究所儿科神经外科主任(2013年至今)
欧洲神经外科学会(EANS)前副主席
世界神经外科学会联合会(WFNS)儿科委员会曾任主席
罗马天主教大学医学院儿科神经外科学系主任
国际儿童神外专家 Concezio Di Rocco教授
自2014年5月起，Di Rocco教授就担任了德国汉诺威国际神经科学研究所(INI)的儿科神经外科主任。从事儿童神外事业50余年，Di Rocco教授尤为擅长小儿神经纤维瘤、癫痫、脑积水、蛛网膜囊肿、颅缝早闭、脑和脊髓肿瘤、脑和脊柱畸形(半椎体畸形，皮质发育不良，脊髓脊膜膨出，脊髓内脂肪瘤，Arnold-Chiari畸形等)难治病症方面的治疗，曾进行过12000多次神经外科手术。
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