顱骨修補術后感染的相關因素分析

曹富裕，武 弋，李宗正，楊振興，段興浩，王亞平，黃德俊，萬 定

對于重型顱腦損傷、高血壓腦出血、顱內動脈瘤破裂大量出血、大面積腦梗死等患者，雖然一期開顱去骨瓣減壓術挽救了患者的生命，但術后卻遺留了顱骨缺損的問題［1-3］，為患者帶來諸多不便。而顱骨修補術即為控制該類并發癥的常規手術方案。目前我國國內的主流修補采用計算機三維CT成型鈦網修補，而國外多為自體冰凍顱骨修補。無論哪一種方案，顱骨修補術后感染皆為其最嚴重的術后并發癥。筆者將顱骨修補后感染這樣定義:顱骨修補術后術區潰破并細菌培養結果陽性，需再次手術取出自體骨瓣或鈦網者;或者術后術區出現紅、腫、熱、痛等局部及全身癥狀需行后續持續抗感染治療，必要時需再次手術取出修補材料者。了解此類并發癥的相關危險因素對預防甚至控制此類并發癥具有重要意義。由于自體骨瓣修補所涉及的問題較多，本文著重從自體冰凍顱骨修補術后感染的相關問題進行分析并綜述如下。

1 顱骨修補術后感染流行病學資料

長期的顱骨缺損為患者帶來許多問題，如安全隱患、患者自身的心理沖擊，以及出現頭痛、顱骨缺損區邊緣疼痛、頭昏、怕聲響、怕震動、注意力不集中、易疲勞、焦慮及抑郁等顱骨缺損綜合征［4-6］，甚至遠期可出現患側腦室向缺損區擴張、變形，形成腦室穿通畸形，腦脊液循環障礙，進而出現顱骨缺損區腦組織塌陷畸形及神經功能癥狀，嚴重者可能形成繼發性腦積水［7-8］，甚至出現病情反復。因此，為預防后期顱骨缺損所致的顱骨缺損綜合征、繼發性腦積水的發生，同時也為保護頭部術區安全，促進患者康復，如無明顯手術禁忌證，國內多主張于術后3～6個月行后續顱骨修補，而國外也有學者建議將手術時期提前至1～3個月之內，因為此時骨窗未受大氣壓力影響而變化，腦組織未塌陷，便于組織貼附，減少術區積液的發生。另一方面，腦脊液循環動力學幾乎未發生變化［9-10］，腦組織血液灌注受影響亦較小［5］，早期修補更有利于術后患者的整體康復。

臨床上早期所采用的塑料板、骨水泥等異源性修補材料，由于修補術后繼發許多嚴重的問題，目前基本已從臨床淘汰，故本文不對以上材料所涉及的問題作出討論，只圍繞目前國內外學術界采用的主流修補材料自體冰凍顱骨及鈦網所進行修補術后繼發感染的相關因素進行分析。雖然目前學術界的主流認為，三維鈦網的修補與自體冰凍顱骨修補術后整體預后差別不大，但最新的研究提出自體冰凍顱骨由于具有各種不可替代的優點，采用自體冰凍顱骨修補應為修補方案的金標準［11］。盡管自體冰凍顱骨為自身組織，三維成型鈦網的生物屬性較好，但不能回避他們都有修補術后繼發感染的問題——顱骨修補術后最嚴重的并發癥［12-14］，一旦發生感染則基本宣告此類手術失敗。術后感染一般多發生于顱骨修補術3～10個月后［13-14］，且其整體感染率介于3．9%～12．1%［13-15］。

2 顱骨修補術后感染與材料的關系

長期以來，自體顱骨修補始終被認為有較高的術后感染風險及骨吸收的情況［16-17］。然而，自體冰凍顱骨與其他異源性材料包括三維成型鈦網相比，都具有不可比擬的優勢，它除了具有美容效果好、廉價、簡單等優點［18］，還具有感染率低(2．3%)、骨吸收率低(2．3%)等特點［19-20］，尤其是自體冰凍顱骨沒有任何的免疫排斥反應，具有骨細胞活性［20］，并且有潛在的骨再生和血管再生的能力［22］，且再植自體冰凍顱骨的再生能力被Matsuno［14］、Cabraja等［21］試驗證實。當然，對采用自體冰凍顱骨修補的方案，所面臨的最重要的問題即為自體骨瓣保存的問題。對采用自體冰凍顱骨修補的患者，如去骨瓣原因為外傷所致，則其二期進行顱骨修補后的感染率比其他原因所致的顱骨缺損二期修補術后感染率高，究其原因，雖然術中充分消毒術區，但術區破損組織可能已有潛在的污染存在［22］，致使細胞在后續修補時隨著污染的骨瓣而重新種植;然而，對閉合性顱腦傷表皮未見明顯破損的患者鮮見該方面資料報道。雖然筆者有大量的文獻證實采用自體顱骨修補和采用鈦網修補兩種方案術后的整體感染率及術后效果無顯著差異［23-26］，但卻沒有關于鈦網修補方面比較詳細的權威資料，因此，筆者尚不能得出自體冰凍顱骨與鈦網哪一種修補材料更好的結論。

3 顱骨修補前后術區情況與修補后感染的關系

本文闡述的顱骨缺損修補前后的術區情況主要是指去骨瓣處在修補前和修補后的局部情況，顱骨缺損處骨窗面積大小、去骨瓣減壓術中顳肌是否保留、修補前后術區局部是否存在積液積血、術后是否有術區引流管留置等問題。對采用自體冰凍顱骨進行修補的患者，骨瓣缺損面積直徑＞12cm與直徑＜12cm對比，二者術后感染率的差異顯著無統計學意義［24］;而行鈦網修補的患者，顱骨缺損面積大小與感染的發生率高低是否有關，作者目前暫缺相關資料。

臨床工作中，我們常碰到這樣的一些特殊患者，去骨瓣減壓手術過程中見患者術區腦組織腫脹嚴重，為提高去骨瓣減壓效果，必要時考慮在去除骨瓣減壓的同時聯合切除顳肌，以充分減壓，挽救患者生命。然而，切除顳肌過程中需要電凝或結扎術區的頜內動脈、顳中動脈及顳淺動脈的近、遠端，這導致整個術區營養血管減少、血供變差，致術后術區愈合困難，抗感染能力減弱，也為術后感染提供了條件。Kim等［24］的研究結果表明，顳肌切除組傷口潰破率顯著高于未進行顳肌切除的患者(61．1%vs 11．9%);此外，由于顳肌被切除后，術區血管受損較重、整體血供減少，致局部組織循環較差，日后若術區出現積液，局部微循環較差，再吸收困難;同時，顳肌切除后，致使二次修補時術區缺少大量的修復蛋白，以致術區愈合困難。因此，筆者認為一期開顱去骨瓣減壓術中切除顳肌及損傷顳淺動脈可能為二期顱骨修補術后繼發感染的危險因素。

修補術前如果術區存在積液，則說明術區尚未恢復到一種可以耐受修補所致的二次創傷狀態。修補前術區如有積液或術后術區繼發出現積液為修補術后術區感染的高危因素［27］。因此，修補術中務必應小心仔細操作，防止術中損傷硬腦膜，致使術區積液發生;同時，術中對較大的出血點務必徹底止血，防止術后術區大量滲血以致積聚在術區處，必要時留置術區引流管，以充分引流，保持術區環境的清潔。雖然術區引流管的留置與否與修補術后繼發感染無直接相關性［22］，但引流管卻能起到很好的引流作用，必要時放置引流管可降低積液發生的概率。

4 醫師的手術技巧對手術的影響

不可否認，任何手術的順利完成及術后效果都和手術醫師的手術技巧有很大的關系。尤其是外傷患者，一般腦組織腫脹嚴重，術中需開放硬腦膜進行充分減壓，并用人工硬腦膜重新建立硬膜腔的密閉環境的狀態，術中一般采用人工硬腦膜進行修補縫合。然而，這種方案縫合封閉硬腦膜后，相當于在硬膜縫合處創建了一個單向開放的閥門，致使術后形成硬膜下積液，造成二次修補術后潛在的感染風險［24］。因此，在二次修補術中，除了小心操作避免損傷硬腦膜造成硬膜下腦脊液漏外，也要求一期手術時要有前瞻性，修補縫合硬腦膜時務必緊密，盡量避免硬膜下積液的發生。

有研究表明，修補術后感染的發生與手術持續時間直接相關［22-24］。顱骨修補手術于199min內完成(至切口縫合完畢)，其感染率可下降10%左右，如果顱骨修補術時間＞200min，其感染率較整體感染率可顯著增加20%以上［24］。基于該結果，作者認為，縮短手術時間可以降低顱骨修補術后術區感染概率。因此，提高手術醫師的手術操作技巧及手術熟練度是必要的。

5 顱骨修補術后抗生素的應用情況與術后感染的關系

抗生素的運用是影響感染進展的一個重要因素。雖然自體顱骨修補的材料為自身組織，但終究從外界保存后再次植入，骨瓣污染的可能性較高。采用自體顱骨修補術后感染的患者中，約有40%的感染是因為骨瓣保存或運輸過程中被污染所致，因此，作者建議手術過程中待骨瓣自然解凍后將骨瓣浸泡在抗生素溶液中，如慶大霉素或利福霉素的溶液中，或碘伏溶液當中［11］。而骨瓣保存困難的主要原因是骨瓣在保存過程中被污染，這樣浸泡可以有效地減少植入的骨瓣中存活的細菌數量。有人建議，所有進行自體顱骨修補的患者，在修補術前需注射第一代頭孢類抗生素預防術后感染，同時放置頭部術區引流導管48h左右，如術區無明顯引流物引流出后，在拔出術區引流管的同時停止運用抗生素［24］;甚至有作者建議針對該類手術，臨床上抗生素的運用時間應適當延長，必要時可延長至2周以上［20，28］。當然，污染并不代表感染，感染的發生取決于幾個因素，感染的過程是免疫防御機制未能有效地消除感染部位的微生物，其中細菌的數目、種類和毒力為其最重要的因素［27］，術后建議經驗性地選擇針對金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、白色表皮葡萄球菌等致病力及抗藥力較強的敏感抗生素預防感染，并加強術后術區換藥。因此，骨瓣的保存顯得尤為重要，去骨瓣減壓術中去除的骨瓣要于術中無菌的情況下，立即由器械護士用至少2層以上的防水敷料密封包裹，并于2h內轉移存儲到-80°C的恒溫冰柜中［27］，最大可能減少骨瓣與外界接觸。

6 手術時機與顱骨修補術后感染的關系

有人認為，早期進行顱骨修補容易致術區愈合過程中斷而出現更高的感染率［7，13］;于去骨瓣減壓術后6個月后進行顱骨修補可降低修補后術區感染的概率［29］。然而，也有人認為如果早期修補(術后3月內，尤其是術后1月)，由于瘢痕組織尚未完全形成，便于修補過程中組織的剝離，從而縮短手術時間;且此時骨窗受大氣壓影響較小、腦組織未塌陷，便于修補后術區組織貼附，同時減少了術區積液的發生，進而降低了感染的發生率;另一方面、此時腦脊液循環動力學及腦組織灌注幾乎未受外界影響而發生變化［6，9-10］。Matsuno等［14］的研究支持以上結論:雖然自體冰凍顱骨修補術后的整體感染率為2%，但在同組采用自體冰凍顱骨修補的資料中，平均骨保存周期長的，其術后感染發生率較骨保存周期短的明顯偏高;同樣的結論也被Chang等［30］證實(去骨瓣術后0～3個月修補的感染率為9%，術后6個月后進行修補的感染率為26%)。但去骨瓣減壓術與后期顱骨修補術時間間隔不應該過短，若間隔＜20d時感染發生的概率反而較高［29，31］。因此，在后續進行顱骨修補術時，如患者整體情況較好，沒有明顯的手術禁忌證，縮短2次手術時間間隔是必要的，因此作者建議應合理地把握后續顱骨修補的時間間隔窗。

7 不同患者與術后感染的關系

目前，作者尚沒有修補術后感染與年齡和性別的相關資料，但可以確定個人的日常基本生活習慣及身體素質也是影響顱骨修補術后是否感染的一個因素。雖然人體的頭皮有發達的血管網，但大量的吸煙、酗酒可致血管質量較差，導致血液循環不良，引起術后術區組織缺血、瘀血，繼而誘發術后術區感染。特別需要注意是，如患者合并糖尿病等疾病，更會增加修補術后術區感染的風險［22］。

8 小結

以上分析表明，手術持續時間(＞199min)、顳肌切除與否、術前及術后帽狀腱膜下或硬膜外是否積液、二次手術的間隔時間窗、硬腦膜縫合的密封程度、患者的身體素質以及抗生素的選用情況和應用時間，都是影響顱骨修補后感染的重要因素。但由于以上所有結論所涉及的試驗都不是隨機對照試驗，且缺乏大量的統計數據，故本分析結論也有一定的局限性。且在臨床工作中，作者經常見到顱骨修補術后術區感染處有線頭外露的情況，但究竟該處感染是否與線頭的排異反應有關，作者尚無法得到權威的統計學資料;同樣，作者也不能否認過長的線頭外露也為術區感染的一個誘因。不過，本分析結果可提高修補術預測感染的能力，為預防及治療修補術后感染提供指導方案。

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