引用本文： 黃俊琪, 畢文志, 韓綱, 賈金鵬, 許猛, 王威. 大段同種異體骨單髁置換術治療膝關節周圍骨腫瘤療效觀察. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(8): 908-912. doi: 10.7507/1002-1892.201704044 復制
隨著骨腫瘤的早期診斷和輔助治療的完善，患者保肢率不斷提升[1-2]。在保證生存率的前提下，患肢功能的重建受到越來越多的關注。人工假體重建是最常用方式，但受材料和工藝的限制，無法避免長期假體磨損帶來的各種并發癥，以及導致的重建失敗[3-5]。青少年患者活動需求較高，隨著生存率的提高、生存期的延長，生物性重建能夠更趨于重塑原有解剖結構，提供長期良好的功能[6]。
大段同種異體骨是修復骨腫瘤瘤段切除后骨缺損的方法之一，可提供骨性結構和軟組織附著[7]，在機械穩定性和生物相容性方面優于假體置換。但術后常發生感染、同種異體骨愈合不良、同種異體骨骨折等并發癥[8-9]。我們通過改良大段同種異體骨的全關節置換術，針對骨腫瘤局限于半側宿主骨的患者保留部分宿主骨、周圍軟組織，采用單髁置換進行重建，為大段同種異體骨提供更佳的機械強度和生物愈合條件。現回顧分析 2007 年 1 月—2014 年 1 月，我們采用大段同種異體骨單髁置換術治療的 9 例股骨遠端、脛骨近端骨腫瘤患者臨床資料，總結該術式臨床療效，分析術后遠期功能和并發癥發生情況。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者納入標準
① 影像學檢查提示腫瘤未突破長骨中線，不累及下肢主要血管、神經；② 一側骨皮質受累，缺失范圍達長骨周徑 1/4～1/2；③ 病理確診為低度惡性或良性腫瘤；④ 未發現全身轉移病灶；⑤ 行大段同種異體骨單髁置換手術；⑥ 隨訪 3 年以上。
1.2 一般資料
本組男 6 例，女 3 例；年齡 17～38 歲，平均 25.8 歲。左側 4 例，右側 5 例。骨巨細胞瘤 7 例，其中 1 例為骨巨細胞瘤術后復發；軟骨黏液樣纖維瘤 2 例。腫瘤位于股骨遠端 7 例，脛骨近端 2 例；腫瘤部位均偏外側。首發癥狀以疼痛為主 5 例，2 例因發現肢體腫塊就診，2 例同時伴有疼痛和腫塊。癥狀持續時間 2～5 個月，平均 3.2 個月。術前均行 X 線片和 MRI 檢查，確定腫瘤范圍為 6 cm×2 cm～9 cm×4 cm；CT 檢查排除肺部轉移。
1.3 手術方法
患者于全麻下取平臥位，1 例骨巨細胞瘤術后復發患者以原手術切口入路，內翻髕骨顯露；余 8 例常規采用膝前正中切口，髕旁內側支持帶入路，外翻髕骨。保留瘤段表面部分正常軟組織覆蓋。股骨遠端患者切斷關節外側韌帶。根據術前 MRI T1 成像，垂直于長骨方向距腫瘤邊緣 2 cm 截骨，再沿長骨中線縱向劈開。保留腫瘤表面正常軟組織覆蓋，完全取出病變組織。選擇髓腔直徑與健側肢體差異<3 mm 的同種異體骨，長度較術前擬切除長度長 2 cm，便于術中修整。股骨遠端同種異體骨直徑測量選取內外側髁連線、距關節面最遠端平面；脛骨近端同種異體骨直徑測量選取軟骨下平面、距關節面最遠端平面。修整獲得同等長度的單髁同種異體骨，與宿主剩余骨段相匹配，使松質骨、皮質骨之間最大范圍接觸（圖 1）。脛骨近端患者于脛腓關節面切斷，根據術前MRI 進行截骨。取單髁同種異體骨進行重建，置換的單髁同種異體骨長度為 8.0～9.2 cm，平均 8.6 cm。5 例患者交叉韌帶未受累，術中給予完整保留；1 例患者交叉韌帶切除后應用螺釘重新固定；3 例患者未保留交叉韌帶。同種異體骨均采用鋼板螺釘固定，術后常規放置引流管。
1.4 術后處理
術后常規給予抗生素預防感染，保持引流通暢；4～6 d 后拔除引流管。所有患者術后第 2 天開始患肢被動屈伸活動和主動伸膝練習。術后 2 年內平均每 3 個月復查患肢 X 線片，2 年后每半年復查，評估患肢功能及并發癥發生情況。
2 結果
本組患者術中出血量為 400～550 mL，平均 480 mL；術后輸注紅細胞 0～3 U。1 例患者拔除引流管后出現切口處持續滲液，定期給予消毒、無菌敷料包扎；復查血常規、C 反應蛋白、紅細胞沉降率均正常，切口無紅腫，3 個月后愈合。其余患者術后 2 周切口均Ⅰ期愈合。9 例患者均獲隨訪，隨訪時間 3～10 年，平均 6 年。隨訪期間無術區感染發生，無同種異體骨愈合不良和斷裂發生。術后 1 年膝關節活動度為 90～110°，平均 100°；肌肉骨骼腫瘤學會（MSTS）評分為 24～29 分，平均 26 分。3 例患者主觀感覺有關節不適，但不影響行走和關節活動。X 線片示同種異體骨內有密度減低區（骨溶解）6 例；無關節面塌陷、骨裂或骨折發生；同種異體骨與宿主骨接觸面之間均有骨痂形成，皮質骨連續性良好。見圖 2。
圖1
術中切除范圍
Figure1.
The range of intraoperative resection
圖2
患者，男，18 歲，右股骨遠端骨巨細胞瘤
a. 術前正側位 X 線片；b. 術前冠狀位 MRI T1、T2 加權像；c. 術后 1 周正側位 X 線片；d. 術后 3 年正側位 X 線片
Figure2. A 18-year-old male patient with bone giant cell tumor of right distal femura. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; b. Coronal T1/2-weighted sequences before operation; c. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 week after operation; d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 years after operation
3 討論
完整切除是治療骨腫瘤的主要方法[10]。影像學技術和綜合治療的發展極大地改善了患者生存、保肢現狀[11]。保肢手術的關鍵在于修復骨缺損，恢復原有解剖結構，盡可能重建患肢功能，提升患者術后生活質量[12]。隨著腫瘤患者生存周期的延長，重建方式的可持續性成為保肢手術的重要參考因素。雖然假體置換應用廣泛，但長期應力擠壓、材料間磨損，使其并發癥和失敗率顯著增高[13-15]。
基于假體材質本身的限制性，大段同種異體骨重建對于腫瘤控制良好患者在遠期療效方面具有明顯優勢[16]。一方面，同種異體骨的大體形態符合肢體解剖特征，與手術切除后骨缺損相匹配；另一方面，良好的生物相容性促進同種異體骨與宿主骨接觸面之間的愈合，達到生物性重建[17]。利用大段同種異體骨骨性結構重新連接周圍軟組織斷端，可獲得完整的軟組織覆蓋和活動功能[18]。
限制大段同種異體骨重建的主要原因在于術后并發癥較高。相關隨訪報道重建術后大段同種異體骨骨折發生率高達 38%[19]。骨不連、骨溶解是造成同種異體骨骨折的主要原因[20-22]。為了改善大段同種異體骨重建療效，降低骨不愈合、骨折等并發癥風險，我們在保證廣泛性切除前提下保留了宿主骨半側單髁結構。修整匹配的半側大段同種異體骨進行對合，符合生物力線并盡可能最大化松質骨面的相互接觸，利于宿主骨長入同種異體骨，避免同種異體骨-宿主骨接觸面不足的問題[23]。保留的半側宿主骨能夠克服傳統大段同種異體骨置換面臨的長期完全應力支撐，增加下肢骨性強度[19]；同時，止于宿主骨上的韌帶、肌肉等結構得以保留，降低軟組織重建的難度和術后發生關節不穩等并發癥的風險。尤其是脛骨近端，傳統大段同種異體骨或假體重建需要先分離伸膝裝置再重新固定，術后常發生伸膝遲滯或韌帶斷裂[24]。單髁重建未破壞伸膝裝置止點，術后早期即可進行伸膝練習，術后肢體功能優于伸膝裝置重建患者[25]。本組通過對大段同種異體骨單髁置換患者隨訪發現，術后 6 例出現同種異體骨內骨溶解，但患者無特殊不適和功能影響；X 線片均顯示同種異體骨與宿主骨之間有骨痂形成，且無同種異體骨骨折發生。
感染是同種異體骨重建的常見并發癥之一，各治療中心關于感染發生率的報道存在一定差異[26-27]。年齡、同種異體骨類型和大小與感染并無相關性[28-29]。與假體置換相比，大段同種異體骨感染概率無差異性。本組無感染發生，原因可能有兩方面：一方面，術中無菌操作、術后常規預防性給予抗生素、保持引流通暢；另一方面，單髁同種異體骨置換縮小了術中需顯露的范圍，減少手術創傷和出血，縮短手術時間。因此，術中保留了足夠的軟組織，使肌肉等組織能夠完全覆蓋于同種異體骨表面，降低了感染風險。
大段同種異體骨關節面由于缺乏血運易導致軟骨退化[30]，尤其在下肢負重關節，壓力可能會造成局部纖維化或應力切線方向上軟骨分離[19]。長期應力可造成同種異體骨關節面的骨關節炎，患者出現關節疼痛、活動受限的癥狀，可行表面膝關節假體置換。而腫瘤型假體置換術后發生磨損、松動時，只能選擇假體翻修。因此，大段同種異體骨單髁置換爭取以生物重建替代腫瘤型假體重建，減少組織破壞和加強功能保留。同時，同種異體骨表面長期因關節應力、磨損可能面臨再次手術時，與腫瘤假體翻修相比，同種異體骨重建后表面膝關節假體置換的補救措施創傷較小、術后恢復較快、功能較好。
綜上述，大段同種異體骨單髁置換術利于患者早期功能恢復，降低傳統大段同種異體骨置換術后并發癥的風險。作為生物性重建方式之一，為骨腫瘤的保肢提供了新的思路和方法。
隨著骨腫瘤的早期診斷和輔助治療的完善，患者保肢率不斷提升[1-2]。在保證生存率的前提下，患肢功能的重建受到越來越多的關注。人工假體重建是最常用方式，但受材料和工藝的限制，無法避免長期假體磨損帶來的各種并發癥，以及導致的重建失敗[3-5]。青少年患者活動需求較高，隨著生存率的提高、生存期的延長，生物性重建能夠更趨于重塑原有解剖結構，提供長期良好的功能[6]。
大段同種異體骨是修復骨腫瘤瘤段切除后骨缺損的方法之一，可提供骨性結構和軟組織附著[7]，在機械穩定性和生物相容性方面優于假體置換。但術后常發生感染、同種異體骨愈合不良、同種異體骨骨折等并發癥[8-9]。我們通過改良大段同種異體骨的全關節置換術，針對骨腫瘤局限于半側宿主骨的患者保留部分宿主骨、周圍軟組織，采用單髁置換進行重建，為大段同種異體骨提供更佳的機械強度和生物愈合條件。現回顧分析 2007 年 1 月—2014 年 1 月，我們采用大段同種異體骨單髁置換術治療的 9 例股骨遠端、脛骨近端骨腫瘤患者臨床資料，總結該術式臨床療效，分析術后遠期功能和并發癥發生情況。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者納入標準
① 影像學檢查提示腫瘤未突破長骨中線，不累及下肢主要血管、神經；② 一側骨皮質受累，缺失范圍達長骨周徑 1/4～1/2；③ 病理確診為低度惡性或良性腫瘤；④ 未發現全身轉移病灶；⑤ 行大段同種異體骨單髁置換手術；⑥ 隨訪 3 年以上。
1.2 一般資料
本組男 6 例，女 3 例；年齡 17～38 歲，平均 25.8 歲。左側 4 例，右側 5 例。骨巨細胞瘤 7 例，其中 1 例為骨巨細胞瘤術后復發；軟骨黏液樣纖維瘤 2 例。腫瘤位于股骨遠端 7 例，脛骨近端 2 例；腫瘤部位均偏外側。首發癥狀以疼痛為主 5 例，2 例因發現肢體腫塊就診，2 例同時伴有疼痛和腫塊。癥狀持續時間 2～5 個月，平均 3.2 個月。術前均行 X 線片和 MRI 檢查，確定腫瘤范圍為 6 cm×2 cm～9 cm×4 cm；CT 檢查排除肺部轉移。
1.3 手術方法
患者于全麻下取平臥位，1 例骨巨細胞瘤術后復發患者以原手術切口入路，內翻髕骨顯露；余 8 例常規采用膝前正中切口，髕旁內側支持帶入路，外翻髕骨。保留瘤段表面部分正常軟組織覆蓋。股骨遠端患者切斷關節外側韌帶。根據術前 MRI T1 成像，垂直于長骨方向距腫瘤邊緣 2 cm 截骨，再沿長骨中線縱向劈開。保留腫瘤表面正常軟組織覆蓋，完全取出病變組織。選擇髓腔直徑與健側肢體差異<3 mm 的同種異體骨，長度較術前擬切除長度長 2 cm，便于術中修整。股骨遠端同種異體骨直徑測量選取內外側髁連線、距關節面最遠端平面；脛骨近端同種異體骨直徑測量選取軟骨下平面、距關節面最遠端平面。修整獲得同等長度的單髁同種異體骨，與宿主剩余骨段相匹配，使松質骨、皮質骨之間最大范圍接觸（圖 1）。脛骨近端患者于脛腓關節面切斷，根據術前MRI 進行截骨。取單髁同種異體骨進行重建，置換的單髁同種異體骨長度為 8.0～9.2 cm，平均 8.6 cm。5 例患者交叉韌帶未受累，術中給予完整保留；1 例患者交叉韌帶切除后應用螺釘重新固定；3 例患者未保留交叉韌帶。同種異體骨均采用鋼板螺釘固定，術后常規放置引流管。
1.4 術后處理
術后常規給予抗生素預防感染，保持引流通暢；4～6 d 后拔除引流管。所有患者術后第 2 天開始患肢被動屈伸活動和主動伸膝練習。術后 2 年內平均每 3 個月復查患肢 X 線片，2 年后每半年復查，評估患肢功能及并發癥發生情況。
2 結果
本組患者術中出血量為 400～550 mL，平均 480 mL；術后輸注紅細胞 0～3 U。1 例患者拔除引流管后出現切口處持續滲液，定期給予消毒、無菌敷料包扎；復查血常規、C 反應蛋白、紅細胞沉降率均正常，切口無紅腫，3 個月后愈合。其余患者術后 2 周切口均Ⅰ期愈合。9 例患者均獲隨訪，隨訪時間 3～10 年，平均 6 年。隨訪期間無術區感染發生，無同種異體骨愈合不良和斷裂發生。術后 1 年膝關節活動度為 90～110°，平均 100°；肌肉骨骼腫瘤學會（MSTS）評分為 24～29 分，平均 26 分。3 例患者主觀感覺有關節不適，但不影響行走和關節活動。X 線片示同種異體骨內有密度減低區（骨溶解）6 例；無關節面塌陷、骨裂或骨折發生；同種異體骨與宿主骨接觸面之間均有骨痂形成，皮質骨連續性良好。見圖 2。
圖1
術中切除范圍
Figure1.
The range of intraoperative resection
圖2
患者，男，18 歲，右股骨遠端骨巨細胞瘤
a. 術前正側位 X 線片；b. 術前冠狀位 MRI T1、T2 加權像；c. 術后 1 周正側位 X 線片；d. 術后 3 年正側位 X 線片
Figure2. A 18-year-old male patient with bone giant cell tumor of right distal femura. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; b. Coronal T1/2-weighted sequences before operation; c. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 week after operation; d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 years after operation
3 討論
完整切除是治療骨腫瘤的主要方法[10]。影像學技術和綜合治療的發展極大地改善了患者生存、保肢現狀[11]。保肢手術的關鍵在于修復骨缺損，恢復原有解剖結構，盡可能重建患肢功能，提升患者術后生活質量[12]。隨著腫瘤患者生存周期的延長，重建方式的可持續性成為保肢手術的重要參考因素。雖然假體置換應用廣泛，但長期應力擠壓、材料間磨損，使其并發癥和失敗率顯著增高[13-15]。
基于假體材質本身的限制性，大段同種異體骨重建對于腫瘤控制良好患者在遠期療效方面具有明顯優勢[16]。一方面，同種異體骨的大體形態符合肢體解剖特征，與手術切除后骨缺損相匹配；另一方面，良好的生物相容性促進同種異體骨與宿主骨接觸面之間的愈合，達到生物性重建[17]。利用大段同種異體骨骨性結構重新連接周圍軟組織斷端，可獲得完整的軟組織覆蓋和活動功能[18]。
限制大段同種異體骨重建的主要原因在于術后并發癥較高。相關隨訪報道重建術后大段同種異體骨骨折發生率高達 38%[19]。骨不連、骨溶解是造成同種異體骨骨折的主要原因[20-22]。為了改善大段同種異體骨重建療效，降低骨不愈合、骨折等并發癥風險，我們在保證廣泛性切除前提下保留了宿主骨半側單髁結構。修整匹配的半側大段同種異體骨進行對合，符合生物力線并盡可能最大化松質骨面的相互接觸，利于宿主骨長入同種異體骨，避免同種異體骨-宿主骨接觸面不足的問題[23]。保留的半側宿主骨能夠克服傳統大段同種異體骨置換面臨的長期完全應力支撐，增加下肢骨性強度[19]；同時，止于宿主骨上的韌帶、肌肉等結構得以保留，降低軟組織重建的難度和術后發生關節不穩等并發癥的風險。尤其是脛骨近端，傳統大段同種異體骨或假體重建需要先分離伸膝裝置再重新固定，術后常發生伸膝遲滯或韌帶斷裂[24]。單髁重建未破壞伸膝裝置止點，術后早期即可進行伸膝練習，術后肢體功能優于伸膝裝置重建患者[25]。本組通過對大段同種異體骨單髁置換患者隨訪發現，術后 6 例出現同種異體骨內骨溶解，但患者無特殊不適和功能影響；X 線片均顯示同種異體骨與宿主骨之間有骨痂形成，且無同種異體骨骨折發生。
感染是同種異體骨重建的常見并發癥之一，各治療中心關于感染發生率的報道存在一定差異[26-27]。年齡、同種異體骨類型和大小與感染并無相關性[28-29]。與假體置換相比，大段同種異體骨感染概率無差異性。本組無感染發生，原因可能有兩方面：一方面，術中無菌操作、術后常規預防性給予抗生素、保持引流通暢；另一方面，單髁同種異體骨置換縮小了術中需顯露的范圍，減少手術創傷和出血，縮短手術時間。因此，術中保留了足夠的軟組織，使肌肉等組織能夠完全覆蓋于同種異體骨表面，降低了感染風險。
大段同種異體骨關節面由于缺乏血運易導致軟骨退化[30]，尤其在下肢負重關節，壓力可能會造成局部纖維化或應力切線方向上軟骨分離[19]。長期應力可造成同種異體骨關節面的骨關節炎，患者出現關節疼痛、活動受限的癥狀，可行表面膝關節假體置換。而腫瘤型假體置換術后發生磨損、松動時，只能選擇假體翻修。因此，大段同種異體骨單髁置換爭取以生物重建替代腫瘤型假體重建，減少組織破壞和加強功能保留。同時，同種異體骨表面長期因關節應力、磨損可能面臨再次手術時，與腫瘤假體翻修相比，同種異體骨重建后表面膝關節假體置換的補救措施創傷較小、術后恢復較快、功能較好。
綜上述，大段同種異體骨單髁置換術利于患者早期功能恢復，降低傳統大段同種異體骨置換術后并發癥的風險。作為生物性重建方式之一，為骨腫瘤的保肢提供了新的思路和方法。
