人工硬脑膜与自体筋膜在重型颅脑损伤术中应用对比研究

杨军

大骨瓣减压手术可以有效地降低颅脑损伤患者的颅内压，在去除骨瓣之后，人为的敞开硬脑膜释放脑组织的压力[1]。以往手术常直接旷置敞开的硬脑膜不予缝合，此方法虽然减压充分但却带来了脑脊液瘘、皮下血肿、感染、继发癫痫等诸多的并发症，对患者的预后造成严重影响[2]。大量的临床研究发现进行硬脑膜修补，重塑其完整性对减少以上并发症具有重要的临床意义[3]。目前，临床最常用的两种硬脑膜修补材料为自体膜和人工硬脑膜。本研究比较颅脑损伤大骨瓣减压术中两种硬脑膜修补材料对术后并发症和二期颅骨修补手术的影响，探讨何种修补材料更具优越性，希望能为颅脑损伤大骨瓣减压术硬脑膜的修复材料的选择提供一定参考，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2010年1月-2014年6月本院收治的312例颅脑损伤患者的临床资料，符合纳入标准的患者共100例，其中采用人工硬脑膜修补的患者共50例作为观察组，采用自体膜修补的患者共50例作为对照组。观察组男34例，女16例，年龄31~58岁，平均（41.64±8.73）岁；对照组男35例，女15例，年龄30~59岁，平均（42.63±8.54）岁，两组性别、年龄、颅脑损伤病情等方面比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：（1）颅脑损伤行大骨瓣减压术并行硬脑膜修补术者；（2）年龄18~75岁；（3）二期行颅骨修补者；（4）临床及随访资料完整者。排除标准：（1）脑疝生命体征不稳定者；（2）术中无需打开硬脑膜者；（3）恶性脑膨出关颅困难者；（4）年龄小于18岁或年龄大于65岁；（5）术后未行二期颅骨修补术者；（6）临床及随访资料不完整者。

1.3 方法

1.3.1 脑膜修补手术方法 所有患者均采用气管插管全麻，行大骨瓣减压术，弧形或十字型剪开硬脑膜，沿骨窗边缘悬吊硬脑膜，清除颅内血肿和挫伤坏死的脑组织，用双极电凝仔细止血。根据骨窗及硬脑膜缺损面积的大小，观察组采用生物型胶原海绵人工硬脑膜（生产厂家：陕西陆洋医疗器械有限公司），脑膜补片与脑组织皮层直接黏贴，无需缝合，保证脑膜补片完全覆盖硬脑膜缺损，至少超过缺损硬脑膜边缘0.5 cm，原则为不留缝隙并不漏脑脊液。对照组：取手术区肌肉筋膜、帽状腱膜或颅骨骨膜，用4-0丝线严密缝合修补缺损的硬脑膜，保证不留空隙，不漏脑脊液，牵拉修补周围四点能有约2 cm的缓冲空间。

1.3.2 颅骨修补手术方法 所有患者术前均行颅脑CT三维重建检查，术中仔细分离皮下间隙和硬膜外间隙，仔细止血，若出现硬脑膜破漏给予4-0丝线严密缝合。采用同一厂家生产的钛合金修补材料，要求钛板完全覆盖骨窗并超过骨窗边缘1 cm。

1.3.3 术后处理 硬膜修补术后处理：常规给予止血、脱水降颅内压、加强肠内外营养、维持水电解质及酸碱平衡；亚低温脑保护、预防感染、应激性溃疡及癫痫、营养脑神经、缓解脑血管痉挛及改善脑循环治疗；密切观察意识及瞳孔变化；保持呼吸道通畅，必要时气管切开。引流量少于20 mL时拔出引流管，复查颅脑CT观察有无脑膨出、皮下积液。颅骨修补术后处理：给予止血、预防感染及癫痫处理，术区适当加压包扎，引流量少于5 mL时拔除引流管。

1.4 观察指标及判定标准 观察并对比两组术后皮下积液（CT显示头皮下星月状低密度影）、脑膨出（CT显示脑组织超出骨窗边缘超过0.5 cm）、颅内感染（体温超过38 ℃，持续3 d以上，外周血白细胞>1.0×109/L，中性粒细胞>80%，CRP和PCT阳性，脑脊液白细胞计数>10个/HP或脑脊液细菌培养阳性）、癫痫（根据临床症状及脑电图检查确定）等并发症发生情况及二期颅骨修补术的手术时间、术中出血量及术后引流量。

1.5 统计学处理 使用SPSS 20.0版统计学软件进行处理，计量资料采用（±s）表示，比较采用t检验，计数资料采用Fisher检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组脑膜修补术后并发症比较 两组的术后颅内感染、脑膨出发生率比较差异无统计学意义（P>0.05），观察组术后皮下积液和癫痫发生率明显低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05），见表1。

表1 两组脑膜修补术后并发症比较 例（%）

2.2 两组颅骨修补手术指标比较 二期颅骨修补手术时，观察组手术时间明显短于对照组，术中出血量明显少于对照组，两组比较差异有统计学意义（P<0.05），两组术后引流量比较差异无统计学意义（P>0.05），见表2。

表2 两组颅骨修补手术指标比较（x-±s）

2.3 两组住院费用比较 观察组平均住院费用为（3.46±0.57）万元，对照组平均住院费用为（2.18±0.43）万元，观察组高于对照组，两组比较差异有统计学意义（t=4.38，P<0.05）。

3 讨论

颅脑损伤大骨瓣减压术中进行硬脑膜修复具有重要的临床意义，研究发现硬脑膜修补具有以下作用：（1）有助于恢复硬脑膜的正常解剖结构，重塑颅腔的密闭性；（2）有利于减少术后脑脊液漏及颅内感染的机会，减少因脑组织瘢痕形成导致的癫痫；（3）有助于防止渗血弥散至蛛网膜下腔，减少术后发热、头痛、脑膜刺激征及无菌性炎症[4]。

目前，脑膜修补材料可分为四大类：自体组织材料、同种异体材料、异种生物材料及人工合成材料，后3种材料归属于人工硬脑膜的范畴[5]。经过长时间的临床验证，各种修补材料逐渐的显现出各自的优缺点。自体材料的生物相容性较好，无异物排斥反应，在临床应用广泛，但也存在以下缺点：（1）手术取材附加损伤，给患者带来额外的痛苦；（2）对于较大的硬脑膜缺损，难达到完整修复；（3）若软脑膜破损，容易与脑组织粘连[6]。而人工脑膜修复材料也面临着以下的问题：（1）生物相容性差，发生异物排斥反应；（2）材料消毒工艺不理想，发生感染反应或传播传染性疾病；（3）当软脑膜及脑组织皮层有损伤时，会与脑膜替代材料发生不同程度的粘连反应，为癫痫的发生提供了病理基础；（4）人工脑膜材料植入后周围易生成肉芽组织，内部的毛细血管非常脆弱，容易撕裂出血甚至形成血肿；（5）若缝合不严密或排斥反应等原因可导致脑脊液漏[7]。

近几十年来，材料与组织科学不断发展，人工脑膜材料发展迅速，人工硬脑膜获得临床广泛关注，其由新鲜牛跟腱提炼出的胶原蛋白合成一种生物材料[8]。大量的动物实验验证了此种硬脑膜替代材料具有以下特点：（1）组织结构独特：海绵状结构可以营养并保护脑组织，有效减少材料与脑组织之间的粘连，对减少术后癫痫发生率具有重要意义，并且其组织结构致密能有效隔绝液体，不会发生渗漏，另外其韧性好，可以承受一定的张力，能缓冲脑组织一定程度的膨出[9-10]。（2）生物相容性好：材料与人体组织高度相似，具有促纤维细胞再生作用，为脑膜细胞的爬行替代提供支架，在新生硬脑膜组织生成后，该生物材料逐渐降解，不会引起机体产生免疫排斥反应，可以避免异物残留对人体造成影响[11]。（3）表面涂布的生物蛋白胶具有止血作用，减轻硬膜下血肿和脑皮层瘢痕形成，避免脑皮层与皮下发生粘连，并可将脑组织与外界环境完全隔离，减少脑脊液漏的发生[12]。

本研究结果显示，采用人工硬脑膜修补的患者在颅内感染及脑膨出方面与自体膜修补患者无显著差异，但皮下积液及癫痫发生率明显低于自体膜修补的患者，需要指出的是由于生物型人工脑膜修补材料随时间推移组织强度无明显下降，而自体膜组织强度却随着时间推移而逐渐下降，因此从理论上讲人工硬脑膜材料在减少术后脑膨出方面应优于自体膜组织，但本研究两种材料无显著差异，分析原因可能与本研究样本数量较小及骨窗范围过小有关。另外，从理论上讲自体膜修补材料在重建脑膜完整性恢复颅腔密闭性方面与人工硬脑膜应无显著差别，均能有效减少术后脑脊液漏及皮下积液的发生，但本研究自体膜修补患者的皮下积液发生率明显高于人工硬脑膜修补患者，分析原因可能与取材手法不当造成的修补材料厚薄不一，容易局部破损及缝合不严密等原因有关[13]。另外，从经济学的角度分析，采用人工硬膜的花费要比自身筋膜要高一些，对于经济非常困难的患者在征得患者家属知情同意后酌情选用。

在二期颅骨修补术中发现采用人工硬脑膜修补的患者手术时间短，术中出血少，分析原因为：采用生物型人工脑膜材料修补的患者皮下解剖结构清晰，修补处有新生膜状组织形成，粘连反应较轻，创面分离操作简单出血少；但采用自体膜修补的患者皮下解剖层次混乱，分离时容易破损创面出血多[14]。孙洪涛等[15]将人工硬脑膜材料与自身筋膜组织进行对比，结果显示两种修补材料均可以达到良好的修补硬脑膜缺损，封闭硬脑膜下腔的作用，但人工硬脑膜材料使用简单，不需缝合，不增加额外损伤，并且在二期颅骨修补术中皮下组织解剖层次清晰，粘连反应轻，分离创面时出血少，缩短手术时间，与本研究结果基本一致。

综上所述，人工硬脑膜应用于颅脑损伤大骨瓣减压术的脑膜修补手术，安全可靠，操作简单，在一定程度上可以减少术后皮下积液和癫痫的发生率，并且可有效恢复解剖层次，为二期颅骨修补手术提供了良好的组织基础，可有效缩短手术时间，减少术中出血量。但本研究存在样本数量较少，随访时间短的缺陷，可能会对研究结果产生一定的影响，尚需扩大样本数量，延长观察时间进一步深入研究。

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