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去骨瓣减压术治疗颅脑外伤后的颅骨修补术并发症:系统综述与荟萃分析
作者:周睿 2021.04.09

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多数严重颅脑外伤(TBI)的患者,以及部分恶性卒中、恶性肿瘤或感染的患者,往往需要神经外科干预,去骨瓣减压术(DC)则是常见手段。而DC术后伴随着颅骨修补术。TBI患者与非TBI患者间存在显著的人口统计学差异,可能影响感染、无菌性骨瓣吸收(aBFR)或二次手术的相对风险。来自爱尔兰国家神经外科中心的研究团队对这些风险因素进行了分析,结论在线发表于Acta Neurochirurgica期刊,并将在2021年4月中旬举办的英国神经外科医师学会春会上演讲。

   研 究 背 景   

颅脑外伤(TBI)在世界上占有相当的发病率与死亡率。在英国,它是导致40岁以下人群死亡和残疾的主要原因。在欧盟和美国,约占所有与伤害相关的死亡的37%和30.5%。严重的TBI通常需要手术干预。近期,一项大型的随机试验证明了去骨瓣减压术(DC)可以降低难治性颅内高压的死亡率。随着DC实施率的提高以及TBI生存率的提高,近来人们已将更多注意力集中在其后遗症和康复方面。颅骨修补术可恢复正常的颅骨形态,并为大脑提供潜在的保护,使其免受进一步的创伤性伤害。它的其他好处包括使脑脊液和血流动力学正常化、改善神经功能和预防皮瓣凹陷综合症。这种神经功能的潜在改善有望改善康复效果。但据报道,颅骨修补术的并发症发生率高达7.8-66.9%。从时机和材质的角度来看,颅骨修补术的改良一直是引起人们广泛关注和研究的课题。展开讲,材料选择包括重新使用患者的自体骨(这需要植入皮下或冷冻保存),或者使用人造移植物,而时机通常分为早期(90天以内)或延期。自体移植物似乎具有较高的二次手术率,而更改时机几乎没有明显的效果。

迄今为止,尽管适应症多种多样,但大多数研究还是对颅骨修补术队列进行了整体评估。TBI通常与头皮撕裂有关,这可能会损害骨瓣的无菌性并增加发生并发症的风险。它也可能涉及对骨骼的直接创伤,并伴有颅骨骨折,这已被证明是随后颅骨吸收的危险因素。DC的适应症也已扩大到恶性卒中,在有证据表明该人群具有潜在改善死亡率的益处后,它也被纳入了较新版本的卒中管理指南中,这导致了DC后颅骨修补术的患者队列出现异质性。TBI和卒中患者之间有充分的人口统计学差异,考虑到年龄对骨吸收风险的影响,这可能间接影响队列之间并发症的相对风险。恶性肿瘤或颅骨感染后的颅骨修补术也经常被报道,这进一步增加了颅骨修补术队列的异质性。因此,在不同的DC适应症之间,颅骨修补术不同并发症的相对风险可能会有所不同。

作者团队为此篇综述制定了两个对象:第一个对象是描述TBI人群与DC的其他适应症之间的相对风险状况;第二个对象是分析接受自体与异体颅骨修补术的患者的相对风险状况,以及在TBI和非TBI人群之间是否存在差异。具体来说是评估两个对象中感染、无菌性骨瓣吸收(aBFR)以及全因二次手术的相对风险。

   研 究 方 法   

研究纳入了截至2020-11-26共2172篇文献,筛选后共审查147篇完整文献,其中26篇用于定量分析。

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   研 究 结 果   

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总共有13项研究报告了在特定材料中TBI与非TBI患者的感染率。两项研究报告了这两个队列中自体移植和异体植入物的足够详细信息。总体而言,与其他适应症相比,TBI后颅骨修补术之间的感染率没有差异(RR=0.81、95%CI=0.57-1.17),各亚组之间无显著差异(Q=0,p=1)。总的来说,差异很小(I2=33%,p=0.11)。然而,异质性在异体植入物亚组中表现显著(I2=47%,p=0.08),在自体移植亚组中则没有(I2=26%,p=0.22)。

对于aBFR,14项研究在TBI和非TBI队列中提供了足够详细信息。与非TBI患者相比,TBI患者的aBFR风险似乎显著增加(RR=1.54,95%CI=1.25–1.89),异质性不明显(I2=13%,p=0.31)。

七项研究报告了TBI和非TBI患者在特定材料中全因二次手术的发生率,其中两项报告了自体移植和异体植入物的详细情况。总体而言,TBI作为DC的指征似乎并未显著影响二次手术率(RR1.31,95%CI0.93-1.83),总体异质性不明显(I2=11%,p=0.34)。然而,TBI患者似乎在自体亚组中二次手术的风险显著增加(RR=1.49,95%CI=1.05-2.11),没有异质性(I2=0%,p=0.89)。在异体植入物亚组中,尽管异质性很明显(I2=54%,p=0.09),TBI似乎并未影响这种风险(RR=0.86,95%CI=0.34–2.18)。亚组之间的差异无统计学意义(Q=1.96,p=0.16)。

2项研究报告了仅TBI人群异体植入物的相对感染风险,而3项研究报告了TBI和非TBI人群的数据。总体而言,在TBI或非TBI患者中,移植物材料的选择似乎都不会影响颅骨修补术感染的相对风险(RR=1.11,95%CI=0.54–2.27)。在TBI和非TBI亚组之间没有显著的异质性(I2=0%,p=0.97)(Q=0.17,p=0.68)。

两项研究仅在TBI人群中报告了自体移植与异体植入物中全因二次手术的相对风险,三项研究报告了这两种人群的数据。接受自体移植的患者似乎总体上具有更高的再手术率(RR=1.93,95%CI=1.14–3.24)。自体亚组的再手术风险显著增加(RR=2.94,95%CI=1.55-5.57),而同种异体亚组则没有再手术的风险(RR=1.10,95%CI=0.57-2.13)。亚组之间的差异是显著的(Q=5.39,p=0.02),并且没有显著的异质性(I2=12%,p=0.34)。

   讨 论 分 析   

在研究团队的分析中,当自体移植时,TBI患者似乎有较高的aBFR风险,也有较高的二次手术风险。与异体植入物相比,在TBI患者中,自体移植的使用似乎增加了引起全因二次手术的风险。DC的指征或移植材料均未影响感染率。TBI对神经功能的持久损害作用已得到充分证明,长期后遗症包括认知障碍、心理疾病和神经退行性疾病风险增加。强化专科康复至为重要,可以改善最终的神经功能。最近的专家共识认可了DC后TBI颅骨修补术的重要性。颅骨修补术可以通过显著改善神经功能直接促进康复。这种改善的机制尚不明确,可能是促进脑血流正常化和避免皮瓣凹陷综合征。

感染方面的发现与过去的荟萃分析一致,该荟萃分析未发现移植材料对整体或TBI患者的感染风险的影响。尤其是开放性伤口的TBI可能会增加感染并发症的风险,但有限的证据表明情况并非如此。Morton等人的一项研究进一步质疑了DC时骨瓣污染在发病机理中的作用,该研究在754例患者的颅骨去骨瓣术中获得了术中骨瓣培养物,发现他们对随后的颅骨修补术感染没有预测价值。他们还尝试对培养阳性的骨瓣进行灭菌,进一步发现没有明显的作用,仅在14天内进行超早期颅骨修补术会增加感染的风险。同样,Fan等在去骨瓣术中也获得了所有骨瓣的培养物,并放弃了所有培养阳性的骨瓣,但仍显示出4%的感染率。Wui等进一步证明了这种术前消毒的无效性,他们发现在植入之前对自体骨进行高压灭菌实际上会增加感染率。

无菌性骨瓣吸收(aBFR)是自体颅骨修补术中的常见问题。与异体植入物相比,过去的荟萃分析将其确定为自体颅骨修补术再手术风险增加的主要病因。在本次分析中,它总共发生在448/3493(12.8%)名患者中,而过去的荟萃分析报告的发生率分别为5.2%和20%。与其他DC指征相比,TBI在本次分析中似乎显著增加了aBFR的相对风险。

aBFR的确切病理生理机制尚不清楚。骨瓣的组织学评估显示有吸收的迹象,揭示了正常骨结构的结构破坏,并确定吸收是破骨细胞-成骨细胞活性失衡的结果。此外,残留的纤维化骨髓腔可能会阻碍新骨形成,限制骨再整合,并使破骨细胞活性占主导地位。颅骨修补术的时机也可能在aBFR中起作用。最近的专家共识表明,皮下储存自体骨瓣的患者应考虑早期颅骨修补术,因为它们会随着时间的推移逐渐发生吸收。在冷冻保存的骨瓣中也证明了保存时间和再吸收风险之间的相关性。既往的综述还认为存储方法对aBFR的发生率没有影响。

Korhonen等研究发现,aBFR的唯一重要预测因子是年龄小于30岁,这与有据可查的儿科人群中aBFR的显著发病率是一致的。他们还发现,aBFR占骨瓣去除量中的40%,而感染占47.5%。在946名患者中,Fan等发现4%的植入物由于aBFR而被移除。同样,他们证明了小于18岁患者的吸收率显著提高,Schuss等也是如此。他们还证明了DC和颅骨修补术之间间隔超过1年的患者吸收增加。Korhonen等在另一项研究中,在37/41例患者中显示了放射学上可见的aBFR(90.2%),但这仅进展到13例患者中原始骨体积的80%(31.7%)。这表明吸收是非常普遍的,但并不总是进展为具有临床意义。

DoBran等人在309名患者中证实了aBFR与患者较年轻年龄之间的关系。他们还证明了骨瓣碎裂与aBFR风险之间的关系,这与两个大型回顾性研究系列的类似发现一致。一项较小的研究也证实了aBFR与骨瓣碎裂的关系。一项系统综述和荟萃分析确定,存在共存的脑室-腹腔分流是aBFR的一个很强的危险因素(OR10.6,95%CI4.9–23.0),这与有关儿科人群的文献一致。

对于二次手术风险,研究团队认为,虽然使用异体植入物可能延后颅骨修补术进行的时机,但从并发症而言异体植入物要优于自体移植。在经济层面上,异体植入物初始花费较高,但长远看来,综合后续修补与维护的花费,异体植入物在经济上并不劣于自体移植。


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