Краниопластика относится к операции по заполнению и восстановлению поврежденного черепа различными ремонтными материалами. В настоящее время это одна из самых рутинных нейрохирургических операций, которую можно проводить во многих первичных больницах. Исследования доказали, что краниопластика не только восстанавливает форму полости черепа, но и позволяет добиться эффекта восстановления эстетики, а также играет важную роль в восстановлении неврологической функции пациента. Краниопластика – это медицинская методика с многолетней историей. Наши предки уже предпринимали такие медицинские попытки тысячи лет назад. В Музее остеологии в Оклахоме, США, хранится коллекция воина из Перу 2000 лет назад. Череп воина был ранен в бою, и в рану была вживлена металлическая пластина для восстановления перелома. С быстрым развитием промышленного уровня, науки и техники, методов диагностики и лечения краниопластика стала относительно распространенной и рутинной операцией в нейрохирургии. Во время этого процесса материалы для краниопластики также проходят следующие этапы: Ксенотрансплантат костного материала В 1668 году доктор ван Микерен использовал собачью костную ткань для восстановления дефекта человеческого черепа, что стало первым задокументированным ксенотрансплантатом в мире. Впоследствии использование костных тканей обезьян, кроликов и крупного рогатого скота для пересадки людям появилось одно за другим. В дополнение к обычным осложнениям, таким как посттрансплантационная инфекция и резорбция кости, трансплантация ксенотрансплантата часто вызывает вторичное повреждение пациентов из-за сильного иммунного отторжения ксенотрансплантатных материалов человеческим организмом. Аутологичный костный трансплантат В 1821 году доктор Фонвальтер провел первую в мире аутологичную костную трансплантацию для устранения дефектов черепа. В 1867 году доктор Лолье предположил важную роль надкостницы в регенерации кости. Впоследствии в литературе появилось большое количество сообщений о восстановлении дефектов черепа аутологичными лоскутами черепа, нижнечелюстными наружными пластинами, ребрами, гребнями подвздошных костей и малоберцовыми лоскутами. Аутологичные ребра, сделанные в виде полосок или порошка, подходят для восстановления небольших дефектов черепа. В настоящее время аутологичная коррекция кости по-прежнему является золотым стандартом реконструкции черепа. Аутологичная костная ткань обладает хорошей остеокондуктивностью и гистосовместимостью, отсутствием отторжения и низким уровнем послеоперационного обнажения кости. Повышенная вторичная травма, высокая скорость резорбции кости трансплантата и другие проблемы, клиническое применение ограничено. Аллотрансплантат кости Большое количество солдат во время Первой и Второй мировых войн, получивших дефекты черепа в результате выстрелов и взрывов, привели к значительному прогрессу в методах восстановления дефектов черепа. В начале 20-го века были сообщения об использовании трансплантации человеческого трупного черепа для устранения дефектов черепа. Аллотрансплантатные материалы часто получают из чужих костных лоскутов, что позволяет в определенной степени решить проблему недостаточности аутологичной кости у пациентов с большими дефектами черепа и удовлетворить клинические потребности. Чтобы уменьшить реакцию отторжения, для лечения аллотрансплантата обычно используются такие методы, как лучевой метод и стерилизация паром под высоким давлением. Поскольку приобретение аллогенных материалов нанесет донору серьезную травму и повлечет за собой множество этических проблем, в настоящее время этот метод используется редко. Полимерные материалы Полиметилметакрилат Этот материал является прочным, стабильным, термостойким и пропускает рентгеновские лучи. Его также называют костным цементом, потому что его прочность аналогична прочности человеческих костей. Однако он хрупок и склонен к растрескиванию при воздействии внешних сил, поэтому его редко используют отдельно при восстановлении черепа. По сравнению с аутологичной костью, полиметилметакрилат не имеет пористости и не может инфильтрироваться и обертываться новой тканью после имплантации в череп. Он подвержен инфицированию после операции и в настоящее время используется реже. Кроме того, поскольку он плохо совместим с окружающими тканями и не может срастись с черепом, его запрещено использовать в качестве материала для восстановления дефектов черепа у детей. Гидроксиапатит Его молекулярная структура и соотношение кальция и фосфора очень похожи на неорганические компоненты в нормальных костях, и он относится к кальциево-фосфорной керамике. Гидроксиапатит обладает хорошей биосовместимостью, остеокондуктивностью и остеоиндуктивностью. После имплантации в организм кальций и фосфор высвобождаются с поверхности материала, поглощаются тканями организма и вызывают рост новой костной ткани. С помощью технологии CAD / CAM гидроксиапатит может быть предварительно изготовлен в виде персонализированных имплантатов в соответствии с размером и формой дефекта перед операцией, но основная проблема заключается в том, что интраоперационная фиксация винта и послеоперационная внешняя сила легко сломать его, более высокий уровень послеоперационной инфекции . Кроме того, гидроксиапатит слишком быстро разлагается в организме, поэтому его обычно используют для восстановления небольших дефектов костей, оставшихся после сверления черепа, а большие дефекты черепа необходимо фиксировать титановой сеткой. Силиконовая резина Неметаллический материал, широко используемый в краниопластике в конце прошлого века. Его преимущества заключаются в простоте резки и фиксации, хорошей совместимости с тканями и низкой цене. Но его недостатки в том, что материал толще, текстура мягче, прочность слабая, а края плохо склеиваются и легко деформируются. Нестабильный материал может легко вызвать подкожную жидкость или инфекцию, смещение, переворачивание и обнажение. Использование силикагеля для ремонта трудно обеспечить своевременную стабильность и долгосрочный эффект поддержки, поэтому силиконовый каучук постепенно устраняется. Металлический материал для трансплантации Металлы, которые можно использовать для краниопластики, в основном включают золото, серебро, алюминий, титан и т. д. Алюминий больше не используется в качестве металлического материала для костных трансплантатов, который со временем растворяется и может раздражать нервную ткань в головном мозге и вызывать эпилепсию. . Золото, хотя и является эффективным реставрационным материалом, широко не используется из-за его мягкой текстуры и низкой экономической эффективности. Череп, восстановленный серебряными пластинами, склонен к окислительным реакциям с окружающей тканью кожи, что приводит к изменению цвета кожного лоскута. Кроме того, чистое серебро мягкое и плохо сопротивляется внешним воздействиям. Он деформируется после стресса, тем самым повреждая внутричерепные ткани и нервы. Титан начали использовать в краниопластике в 1950-х годах. Материал из титана безопасен, обладает высокой прочностью, высокой кислото- и щелочестойкостью, редко вызывает отторжение в организме человека, поэтому в настоящее время широко используется в клинической практике. Однако металлический титан имеет высокую яркость в послеоперационной КТ или МРТ. Возникновение гематомы или опухоли возле внутричерепного импланта после операции сложно судить по снимку. Кроме того, поскольку титан является металлическим материалом с хорошими свойствами теплопередачи, он может вызвать повреждение внутричерепной ткани головного мозга и нервов в условиях внешней среды с высокой температурой. Поэтому металлический титан все же не самый идеальный материал для краниопластики. PEEK Полиэфирэфиркетон (PEEK) в качестве полукристаллического линейного полициклического ароматического линейного полимера впервые был использован в клинических имплантатах в 1998 году, в основном при замене позвоночника и тазобедренного сустава, благодаря его прочности и долговечности. Благодаря превосходным свойствам, проявляемым в сочетании с прочностью. , жесткость и сопротивление, использование в клинической медицине продолжает расширяться. В 2007 г. впервые сообщалось об опыте использования материала PEEK для реконструкции лобно-орбитальных дефектов в челюстно-лицевой хирургии, что привело к постепенному признанию материала PEEK нейрохирургами. Основное преимущество материала PEEK заключается в том, что пороги эластичности и прочности очень близки к пороговым значениям кортикальной кости, что делает его ценным вариантом для реконструкции дефектов черепа. PEEK обладает прочностью и твердостью, аналогичной кортикальной кости, и высокой инертностью, что в принципе исключает выделение цитотоксических веществ, вызванное механическими или химическими факторами разложения. Кроме того, благодаря структурной стабильности материала PEEK при высоких температурах его можно стерилизовать влажным или сухим жаром без деформации. Его чрезвычайно низкая теплопроводность снижает вероятность повреждения внутричерепных тканей головного мозга и нервной ткани, вызванного изменением внешней температуры, и не влияет на результаты рентгенологических исследований пациентов. Кроме того, полиэфиркетоновый материал также может быть превращен в формовочный материал, который почти идентичен биологической кривизне черепа пациента, благодаря сочетанию технологии тонкослойного компьютерного сканирования и компьютерной 3D-печати, что делает череп более красивым после ремонта. Однако цена полиэфирэфиркетоновых материалов относительно высока, что трудно принять некоторым пациентам. Таким образом, если не учитывать фактор цены, полиэфиркетоновый материал считается наиболее идеальным материалом для краниопластики. Разработанный и произведенный компанией ARKMED ARK-BioPEEK материал из полиэфирэфиркетона (PEEK) для медицинских имплантатов обладает отличными характеристиками и низкой ценой и подходит для ремонта и имплантации дефектов черепа.