引用本文: 吳凡, 方向, 郎志剛, 劉宏遠, 熊燕, 張聞力, 羅翼, 屠重棋, 段宏. 人工全股骨置換術治療股骨惡性腫瘤. 中國修復重建外科雜志, 2019, 33(1): 18-22. doi: 10.7507/1002-1892.201807052 復制
股骨是人體最常發生原發性和轉移性腫瘤的四肢骨之一。當股骨受到腫瘤的廣泛侵襲或存在跳躍性病灶時,保肢手術較為困難,患者常常面臨截肢,但截肢術并未增加其存活率[1]。全股骨切除后假體置換術是一種避免髖關節離斷或截肢的可選擇的手術方案[2]。全股骨置換術保留了腫瘤患者下肢的運動和負重功能,避免了截肢術,在一定程度上患者更能接受[1]。目前行全股骨置換術的手術病例很少,現回顧分析 2013 年 7 月—2017 年 3 月,我們采用人工全股骨置換術治療的 9 例股骨腫瘤患者臨床資料,探討全股骨置換術的適應證、療效及并發癥。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 5 例,女 4 例;年齡 16~75 歲,平均 44.8 歲。病程 2~6 個月,平均 3.5 個月。術前均行活檢明確診斷,其中骨肉瘤 5 例,Enneking 分期ⅡB 期 3 例、Ⅲ期 2 例;惡性纖維肉瘤 1 例,Enneking 分期為ⅡB 期;軟骨肉瘤 1 例,Enneking 分期為ⅠB 期;2 例肺癌伴股骨病理性骨折,股骨有多處跳躍性轉移灶,其中 1 例合并左側第 9 肋骨轉移和 T6 椎體轉移。所有患者入院后均行血液分析、生化、電解質,并行患肢股骨正側位 X 線片、CT 和 MRI 檢查。同位素(99Tcm)全身骨掃描檢查示放射性核素在病灶內異常濃聚。
1.2 治療方法
1.2.1 術前處理
術前對骨肉瘤患者采用新輔助化療 2 個周期,化療藥物包括阿霉素、順鉑、甲氨蝶呤、異環磷酰胺;順鉑行動脈給藥,其余行靜脈給藥。2 例肺癌股骨轉移伴病理性骨折者采用吉非替尼靶向治療。
1.2.2 手術方法
患者取健側臥位,全麻下行大腿外側切口,始于大粗隆近端約 10 cm,沿股骨外側向下,逐漸向前彎曲,止于脛骨結節遠端。于股骨近端切斷臀大肌的附著點,由股骨外側切斷外旋肌群,找到并保護好坐骨神經,在大粗隆附近切斷臀中肌和臀小肌,切斷內收肌群,保持外旋肌群和股外側肌筋膜的連續性。在遠端于髕旁切開膝關節囊,切斷膝關節肌和股中間肌,將股四頭肌適當切開,髕骨向內側脫位,分離和暴露血管神經束并保護好,切開髂脛束、外側副韌帶和外側關節囊,切斷交叉韌帶等膝關節穩定結構。從遠端向近端提起股骨,逐漸向近端分離,結扎穿支血管,于近端切斷髂腰肌、切開關節囊,完整切除股骨。術中在保證外科邊界的情況下,盡量保留股外側肌和臀中肌的連續性。重建時置入全股骨假體,如大轉子有保留,將剩余的大轉子重建在假體上;如無保留,則將外展肌群重建在假體的金屬環上。近端殘余的肌肉如髂腰肌、臀中肌、股外側肌和髖關節內外旋肌群等均需重建,軟組織和韌帶缺損較大時采用人工韌帶(LARS 韌帶)進行重建。本組假體采用的是北京春立正達醫療器械股份有限公司的組配式全股骨假體。術后保持患肢外展中立位。
1.3 術后處理和療效評價指標
術后骨肉瘤患者同法行化療 8 個周期。術后 2 周內開始等長收縮練習,可行漸進性的主動輔助運動,禁止患肢的內收和髖關節的屈曲,避免脫位。3 周后開始逐漸在前臂支撐架輔助下部分負重,練習行走。隨著肌肉力量的增加,從前臂支撐架逐步過渡到雙拐、手杖,最后視情況棄拐,獨立行走。
術后 1、2、3、6、9、12 個月及之后每半年復查 1 次。骨肉瘤患者化療期間每月復查患肢和肺部 X 線片,每 6 個月復查 1 次肺部薄層 CT(HRCT)和全身骨顯像(ECT 骨顯像)。術前及術后 3 個月采用疼痛視覺模擬評分(VAS)評價患者疼痛改善情況;采用孫燕[3]提供的腫瘤患者生活質量評分(QOL)評價患者生活質量改善情況,包含 12 個維度,每個維度賦值 1~5 分,總分 60 分。末次隨訪時采用國際骨與軟組織腫瘤協會(MSTS)評分和髖關節功能 Harris 評分(HHS)進行患肢功能評價。
1.4 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后 1 例患者發生腘靜脈血栓形成,給予抗血栓治療后好轉。9 例患者均獲隨訪,隨訪時間 11~58 個月,平均 21 個月。本組無傷口感染、關節脫位、神經損傷等并發癥發生。所有患者術后均恢復行走功能,其中 1 例需雙拐輔助,3 例單拐輔助,5 例可完全去拐獨立行走。1 例肺癌股骨轉移患者遺留膝關節 10° 伸直功能受限。術后 3 個月 VAS 評分和 QOL 評分分別為(3.2±1.2)、(40.6±5.4)分,均較術前的(5.9±0.8)、(22.3±4.2)分顯著改善,差異有統計學意義(t=11.314,P=0.000;t=–7.794,P=0.000)。末次隨訪時 MSTS 評分為 15~29 分,平均 21.1 分;HHS 評分為 44~90 分,平均 66.5 分。2 例肺癌合并股骨轉移患者術后功能恢復良好,平均 MSTS 評分 20 分、HHS 評分 75.5 分,使用吉非替尼靶向治療,其他病灶采用放療。5 例股骨骨肉瘤患者中,1 例 Enneking ⅡB 期患者術后 9 個月因腫瘤局部復發,行半盆截肢術,術后再次出現肺部轉移,術后 17 個月死亡;1 例 Enneking Ⅲ期患者術后 16 個月因肺部轉移瘤持續進展而死亡。典型病例見圖 1。

a. 術前雙下肢全長 X 線片示左股骨下段病灶及骨膜反應;b. 術前 MRI 示左股骨長節段受累;c. 術中安置組配式假體;d. 術后 2 年雙下肢 X 線片示股骨假體在位;e、f. 術后 2 年下蹲及屈髖功能良好
Figure1. A 16-year-old female patient with long segment osteosarcoma of the left femur (Staged Enneking ⅡB)a. Preoperative full-length X-ray film of lower limbs, showing Lesions and periosteal reaction in the lower left femur; b. Preoperative MRI, showing long involved in left femur; c. Modular femoral prosthesis during operation; d. X-ray film at 2 years after operation, showing femoral prosthesis in place; e, f. Good function of squatting and hip flexion at 2 years after operation
3 討論
文獻報道的全世界第 1 例全股骨置換術是 1965 年由 Buchman 施行的,用于治療股骨的 Paget 病[4];25 年后 Present 等[5]報道其功能依然良好。國內文獻報道的第 1 例全股骨置換術是 1975 年由胡清潭等施行的,用于治療纖維結構不良伴廣泛的骨溶解并發病理性骨折[6]。之后出現了大量關于全股骨置換術的報道。全股骨置換術的手術指征主要是治療骨腫瘤性疾病,其次是骨病、關節翻修和感染等。腫瘤性疾病包括:① 股骨受到廣泛侵襲、病灶的另一端存在跳躍性病灶的腫瘤,如骨肉瘤、Ewing 肉瘤、軟骨肉瘤、未分化肉瘤、巨大的軟組織腫瘤、轉移性腫瘤、前次保肢術后復發的骨肉瘤等[2, 7-12];② 影響股骨的完整性、反復發生病理性骨折的骨病,如 Paget 病[4]、成骨不全[13]、伴有廣泛骨質溶解的纖維結構不良[6]、血友病性假瘤[14]。其他疾病包括嚴重的假體周圍骨折翻修[15]、難以控制的感染[16]、無菌性松動[15]等。本組患者包含了骨肉瘤、軟骨肉瘤、惡性纖維組織腫瘤和股骨轉移瘤。國內尚未見全股骨置換術用于翻修和感染治療的報道。
目前股骨腫瘤切除后的重建方式有異體骨骨干移植、自體瘤骨滅活再植等,但術后都需要長時間制動,待植骨處愈合后才能有效負重和行走。但是對于 EnnekingⅢ期骨腫瘤和轉移性骨腫瘤患者,可預期的生存時間并不長,全股骨置換術后可以更早地恢復負重和行走功能,提高其生活質量。本組 2 例肺癌股骨多發轉移伴病理性骨折患者,在術后 3 個月隨訪時即能有效負重和行走,有效地提高了其生活質量。這也與張清等[2]的觀點相似,在有限的生存期內,相對于異體骨干移植、自體瘤骨滅活再植術后等待較長時間的骨愈合,人工全股骨假體置換術可快速恢復患肢負重功能。
本組患者末次隨訪時 MSTS 評分為 15~29 分,平均 21.1 分(70%),與 Natarajan 等[17]報道的 66.7%、Ruggieri 等[18]報道的 66% 類似。術后關于功能的評價多數是 MSTS 評分的功能部分,且評分僅為 0~5 分,只依賴于患者的主觀性感受,參考指標太少,因此我們采用 HHS 評分評價髖關節功能。本組患者末次隨訪時 HHS 評分為 44~90 分,平均 66.5 分。目前關于腫瘤患者生活質量的評分種類多,繁簡不一,信效度不一,而國外的評分量表引入國內需要進行信效度的檢測。經過篩選,我們采用了孫燕[3]提供的腫瘤患者生活質量評分,認為其包含的維度多,應用簡單、廣泛、有效。本組患者術后 3 個月生活質量評分由術前的(22.3±4.2)分提高到術后的(40.6±5.4)分,VAS 評分由術前的(5.9±0.8)分降低至術后的(3.2±1.2)分,生活質量明顯提高。
但全股骨置換術手術大、時間長,手術并發癥多,并發癥發生率高,本組患者并發癥發生率為 33%(3/9)。1 例患者發生腘靜脈血栓形成,經治療后好轉;2 例骨肉瘤患者保肢失敗,腫瘤持續進展死亡。按照 2011 年國際保肢協會(ISOLS)對腫瘤保肢手術失敗類型的分型[19],和 2014 年的修訂分型[20],這 2 例保肢失敗分型為 5 型。雖然出現了保肢失敗,患者腫瘤持續進展并出現了死亡,但并不能否定手術的獲益,在患者行全股骨置換術后,生活質量得到了明顯改善。文獻報道的并發癥發生率不一致,其中最多的是脫位和感染。Swell 等[9]報道了 33 例骨腫瘤患者行全股骨置換術,發生 6 例髖關節脫位,1 例感染。Friesecke 等[21]報道的感染率約 13%;Liu 等[8]報道的 21 例股骨骨肉瘤行全股骨置換患者,其中 2 例發生淺表切口感染,1 例發生深部感染,感染率 14%(3/21)。本組 9 例患者未發生切口感染,原因可能與嚴格的無菌操作、術中大量生理鹽水(>3 000 mL)脈沖沖洗、延長預防性使用抗生素的時間和樣本量小有關。隨訪中未發生脫位的可能原因:① 主要腫瘤病灶在股骨的中下段,近端在 MRI 上以水腫信號為主,未見到明顯腫塊,因此在切除時更多地保護了關節囊、外展肌;② 軟組織重建時,關節囊縫合良好,軟組織缺損較多時采用了 LARS 韌帶重建,可以減少脫位,與 Du 等[22]的研究結果一致;③ 樣本量小。
綜上述,全股骨置換術能夠有效恢復肢體的負重和行走功能,避免截肢。雖然其手術大、時間長、手術并發癥多,但是能夠有效提高患者的生活質量,對于低惡性腫瘤和化療反應好的高惡性腫瘤患者,提供了治愈的可能性。
股骨是人體最常發生原發性和轉移性腫瘤的四肢骨之一。當股骨受到腫瘤的廣泛侵襲或存在跳躍性病灶時,保肢手術較為困難,患者常常面臨截肢,但截肢術并未增加其存活率[1]。全股骨切除后假體置換術是一種避免髖關節離斷或截肢的可選擇的手術方案[2]。全股骨置換術保留了腫瘤患者下肢的運動和負重功能,避免了截肢術,在一定程度上患者更能接受[1]。目前行全股骨置換術的手術病例很少,現回顧分析 2013 年 7 月—2017 年 3 月,我們采用人工全股骨置換術治療的 9 例股骨腫瘤患者臨床資料,探討全股骨置換術的適應證、療效及并發癥。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 5 例,女 4 例;年齡 16~75 歲,平均 44.8 歲。病程 2~6 個月,平均 3.5 個月。術前均行活檢明確診斷,其中骨肉瘤 5 例,Enneking 分期ⅡB 期 3 例、Ⅲ期 2 例;惡性纖維肉瘤 1 例,Enneking 分期為ⅡB 期;軟骨肉瘤 1 例,Enneking 分期為ⅠB 期;2 例肺癌伴股骨病理性骨折,股骨有多處跳躍性轉移灶,其中 1 例合并左側第 9 肋骨轉移和 T6 椎體轉移。所有患者入院后均行血液分析、生化、電解質,并行患肢股骨正側位 X 線片、CT 和 MRI 檢查。同位素(99Tcm)全身骨掃描檢查示放射性核素在病灶內異常濃聚。
1.2 治療方法
1.2.1 術前處理
術前對骨肉瘤患者采用新輔助化療 2 個周期,化療藥物包括阿霉素、順鉑、甲氨蝶呤、異環磷酰胺;順鉑行動脈給藥,其余行靜脈給藥。2 例肺癌股骨轉移伴病理性骨折者采用吉非替尼靶向治療。
1.2.2 手術方法
患者取健側臥位,全麻下行大腿外側切口,始于大粗隆近端約 10 cm,沿股骨外側向下,逐漸向前彎曲,止于脛骨結節遠端。于股骨近端切斷臀大肌的附著點,由股骨外側切斷外旋肌群,找到并保護好坐骨神經,在大粗隆附近切斷臀中肌和臀小肌,切斷內收肌群,保持外旋肌群和股外側肌筋膜的連續性。在遠端于髕旁切開膝關節囊,切斷膝關節肌和股中間肌,將股四頭肌適當切開,髕骨向內側脫位,分離和暴露血管神經束并保護好,切開髂脛束、外側副韌帶和外側關節囊,切斷交叉韌帶等膝關節穩定結構。從遠端向近端提起股骨,逐漸向近端分離,結扎穿支血管,于近端切斷髂腰肌、切開關節囊,完整切除股骨。術中在保證外科邊界的情況下,盡量保留股外側肌和臀中肌的連續性。重建時置入全股骨假體,如大轉子有保留,將剩余的大轉子重建在假體上;如無保留,則將外展肌群重建在假體的金屬環上。近端殘余的肌肉如髂腰肌、臀中肌、股外側肌和髖關節內外旋肌群等均需重建,軟組織和韌帶缺損較大時采用人工韌帶(LARS 韌帶)進行重建。本組假體采用的是北京春立正達醫療器械股份有限公司的組配式全股骨假體。術后保持患肢外展中立位。
1.3 術后處理和療效評價指標
術后骨肉瘤患者同法行化療 8 個周期。術后 2 周內開始等長收縮練習,可行漸進性的主動輔助運動,禁止患肢的內收和髖關節的屈曲,避免脫位。3 周后開始逐漸在前臂支撐架輔助下部分負重,練習行走。隨著肌肉力量的增加,從前臂支撐架逐步過渡到雙拐、手杖,最后視情況棄拐,獨立行走。
術后 1、2、3、6、9、12 個月及之后每半年復查 1 次。骨肉瘤患者化療期間每月復查患肢和肺部 X 線片,每 6 個月復查 1 次肺部薄層 CT(HRCT)和全身骨顯像(ECT 骨顯像)。術前及術后 3 個月采用疼痛視覺模擬評分(VAS)評價患者疼痛改善情況;采用孫燕[3]提供的腫瘤患者生活質量評分(QOL)評價患者生活質量改善情況,包含 12 個維度,每個維度賦值 1~5 分,總分 60 分。末次隨訪時采用國際骨與軟組織腫瘤協會(MSTS)評分和髖關節功能 Harris 評分(HHS)進行患肢功能評價。
1.4 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后 1 例患者發生腘靜脈血栓形成,給予抗血栓治療后好轉。9 例患者均獲隨訪,隨訪時間 11~58 個月,平均 21 個月。本組無傷口感染、關節脫位、神經損傷等并發癥發生。所有患者術后均恢復行走功能,其中 1 例需雙拐輔助,3 例單拐輔助,5 例可完全去拐獨立行走。1 例肺癌股骨轉移患者遺留膝關節 10° 伸直功能受限。術后 3 個月 VAS 評分和 QOL 評分分別為(3.2±1.2)、(40.6±5.4)分,均較術前的(5.9±0.8)、(22.3±4.2)分顯著改善,差異有統計學意義(t=11.314,P=0.000;t=–7.794,P=0.000)。末次隨訪時 MSTS 評分為 15~29 分,平均 21.1 分;HHS 評分為 44~90 分,平均 66.5 分。2 例肺癌合并股骨轉移患者術后功能恢復良好,平均 MSTS 評分 20 分、HHS 評分 75.5 分,使用吉非替尼靶向治療,其他病灶采用放療。5 例股骨骨肉瘤患者中,1 例 Enneking ⅡB 期患者術后 9 個月因腫瘤局部復發,行半盆截肢術,術后再次出現肺部轉移,術后 17 個月死亡;1 例 Enneking Ⅲ期患者術后 16 個月因肺部轉移瘤持續進展而死亡。典型病例見圖 1。

a. 術前雙下肢全長 X 線片示左股骨下段病灶及骨膜反應;b. 術前 MRI 示左股骨長節段受累;c. 術中安置組配式假體;d. 術后 2 年雙下肢 X 線片示股骨假體在位;e、f. 術后 2 年下蹲及屈髖功能良好
Figure1. A 16-year-old female patient with long segment osteosarcoma of the left femur (Staged Enneking ⅡB)a. Preoperative full-length X-ray film of lower limbs, showing Lesions and periosteal reaction in the lower left femur; b. Preoperative MRI, showing long involved in left femur; c. Modular femoral prosthesis during operation; d. X-ray film at 2 years after operation, showing femoral prosthesis in place; e, f. Good function of squatting and hip flexion at 2 years after operation
3 討論
文獻報道的全世界第 1 例全股骨置換術是 1965 年由 Buchman 施行的,用于治療股骨的 Paget 病[4];25 年后 Present 等[5]報道其功能依然良好。國內文獻報道的第 1 例全股骨置換術是 1975 年由胡清潭等施行的,用于治療纖維結構不良伴廣泛的骨溶解并發病理性骨折[6]。之后出現了大量關于全股骨置換術的報道。全股骨置換術的手術指征主要是治療骨腫瘤性疾病,其次是骨病、關節翻修和感染等。腫瘤性疾病包括:① 股骨受到廣泛侵襲、病灶的另一端存在跳躍性病灶的腫瘤,如骨肉瘤、Ewing 肉瘤、軟骨肉瘤、未分化肉瘤、巨大的軟組織腫瘤、轉移性腫瘤、前次保肢術后復發的骨肉瘤等[2, 7-12];② 影響股骨的完整性、反復發生病理性骨折的骨病,如 Paget 病[4]、成骨不全[13]、伴有廣泛骨質溶解的纖維結構不良[6]、血友病性假瘤[14]。其他疾病包括嚴重的假體周圍骨折翻修[15]、難以控制的感染[16]、無菌性松動[15]等。本組患者包含了骨肉瘤、軟骨肉瘤、惡性纖維組織腫瘤和股骨轉移瘤。國內尚未見全股骨置換術用于翻修和感染治療的報道。
目前股骨腫瘤切除后的重建方式有異體骨骨干移植、自體瘤骨滅活再植等,但術后都需要長時間制動,待植骨處愈合后才能有效負重和行走。但是對于 EnnekingⅢ期骨腫瘤和轉移性骨腫瘤患者,可預期的生存時間并不長,全股骨置換術后可以更早地恢復負重和行走功能,提高其生活質量。本組 2 例肺癌股骨多發轉移伴病理性骨折患者,在術后 3 個月隨訪時即能有效負重和行走,有效地提高了其生活質量。這也與張清等[2]的觀點相似,在有限的生存期內,相對于異體骨干移植、自體瘤骨滅活再植術后等待較長時間的骨愈合,人工全股骨假體置換術可快速恢復患肢負重功能。
本組患者末次隨訪時 MSTS 評分為 15~29 分,平均 21.1 分(70%),與 Natarajan 等[17]報道的 66.7%、Ruggieri 等[18]報道的 66% 類似。術后關于功能的評價多數是 MSTS 評分的功能部分,且評分僅為 0~5 分,只依賴于患者的主觀性感受,參考指標太少,因此我們采用 HHS 評分評價髖關節功能。本組患者末次隨訪時 HHS 評分為 44~90 分,平均 66.5 分。目前關于腫瘤患者生活質量的評分種類多,繁簡不一,信效度不一,而國外的評分量表引入國內需要進行信效度的檢測。經過篩選,我們采用了孫燕[3]提供的腫瘤患者生活質量評分,認為其包含的維度多,應用簡單、廣泛、有效。本組患者術后 3 個月生活質量評分由術前的(22.3±4.2)分提高到術后的(40.6±5.4)分,VAS 評分由術前的(5.9±0.8)分降低至術后的(3.2±1.2)分,生活質量明顯提高。
但全股骨置換術手術大、時間長,手術并發癥多,并發癥發生率高,本組患者并發癥發生率為 33%(3/9)。1 例患者發生腘靜脈血栓形成,經治療后好轉;2 例骨肉瘤患者保肢失敗,腫瘤持續進展死亡。按照 2011 年國際保肢協會(ISOLS)對腫瘤保肢手術失敗類型的分型[19],和 2014 年的修訂分型[20],這 2 例保肢失敗分型為 5 型。雖然出現了保肢失敗,患者腫瘤持續進展并出現了死亡,但并不能否定手術的獲益,在患者行全股骨置換術后,生活質量得到了明顯改善。文獻報道的并發癥發生率不一致,其中最多的是脫位和感染。Swell 等[9]報道了 33 例骨腫瘤患者行全股骨置換術,發生 6 例髖關節脫位,1 例感染。Friesecke 等[21]報道的感染率約 13%;Liu 等[8]報道的 21 例股骨骨肉瘤行全股骨置換患者,其中 2 例發生淺表切口感染,1 例發生深部感染,感染率 14%(3/21)。本組 9 例患者未發生切口感染,原因可能與嚴格的無菌操作、術中大量生理鹽水(>3 000 mL)脈沖沖洗、延長預防性使用抗生素的時間和樣本量小有關。隨訪中未發生脫位的可能原因:① 主要腫瘤病灶在股骨的中下段,近端在 MRI 上以水腫信號為主,未見到明顯腫塊,因此在切除時更多地保護了關節囊、外展肌;② 軟組織重建時,關節囊縫合良好,軟組織缺損較多時采用了 LARS 韌帶重建,可以減少脫位,與 Du 等[22]的研究結果一致;③ 樣本量小。
綜上述,全股骨置換術能夠有效恢復肢體的負重和行走功能,避免截肢。雖然其手術大、時間長、手術并發癥多,但是能夠有效提高患者的生活質量,對于低惡性腫瘤和化療反應好的高惡性腫瘤患者,提供了治愈的可能性。