探讨重型颅脑创伤去骨瓣减压术后脑积水的治疗方案
2015-06-13葛云飞胡群亮蒋显峰高培龙张民令狐海瑞王伟薄寅周星张赛
葛云飞 胡群亮 蒋显峰 高培龙 张民 令狐海瑞 王伟 薄寅 周星 张赛
探讨重型颅脑创伤去骨瓣减压术后脑积水的治疗方案
葛云飞 胡群亮 蒋显峰 高培龙 张民 令狐海瑞 王伟 薄寅 周星 张赛
目的探讨治疗重型颅脑创伤去骨瓣减压术后合并创伤后脑积水(PTH)患者的不同手术方案。方法回顾性分析89例重型颅脑创伤患者行开颅去骨瓣减压后合并创伤后脑积水的临床资料。以手术方式不同分为:早期组即早期行脑室-腹腔分流术(VPS)+颅骨修补术17例;延期组即延期行脑室-腹腔分流术(VPS)+颅骨修补术22例;先行VPS再行颅骨修补术组31例(先VPS组),先行颅骨修补术再行VPS组19例(后VPS组)。结果早期组、延期组、先VPS组和后VPS组治疗有效率分别为88.2%、86.4%、90.3%、89.5%,四组之间差异无统计学意义(P>0.05);且各组并发症中分流堵管率并无差异(P>0.05);早期组头皮感染发生率明显高于先行VPS组(17.6%VS 6.5%),先VPS组及后行VPS组术后硬膜下积液或血肿发生率(分别为3.2%和5.2%)均明显低于早期组及晚期组(分别为11.76%和9.09;P<0.05)。结论针对重型颅脑创伤去骨瓣减压术后引起的创伤后脑积水患者,早期、晚期及先VPS组、后VPS组治疗方案选择无差异,手术方案的选择益于以患者病情而行。
重型颅脑创伤;创伤后脑积水;颅骨修补术;硬膜下积液;手术方案
去骨瓣减压术是一种积极有效缓解重型颅脑创伤引起颅内血肿、弥漫性脑肿胀、脑挫裂伤等引起颅内压增高的有效治疗措施[1],其创伤后脑积水合并颅骨缺损为常见并发症之一,其发生率为0%~45%[2]。Grossman等[3]认为,创伤后脑积水的发病率可达29%~72%。选择何种手术方式治疗在神经外科领域依然争议较大。本文回顾武警后勤学院附属医院脑科医院自2009年6月至2014年8月收治的89例重型颅脑创伤去骨瓣解压术后合并的创伤后脑积水患者的临床资料,针对不同术式的临床效果及并发症进行分析和探讨,确立最佳诊疗方案。
资料与方法
一、临床资料
病例纳入标准如下:1.脑挫裂伤合并硬膜下血肿、弥漫性脑肿胀、脑挫裂伤合并蛛网膜下腔出血、颅内血肿等;2.颅脑创伤去骨瓣减压面积在(8×9) cm~(12×15)cm范围,均为大范围缺损,以术后1~6个月为患者统计时间;3.头部CT或MRI检查提示侧脑室扩张,以Evan's index来表示,即在CT扫描的一个层面两侧侧脑室额角间最大距离与同一层面两侧颅骨内板的距离之比≥0.3,在脑积水合并硬膜下积液时采用改良侧脑室额角指数(mFHI)法测量侧脑室是否扩大(或)出现侧脑室额角周围渗出、第三脑室圆钝等(扩大的脑室可用);4.神经系统临床表现进行性恶化,或神经功能恢复受影响,以神志淡漠、认知障碍或存在括约肌功能障碍及步态不稳等其中一项临床症状;5.排除脑萎缩等其他因素引起的脑室扩大。
二、患者分组
早期同时行脑室-腹腔分流术(ventriculoperitoneal shunt,VPS)和颅骨修补术17例(以去骨瓣减压术后≤3个月),其中男13例,女4例;年龄19~58岁,平均(45.32±1.5)岁;术前GCS评分5~7分3例,8~12分13例,13~15分1例;平均颅骨缺损面积(211.3± 16.7)cm2。
延期同时行VPS和颅骨修补术22例(以去骨瓣减压术后≥3个月),其中男16例,女6例;年龄23~61岁,平均(48.61±2.3)岁;术前GCS评分5~7分10例,8~12分11例,13~15分1例;平均颅骨缺损面积(213.8±15.7)cm2。先行VPS再行颅骨修补术(先VPS组)31例,其中男28例,女3例;年龄22~59岁,平均(34.6±5.5)岁;术前GCS评分5~7分12例,8~12分15例,13~15分4例;平均颅骨缺损面积(217.5± 15.2)cm2。先行颅骨修补术再行VPS(后VPS组)19例,其中男18例,女1例;年龄24~56岁,平均(36.2± 5.1)岁;术前GCS评分5~7分3例,8~12分7例,13~15分9例;平均颅骨缺损面积(198.3±14.3)cm2。四组患者在性别、年龄、术前GCS评分及颅骨缺损面积方面差异无统计学意义(P>0.05)。
三、手术方法
所有患者手术材料均选用Medtronic自动调压分流管及Medtronic电脑塑型钛板,分流术前均行腰椎穿刺术测压并检查脑脊液。分流管脑室端均放置于侧脑室额角,优先考虑非优势半球;如非优势侧颅骨缺损则放置于侧脑室优势侧额角。腹端以腹腔镜为辅助工具置管,将分流管末端置于肝膈间隙。颅骨修补术均采用钛板覆盖式修补法,根据颅骨三维CT及Medtronic电脑塑型钛板,周边略大于骨窗约2 mm,消毒后备用,沿原手术切口或按颅骨缺损大小作皮瓣,紧贴帽状腱膜的下层仔细分离肌肉与硬膜,避免硬膜损伤,钛钉固定后平整钛板边缘,并悬吊硬膜。早期以及延期组均以先分流再修补。
四、疗效评估标准
以出现以下指标中任意一项为手术有效:1.根据脑积水评分表[4]对分流术前后症状进行评分,术后评分减低2分;2.复查头颅CT提示脑室系统缩小,脑室周围水肿改善;3.参考GOS以及KPS评分。以出现以下指标中任何两项为分流过度:1.典型体位性头痛;2.颅内压<70 mmH2O;3.术后1周复查头颅CT提示硬膜下血肿或积液。以出现过度分流、术后发热、分流管堵管、头皮感染、脑脊液漏、硬膜下积液或血肿等并发症为统计指标。
五、统计学方法
采用SPSS 18.0软件进行分析,颅骨缺损面积等计量资料以表示,采用方差分析;发生例数等计数资料采用χ2检验或Fisher确切概率法,以P<0.05为有统计学意义。
结果
一、临床疗效评估
4组患者全部随访,无失访病例。分流管脑室端位于脑室内,位置良好(图1)。4组之间的疗效评估差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 各组患者手术后疗效[例(%)]
二、并发症情况
在早期组头皮感染发生率明显高于先行VPS组(17.6%vs 6.5%),先VPS组及后行VPS组术后硬膜下积液或血肿发生率(分别为3.2%和5.2%)均明显低于早期组及晚期组(分别为11.76%和9.09;P<0.05)。各组手术疗效及并发症比较,见表2、图2。
表2 各组患者并发症比较(例)
图1 早期组颅脑创伤患者手术治疗前后头颅CT图
讨论
重型颅脑创伤常需开颅清除血肿并去骨瓣减压以缓解颅内压增高,尽管去骨瓣减压能够有效地降低颅内压,减少对脑干生命中枢的压迫,增加减压侧的脑灌注压和脑血流,但手术本身可能造成的创伤以及术后的各种并发症都会对患者的预后产生不利影响,加之颅脑缺乏完整的颅骨保护,大气压通过松弛的皮瓣作于脑组织,使得去骨瓣侧脑脊液循环动力学紊乱和脑血流灌注压的下降,增加了脑组织代谢紊乱及潜在的脑组织功能损伤,这些改变阻碍了患者的神经功能的恢复[5]。Segal等[6]报道,患者颅骨缺损部位的平均血流速度减慢,脉动指数增高,提示血流速度减慢与颅骨缺损面积有关,缺损面积越大,颅内压越低,脑血流速度越慢,引起颅内微循环缺血、缺氧,影响脑组织与血液间的物质交换和颅内压的生理平衡,导致脑功能紊乱。Winkler等[7]对颅骨缺损患者行脑脊液(CSF)动力学、脑血管储备能力及脑葡萄糖代谢方面研究,发现CSF动力学有不同程度紊乱、脑血管储备能力下降、脑葡萄糖代谢减少。
图2 先行VPS组及后行VPS组颅脑创伤患者手术治疗前后头颅CT图
创伤后脑积水是去骨瓣减压术后最常见的并发症之一,以交通性脑积水为多见,常发生于去骨瓣减压术后3周~6个月。颅脑创伤致脑挫裂伤、蛛网膜下隙出血加上手术操作引起的蛛网膜粘连和坏死的脑组织堵塞蛛网膜下隙,导致脑脊液吸收障碍,而继发脑积水[8]。其另一原因可能为手术减压后颅骨缺损,尤其是大面积颅骨缺损破坏了颅脑正常合理的平衡,使颅腔容积处于可变状态,造成脑组织移位、变形、脑室扩大,脑实质内的水分流严重紊乱,影响脑脊液的产生、循环和吸收,诱发或加重创伤后脑积水。其可能机制为:1.外伤性蛛网膜下腔出血(tSAH)主要由于外伤后颅内桥静脉及脑表面血管损伤造成,常与脑挫裂伤、硬膜下血肿和脑内血肿相关。脑脊液中血性成分、坏死的脑组织、胶质细胞增生等可阻塞中脑导水管、第四脑室、基底池以及蛛网膜粒的绒毛孔等影响脑脊液循环,晚期(2周后)由于SAH的分解产物尤其是含铁血黄素、胆红质的刺激造成蛛网膜的粘连阻碍了脑脊液的循环和吸收,加之手术牵拉、无菌性炎症等增加了蛛网膜粘连的几率[9];2.去骨瓣减压术后,大气压通过皮肤直接作用于脑皮层,可造成脑组织移位、变形,影响脑脊液、脑血液循环;3.去骨瓣减压术后,大气压直接压迫大脑浅静脉,使上矢状窦压力升高,导致脑脊液回吸收减少[10]。当创伤后脑积水形成后,因脑室系统扩张,挤压脑组织使其嵌顿在骨窗中,进一步加重脑组织继发性损伤;所以,创伤后脑积水是多重因素、多种机制共同作用造成的。
本临床研究项目中,在早期组并发症中头皮感染以及硬膜下积液或血肿发生率相对于其他组高,但脑脊液漏及分流堵管发生率并没有如相关文献报道所述的发生率高[11],在早期颅骨缺损区的硬脑膜或纤维组织尚不完整,术中分离困难,易分离损伤脑组织,由于一般先行VPS术,释放脑脊液使突出脑组织复位,容易造成脑组织急速回缩,使脑表面与硬膜或纤维组织间血管拉断破裂导致硬膜下血肿,两个手术同时进行,手术时间增加,无疑增加了手术感染的风险,分离过程中过度牵拉头皮使得脑组织移位,也对神经功能恢复不利。所以,为避免硬膜下积液或血肿的发生建议尽可能腹分压力泵接近颅内压;同时可根据患者营养状况给予血浆、白蛋白等辅助手段增加免疫力,并合理使用抗生素预防感染的发生。延期组并发症相对均衡,除硬膜下积液或血肿发生率高于先行VPS组及后行VPS组外,无特殊。分析原因可能为手术过度分流或分流不足,脑组织凹陷或突出,给颅骨修补剥离头皮与硬膜或纤维组织造成困难。硬膜或纤维组织剥离破裂,导致硬膜下或蛛网膜下出血可能,继发性引起血性物质或破碎脑组织可引起硬膜下血肿、发热、堵塞引流管等情况的发生。尽管同期手术增加了VPS术与修补术的协同疗效,实现了尽早恢复颅腔解剖形态以及保护神经系统,减少多次手术和麻醉可能引起的风险,减轻了患者的经济负担。
先行VPS组中脑脊液漏、头皮感染以及硬膜下积液或血肿发生率最低,且并过度分流发生率并不高,可能因为缓解膨出的脑组织,皮肤与硬脑膜粘连减少,降低修补术时分离困难,减少形成死腔的发生,所以减少了硬膜外积液或血肿、感染发生概率,依次为颅骨修补创造良好条件,减少并发症发生。但这并不能说明先行VPS术无顾忌,如果不能尽快恢复颅腔的完整性,无法尽早恢复正常的ICP和CSF的产生、循环、吸收,容易造成VPS术后脑组织移位,脑室变形,导致分流管移位,引流不畅,甚至损伤脑室周围脑组织及血管,或者患者出现颅骨缺损综合征(defect of skull syndrome)[12,13],在远期如裂隙脑室等并发症的发生。后行VPS组提示分流管堵管发生率相对低,脑脊液漏、硬膜下积液的发生率相对于先行VPS组高(5.26%5.26%VS 3.22%),本组统计分析:重型颅脑创伤后去骨瓣术后早期切口和受损脑组织尚未恢复到稳定的水平,Winkler[7]等报道颅骨修补后对修补侧的大脑中动脉和颈内动脉血流动力学紊乱有一定的改善作用,对去骨瓣减压后损伤明显的脑血流储备能力则有明显的改善;颅骨修补后原先颅骨缺损侧的皮质血流灌注障碍能够恢复至接近正常水平,曾有国外学者统计分析:在排除不良因素如高颅压、颅内占位肿块以及脑脊液的循环不平衡等,或者其他禁忌症,尽早的行颅骨修补术,尽快的建立正常颅脑的解剖结构,有利于使受过重型创伤的颅脑恢复到较稳定的状态;甚至在部分的病例中,早期行颅骨修补术后,可以减少创伤后脑积水的发生率,在临床上也曾经关注过相关的病例,但因局限于大样本的统计,尚未得以证实。
在四组手术的病例中,以先行VPS组术后并发症较少为优势,但VPS术与颅骨修补术之间不宜间隔时间过久,且各组都有优势也有劣势。以个体化行手术治疗最为重要,并无刻意行何种方式最佳,针对开放性重型颅脑创伤或者伤后有颅内感染的患者,不主张早期行颅骨修补术,在严格掌握手术适应证的条件下,确保患者预后的改善安全有效。
[1]Nelson Saade,José Carlos Esteves Veiga,Tcbc-Sp,et al. Evaluation of prognostic factors of decompressive craniectomy in the treatment of severe traumatic brain injury[J].Rev.Col. Bras.Cir.2014;41(4)∶256-262
[2]Jun Ding,Yan Guo,Hengli Tian.The influence of de compressive craniectomy on the development of hydrocephalus∶a review[J].Arq Neuropsiquiatr,2014,72(9)∶715-720.
[3]Grossman H,Karttunen A,Jartti A,et al.Factors related to acute hydrocephalus after subararchnoid hemorrhage[J].Acta Radiol,2004,45(3)∶333-339.
[4]Poca MA,Mataró M,Matarín M,et al.Good outcome in patients with normal pressure hydrocephalus and factors indicating poor prognosis[J].J Neurosurg,2005,103(3)∶455-463.
[5]Schaller B,Graf R,Sanada Y,et a1.Hemodynamic and metabolic effects of decompressive hemicraniectomy in normal brain.An experimental PET-study in cats[J].Brain Res,2003, 982(1)∶31-37.
[6]Segal DH,Oppenheim JS,Murovic JA.Neurological recovery after cranioplasty[J].Neurosurgery,1994,34(4)∶729-731.
[7]Winkler PA,Stummer W,Linke R,et al.Influence of cranioplasty on postural blood flow regulation,cerebrovascular reserve capacity and cerebral glucose metabolism[J].J Neurosurg,2000,93(1)∶53-61.
[8]Dehdashti AR,Rilliet B,Rufenacht DA,et al.Shunt-dependent hydrocephalus after rupture of intracranial aneurysms∶a prospective study of the influence of treatment modality[J].J Neurosurg,2004,101(1)∶402-407.
[9]Honeybul S.Complications of decompressive craniectomy for head injury[J].Clin Neurosci,2010,17(4)∶430-435.
[10]De Bonis P,Pompucci A,Mangiola A,et al.Post-traumatic hydrocephalus after decompressive craniectomy∶an underestimated risk factor[J].Neurotrauma,2010,27(11)∶1965-1970.
[11]宋纯玉,潘强,王泉相等.不同手术方法治疗颅脑损伤去骨瓣减压术后脑积水疗效分析[J].中国临床神经外科杂志,2014, 19(3)∶170-172.
[12]Mario Z,Nohra C,Robert M.,et al.Predictors of Infections following Cranioplasty∶A Retrospective Review of a Large Single Center Study[J].Hindawi Publishing Corporation the Scientific World,2014,22(10)∶356042.
[13]Nelson S,José Carlos E,Tcbc S,et al.Evaluation of prognostic factors of decompressive craniectomy in the treatment of severe traumatic brain injury[J].Rev Col Bras Cir, 2014,41(4)∶256-262.
Discussion on the treatment programs of hydrocephalus after decompressive craniectomy of severe traumatic brain injury
Ge Yunfei,Hu Qunliang,Jiang Xianfeng,Gao Peilong,Zhang Min, Linghu Hairui,Wang Wei,BoYin,Z hou Xing,Z hang Sai.
Institute of Traumatic Brain Injury and Neurolog y,Logistics University of the Ch inese Armed Police Forces,Key L aboratory of Neurotrauma Repairment,Tianjin 300162,China
Z h ang Sai,Email:zh angsai718@vip.126.com
ObjectiveTo investigating the different surgical plans for patients with hydrocephalus after decompressive craniectomy of severe traumatic brain injury.MethodsThe clinical data of 89 patients with severe traumatic brain injury underwent craniotomy to bone flap decompression combined with post-traumatic hydrocephalus after trauma were retrospectively analyzed.Four groups were difined according to the different operation mode∶group of early ventriculo-peritoneal shunt(VPS)+cranioplasty seventeen cases;group delay extension of ventriculo peritoneal shunt(VPS)+skull neoplasty in twenty-two cases;first VPS for cranioplasty group thirty-one cases(VPS),first skull repair surgery again VPS group nineteen cases(after VPS group).ResultsEarly group,group delay,first VPS group and after VPS group treatment efficiency was 88.2%,86.4%,90.3%and 89.5%,respectively.The differences between any two groups show no statistical significance(P>0.05);and the complications of the three groups in shunt tube plugging ratehad no difference(P>0.05);early group scalp infection rate was significantly higher than that of the first VPS group(17.6%vs 6.5%),the first VPS group and underwent VPS group postoperative subdural hematoma or effusion incidence(respectively 3.2%and 5.2%)was significantly lower than that of the early group and late stage group(11.76%and 9.09%,respectively;P<0.05).ConclusionDirecte at post-traumatic hydrocephalus patients caused by bone flap decompression after severe traumatic brain injury,early,late and VPS group,after VPS group treatment options no difference,operation scheme choice benefits to patients who underwent.
Severe traumatic brain injury;Post-traumatic hydrocephalus;Cranioplasty;Subdural collection of fluid;Surgical options
2015-07-22)
(本文编辑:杨艺)
DOI∶10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2015.04.005
武警后勤学院附属医院种子基金项目(FYM201547)
300162天津武警后勤学院附属医院脑科医院;武警部队创伤与神经疾病研究所
张赛,Email:zhangsai718@vip.126.com
葛云飞,胡群亮,蒋显峰,等.探讨重型颅脑创伤去骨瓣减压术后脑积水治疗的方案[J/CD].中华神经创伤外科电子杂志, 2015,1(4)∶208-212.