顱骨修補術是指用各種修復材料對缺損的顱骨進行填充、修補的手術，是目前神經外科最常規的手術之一，在很多基層醫院均能開展。
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研究證明，顱骨修補不僅是對顱腔形態的恢復，可達到恢復美觀的效果，而且對患者神經功能恢復起重要作用。
顱骨修補術是一種歷史悠久的醫學技術，早在數千年前我們的先人就已經在開展這樣的醫學嘗試，美國俄克拉荷馬州的骨學博物館收藏了2000年前秘魯一名武士的頭骨，這名武士的顱骨在戰斗中負傷，傷口處被植入了一塊金屬板用以修復骨折。
隨著工業水平、科學技術和診療手段的快速發展現在顱骨修補術已經是神經外科中一項較為常見也較為常規的手術。在此過程中顱骨修補材料也經歷了以下幾個階段：
異種異體骨材料
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1668年，醫生vanMeekeren用犬骨組織對人顱骨缺損進行修復，這是世界上首例有文獻記載的異種骨移植。隨后相繼出現用猿、兔、牛等骨組織移植于人類。
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異種骨移植除了常見的移植后感染及骨質吸收等并發癥外，由于人體對異種移植材料具有極大的免疫排斥反應，經常會對患者造成二次傷害，臨床上已經不再使用異種材料進行顱骨修復
動物顱骨
自體骨移植
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1821年，醫生Vonwalther進行了世界上首例自體骨移植修復顱骨缺損，醫生Lollier于1867年提出了骨膜在骨再生中的重要作用。隨后有大量關于自體顱骨瓣、下頜骨外板、肋骨、髂骨和腓骨瓣等移植修復顱骨缺損的文獻報道。
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自體肋骨制成條狀或粉末狀適用于修復面積較小的顱骨缺損。目前，自體骨修復仍是顱骨重建的金標準，自體骨組織具有良好的骨傳導性和組織相容性，無排異反應，術后骨外露率低，但存在供區有限、塑形困難、增加二次創傷、移植骨具有較高的骨吸收率等問題，臨床應用受限。
同種異體骨
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第一次世界大戰和第二次世界大戰中大量的士兵由于槍擊和爆炸造成顱骨缺損，推動了顱骨缺損修復方法的顯著進步。
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20世紀初，出現了用人尸體顱骨移植修復顱骨缺損的報道。異體移植材料往往取自他人的骨瓣，在一定程度上可解決顱骨缺損區域較大患者自體骨不足的問題，滿足臨床需求。
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為減少排斥反應，常用輻射法、高壓蒸氣滅菌等方法處理異體骨。由于異體材料的獲取會對供者造成較大創傷并涉及許多倫理學問題，目前已經極少應用。
??高分子材料
01
骨水泥：聚甲基丙烯酸甲酯這種材料具有堅固、穩定、耐熱、可被X線穿透等特點，由于其強度與人體的骨骼類似，也被稱作骨水泥。
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但其較脆，外力撞擊時易出現開裂，所以很少單獨用于顱骨修補中。
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聚甲基丙烯酸甲酯與自體骨相比缺乏孔隙，被植入顱內后無法被新的組織浸潤包裹，術后易發生感染，目前已經較少使用。
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另外，由于難以與周圍組織相容且不能隨顱骨的生長，兒童的顱骨缺損禁用其作為修補材料。
02
羥基磷灰石：?其分子結構和鈣磷比與正常骨骼中的無機成分極為相似，屬于鈣磷陶瓷。羥基磷灰石具有良好的生物相容性、骨傳導性和骨誘導性，植入體內后，鈣和磷會游離出材料表面被身體組織吸收，并誘導出新的骨組織生長。
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通過CAD/CAM技術，可以在術前根據缺損的大小和形狀將羥基磷灰石預制成個性化的植人體，但其主要的問題是術中螺釘固定和術后外力作用容易使其碎裂，術后感染率較高。
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且羥基磷灰石在體內降解過快，通常用來修復顱骨鉆孔留下的小面積骨缺損，大面積顱骨缺損需要輔以鈦網固定。
03
硅橡膠：上世紀末廣泛應用于顱骨修補的一種非金屬材料，它具有易裁剪固定，組織相容性較好，價格低廉等優點。
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但它的缺點是材料較厚，質地較軟，強度較差且邊緣不易貼服易起翹，材質不穩定易引起皮下積液或感染，移位上翹及外露。
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采用硅膠進行修復難以起到及時穩定性和長期支撐效果，因此硅橡膠被逐漸淘汰。
金屬類移植材料
可用作顱骨修補的金屬主要包括金、銀、鋁、鈦等。鋁作為骨移植物的金屬材料會隨著時間的推移而溶解，并會刺激腦內神經組織，誘發癲癇，目前已經不再使用。
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金作為修補材料雖然效果較好，但黃金材料質地較軟，并且不具有成本效益，從而未能得到廣泛使用。
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用銀板修補的顱骨容易與皮膚周圍組織發生氧化反應，使皮瓣變色，而且純銀質軟，對外力的抵抗力差，受力后產生形變，從而損傷顱內組織及神經。
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20世紀50年代鈦元素開始應用于顱骨成形術中。鈦制成的材料安全、強度高、抗酸堿性強，在人體內很少產生排異反應，目前臨床上應用較多。但鈦金屬在術后CT或MRI成像亮度高，患者術后顱內植入物附近如果出現血腫或腫瘤，影像上很難判定。
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另外由于鈦為金屬材料，有良好的熱傳遞性，在室外高溫環境中有可能對顱內大腦組織及神經造成損傷，因此鈦金屬仍不是目前最理想的顱骨成形術材料選擇。
聚醚醚酮材料
聚醚醚酮(PEEK)作為一種半晶體線型多環芳族線性聚合物，于1998年首次用于臨床植入物早期主要集中在脊柱和髖關節置換術中，由于其在強度、耐久性、剛度和抗性的組合方面所表現的優良特性，故在臨床醫學中的用途不斷擴展。
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2007年首次報道了應用PEEK材料在頜面外科術中重建額眶缺損的經驗，使PEEK材料逐漸為神經外科醫生所認識。
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PEEK材料的優點主要是彈性和強度閾值非常接近皮質骨，使其成為重建顱骨缺損的有價值的選擇。
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PEEK擁有類似于皮質骨的強度和硬度，惰性強，基本排除了由機械或化學分解因素所導致的細胞毒性物質的釋放。
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此外，由于聚醚醚酮材料在高溫下的結構穩定性，使其可以在濕熱或干熱下滅菌，而不會產生形變。
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其極低的熱傳導性降低了外界溫度變化對顱內腦組織及神經組織造成損傷的可能，并且不會對患者影像學檢查結果造成影響。
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此外，聚醚醚酮材料也能夠通過CT薄層掃描與計算機3D打印技術相結合制成與患者缺損處顱骨生物弧度近乎完全相同的成形材料，使顱骨修補后更加美觀。
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但是聚醚醚酮材料價格較高，部分患者難以接受。因此，在不考慮價格因素的前提下，聚醚醚酮材料被視為是目前顱骨成形術最理想的材料。
PEEK顱骨修復
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參考資料：聚生醫療
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原文始發于微信公眾號（艾邦醫用高分子）：顱骨修補術選材進展情況