本刊已出版的“计算机辅助神经外科”热点文章题录

基于PC机上颅颌面虚拟手术仿真平台的建立及应用[基金]国家自然科学基金,No.30770559[关键词]个人计算机;颅颌面;三维重建;虚拟手术计算机辅助设计个体化塑形钛网修补大面积额颞顶部颅骨缺损16例[关键词]计算机辅助设计技术;颅骨缺损;钛网     

计算机塑型医用树脂和羟基磷灰石复合材料与手工塑型钛网修补大面积颅骨缺损的比较

背景:EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料是新型颅骨替代材料,其结构和灭然骨相似,生物相容性好,在临床得到日益广泛的应用.目的:比较计算机辅助下个体化三维塑型EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料修补大面积颅骨缺损与传统手工塑型钛网修补法的优劣.设计、时间及地点:对比观察,于2006-01/2008-12在南京医科大学第一附属医院神经外科完成.对象:选择行大面积颅骨修补手术病例65例,根据手术方式分为2组,EH复合材料组35例,钛网组30例.方法:EH复合材料组采用计算机辅助下个体化三维塑型EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料修补大面积颅骨缺损,钛网组采用传统手工塑型钛网修补颅骨缺损.回顾性复习两组病例资料,记录包括一般临床资料、颅骨缺损面积、手术时间、术后并发症、患者满意度等数据,比较两组间的差异.主要观察指标:颅骨缺损面积、手术时间、术后并发症及术后患者满意度.结果:EH复合材料组患者的手术时间明显少于钛网组(t=3.514,P<.001). EH复合材料组患者术后并发症发生率为14.3%,钛网组为2617%,两组差异无显著性意义(x2=1.547,P>0.05).EH复合材料组患者术后满意度明显优于钛网组(97.1%,73.3%,x2=7.676,P<0.01).结论:与采用传统手工塑型钛网相比,采用计算机辅助下个体化三维塑犁EAM医用树脂和羟基磷灰石复合材料修补大面积颅骨缺损手术操作更加简便,生物相容性好,并发症少,患者满意度更高.     

计算机辅助设计个体化塑形钛网修补大面积额颞顶部颅骨缺损16例

背景:近几年来,采用计算机设计的修复体修补颅骨缺损,使颅骨重建技术得到革命性的发展。目的:利用计算机辅助设计技术进行个体化塑形钛网,观察其用于大面积额颞顶颅骨缺损修补的临床应用价值。设计、时间及地点:回顾性病例分析,于2006-01/2007-08在柳州市人民医院神经外科完成。对象:重型颅脑损伤大骨瓣减压术后额颞顶部颅骨缺损患者16例,男12例,女4例;年龄16～52岁。合并脑积水同时行V-P分流2例。缺损面积9.2cm×11.2cm～12.2cm×14.6cm。均于去骨瓣术后3～8个月行颅骨修补。方法:应用计算机辅助设计、计算机辅助制造技术和快速自动成型技术,将钛网制成个性化颅骨修复体,将已塑形好的钛网置入颅骨缺损处,用钛钉固定缺损边缘。主要观察指标:颅骨修复后塑形效果、并发症。结果:1例出现少量皮下积液,经穿刺抽液加压包扎后积液消失;钛网固定牢固,无浮动,头部正面观察对称适中,侧面观察曲度适合,无不规则凹陷,咀嚼无障碍。所有患者随访3～18个月,无感染现象发生,无修补材料外露、塌陷、松动等常见颅骨修补并发症发生。结论:应用计算机辅助设计颅骨缺损成型技术,对大面积颅骨缺损进行修复,可有效减少术后并发症,提高修复效果。     

数字化预制复合材料EH修补颅骨缺损17例分析

目的观察个体化预制的复合材料EH修复颅骨缺损的效果。方法对于颅脑手术后颅骨缺损患者,利用计算机三维重建和计算机数控成型技术,将数字化个体化设计成型的EAM医用树脂和羟基磷灰石复合性材料EH植入患者的缺损部位进行颅骨重建和修复,并随访6个月。结果17例患者均完成6个月随访,随访率100%。术后6个月随访时颅骨缺损修复后外形效果满意。CT复查显示修复材料位置良好,形态正常,患者及家属对手术效果满意,所有病例都没有发生排异现象。结论个体化预制的复合材料EH修复颅骨缺损,术后成形效果较好,术后未发生排异反应。     

数字化塑形与手工塑形钛网在大面积颅骨缺损修补应用中的比较

背景：计算机辅助设计个体化塑形钛网修补大面积额颞顶部颅骨缺损能最大限度地达到生理解剖形态上的成型。目的：对比观察数字化塑形钛网与手工塑形钛网修补大面积额颞顶颅骨缺损塑形效果。设计、时间和地点：对比观察,于2004-01/2008-07广西柳州市人民医院神经外科完成。对象：2004-01/2008-07广西柳州市人民医院神经外科收治重型颅脑损伤大骨瓣减压术后大面积额颞顶部颅骨缺损患者62例,男43例,女19例;年龄16～58岁。方法：34例重型颅脑损伤大骨瓣减压术后大面积额颞顶部颅骨缺损患者采用手工塑形钛网修补,28例颅骨缺损患者采用计算机辅助设计、计算机辅助制造技术和快速自动成型技术,将钛网制成个性化颅骨修复体进行修补。主要观察指标：两种方法手术时间、钛钉用量、塑形效果及术后并发症比较。结果：数字化塑形钛网组手术时间比手工组缩短约30min（P〈0.05）;数字化塑形组钛钉用量比手工塑形组用量少（P〈0.05）。数字化塑形组钛修复体塑形曲度及边缘与缺损处吻合良好,两侧对称,达到生理解剖形态上的成型,外观满意率（96.5%）优于手工塑形组满意率。数字化塑形组2例出现皮下积液。手工塑形组3例出现皮下积液,9例有头皮刺痛现象,4例咀嚼疼痛,2例钛网边缘翘起。结论：采用数字化塑形钛网对大面积颅骨缺损进行修复,与传统手工塑形相比,具有手术步骤简单,塑形的钛修复体曲度自然,达到生理解剖形态上的成型、术中无需再加工,术后并发症少等优势。     

数字化三维重建钛网在大面积颅骨缺损修补中的应用

背景:数字化三维重建钛网修补大面积额颞顶部颅骨缺损时能最大限度地达到生理解剖形态上的成型.目的:通过与传统手工塑形钛网比较,观察数字化三维重建钛网在大面积颅骨缺损修补中的临床应用效果.方法:109例颅骨缺损患者按照不同的成形方法随机分为两组:手工塑形组大面积额颞顶部颅骨缺损患者60例:采用手工塑形钛网修补;数字化三维成形组49例:采用数字化三维重建钛网,通过计算机三维重建、将钛网制成个性化颅骨修复体进行修补.结果与结论:手工塑形组手术时间、手术并发症发生率及塑形满意度分别为108 min,22%,67%;数字化三维成形组分别为78 min,4%,100%.数字化三维成形组在手术时间及并发症发生率上明显低于手工塑形组,在塑形满意度则明显增高 (P < 0.05).结果说明,数字化三维重建钛网修补颅骨缺损节约了手术时间、术后并发症少、患者满意度高.     

计算机辅助设计个体化三维成形钛网修补颅骨缺损

目的探讨利用计算机辅助设计技术进行个体化三维成形钛网修补颅骨缺损的临床应用价值。方法对我科2008年2月～2010年1月21例颅骨缺损拟行手术者,术前将头颅CT数据在计算机上进行三维重建,采用颅骨缺损部位的三维几何模型数据,应用人工智能技术设计钛网几何形状,利用模具压制钛网成形,实施常规手术修复。结果患者手术效果满意度100%,1例术后出现少量皮下积液,经抽吸后继续无菌敷料加压包扎痊愈。术后经3个月～2年随访观察,15例有颅骨缺损综合征者症状均消失。结论应用计算机辅助设计三维钛网成形技术修复颅骨缺损,实现了个体化配置,使患者颅骨修补后头颅形状最大限度地恢复生理原貌,值得在临床推广。     

三维EH复合型人工颅骨板修补颅骨缺损53例

目的:观察三维EH复合型人工颅骨板在修补颅骨缺损中的作用.方法:回顾性分析2004-07/2007-05泰兴市人民医院神经外科住院患者53例,男31例,女22例;年龄19～68岁,均符合颅骨修补适应证.颅骨缺损原因:创伤41例,高血压7例,肿瘤3例,动脉瘤2例.13例患者为双侧颅骨缺损.额部颅骨缺损5片(其中合并眶部严重缺损2例),颢部9片,额颞部42片,颞顶部3片,项枕部4片,额顶部3片.单片最小缺损面积为4 cm×6 cm,最大缺损面积12 cm×18 cm.全部患者均采用经螺旋CT(层厚≤5 mm)扫描、CAD三维重建成像、快速成型技术顶制的三维EH复合型人工颅骨板进行颅骨修补.观察有无切口感染、排异反应及并发症发生.结果:53例患者均获得随访,平均随访18个月.患者对塑形的满意率达100%.其中2例患者曾分别于术后4 d和1周时出现轻度皮瓣下积液,经穿刺抽吸加压包扎同时应用抗生素预防感染处理后积液于短时间内消失.未见其他颅骨修补术后常见的并发症.结论:三维EH型复合人工颅骨板具有良好的生物相容性,操作方便,外形满意,并发症少,是一种理想的颅骨修补材料.     

应用数字调控压模法技术构建颅骨修复体

背景钛板作为颅骨修复体因良好特性得到广泛应用.但颅骨形状复杂,修复体的现行制作技术成本高,设计和制造困难.目的观察应用数字调控压模法制作适形颅骨修复体技术对神经外科颅骨缺损修复的效果.设计回顾性观察.单位解放军第三○三医院神经外科和解放军第一军医大学生物医学工程系.对象选择2001-09/2004-09在解放军第三0三医院神经外科住院的外伤术后颅骨缺损患者20例,颅骨缺损部位额颞部5例,颞顶部4例,颞额顶部4例,顶部4例,枕部3例.颅骨缺损范围最小4 cm×4 cm,最大12 cm ×12 cm.方法应用原始颅骨CT数据三维重建,进行修复体的几何设计,完全拟合颅骨的自然形态.利用新型数控成型模制作系统,根据拟合修复体数据控制形成相应凹凸模型,将钛钢板压制成形,实现与创伤部分精确贴合.主要观察指标颅骨修复术特点及术后恢复情况.结果20例患者全部进入结果分析.①术后近期皮下积血2例,硬膜外血肿1例,脑内血肿1例,无脑挫伤发生.远期随访11例,全部缺口愈合良好,无发生感染、修复体松动、修复体外露等意外事故.②适形钛网颅骨修复术塑型精确、边缘贴合误差小,手术时间缩短,术后并发症明显减少,患者对修复外形及舒适的满意度达到100%.结论应用数字调控压模法制作适形钛网人工颅骨修复术效果良好,各项指标优于传统的手工塑型颅骨修复术.     

三维塑型钛网颅骨成形术在颅骨缺损修复中的应用

目的 研究三维塑型钛网颅骨成形术在颅骨缺损修复中的效果.方法 将45例额颞部颅骨缺损患者随机分为观察组(n=29)和对照组(n = 16),观察组采用三维塑形钛网行颅骨成形术,对照组采用二维钛网人工塑形进行颅骨修补.比较2组美容满意度相关指标.结果 术后随访3个月,观察组颅骨修补侧和健侧头型对称29例,颞肌塌陷1例;对...     

数字化无模多点成型钛网修补额颞区颅骨缺损

背景:传统的手工塑形修复体修补额颞区颅骨缺损很难达到满意的整容效果。目的:观察数字化无模多点成形钛网技术在额颞区颅骨缺损修补中的应用效果。方法:选择2006-02/2010-06乌鲁木齐市友谊医院神经外科收治的额颞部颅骨缺损患者36例,均运用数字化无模多点成形钛网技术进行颅骨修补,并对其临床资料进行回顾性分析。结果与结论:修复后三维重建示头颅形状恢复生理原貌,塑形满意度为100%。修补时间0.5～1.5h,平均0.8h。随访1～5年,未见移位、变形,无张口、咀嚼时疼痛等不良反应。提示数字化无模多点成形钛网技术修补额颞区颅骨缺损时间短,并发症少。     

数字化无模多点成型钛网修补额颞区颅骨缺损

背景：传统的手工塑形修复体修补额颞区颅骨缺损很难达到满意的整容效果。目的：观察数字化无模多点成形钛网技术在额颞区颅骨缺损修补中的应用效果。方法：选择2006-02/2010-06乌鲁木齐市友谊医院神经外科收治的额颞部颅骨缺损患者36例,均运用数字化无模多点成形钛网技术进行颅骨修补,并对其临床资料进行回顾性分析。结果与结论：修复后三维重建示头颅形状恢复生理原貌,塑形满意度为100%。修补时间0.5～1.5h,平均0.8h。随访1～5年,未见移位、变形,无张口、咀嚼时疼痛等不良反应。提示数字化无模多点成形钛网技术修补额颞区颅骨缺损时间短,并发症少。     

不同材料在颅骨修补中的临床应用

目的:观察并比较不同材料在颅骨修补中的临床应用效果.方法:回顾性分析了2000-01/2007-12在西乡人民医院神经外科应用加网硅胶材料、自体颅骨、三维钛网及数字化三维成形钛网修补额颞顶部颅骨缺损病例的手术并发症发生率及患者对塑形的满意度.结果:加网硅胶组并发症发生率50%,塑形满意度27.8%;自体颅骨组分别为12.1%,90.9%;三维钛网组分别为27.3%,45.5%;数字化三维成形钛网组分别为5.6%,100%.数字化三维钛网组与自体颅骨组在并发症发生率上明显低于其他两组,在塑形满意度上与其他两组比较差异有显著性意义(P＜0.05).结论:数字化三维钛网及自体颅骨修补颅骨缺损并发症少、塑性满意高.     

自体颅骨修复颅骨缺损20例分析

颅骨缺损是神经外科常见病,缺损可发生于颅骨任何部位,常见额部、额颞顶部及颞顶部。笔者总结2003年以来我院以自体颅骨对颅骨缺损进行修复20例,现报告如下。 1临床资料 1.1一般资料本组男18例,女2例,年龄20-45（平均36）岁。颅骨缺损均为颅脑损伤致硬膜下血肿手术去除颅骨瓣降压所致,其中缺损部位行硬脑膜减张缝合的19例。颅骨缺损部位：额部4例,额颞顶部13例,颞顶部3例,颅骨缺损面积4 cm×4 cm-10 cm×8 cm。     

应用数字调控压模法技术构建颅骨修复体

背景：钛板作为颅骨修复体因良好特性得到广泛应用。但颅骨形状复杂，修复体的现行制作技术成本高，设计和制造困难。目的：观察应用数字调控压模法制作适形颅骨修复体技术对神经外科颅骨缺损修复的效果。设计：回顾性观察。单位：解放军第三О三医院神经外科和解放军第一军医大学生物医学工程系。对象：选择2001-09／2004—09在解放军第三О三医院神经外科住院的外伤术后颅骨缺损患者20例，颅骨缺损部位：额颞部5例，颞顶部4例，颞额顶部4例，顶部4例，枕部3例。颅骨缺损范围：最小4cm&;#215;4m，最大12cm&;#215;12cm。方法：应用原始颅骨CT数据三维重建，进行修复体的几何设计，完全拟合颅骨的自然形态。利用新型数控成型模制作系统，根据拟合修复体数据控制形成相应凹凸模型，将钛钢板压制成形，实现与创伤部分精确贴合。主要观察指标：颅骨修复术特点及术后恢复情况。结果：20例患者全部进入结果分析。①术后近期皮下积血2例，硬膜外血肿1例，脑内血肿1例，无脑挫伤发生。远期随访11例，全部缺口愈合良好，无发生感染、修复体松动、修复体外露等意外事故。②适形钛网颅骨修复术塑型精确、边缘贴合误差小，手术时间缩短，术后并发症明显减少，患者对修复外形及舒适的满意度达到100％。结论：应用数字调控压模法制作适形钛网人工颅骨修复术效果良好，各项指标优于传统的手工塑型颅骨修复术。     

计算机辅助个体化下颌骨缺损的功能性修复

目的:应用计算机辅助技术,从生物力学分析和个体化钛网制作两个方面,进行下颌骨缺损的个体化功能性修复。方法:实验于2003-12/2004-09在第二军医大学长海医院口腔科与上海理工大学机械学院完成。通过CT扫描获取下颌骨断层解剖信息然后进行三维重建,在三维重建的基础上,首先进行下颌骨缺损个体化功能性修复三维有限元模型的建立和相应的生物力学分析,然后探讨依靠镜像技术、快速成型技术、铸造技术等完成个体化三维钛网修复体的制作,再将种植体与钛网相连接,构建个体化功能性修复体。结果:在计算机辅助基础上,成功构建下颌骨缺损个体化功能性修复的三维有限元模型,并能为个体化功能性修复提供生物力学分析,所制作的个体化带种植体三维钛网与下颌骨连接良好,能个体化恢复颌骨的解剖性态,所带种植体可望为后期义齿修复提供基础。结论:下颌骨个体化功能性修复三维有限元模型的建立及相应力学分析,能为下颌骨缺损的个体化功能性修复提供生物力学基础;以快速原型技术为基础,成功制作了下颌骨个体化功能性钛网修复体,为下颌骨缺损的个体化功能性修复提供了现实基础。     

计算机辅助个体化下颌骨缺损的功能性修复

目的：应用计算机辅助技术，从生物力学分析和个体化钛网制作两个方面，进行下颌骨缺损的个体化功能性修复。方法：实验于2003-12／2004-09在第二军医大学长海医院口腔科与上海理工大学机械学院完成。通过CT扫描获取下颌骨断层解剖信息，然后进行三维重建，在三维重建的基础上，首先进行下颌骨缺损个体化功能性修复三维有限元模型的建立和相应的生物力学分析，然后探讨依靠镜像技术、快速成型技术、铸造技术等完成个体化三维钛网修复体的制作，再将种植体与钛网相连接，构建个体化功能性修复体。结果：在计算机辅助基础上，成功构建下颌骨缺损个体化功能性修复的三维有限元模型，并能为个体化功能性修复提供生物力学分析，所制作的个体化带种植体三维钛网与下颌骨连接良好，能个体化恢复颌骨的解剖性态，所带种植体可望为后期义齿修复提供基础。结论：下颌骨个体化功能性修复三维有限元模型的建立及相应力学分析，能为下颌骨缺损的个体化功能性修复提供生物力学基础；以快速原型技术为基础，成功制作了下颌骨个体化功能性钛网修复体，为下颌骨缺损的个体化功能性修复提供了现实基础。     

颅骨缺损修复材料的选择及其生物相容性

目的:评价修复颅骨缺损各种生物材料的性能和应用,寻找合理的颅骨替代物.方法:采用电子检索的方式,在万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn/)中检索1999-01/2009-12有关生物材料应用于颅骨缺损的研究文章,关键词为"组织工程,颅骨缺损,生物材料".排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入24篇文献进行评价.结果:传统的非降解生物假体仅可作为颅骨缺损的填充材料.随着医学和组织工程技术的发展,各种合成生物材料相继出现.目前国内使用的颅骨修补材料有有机玻璃、硅橡胶、钛网、高分子复合材料等.这些材料分别存在着易老化、易破损、不易塑形或生物相容性差等缺点,其中以钛网、高分子复合材料因其良好的生物相容性及理化特性成为目前临床应用最广泛的颅骨缺损修补材料.利用自体细胞和支架完成颅骨缺损的修复是当前生物医学工程研究的热点之一.结论:虽然钛网、高分子复合材料是目前临床上大量使用的颅骨修补材料,但由于其存在各自不可避免的缺点,颅骨缺损修复材料仍需进一步开发.     

电脑塑形钛网颅骨修补术治疗颅脑外伤术后额颞部颅骨缺损

目的:探讨数字化电脑塑形钛网修补额颞部大面积颅骨缺损的效果及优缺点.方法:选取颅脑外伤术后遗留额颞大面积颅骨缺损的患者共126例,分两组,每组各63例,第一组使用手工塑形钛网进行颅骨修补,第二组使用数字化电脑塑形钛网进行颅骨修补.观察两种方法修补的优缺点.结果:与采用手工塑形钛网的第一组患者相比,采用数字化电脑塑形钛网行额颞颅骨修补的第二组患者手术时间缩短(P<0.05),钛钉用量减少(P<0.001),且术后满意度较高(P<0.05).术后所有病例未见钛网松动.皮下积液、钛网翘起及颞肌疼痛是最常见的并发症,第一组共发生积液13例,钛网翘起10例,颞肌疼痛15例.第二组共发生积液4例,钛网翘起2例,颞肌疼痛4例,两组差异有显著性(P<0.05或P<0.01).其他常见的并发症还有头皮感染、钛网外露、硬膜外血肿以及癫痫发作等.结论:采用数字化电脑塑形钛网进行额颞大面积颅骨缺损修补,其术后并发症明显少于手工塑形钛网,而且能很好还原患者的头形容貌,是颅骨修补理想的选择.     

颅骨缺损的组织工程学修复及CAD/CAM数字化成型技术的应用

背景:头颅骨骼解剖结构复杂,曲面变化大,修复要求较高,巨大、复杂部位的颅骨缺损的修复一直是神经外科具有挑战性的课题之一.采用何种修补材料、如何将颅骨缺损修复的更加完美是当前国内外学者研究的热点.目的:综述组织工程学和CAD/CAM数字化成型技术用于钛合金材料修复头颅损伤的研究.方法:以tissue engineering,craniocerebral trauma,CAD/CAM和titanium armor plate为检索词,检索Medline数据库(2000/2011-06),以组织工程,头颅骨损伤,数字化三维成形,钛网为检索词,检索CNKI数据库(1990/2011-06).将近年发表的针对性强的文章纳入研究范围,同一领域的文献则选择近期发表或权威杂志的文章.排除与传统材料或方法修复头颅骨损伤和陈旧的文献.对查阅到的最新研究及临床应用有实用价值的文献详细分析并加以总结概括.结果与结论:初次检索到236篇文献,严格按照纳入标准,最终将27篇文献纳入研究.传统方法修复损伤的颅骨常常遇到组织相容性不佳,材料不足,无法随个体生长等问题,极大降低修复体的应用效果,而CAD/CAM数字化成型技术够复制出与患者颅颌骨缺损部位几何形态高度吻合,实现了个体化配置修补颅骨缺损,可形式具有良好生物相融性的钛网颅骨修复体.