Kaspars Auslands: Galvaskausa defekti un to slēgšanas iespējas

Galvaskausa defekta slēgšana (kranioplastika) ir viena no vecākajām neiroķirurģiskajām manipulācijām, kas joprojām, esot atbilstošām indikācijām, pietiekami plaši tiek lietota ikdienas praksē. Mūsdienās pieejamo kranioplastikas materiālu klāsts ir plašs, taču katrs no tiem ir ar savām priekšrocībām un trūkumiem.

Galvaskausa ārējo kontūru atjaunošana ir saistījusi ārstu uzmanību jau no seniem laikiem līdz pat mūsdienām. Arheoloģisko pētījumu dati no seno ķeltu, turku, inku, persiešu apdzīvotām teritorijām liecina, ka pirmās sekmīgās galvaskausa ievainojumu slēgšanas dzīviem cilvēkiem tika veiktas jau aptuveni trīs tūkstošus gadu pirms mūsu ēras, izmantojot dažādus dārgmetālus vai organiskus materiālus. Savukārt mūsdienās Latvijas neiroķirurģijas centros katru gadu tiek veiktas vidēji 40 kranioplastikas operācijas.  

Dekompresijas trepanācija

Pateicoties dažādām inovācijām un uzlabojumiem akūtu neiroķirurģisku un neiroloģisku slimību ārstēšanā un pacientu aprūpē, būtiski ir pieaudzis to pacientu skaits, kuriem dažādu medicīnisku iemeslu dēļ (smaga galvas smadzeņu trauma, išēmisks insults, paaugstināts, medikamentozi nekontrolēts spiediens galvaskausa telpā) tiek veikta dekompresijas trepanācija – plaša galvaskausa velves daļas evakuācija.

Tomēr dekompresijas trepanācija ir arī kā riska faktors – pēc tās var veidoties smadzeņu šķidruma cirkulācijas problēmas un pēctraumatiska hidrocefālija. Pastāv arī risks, ka pacientam var attīstīties tā dēvētais trepanētā sindroms... Tā ir relatīvi bieža, attālināta šādas operācijas komplikācija, un tās attīstību veicina atmosfēras spiediena ietekme uz kaulu nepiesegto smadzeņu rajonu, lokālas smadzeņu apasiņošanas un šķidruma cirkulācijas pārmaiņas kaula logā un pārējās smadzeņu daļās. Šādos gadījumos biežākie simptomi parasti ir galvassāpes, reiboņi, koncentrēšanās grūtības, nervozitāte, atmiņas traucējumi un garastāvokļa svārstības.

Kranioplastikas veikšana var palīdzēt sekmīgi risināt izveidojušās problēmas. Operācijas mērķis ir ne tikai adekvāta kosmētiskā efekta atjaunošana, galvaskausa defekta slēgšana palīdz risināt arī dažādas psiholoģiskas un sociālas problēmas.

Kranioplastikas veikšanas laiks

Joprojām nav vienotas nostājas par optimālo laika periodu starp dekompresijas trepanāciju un kranioplastiku. Parasti pirms rekonstruktīvas procedūras veikšanas nogaida 3–6 mēnešus, taču, ja ir attiecīgas indikācijas, to iespējams veikt arī ātrāk.

Ja sākušās infekciozas komplikācijas paredzētās manipulācijas vietā, gaidīšanas periodu var pagarināt līdz gadam vai pat ilgāk.

Kranioplastikas materiāli

Mūsdienās galvaskausa defekta slēgšanai pamatā tiek izmantoti vai nu paša pacienta kaula materiāls, vai arī dažādi sintētiski materiāli. Lai arī mūsdienās ķirurģijā izmantojamo materiālu klāsts ir plašs, joprojām visbūtiskākais nosacījums ir materiāla vienkāršība, bet vienlaikus arī drošums un izturīgums ilgtermiņā. Ķirurģijā izmantotajiem sintētiskajiem materiāliem jāatbilst noteiktām prasībām – materiālam jābūt ar adekvātu saderību ar pacienta audiem, tam jābūt sterilizējamam, viegli veidojamam un manipulējamam operācijas laikā, izturīgam pret ārējo spēku iedarbību un adekvāti smagam. Būtiski ir, lai tas neietekmētu veicamo izmeklējumu (piemēram, datortomogrāfijas vai magnētiskās rezonanses) datus, radot artefaktus un tā ietekmējot izmeklējuma rezultātu interpretāciju. 

• Pacienta kaula izmantošana kranioplastikā

Pirmā sekmīgā operācija, kad tika izmantots pacienta kauls, tika veikta 19. gadsimta sākumā. Turpmāko gadu laikā sekmīgi ir izmantoti kaula fragmenti no dažādām vietām, piemēram, galvaskausa daļām, ribām, lāpstiņas un zarnu kaula.

Pateicoties tādām īpašībām kā materiāla stiprība, elastīgums, laba saderība ar pacienta audiem un pieejamība, pacienta kauls joprojām tiek uzskatīts par zelta standartu pieejamo materiālu vidū. Neapšaubāmas tā priekšrocības ir zemās glabāšanas izmaksas un sekundārās infekcijas risks, salīdzinot ar dažādiem sintētiskajiem materiāliem.

Pie materiāla trūkumiem, ko joprojām nav izdevies novērst, būtu jāmin kaula implanta resorbcijas (uzsūkšanās) iespējamība pēc tā fiksācijas kaula defekta logā vai arī tādos gadījumos, kad kauls pagaidu saglabāšanai tiek ievietots pacienta zemādas taukaudos vēdera priekšējā sienā vai arī augšstilba priekšējā virsmā. Kā negatīvs prognostisks faktors resorbcijas iespējamībai ir lūzuma līnija kaula fragmentā.

Jāteic, ka ne visos gadījumos, izmantojot pacienta kaulu, ir iespējams nodrošināt adekvātu kosmētisku efektu. Starp kaula fragmentu un apkārtējo kaulu parasti ir neliela brīva josla, kas neļauj veidoties pārkaulošanās procesam (tā sauktajam kaula tiltiņam) un var veidoties kosmētisks defekts, it īpaši, ja kaula logs ir atradies galvaskausa daļā, kas nav klāta ar matiem.

• Līķa kaula izmantošana

Pagājušā gadsimta sākumā kranioplastikas veikšanai pirmo reizi sekmīgi tika izmantoti no līķa ņemti kaula fragmenti un skrimšļi. Līķa skrimšļa izmantošana īpaši plaši tika lietota 1. pasaules kara laikā, tiesa gan, vēlākā laika periodā šīs metodes popularitāte pakāpeniski samazinājās, jo skrimšļa materiāls ilgtermiņā nespēja pārkauloties un tā izturība bija nepietiekama. Otra problēma, kas samazināja materiālu plašu izmantojumu, bija biežās strutainās komplikācijas.

Mūsdienās to izmanto atsevišķos izņēmuma gadījumos.       

• Sintētiskie materiāli 

Lai arī galvaskausa defektu slēgšanas vēsture ir ļoti sena, joprojām diskutabls ir jautājums par labāko un piemērotāko materiālu, ko varētu izmantot, lai panāktu labāko ilgtermiņa rezultātu. Ideāls sintētisks materiāls, kas pēc savām īpašībām būtu labāks par pacienta kaulu, joprojām nav izveidots un atrasts, taču ir pieejami dažādi sintētiskie materiāli, kas var nodrošināt līdzīgas īpašības un rezultātus. Ar mainīgām sekmēm neiroķirurgi izmanto, piemēram, dažādus metālus, akrilātus, keramiku un plastikātus.

Metāli. Perfektā materiāla meklējumos ilgā laika posmā daudzi metāli ir bijuši pētījumu un eksperimentu objekts. Pagājušā gadsimta sākumā ķirurģijā izmantoti tādi metāli kā alumīnijs, zelts, nerūsējošais tērauds, titāns, molibdēns un hroms. 

Taču, lai arī, kopumā ņemot, metāla plastikas materiāli neguva plašu lietojumu ikdienas praksē, bija viens izņēmums minēto metālu vidū – titāns, kas ir izturējis laika pārbaudi. Īpaši tas attiecas uz moderniem titāna sakausējumiem ar alumīniju, kas ļauj izveidot ar pacienta audiem saderīgu, termiski izturīgu un pēc cenas pieņemamu plastikas materiālu.

Mūsdienās, pateicoties inovatīvām datorasistētām tehnoloģijām, ir iespējams izgatavot individuāli pacientam pielāgotas titāna plāksnes (sietus). Tos ir iespējams kombinēt ar citiem sintētiskiem materiāliem, kas paaugstina titāna spēju veikt integrāciju ar pacienta kaulu, kā arī uzlabo kosmētisko efektu lielu kaula defektu gadījumos.

Metāla radīti artefakti radioloģisku izmeklējumu laikā vai paredzama sekojoša staru terapija smadzeņu audzējam – tie ir apsvērumi, kas var ierobežot šī metāla materiāla izvēli. 

Metilmetakrilāts. Metilmetilakrilāts ir visplašāk lietotais sintētiskais kranioplastikas materiāls mūsdienās. Salīdzinoši lēts izmaksās, salīdzinot ar citiem materiāliem, labu saderību ar pacienta audiem, viegli pieejams un manipulējams procedūras laikā, ar labiem ilgtermiņa rezultātiem. Salīdzinājumā ar metāla materiāliem – tas ir viegli veidojams, viegls, izstaro salīdzinoši mazāk siltuma un ir staru caurlaidīgs.

No trūkumiem būtu jāmin materiāla trauslums (ir bijuši mēģinājumi materiāla stiprību paaugstināt, lietojot to kopā ar integrētām metāla daļām un citiem elementiem), kā arī materiāla nespēja veikt integrāciju ar apkārtējo kaulu.

Hidroksiapatīts. Pateicoties sastāva īpašībām, šo materiālu pēdējo gadu laikā izmanto aizvien biežāk. Hidroksiapatīts uzbūvēts no kalcija fosfāta savienojumiem, kas ir daļa no normālu kaulaudu sastāva. Tas potenciāli paaugstina materiāla kaula integrācijas spējas, jo pēc savām īpašībām tas ir ļoti līdzīgs normālam kaulam. Šī materiāla priekšrocības ir minimāla apkārtējo audu reakcija uz materiālu un paaugstināta spēja veidot kaula loga kosmētisku rekonstrukciju.

No trūkumiem būtu jāmin salīdzinoši augstās materiāla izmaksas, samazinātā noturība pret mehānisku slodzi, un tas salīdzinoši viegli var plīst. Pēdējo gadu laikā poraino materiāla struktūru mēģina stiprināt, to kombinējot ar titāna sietu, kā arī aizvien populārāka kļūst datorasistēta individuāli pielāgota trīsdimensiju materiāla modelēšana.

Plastikāti. Porainais polietilēns ir materiāls, ko izmanto adekvāta plastikas materiāla izveidei. Pirmo reizi tas sekmīgi tika lietots pagājušā gadsimta piecdesmitajos gados. Pēc termiskas iedarbības to ir viegli veidot atbilstoši nepieciešamajai kaula formai. Porainās materiāla īpašības nodrošina ekselentu saderību ar pacienta audiem, kā arī nodrošina iespēju agrīni materiāla struktūrā ieaugt asinsvadiem un mīksto audu struktūrām. Tas viss veicina materiāla paaugstinātu noturību pret iespējamām infekciozām komplikācijām. 

Klīniskā gadījuma apraksts

Pacients, 58 gadus vecs Krievijas pilsonis, līdz traumas gūšanas brīdim esot strādājis par advokātu. Traumu guvis sadzīves negadījumā komandējuma laikā kādā mazā pilsētā Tālajos austrumos. Vietējā slimnīcā pacientam tika veikta operācija, kuras laikā tika evakuēta daļa no galvaskausa kaula, kā arī tika evakuēts asinsizplūdums virs visas kreisās smadzeņu puslodes, kas radīja būtisku smadzeņu kompresiju. Dekompresijas loga kaula fragments netika saglabāts nezināmu iemeslu dēļ, tāpēc plānveida kranioplastikas veikšanai bija nepieciešams atrast atbilstošāko sintētisko materiālu.

Pacientam tika piedāvāts izvēlēties kādu no sintētiskajiem materiāliem ar iespēju veidot pilnībā pacientam individuāli piemērotu trīsdimensiju mākslīgo kaulu, un izvēle galu galā apstājās pie pašreiz visdārgākā tirgū pieejamā sintētiskā materiāla – hidroksiapatīta. Viena no būtiski atšķirīgajām pazīmēm, kas nosaka dārgās materiāla izmaksas, ir sintētiskā materiāla spēja veidot līdzīga satura struktūru kā dabiskam kaulam, un, aptuveni gadu pēc veiktās operācijas implantētajam sintētiskajam fragmentam ir pilnībā jāsaaug kopā ar apkārtējo kaula logu.

Sākotnēji pacientam tika veikts aktuāls smadzeņu un kaula loga datortomogrāfijas izmeklējums un iegūtie dati tika nosūti ražotājam. Nākamais solis bija izveidotā virtuālā modeļa akceptēšana, un visbeidzot – uz slimnīcu tika nogādāti divi sterili, identiski implantācijai paredzēti fragmenti (viens paliek pacienta īpašumā un ir izmantojams, ja kāda iemesla dēļ pirmais fragments tiek neatgriezeniski bojāts).

Paredzētā operācija un pēcoperācijas periods noritēja bez sarežģījumiem. Vizuālo pēcoperācijas efektu pacients un pacienta radinieki novērtēja kā teicamu.

 

1. attēls. Kaula logā ar 6 atsevišķām šuvēm fiksēts trīsdimensiju individuāli pielāgots no hidroksiapatīta veidots kaula fragments

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    2. attēls. Operācijas brūce slēgta ar nepārtraukto šuvi

 

 

 

 

 

 

 

Secinājumi

Lai gan pieejams plašs kranioplastikas materiālu klāsts, joprojām turpinās ideāla materiāla meklējumi dažādu galvaskausa defektu slēgšanai.
Atbilstoša kosmētiskā efekta nodrošināšanai arvien lielāka loma ir iespējai izvēlēties individuāli veidotu un pielāgotu trīsdimensiju sintētiska materiāla modeli. 

Rakstu lasiet arī „ārsts.lv” 2018. gada marta numurā!

Portālā "ārsts.lv" publicēto rakstu pārpublicēšana iespējama tikai tādā gadījumā, ja ir norādīts raksta avots!