Fjederassisteret kranioplastik til børn med kraniosynostose

Kranieknoglerne er sammenholdt af et fibrøst bindevævslag, som betegnes suturer. Sutura metopica, sutura sagittalis, sutura coronalis og sutura lambdoidea er de største og mest betydende for kraniets vækst (Figur 1 A) [1]. Suturerne tillader ekspansion og modellering af kraniet, hvilket er nødvendigt, da en stor del af hjernens udvikling foregår det første leveår og allerede har opnået op mod 80% af sin størrelse i andet leveår [2]. Kraniosynostose (KS) betegner en lidelse med præmatur lukning af én eller flere suturer.

Vi ønsker med denne artikel at fokusere på en ny minimal invasiv operationsteknik, der anvendes til præmatur fusion af sutura sagittalis.

Kraniedeformiteter

Årsager til kraniedeformitet skyldes 1) kraniosynostose eller 2) lejringsbetinget skævhed.

Kraniosynostose

KS forekommer hos ca. 1 ud af 2.000-2.500 nyfødte [3, 4]. Klinisk forekommer sygdommen ved en abnorm hovedfacon med karakteristiske træk afhængig af den afficerede sutur (Figur 1 B-F). Til kvantificering af kraniets facon bruges også udtrykket cefaliindeks (CI). CI = (kraniets bredde/længde) × 100. Referenceområdet er 76-83,4 (mesocefali) [5]. I sjældne tilfælde viser diagnosen sig akut med tegn på forhøjet intrakranielt tryk (ICP) f.eks. vedvarende natlige opvågninger, gentagne opkastninger, solnedgangsblik og stigende hovedomfang. Der kan ses påvirkede neurokognitive funktioner som psykomotorisk udviklingshæmning og indlæringsvanskeligheder [6, 7].

Typer og inddeling af kraniosynostose

Der findes flere forskellige måder at inddele KS på: 1) suturbaseret, 2) ætiologisk, herunder a) nonsyndromal og b) syndromal.

Suturbaseret inddeling

KS kan inddeles ud fra den afficerede sutur og den deraf tilhørende karakteristiske hovedfacon, som kan navngives. En oversigt ses i Figur 1 B-F.

De hyppigst involverede suturer ved KS er:

Sagittalis (40-61%)

Coronalis (17-29%)

Metopica (24-28%)

Lambdoidea (2-5%) [3, 4, 6, 8].

Den hyppigste type med isoleret påvirkning af sutura sagittalis kaldes også skafocefali (bådkranium) grundet de kliniske tegn med prominent pande (frontal bossing) og aflang smal hovedfacon (dolikocefali) (Figur 1 C + Figur 2 A). Tilstanden er fire gange hyppigere hos drenge end piger [6].

Nonsyndromal kraniosynostose

Ætiologisk opdeles KS i nonsyndromal og syndromal. Størstedelen (75-92%) af kraniosynostoser opstår sporadisk og betegnes som nonsyndromal [1, 9]. Klinisk har hovedparten (91-95%) af de nonsyndromale tilfælde kun involvering af én enkelt sutur (Figur 1 B-F) [3, 8]. Kun i få tilfælde (< 5-9%) ses påvirkning af multiple suturer. Den kognitive udvikling er oftest normal. Hvorvidt der er én direkte sammenhæng hos børn med nonsyndromal KS og forsinket eller reduceret kognitiv udvikling, er ikke entydig [9, 10].

Syndromal kraniosynostose

En mindre andel (8-25%) af kraniosynostoser adskiller sig fra de sporadiske tilfælde ved at have en genetisk årsag og betegnes derfor som syndromal KS. Ofte skyldes det kromosomale mutationer eller en mutation i et enkeltgen i bl.a. fibroblast growth factor receptor, betegnet FGFR 1-3, og TWIST-related protein 1 [1, 4]. KS ses bl.a.t ved Pfeiffers-, Crouzons-, Aperts-, og Loeys-Dietz’ syndrom [1, 4].

Klinisk har denne gruppe oftest påvirkning af multiple suturer og afhængig af syndrom også medfølgende skeletaledeformiteter bl.a. af ansigtsknogler samt abnormiteter i andre organer.

Forhøjet ICP forekommer langt hyppigere ved multisynostoser og i forbindelse med syndromer [7, 9, 11]. Årsagen til forhøjet ICP menes at være multifaktoriel dels på baggrund af ubalance mellem kranie- og cerebrumforholdet, dels ledsagende tilstande som hydrocefalus, venøse afløbshindringer og obstruktiv søvnapnø, som alle forekommer hyppigere ved syndromal KS [7]. Den kognitive udvikling er oftest påvirket hos denne gruppe [9, 10].

Lejringsbetinget skævhed

Den hyppigste årsag til kraniedeformitet hos børn er lejringsbetinget skævhed (plagiocefali), som ikke skal forveksles med KS. Modsat KS er alle suturer stadig åbentstående. Klinisk ses parallelogramforskydning med ipsilateral frontal bossing og affladet baghoved (Figur 1 G) [12]. Årsagen er ofte vedvarende tryk grundet lejring i samme position. Der er som udgangspunkt ikke behov for kirurgisk behandling.

Behandling

Behandling indebærer typisk kirurgisk korrektion inden 12-månedersalderen med det formål at sikre hjernens udvikling samt kosmetisk korrigering af en kraniedeformitet, som ellers kan få negative psykologiske konsekvenser for barnets udvikling [7, 11].

Den kosmetiske effekt ved operation er veldokumenteret både klinisk og kvantitativt ved CI. Derimod er effekten på neurokognitive funktioner mere kontroversiel og baseret på et lavt evidensniveau samt mange forskellige måder at opgøre kognitivt outcome på [9, 10].

Behandlingen foregår på Aarhus Universitetshospital (AUH) og Rigshospitalet (RH) i et multidisciplinært samarbejde mellem pædiatere, neurokirurger, kæbekirurger og biomedicinske ingeniører.

Overordnet kan behandlingsmetoderne opdeles i:

1) åben kranieremodellering (ÅKR) 
2) minimale invasive teknikker: endoskopisk eller fjederassisteret kranioplastik.

Den konventionelle operationsmetode i Danmark har de sidste mange år været ÅKR, men for nyligt har man introduceret fjederassisteret kranioplastik (FAK). ÅRK og endoskopisk behandling kan anvendes ved alle typer synostose inkl. multisynostoser og syndromer. FAK anvendes hovedsageligt til nonsyndromal enkeltsynostose af sutura sagittalis, som også er den eneste indikation i Danmark [7]. I det følgende afsnit beskrives de forskellige operationsteknikker til denne tilstand med fokus på FAK. Endoskopisk assisteret kranioplastikbehandling anvendes ikke i Danmark. Hver operationsmetode har fordele og ulemper (Tabel 1).

Operationsmetoder

Åben kranieremodellering

ÅKR-operationen anvendes primært hos børn ældre end seks måneder (men kan anvendes helt op i voksenalderen), eller hvis der er behov for øjebliklig forøgelse af intrakraniel volumen, f.eks. ved forhøjet ICP [7]. Præoperativt planlægges operationen virtuelt med 3D-rekonstruktion, hvilket giver et meget forudsigeligt og stabilt kosmetisk resultat, da man remodellerer kraniet direkte til den ønskede form.

Operationen består af en bikoronal incision fra øre til øre efterfulgt af bilaterale osteotomier parallelt med sutura sagittalis. Perpendikulært på sutura sagittalis laves 3-4 osteotomier i parietalknoglerne, hvilket muliggør en breddeøgning af kraniet. Ved udtalt frontal bossing kombineres dette med udsavning af frontalknoglen i to trekantede stykker, som tilpasses for at reducere den øgede fylde i panden. Den ønskede form fikseres med resorberbare osteosynteseplader i knoglerne [13].

Operationen tager omkring 2-3 timer (4-5 timer inkl. anæstesitid). Blodtabet er i gennemsnit 23 ml/kg intraoperativt og 32 ml/kg de første 24 timer postoperativt, hvorfor peroperative blodtransfusioner er påkrævede hos op mod 83% af patienterne [14, 15]. De første dage postoperativt ses ofte hævelse under huden og omkring øjnene samt behov for morphinkrævende smertebehandling. Den samlede indlæggelsestid er 3-4 døgn [16].

Endoskopisk operation

Operationen anvendes typisk til yngre børn under seksmånedersalderen. Gennem to tværgående incisioner på ca. 3 cm ved den forreste og bagerste fontanelle laves to borehuller i kraniet for at få adgang til det epidurale rum. Med endoskopisk videoopsyn fridissekeres dura fra kraniet, hvorefter der laves kraniektomi af sutura sagittalis. Efterfølgende behandling med hjelm i op til et år er nødvendigt. Hjelmen er designet til at have tæt kontakt med kraniet fraset den retning, man ønsker vækst. Den skal bæres 23 timer i døgnet og kræver derfor en høj komplians fra familien. Der er behov for hyppige tilretninger ved bandagist for at undgå sårproblemer og sikre vækstretningen. I et systematisk review er det påvist, at endoskopi oftere påkræver blodtransfusioner sammenlignet med FAK [17].

Fjederassisteret kranioplastik

Fjederassisteret kranioplastik (FAK) er egnet til simple enkeltsynostoser, hvor der ikke er behov for korrektion af multiple suturer eller ansigtsdeformiteter. Modsat ÅRK er operationen normalt kun effektiv hos børn yngre end seks måneder, hvor kranieknoglerne stadig er elastiske og kan remodelleres over tid ved at frigøre den fusionerede sutur og anvende en fjeder til distraktion. Klinisk resultat af teknikken illustreres i Figur 2 [7, 18].

Proceduren blev første gang beskrevet af Lauritzen et al. i 1998 [19]. Ved proceduren åbnes i en tværgående incision på ca. 8 cm over sutura sagittalis. Kraniet åbnes ved fire små borehuller, hvorefter der udsaves en mindre kraniektomi. To osteotomier foretages parallelt med sutura sagittalis fra sutura coronalis til sutura lambdoidea. Én eller to fjedre med passende kraft placeres over osteotomierne for at muliggøre lateral ekspansion af kraniet (Figur 3) [20]. Fjedrene fjernes ved en mindre operation ca. tre måneder efter indsættelsen.

Ved fjederindsættelse er kirurgitiden omkring en time og anæstesitiden 2-3 timer, hvilket er i overensstemmelse med erfaring på AUH [20, 21]. Indlæggelsestiden er 1-2 dage [20]. Blodtabet er i gennemsnit 70 ml [21], og der er kun behov for blodtransfusion hos 8% af patienterne [20].

Ved fjederfjernelse er kirurgitiden i gennemsnit 31-37 min. og anæstesitiden 1-1,5 time [20]. Ofte udføres operationen som dagkirurgi [20]. Blodtabet er i gennemsnit 20 ml [21], og kun 1% har behov for blodtransfusion [20].

Sammenligning af fjederassisteret kranioplastik og åben kranieremodellering

Ét prospektivt og to retrospektive studier, der direkte sammenligner FAK og ÅKR, finder, at FAK er forbundet med signifikant lavere kirurgitid, anæstesitid, indlæggelsestid, observation på intensiv, blodtab og antal blodtransfusioner [16, 22, 23]. Dette understøttes af en metaanalyse, som finder, at kirurgitiden er signifikant kortere (97,2 vs. 170 min.), blodtabet mindre (47,3 vs. 237,7 ml), indlæggelsestiden kortere (2,96 vs. 5,13 dage) og samlet set lavere omkostninger ved de minimalt invasive teknikker sammenlignet med ÅKR [24]. Der er ingen signifikant forskel i antallet af komplikationer eller reoperationer [23 ,24]. Komplikationer indebærer bl.a. duralæsioner, blødning fra sinus sagittalis, epidurale/subdurale hæmatomer, cerobrospinalvæskelækage samt infektioner [14, 20, 21]

Kirurgiske effekter

I flere kohortestudier er det påvist, at FAK forbedrer CI signifikant [20, 21, 25]. En metaanalyse viser ingen signifikant forskel mellem FAK eller ÅKR i ændringen af præ- og postoperativ CI [24]. Ved seksårs follow-up ses heller ikke signifikant forskel på ændringen i CI mellem FAK og ÅKR [23].

Forældrene til børn behandlet med FAK er tilfredse med det kosmetiske resultat og vil anbefale operationen til andre og gennemgå indgrebet igen [22]. Bedømt ved præ- og postoperative fotografier er der signifikant bedring ved FAK [21].

Vedrørende langtidsvirkningen af ÅRK og FAK på neurokognitive funktioner er alle sammenligningsstudier både retrospektive og med lavt evidensniveau. Desuden vurderer de neurokognitive funktioner på forskellige parametre. Børn behandlet med FAK har intelligenskvotient (IQ) som normalbefolkningens. Andelen af børn, som har behov for støtte i skolen, er ens ved behandling med FAK eller ÅRK [26-28].

To retrospektive studier har vist, at operation i tidlig alder medfører bedre CI ved både ÅKR og FAK [25, 29]. I et retrospektivt studie er det ligeledes påvist, at operation i 0-6 månedersalderen medfører bedre IQ og indlæringsevner sammenlignet med operation efter seksmånedersalderen [30].

Konklusion

FAK kan foretages hos patienter med nonsyndromal isoleret sagittal synostose før seksmånedersalderen. FAK giver et tilfredsstillende kosmetisk resultat og er en ligeværdig behandling sammenlignet med konventionel ÅKR vurderet på postoperativ CI og komplikationsrate. Den neurokognitive udvikling efter FAK er sammenlignelig med baggrundsbefolkningen. FAK har sammenlignet med konventionel ÅKR en række fordele: kortere kirurgitid, anæstesitid og indlæggelse på hospitalet samt mindre blodtab og behov for blodtransfusioner, hvilket nedsætter det fysiologisk stress peroperativt. Studier viser, at operation i tidlig alder har gavnlig effekt på CI og neurokognitiv udvikling. Man skal dog være opmærksom på, at den eksisterende litteratur udgøres af ikkerandomiserede studier.