可调节重力抗虹吸装置在脑积水分流术中的应用

章昌明 宣若恒 杨超 郭少雷 刘金龙

脑积水多见于各种颅脑外伤后或颅内肿物术后，脑脊液吸收障碍、循环受阻等从而导致脑室系统进行性扩张，严重时可危及生命[1]。常见的侧脑室腹腔分流术（ventriculo-peritoneal shunt，VPS）已被证实可有效缓解脑积水症状[2]。侧脑室腹腔（ventriculo-peritoneal,VP）分流中使用不同的压差分流阀门具有不同的引流特性[3]，而如何调控不同体位的引流避免引流不足是脑积水VPS的一个难题。此外部分早期只单纯植入压差阀的脑积水患者在VPS术后中远期易出现过度引流等并发症。研究提示可调节重力抗虹吸装置（proSA）搭配固定或可调节压差阀使用可缓解上述问题[4-5]，而临床上proSA用于诊治脑积水及其并发症的相关研究尚且不多，其有效性、安全性、试用范围等仍有待进一步探索。本研究回顾本中心在初诊脑积水及分流后过度引流患者中使用proSA的相关临床资料，从而探讨该阀门在脑积水分流术中综合应用的有效性及安全性。

1 资料与方法

1.1 研究对象回顾性分析2015年9月至2021年12月本中心收治的部分初诊脑积水或脑积水VP分流术后出现过度引流患者。初诊脑积水且未行VPS干预组纳入标准：初次诊断为脑积水且愿意接受植入可调压分流阀（商品名：proGAV，Miethke公司）+可调节重力抗虹吸装置（商品名：proSA，Miethke公司）进行治疗。VP分流术后过度引流组纳入标准：首次脑积水VP分流术未植入抗重力阀门，后期出现过度引流症状且本次愿意接受植入可调节重力抗虹吸装置（商品名：proSA，Miethke公司）进行治疗。排除标准：①手术切口部位感染；②出凝血功能不全。该回顾性研究已征得医院伦理委员会同意。

1.2 资料收集收集患者资料，包括性别、年龄、现病史、既往史、影像学资料等。术后定期随访记录症状变化及并发症，复查头颅CT或MR，根据患者症状改善及影像学脑室变化动态调整分流阀压。影像评价指标包括：①双额角直径（frontal horns，FH）∕最大双顶径（biparietal diameter，BPD）即Evan指数，Evan指数＞0.30提示脑积水；②双额角直径（FH）∕同一水平颅骨内板间径（internal diameter，ID）比 ，FH∕ID＞0.50提示有脑积水；③ 颞角宽度（temporal horns,TH），TH＞3 mm提示脑积水；④ 额枕∕颅径比（fronto-occipital horn ratio,FOHR）,侧脑室额角和枕角最大径与两倍最大颅径之比，正常FOHR约为0.37，当FOHR＜0.20时提示脑室裂隙样改变，即存在明显过度引流[6]。

1.3 治疗方法对于初次诊断脑积水患者采用额角或枕角穿刺侧脑室，在耳后区域同时植入proGAV和proSA阀门，且必须保证proSA阀门方向尽量与身体直立位时的长轴平行，腹腔段引流管采用反麦氏点入腹腔引流，行VPS治疗脑积水，术后定期随访并动态调整阀门压。对于既往已接受VPS的脑积水患者如出现明显过度引流症状，本次拟单独植入proSA；考虑患者原压差阀门位于耳后乳突较低区域，该部位颅骨弧度大，植入空间有限，为避免再次暴露压差阀门造成感染风险增加，同时保证proSA阀门与身体长轴平行，遂选择在胸骨表面原分流管路径上作一新弧形切口，剪断引流管，确认脑脊液引流通畅后再接入proSA阀门，腹腔段引流管不变，此方法可对抗虹吸作用改善过度引流，详细步骤亦可参见本团队已发表的相关论文[7]。

1.4 统计学方法采用graphpad软件进行统计分析。术前术后相关指标比较采用配对t检验，置信区间设置95%，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 临床资料初次诊断脑积水且未行VPS治疗患者共17例，男11例，女6例；年龄36～88岁，平均（64.2±3.5）岁。交通性脑积水15例（含常压性脑积水5例，听神经鞘瘤术后脑积水4例，创伤性脑积水6例），梗阻性脑积水2例（合并听神经鞘瘤1例，合并丘脑胶质瘤1例）。其中9例合并高血压，3例为重型颅脑损伤后长期昏迷患者，1例合并癫痫，1例合并冠心病。该组患者接受VPS，其中16例为右侧额角穿刺，1例为右侧枕角穿刺。初诊脑积水组随访时间为3～24个月，平均（7.1±1.2）个月。该组患者proGAV平均压（92.4±3.0）mmH2O；proSA平均压（23.0±0.8）cmH2O。除外3例昏迷患者，14例患者VPS术后双下肢乏力及尿失禁等明显改善。术后并发症：1例硬膜下积液，1例合并肺炎，2例无菌性脑膜炎，无引流管断裂或梗阻等，且本组患者未出现过度引流并发症。

纳入脑积水VP分流后过度引流6例，其中男3例，女3例；6例患者既往因先天性脑积水（1例合并chiari畸形）行VPS，只植入Codman分流阀（商品名：Codmann Hakim调压阀，强生公司，美国）且未植入抗重力阀门，其中4例采用额角穿刺，2例为枕角穿刺。病例1～6分别于首次VP分流术后第8、7、5、8、7、10年出现头晕及恶心呕吐等过度引流症状，直立位加重平卧位缓解。在原Codman分流阀下游胸骨表面予以植入proSA阀门处理，术后患者1～6经过规律随访5年、3年、7年、5年、6个月、2年，期间动态调整阀门压，其Codman阀门压由术前（170.0±9.5）mmH2O降低为（120.0±8.4）mmH2O，有统计学差异（t=3.600,P=0.015）；proSA平均压为（32.0±2.2）cmH2O（表1），患者头晕恶心呕吐等症状明显缓解。病例1因剧烈运动导致引流管断裂，予以重新更换后恢复正常。病例6在分流术后2年出现不明原因引流管梗阻，予重新更换后恢复正常。

表1 脑积水VP分流后过度引流组临床资料

2.2 手术前后影像指标变化通过对比初次诊断脑积水且未行VPS治疗患者17例影像学资料可发现，Evan指数由VP分流术前0.34±0.01降为0.28±0.01，明显缩小（t=7.600，P＜0.05）；FH∕ID指数由术前0.44±0.01缩小为0.36±0.01（t=7.310，P＜0.05）；颞角宽度由术前1.37±0.09缩小至0.75±0.08（t=7.300，P＜0.05）。上述影像学指标均提示异常扩张的脑室系统明显得到改善。见图1。

6例脑积水VP分流术后过度引流患者手术前FOHR为 0.23±0.02，植入proSA阀门后，其FOHR 0.37±0.01，与术前FOHR相比增大，有统计学差异（t=8.600,P＜0.01），提示脑室系统基本恢复正常（另病例1～4脑室变化详见本团队已发表论文[7]）。见图2。

3 讨论

侧脑室腹腔分流术（VPS）已被证实可有效缓解脑积水症状[2]。VPS分流使用不同的压差分流阀门具有不同的引流特性[3]，单纯使用压差分流阀门在分流后期容易出现引流不足或过度引流等问题，研究[4-5]提示可调节重力抗虹吸装置（proSA）搭配固定或可调节压差阀使用可一定程度缓解上述问题。故而本中心通过回顾分析17例初次诊断脑积水及6例首次植入Codman压差阀VPS后期出现过度引流脑积水患者，植入proSA后患者临床症状改善，从而了解proSA在脑积水分流术中的安全性及有效性。

ProSA是一种新型抗重力分流辅助阀，开阀压可在0～40 cmH2O范围内调节，该阀门需在直立位并与植入身体长轴平行状态下发挥抗虹吸作用[4]。早期的临床研究显示，对比压差阀（differential pressure valve，DPV）串联固定压力重力辅助阀（gravitational assist valve，GAV）的分流方案，DPV串联proSA的分流方案可更有效降低分流调整术和再次入院次数[5]，提示DPV串联proSA可能是复杂分流患者脑脊液管理的更佳选择。而本研究中纳入17例初次诊断脑积水患者，在耳后乳突上方骨面与身体长轴平行路径上同时植入proGAV阀门和proSA阀门行VPS治疗，经过术后随访和规范调压，该组患者平均proGAV和proSA阀门压分别为（92.4±3.0）mmH2O 和（23.0±0.8）cmH2O，较低的proGAV阀门压可促进患者平卧位时有效引流避免引流不足；而患者坐位或直立位时proSA阀门则有效开放，此时proGAV组合proSA阀门的抗虹吸作用，又可同时降低患者活动状态中的过度引流风险；实现不同状态下脑脊液引流的有效管理。而该组患者术后头部影像可见Evan指数由术前0.34±0.01降为0.28±0.01；FH∕ID由术前0.44±0.01降为0.36±0.01，均提示异常扩张脑室缩小，患者脑积水相关症状也显著好转，无明显严重并发症及过度引流症状出现。本中心的经验也同样验证对于复杂脑积水的初次VPS治疗选择压差分流阀复合proSA的组合方案并动态调控压力是安全和有效的治疗方式。

早期proSA阀门主要应用于过度引流后的分流调整术[8]，及因生长发育而需要反复调整压差阀参数的小儿脑积水患者的初次分流手术[9-10]，提示proSA串联DPV用于小儿的脑积水VPS具有一定的可行性和安全性[10]。而受限于早期因阀门技术及选择等原因，部分脑积水患者只单纯植入压差阀而未植入抗重力阀门容易在VPS后期出现过度引流症状。故本研究亦继续纳入6例因先天性脑积水行VPS治疗只植入Codman分流阀（首次植入时均未成年）且后期出现过度引流的患者，拟继续探索在过度引流患者中植入proSA行分流调整的作用。临床上治疗过度引流的常用手段是调整DPV压、更换引流装置、使用压差更高的阀门，这些治疗虽能缓解部分症状但脑室复张却不理想，原因可能是站立位分流管脑室端到腹腔端的高达50 cmH2O的静水压引发虹吸作用，而持续的虹吸作用可导致脑脊液的过度引流[11]。初代的抗重力阀UniGAV为不可调压阀，应用于发育期儿童可能导致术后调控困难，增加分流调整术概率[7,11]。而proSA在直立姿势下可在0～40 cmH2O范围内逐级调整开阀压，有利于精细化及个体化调整。本组纳入的6例患者原Codman压差阀门均位于耳后乳突偏低区域，额外植入空间有限，为保证proSA阀门与身体长轴平行从而有效开阀，遂选择在胸骨表面原分流管路径上植入proSA阀门。植入proSA阀门后，患者原Codman阀门压由术前（170.0±9.5）mmH2O明显降低为（120.0±8.4）mmH2O，可促进患者平卧位时的有效引流；复查头部影像示FOHR由0.23±0.02升至0.37±0.01，提示脑室系统由裂隙样形态恢复至基本正常，最终该组患者过度引流症状全部缓解消失；提示在原分流系统中接驳proSA行分流调整术可能是治疗脑积水VPS后过度引流的有效方式。

综上所述，在临床初诊脑积水或VPS后过度引流等复杂脑积水患者中植入可调节重力抗虹吸装置进行脑脊液引流调控，该方法是安全且有效的，可调节重力抗虹吸装置搭配相关可调节压力阀使用既可促进平卧位脑脊液有效引流防止引流不足，也可多档位调节抗重力压差对抗直立位虹吸作用避免引流过度。而限于单中心回顾性研究，且使用proSA例数偏少，故对于可调节重力抗虹吸装置在脑积水及过度引流并发症中的综合应用仍有待更多临床病例进一步报告及长期并发症的随访。