引用本文: 黃俊琪, 程佳佳, 王陶, 許猛, 韓綱, 賈金鵬, 王威, 屠重棋, 畢文志. 骨盆Ⅱ區原發骨腫瘤切除與重建的療效分析. 中國修復重建外科雜志, 2023, 37(3): 277-283. doi: 10.7507/1002-1892.202211016 復制
骨盆是原發骨腫瘤好發部位之一,10%~15%惡性骨腫瘤發生于骨盆,因其解剖的特異性和復雜性,使得手術難度大、風險高[1-2]。與四肢骨腫瘤相比,骨盆惡性骨腫瘤復發率更高、患者生存率更低[3]。為獲得更好的遠期預后,腫瘤安全邊界外完整切除至關重要,但勢必造成大量骨與軟組織缺損,影響骨盆生物力學穩定性[4]。另外,骨盆發育的個體差異、腫瘤不同累及程度也給骨盆手術帶來挑戰。
對于骨盆Ⅱ區腫瘤切除后骨與軟組織結構的修復,需要同時考慮骨盆環穩定性、下肢長度、髖關節活動度等因素。曠置和重建技術是骨盆Ⅱ區腫瘤切除后的主要處理措施。曠置手術操作簡單,可縮短手術時間,但術后髖部無限制擺動、患肢短縮畸形以及關節痛等問題,給患者生活和心理造成嚴重影響[5]。重建技術包括采用同種異體骨盆、組配式假體、3D打印假體等重建關節,通過替代腫瘤累及的解剖組織,盡可能恢復患肢功能和患者生活質量。傳統骨盆假體置換由于型號匹配的限制,常需要術中過多修整宿主骨形態,丟失更多骨盆結構和完整性以適應假體[6]。同種異體半骨盆移植、近端股骨頭移植等結構性骨重建在生物重建中應用較多,但骨吸收、感染、關節脫位、骨折、創面壞死、骨不連等并發癥發生率相對較高[7-8]。近年來,隨著3D打印技術的發展,3D打印植入材料逐漸在骨科得到應用[9]。個體化設計的假體更加符合患者骨盆形態和大小,提升了骨盆腫瘤切除重建的精準性[10]。3D打印技術可構建出仿生多孔結構,促進宿主骨在假體界面的爬行長入,延長假體使用時間。術前還可應用3D打印模型進行模擬手術,使術者熟悉操作從而縮短手術時間[11]。
現回顧分析解放軍總醫院第四醫學中心、綿陽市中心醫院收治的骨盆Ⅱ區原發惡性骨腫瘤切除后,應用同種異體骨盆、組配式假體、3D打印假體重建患者的臨床資料,評價不同重建方式的療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 經病理檢查確診為骨盆原發惡性骨腫瘤;② 腫瘤位于骨盆Ⅱ區,未累及患側主要神經血管,具備保肢條件;③ 行骨盆腫瘤擴大切除并重建手術,重建方式為同種異體骨盆、組配式假體或3D打印假體。排除標準:① 復發或轉移腫瘤;② 選擇姑息性治療;③ 手術區域既往手術史或行放射治療;④ 評估患者生存期<3個月。2011年3月—2022年3月共13例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男4例,女9例;年齡16~59歲,平均39.0歲。患者均出現不同程度疼痛,8例伴明顯跛行。術前穿刺活檢明確為原發惡性骨腫瘤,其中骨巨細胞瘤4例、軟骨肉瘤5例、骨肉瘤2例、尤文肉瘤2例。骨盆腫瘤Enneking分區:腫瘤累及Ⅱ區4例,累及Ⅰ區和Ⅱ區4例,累及Ⅱ區和Ⅲ區5例。病程1~24個月,平均9.5個月。
1.3 手術方法
1.3.1 術前處理
術前2例骨肉瘤患者采用異環磷酰胺、甲氨蝶呤、多柔比星三藥聯合方案,2例尤文肉瘤患者采用異環磷酰胺、長春地辛、多柔比星三藥聯合方案,均化療4個周期。對于同時累及Ⅱ區和Ⅲ區的患者術前行動脈造影,栓塞腫瘤組織周圍滋養動脈;累及Ⅰ區和Ⅱ區或單純累及Ⅱ區患者術前未行血管預處理。手術當日介入下于患側髂總動脈處預置球囊,以備術中大出血時臨時阻斷。
1.3.2 手術操作
患者于全身麻醉下取側臥漂浮體位。切口起自髂后上棘沿髂嵴弧形向前下至髂前上棘,經腹股溝韌帶至恥骨結節附近。髖關節周圍肌肉起止點保留1~2 cm。術中顯露并保護股神經、股動靜脈,常規不打開血管鞘。男性患者注意保護精索及對應血管、神經。距MRI顯示腫瘤及水腫帶邊緣2 cm處截骨。
依據術前MRI T1WI確定腫瘤切除范圍及重建術式(同種異體骨盆重建與假體重建)。術前根據患者年齡、腫瘤惡性程度、腫瘤是否轉移、化療反應性等評估患者預后,年齡較小、低度惡性腫瘤或化療敏感患者選擇同種異體骨盆(6例)或3D打印假體(5例)重建;年齡較大、短期內手術的患者選擇組配式假體(2例)重建。采用同種異體骨盆填充骨缺損,鋼板螺釘固定;同期行人工全髖關節置換術。采用組配式假體重建時,對于保留髂骨者(1例)修整髂骨翼與假體匹配,未保留髂骨者(1例)采用自體股骨頭結構性植骨。假體螺釘經骶髂關節植入骶骨內固定,骨水泥固定聚乙烯超半徑內杯。3D打印假體則按照健側骨盆和患側截骨面定制化重建,包括與剩余髂骨(或骶骨)、恥骨、坐骨的匹配界面,根據剩余骨質設計植入螺釘的方向和長度。3種重建方式均置換髖關節股骨側,假體植入時需適當增加偏心距,增加關節周圍軟組織張力;臀中肌、臀大肌、髂腰肌均進行重建,維持關節穩定性。本組同種異體骨盆及骨板由解放軍總醫院骨科研究所提供,鋼板螺釘內固定系統由國際內固定協會(AO/ASIF)提供,人工髖關節假體由德國Waldemar Link GmbH&Co公司提供,骨盆組配式假體由春立正達醫療器械股份有限公司提供。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后患肢保持外展位,防旋鞋輔助固定于旋轉中立位。術后3周內患肢髖、膝關節可在30° 內不負重屈曲活動,3周后逐漸增加抗阻力康復,4周后輔助下部分負重練習。4例術前化療患者術后行輔助化療,共6個療程。
記錄患者手術時間及術中出血量。術后2年內每3個月定期隨訪,2年后骨巨細胞瘤和軟骨肉瘤患者6個月隨訪1次,骨肉瘤和尤文肉瘤患者仍3個月隨訪1次。觀察腫瘤有無復發、轉移;行骨盆、胸部X線片或CT等影像學檢查,觀察內植物在位、斷裂及骨吸收、骨不愈合等情況。術前及術后1周采用疼痛視覺模擬評分(VAS)評價患者髖關節疼痛改善情況;術后根據國際肌肉骨骼腫瘤學會(MSTS)評分標準評價髖關節功能的恢復情況。
1.5 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料行正態性檢驗,符合正態分布的數據以均數±標準差表示;組內手術前后VAS評分比較采用配對t檢驗;兩種重建方式術后MSTS評分比較采用獨立樣本t檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
本組患者手術時間4~7 h,平均4.6 h;術中出血量800~1 600 mL,平均1 200.0 mL。術后無再次手術或死亡患者。本組患者均獲隨訪,隨訪時間9~60個月,平均33.5個月。4例接受化療患者隨訪期間未發現腫瘤轉移。術后3例出現切口皮緣部分壞死和脂肪液化,予以換藥處理,術后2個月軟組織痂下愈合,未發生深部感染。術后1例出現創面感染、切口竇道形成,分泌物培養結果為金黃色葡萄球菌,行清創并置入抗生素骨水泥,應用萬古霉素控制全身感染,定期監測炎癥指標(血常規、紅細胞沉降率、C反應蛋白、IL-6、降鈣素原)。2例出現同種異體骨盆骨吸收,未發生內植物松動、移位或斷裂。1例假體置換術后1個月發生假體脫位,于全身麻醉下行手法復位、外展支具固定2個月,隨訪期間未再次發生脫位。1例骨巨細胞瘤術后12個月復發,穿刺活檢提示骨巨細胞瘤惡變,行半骨盆截肢。其余患者未發生相關并發癥。
術后患者髖關節疼痛均較術前明顯改善,術后1周VAS評分為(6.1±0.9)分,與術前(8.2±1.3)分比較差異有統計學意義(t=9.699,P<0.001)。術后12個月MSTS評分為(23.0±2.1)分,其中同種異體骨盆重建患者為(22.8±2.1)分、假體重建患者為(23.3±2.3)分,兩種重建方式MSTS評分比較差異無統計學意義(t=0.450,P=0.516)。末次隨訪時5例患者可手杖輔助行走,7例可無輔助行走。見表1、圖1~3。


a、b. 術前X線片及CT示髖臼溶骨性改變;c. 采用同種異體骨盆聯合人工全髖關節置換術重建髖關節術后1周X線片;d. 術后10個月X線片示同種異體骨盆愈合良好
Figure1. Case 6, a 36-year-old female patient with bone giant cell tumor of right hipa, b. Preoperative X-ray film and CT showed the osteolysis of acetabulum; c. X-ray film of hip joint reconstructed with allogenic pelvis combined with total hip arthroplasty at 1 week after operation; d. X-ray film at 10 months after operation showed allogenic pelvis healed well

a. 術前X線片示病變累及左側髖臼;b. 術前MRI T2WI示左側髂骨、坐骨及髖臼區長T2信號;c. 采用自體股骨頭移植和組配式假體重建術后即刻X線片;d. 術后6個月X線片示假體位置良好
Figure2. Case 10, a 48-year-old female patient with chondrosarcoma of left hipa. Preoperative X-ray film showed that the lesion involved the left acetabulum; b. Preoperative MRI T2-weighted image showed long T2 signals in the left iliac, ischial, and acetabular regions; c. Immediate X-ray film after autologous femoral head transplantation and combined prosthesis reconstruction; d. X-ray film at 6 months after operation showed prosthesis was in good position

a、b. 術前X線片及MRI T2WI示右側骨盆Ⅱ、Ⅲ區受累伴巨大軟組織包塊;c. 新輔助化療后MRI T2WI示腫塊明顯減小;d. 手術切口示意圖;e. 術前模擬切除范圍及3D打印假體重建;f. 術中腹股溝區顯露并保護股神經,腰大肌包繞保護血管束,經前方切開關節囊并脫位股骨頭;g. 術后6個月X線片示假體無松動、脫位
Figure3. Case 13, a 16-year-old female patient with Ewing sarcoma of right hipa, b. Preoperative X-ray film and MRI T2-weighted image showed that the right pelvic region Ⅱ and Ⅲ were involved with huge soft tissue mass; c. After neoadjuvant chemotherapy, MRI T2-weighted image showed that the mass was significantly reduced; d. Schematic diagram of surgical incision; e. Preoperative simulation of the extent of resection and reconstruction with the 3D printed prosthesis; f. The femoral nerve was exposed and protected in the inguinal region during operation, the psoas muscle wrapped around the protective vascular bundle, and the joint capsule was incised anteriorly and the femoral head was dislocated; g. No loosening or dislocation of the prosthesis was found on the X-ray film at 6 months after operation
3 討論
3.1 術前準備
骨盆Ⅱ區是以髖臼為中心,連接骨盆和下肢的重要結構。作為骨盆環的一部分,Ⅱ區解剖結構同時提供了骨盆穩定性和髖關節活動性[12]。髖臼周圍常見的原發惡性骨腫瘤有軟骨肉瘤、骨肉瘤、尤文肉瘤[8]。本組13例患者中包括4例骨巨細胞瘤、2例骨肉瘤、2例尤文肉瘤和5例軟骨肉瘤。所有患者術前均行MRI檢查,依據T1WI明確腫瘤累及范圍和手術切除邊界。
所納入骨盆腫瘤均未累及腹膜,手術在腹膜外操作。術前灌腸以減少腸道壓力、增加腹膜活動度,更利于腹膜保護和骨盆內板顯露。術前血管預處理能明顯減少術中出血,尤其對于Ⅲ區受累患者;因此本組僅對同時累及Ⅱ區和Ⅲ區的患者行術前血管造影和預處理。同時,術前在患側髂總動脈放置球囊,必要時術中可臨時阻斷動脈。即便如此,術中急性失血量也不容小覷。術前需常規備血紅細胞8 U、血漿1 000 mL,以及時維持患者術中和術后血容量。即使術中出血不多,術后也會因創面較大、軟組織滲液、大量引流等使患者循環血量不足。早期及時糾正貧血、低蛋白和低容量,有利于創面恢復和患者早期康復。對于單純累及Ⅱ區和累及Ⅰ區+Ⅱ區腫瘤患者,可通過術前MRI評估骨盆大切跡處臀上動脈有無受累,便于術中提前結扎或避開該區域。我們認為,如腫瘤未累及臀上動脈,在剝離坐骨大切跡時應盡可能保留臀上動脈,避免損傷,有助于維持臀部皮瓣血供,減少術后出現皮瓣相關并發癥風險。
3.2 手術切口選擇
骨盆Ⅱ區腫瘤切除手術入路以髂腹股溝和髂股入路為主[13-14]。為顯露坐骨區和便于髖關節脫位,常在主切口基礎上增加輔助切口,構成“人”字形切口,在大轉子方向上近端垂直延續于髂部切口,遠端沿臀部皺襞走行[15]。也有術者為更好顯露骨盆Ⅲ區而作π形切口。聯合切口的優勢在于術野暴露充分,可更好地顯露部分恥骨下支、閉孔區;股骨大轉子處的輔助切口近似髖關節置換Gibson入路,對關節囊切開、髖關節后脫位和股骨頸截骨的操作更為常規;但聯合切口交界處血供破壞較大,術后易發生軟組織缺血壞死或愈合不良等。另外,部分骨盆腫瘤患者術后需進一步輔助化療,化療期間患者抵抗力下降,創面問題可能進一步加劇。患者和術者面臨艱難選擇,如果因顧及創面而延遲化療,可能耽誤控制腫瘤、影響預后;如果未等創面完全穩定進行化療,則可能發生感染。一旦進展為深部感染,對于骨盆重建而言是災難性后果,需再次手術翻修甚至截肢。因此本組患者均采用單一手術切口,術中盡可能保留臀上血管,減少對軟組織血供的破壞。該入路可經髖關節前方T形切開關節囊,前脫位髖關節;必要時可切除部分關節囊顯露股骨頭和股骨頸;利用腰大肌保護股神經和血管鞘,牽開后顯露恥骨支。坐骨結節處因位置較深,活動度較小,顯露較難,常需截骨后外旋病灶顯露該區域,利用電刀和組織剪切斷附著的骶結節韌帶和肌肉。
3.3 重建方式選擇
腫瘤切除后骨盆髖臼重建的重點在于恢復解剖和穩定骨盆[16]。馬鞍形假體較早被報道用于髂骨重建髖臼,但術后存在較高并發癥發生率,如感染、關節脫位、假體失敗、假體周圍骨折等,目前臨床已很少使用[17-18]。自體骨重建常選擇高溫滅活方法,將切除的骨盆滅活腫瘤后重新原位固定。該方法重建匹配度高,也不存在材料來源不足的問題;但高溫滅活無統一標準,各研究中心對滅活溫度、滅活時長、腫瘤壞死判斷標準報道不一[7,19]。常見并發癥有腫瘤復發、骨壞死、無菌性松動等。髖臼側缺損較少的患者可采用自體股骨頭進行重建,術后可獲得良好肢體功能[6]。腫瘤累及范圍較廣時,手術切除后自體股骨頭則難以滿足大范圍骨缺損的修復條件。因此,該技術在惡性骨腫瘤方面應用范圍十分有限。同種異體骨盆重建優勢在于術中可根據骨缺損修整異體半骨盆,既可保留較多宿主骨,又可達到良好的匹配度。但術后較高的并發癥(如排斥反應、感染、骨溶解)發生率是同種異體骨重建的爭議之處[20]。本組采用的同種異體骨盆均為深低溫冷凍,干燥儲存。術中將保留的軟組織覆蓋于同種異體骨盆周圍,在一定程度上可緩解排斥反應、降低感染風險。患者排斥反應主要表現為早期引流量較多,可適當延長引流管留置時間和抗生素使用周期。同時需注重術后換藥操作的無菌原則。但同種異體骨盆來源有限,限制了該技術的發展,臨床應用難度較高。
隨著生物工程技術和數字骨科的發展,骨盆假體應用越來越廣泛。從骨水泥型假體到生物型假體,從粗糙界面到類骨小梁多孔涂層界面,假體的設計和制作既能滿足恢復初始穩定性的要求,又盡可能實現了使用的持久性。文獻報道符合解剖力學傳導的假體,其重建術后松動和斷裂風險明顯降低[21]。3D打印技術出現前,組配式假體是臨床常用重建方式之一,其操作相對簡單,但術中定位不精確、髖臼偏心距和高度調節有限、機械疲勞和失效等會縮短假體使用壽命。3D打印技術是近年來快速發展并在臨床迅速推廣的技術之一[22-23],在骨盆這類個體化差異較大的不規則骨上優勢尤為明顯。術前根據掃描影像設計出截骨導板和重建假體,提升了手術效率和精準性[24]。無論是腫瘤完整切除還是髖臼重建,都能獲得滿意療效。但這需要成熟的工藝技術、對疾病全面認識和多學科團隊合作的共同支撐。
我們認為,在骨盆重建方式的選擇上,應將患者預后生存期作為重要參考因素。預期生存較長患者,應考慮同種異體骨盆重建。同種異體骨盆優勢在于大體形態符合人體解剖特征,良好的生物相容性促進了與宿主骨接觸面之間的愈合。因為本中心骨庫建立時間較早,保存有大量同種異體骨,可滿足一定治療需求。但隨著病例數量增多,其來源不足的問題愈發顯著。組配式假體雖然可在一定范圍內調節假體固定位置、高度、角度,但難以做到精準化操作;同時假體本身磨損、應力剪切等因素限制了假體使用壽命。與前兩種方法相比,3D打印假體通過個體化設計,獲得與剩余宿主骨界面的充分接觸,即便廣泛切除后,重建的骨盆環亦可提供堅強的初始穩定性。這對于生存期有限或老年患者尤為重要。患者術后早期可進行功能康復和負重,減少長期臥床帶來的并發癥;界面模擬仿生多孔結構,可有效促進宿主骨界面的骨長入,以獲得生物重建的效果,假體使用壽命也隨之延長。
綜上述,骨盆Ⅱ區腫瘤切除后重建雖然增加了手術時間和難度,但保留了患者較好的肢體功能。良好的術前設計、熟練的手術操作和及時的術后康復,為骨盆髖臼腫瘤術后功能恢復和并發癥控制提供了基礎。本研究患者通過不同方式骨盆重建取得了較好的手術效果,與同種異體骨盆、組配式假體相比,3D打印假體重建優勢明顯。受限于發病率低的原因,本研究存在隨訪病例數量有限且隨訪時間跨度較大的問題,上述骨盆重建術式療效仍需大樣本病例資料和長期隨訪觀察進一步證實。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經解放軍總醫院倫理委員會、綿陽市中心醫院倫理委員會批準
作者貢獻聲明 所有作者均參與手術實施;黃俊琪、程佳佳:文章撰寫、修改和數據整理分析;許猛、韓綱、賈金鵬、王威:臨床數據收集和分析;王陶:臨床數據整理;屠重棋:手術和假體設計,數字化模擬;畢文志:研究總體設計和指導
骨盆是原發骨腫瘤好發部位之一,10%~15%惡性骨腫瘤發生于骨盆,因其解剖的特異性和復雜性,使得手術難度大、風險高[1-2]。與四肢骨腫瘤相比,骨盆惡性骨腫瘤復發率更高、患者生存率更低[3]。為獲得更好的遠期預后,腫瘤安全邊界外完整切除至關重要,但勢必造成大量骨與軟組織缺損,影響骨盆生物力學穩定性[4]。另外,骨盆發育的個體差異、腫瘤不同累及程度也給骨盆手術帶來挑戰。
對于骨盆Ⅱ區腫瘤切除后骨與軟組織結構的修復,需要同時考慮骨盆環穩定性、下肢長度、髖關節活動度等因素。曠置和重建技術是骨盆Ⅱ區腫瘤切除后的主要處理措施。曠置手術操作簡單,可縮短手術時間,但術后髖部無限制擺動、患肢短縮畸形以及關節痛等問題,給患者生活和心理造成嚴重影響[5]。重建技術包括采用同種異體骨盆、組配式假體、3D打印假體等重建關節,通過替代腫瘤累及的解剖組織,盡可能恢復患肢功能和患者生活質量。傳統骨盆假體置換由于型號匹配的限制,常需要術中過多修整宿主骨形態,丟失更多骨盆結構和完整性以適應假體[6]。同種異體半骨盆移植、近端股骨頭移植等結構性骨重建在生物重建中應用較多,但骨吸收、感染、關節脫位、骨折、創面壞死、骨不連等并發癥發生率相對較高[7-8]。近年來,隨著3D打印技術的發展,3D打印植入材料逐漸在骨科得到應用[9]。個體化設計的假體更加符合患者骨盆形態和大小,提升了骨盆腫瘤切除重建的精準性[10]。3D打印技術可構建出仿生多孔結構,促進宿主骨在假體界面的爬行長入,延長假體使用時間。術前還可應用3D打印模型進行模擬手術,使術者熟悉操作從而縮短手術時間[11]。
現回顧分析解放軍總醫院第四醫學中心、綿陽市中心醫院收治的骨盆Ⅱ區原發惡性骨腫瘤切除后,應用同種異體骨盆、組配式假體、3D打印假體重建患者的臨床資料,評價不同重建方式的療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 經病理檢查確診為骨盆原發惡性骨腫瘤;② 腫瘤位于骨盆Ⅱ區,未累及患側主要神經血管,具備保肢條件;③ 行骨盆腫瘤擴大切除并重建手術,重建方式為同種異體骨盆、組配式假體或3D打印假體。排除標準:① 復發或轉移腫瘤;② 選擇姑息性治療;③ 手術區域既往手術史或行放射治療;④ 評估患者生存期<3個月。2011年3月—2022年3月共13例患者符合選擇標準納入研究。
1.2 一般資料
本組男4例,女9例;年齡16~59歲,平均39.0歲。患者均出現不同程度疼痛,8例伴明顯跛行。術前穿刺活檢明確為原發惡性骨腫瘤,其中骨巨細胞瘤4例、軟骨肉瘤5例、骨肉瘤2例、尤文肉瘤2例。骨盆腫瘤Enneking分區:腫瘤累及Ⅱ區4例,累及Ⅰ區和Ⅱ區4例,累及Ⅱ區和Ⅲ區5例。病程1~24個月,平均9.5個月。
1.3 手術方法
1.3.1 術前處理
術前2例骨肉瘤患者采用異環磷酰胺、甲氨蝶呤、多柔比星三藥聯合方案,2例尤文肉瘤患者采用異環磷酰胺、長春地辛、多柔比星三藥聯合方案,均化療4個周期。對于同時累及Ⅱ區和Ⅲ區的患者術前行動脈造影,栓塞腫瘤組織周圍滋養動脈;累及Ⅰ區和Ⅱ區或單純累及Ⅱ區患者術前未行血管預處理。手術當日介入下于患側髂總動脈處預置球囊,以備術中大出血時臨時阻斷。
1.3.2 手術操作
患者于全身麻醉下取側臥漂浮體位。切口起自髂后上棘沿髂嵴弧形向前下至髂前上棘,經腹股溝韌帶至恥骨結節附近。髖關節周圍肌肉起止點保留1~2 cm。術中顯露并保護股神經、股動靜脈,常規不打開血管鞘。男性患者注意保護精索及對應血管、神經。距MRI顯示腫瘤及水腫帶邊緣2 cm處截骨。
依據術前MRI T1WI確定腫瘤切除范圍及重建術式(同種異體骨盆重建與假體重建)。術前根據患者年齡、腫瘤惡性程度、腫瘤是否轉移、化療反應性等評估患者預后,年齡較小、低度惡性腫瘤或化療敏感患者選擇同種異體骨盆(6例)或3D打印假體(5例)重建;年齡較大、短期內手術的患者選擇組配式假體(2例)重建。采用同種異體骨盆填充骨缺損,鋼板螺釘固定;同期行人工全髖關節置換術。采用組配式假體重建時,對于保留髂骨者(1例)修整髂骨翼與假體匹配,未保留髂骨者(1例)采用自體股骨頭結構性植骨。假體螺釘經骶髂關節植入骶骨內固定,骨水泥固定聚乙烯超半徑內杯。3D打印假體則按照健側骨盆和患側截骨面定制化重建,包括與剩余髂骨(或骶骨)、恥骨、坐骨的匹配界面,根據剩余骨質設計植入螺釘的方向和長度。3種重建方式均置換髖關節股骨側,假體植入時需適當增加偏心距,增加關節周圍軟組織張力;臀中肌、臀大肌、髂腰肌均進行重建,維持關節穩定性。本組同種異體骨盆及骨板由解放軍總醫院骨科研究所提供,鋼板螺釘內固定系統由國際內固定協會(AO/ASIF)提供,人工髖關節假體由德國Waldemar Link GmbH&Co公司提供,骨盆組配式假體由春立正達醫療器械股份有限公司提供。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后患肢保持外展位,防旋鞋輔助固定于旋轉中立位。術后3周內患肢髖、膝關節可在30° 內不負重屈曲活動,3周后逐漸增加抗阻力康復,4周后輔助下部分負重練習。4例術前化療患者術后行輔助化療,共6個療程。
記錄患者手術時間及術中出血量。術后2年內每3個月定期隨訪,2年后骨巨細胞瘤和軟骨肉瘤患者6個月隨訪1次,骨肉瘤和尤文肉瘤患者仍3個月隨訪1次。觀察腫瘤有無復發、轉移;行骨盆、胸部X線片或CT等影像學檢查,觀察內植物在位、斷裂及骨吸收、骨不愈合等情況。術前及術后1周采用疼痛視覺模擬評分(VAS)評價患者髖關節疼痛改善情況;術后根據國際肌肉骨骼腫瘤學會(MSTS)評分標準評價髖關節功能的恢復情況。
1.5 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料行正態性檢驗,符合正態分布的數據以均數±標準差表示;組內手術前后VAS評分比較采用配對t檢驗;兩種重建方式術后MSTS評分比較采用獨立樣本t檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
本組患者手術時間4~7 h,平均4.6 h;術中出血量800~1 600 mL,平均1 200.0 mL。術后無再次手術或死亡患者。本組患者均獲隨訪,隨訪時間9~60個月,平均33.5個月。4例接受化療患者隨訪期間未發現腫瘤轉移。術后3例出現切口皮緣部分壞死和脂肪液化,予以換藥處理,術后2個月軟組織痂下愈合,未發生深部感染。術后1例出現創面感染、切口竇道形成,分泌物培養結果為金黃色葡萄球菌,行清創并置入抗生素骨水泥,應用萬古霉素控制全身感染,定期監測炎癥指標(血常規、紅細胞沉降率、C反應蛋白、IL-6、降鈣素原)。2例出現同種異體骨盆骨吸收,未發生內植物松動、移位或斷裂。1例假體置換術后1個月發生假體脫位,于全身麻醉下行手法復位、外展支具固定2個月,隨訪期間未再次發生脫位。1例骨巨細胞瘤術后12個月復發,穿刺活檢提示骨巨細胞瘤惡變,行半骨盆截肢。其余患者未發生相關并發癥。
術后患者髖關節疼痛均較術前明顯改善,術后1周VAS評分為(6.1±0.9)分,與術前(8.2±1.3)分比較差異有統計學意義(t=9.699,P<0.001)。術后12個月MSTS評分為(23.0±2.1)分,其中同種異體骨盆重建患者為(22.8±2.1)分、假體重建患者為(23.3±2.3)分,兩種重建方式MSTS評分比較差異無統計學意義(t=0.450,P=0.516)。末次隨訪時5例患者可手杖輔助行走,7例可無輔助行走。見表1、圖1~3。


a、b. 術前X線片及CT示髖臼溶骨性改變;c. 采用同種異體骨盆聯合人工全髖關節置換術重建髖關節術后1周X線片;d. 術后10個月X線片示同種異體骨盆愈合良好
Figure1. Case 6, a 36-year-old female patient with bone giant cell tumor of right hipa, b. Preoperative X-ray film and CT showed the osteolysis of acetabulum; c. X-ray film of hip joint reconstructed with allogenic pelvis combined with total hip arthroplasty at 1 week after operation; d. X-ray film at 10 months after operation showed allogenic pelvis healed well

a. 術前X線片示病變累及左側髖臼;b. 術前MRI T2WI示左側髂骨、坐骨及髖臼區長T2信號;c. 采用自體股骨頭移植和組配式假體重建術后即刻X線片;d. 術后6個月X線片示假體位置良好
Figure2. Case 10, a 48-year-old female patient with chondrosarcoma of left hipa. Preoperative X-ray film showed that the lesion involved the left acetabulum; b. Preoperative MRI T2-weighted image showed long T2 signals in the left iliac, ischial, and acetabular regions; c. Immediate X-ray film after autologous femoral head transplantation and combined prosthesis reconstruction; d. X-ray film at 6 months after operation showed prosthesis was in good position

a、b. 術前X線片及MRI T2WI示右側骨盆Ⅱ、Ⅲ區受累伴巨大軟組織包塊;c. 新輔助化療后MRI T2WI示腫塊明顯減小;d. 手術切口示意圖;e. 術前模擬切除范圍及3D打印假體重建;f. 術中腹股溝區顯露并保護股神經,腰大肌包繞保護血管束,經前方切開關節囊并脫位股骨頭;g. 術后6個月X線片示假體無松動、脫位
Figure3. Case 13, a 16-year-old female patient with Ewing sarcoma of right hipa, b. Preoperative X-ray film and MRI T2-weighted image showed that the right pelvic region Ⅱ and Ⅲ were involved with huge soft tissue mass; c. After neoadjuvant chemotherapy, MRI T2-weighted image showed that the mass was significantly reduced; d. Schematic diagram of surgical incision; e. Preoperative simulation of the extent of resection and reconstruction with the 3D printed prosthesis; f. The femoral nerve was exposed and protected in the inguinal region during operation, the psoas muscle wrapped around the protective vascular bundle, and the joint capsule was incised anteriorly and the femoral head was dislocated; g. No loosening or dislocation of the prosthesis was found on the X-ray film at 6 months after operation
3 討論
3.1 術前準備
骨盆Ⅱ區是以髖臼為中心,連接骨盆和下肢的重要結構。作為骨盆環的一部分,Ⅱ區解剖結構同時提供了骨盆穩定性和髖關節活動性[12]。髖臼周圍常見的原發惡性骨腫瘤有軟骨肉瘤、骨肉瘤、尤文肉瘤[8]。本組13例患者中包括4例骨巨細胞瘤、2例骨肉瘤、2例尤文肉瘤和5例軟骨肉瘤。所有患者術前均行MRI檢查,依據T1WI明確腫瘤累及范圍和手術切除邊界。
所納入骨盆腫瘤均未累及腹膜,手術在腹膜外操作。術前灌腸以減少腸道壓力、增加腹膜活動度,更利于腹膜保護和骨盆內板顯露。術前血管預處理能明顯減少術中出血,尤其對于Ⅲ區受累患者;因此本組僅對同時累及Ⅱ區和Ⅲ區的患者行術前血管造影和預處理。同時,術前在患側髂總動脈放置球囊,必要時術中可臨時阻斷動脈。即便如此,術中急性失血量也不容小覷。術前需常規備血紅細胞8 U、血漿1 000 mL,以及時維持患者術中和術后血容量。即使術中出血不多,術后也會因創面較大、軟組織滲液、大量引流等使患者循環血量不足。早期及時糾正貧血、低蛋白和低容量,有利于創面恢復和患者早期康復。對于單純累及Ⅱ區和累及Ⅰ區+Ⅱ區腫瘤患者,可通過術前MRI評估骨盆大切跡處臀上動脈有無受累,便于術中提前結扎或避開該區域。我們認為,如腫瘤未累及臀上動脈,在剝離坐骨大切跡時應盡可能保留臀上動脈,避免損傷,有助于維持臀部皮瓣血供,減少術后出現皮瓣相關并發癥風險。
3.2 手術切口選擇
骨盆Ⅱ區腫瘤切除手術入路以髂腹股溝和髂股入路為主[13-14]。為顯露坐骨區和便于髖關節脫位,常在主切口基礎上增加輔助切口,構成“人”字形切口,在大轉子方向上近端垂直延續于髂部切口,遠端沿臀部皺襞走行[15]。也有術者為更好顯露骨盆Ⅲ區而作π形切口。聯合切口的優勢在于術野暴露充分,可更好地顯露部分恥骨下支、閉孔區;股骨大轉子處的輔助切口近似髖關節置換Gibson入路,對關節囊切開、髖關節后脫位和股骨頸截骨的操作更為常規;但聯合切口交界處血供破壞較大,術后易發生軟組織缺血壞死或愈合不良等。另外,部分骨盆腫瘤患者術后需進一步輔助化療,化療期間患者抵抗力下降,創面問題可能進一步加劇。患者和術者面臨艱難選擇,如果因顧及創面而延遲化療,可能耽誤控制腫瘤、影響預后;如果未等創面完全穩定進行化療,則可能發生感染。一旦進展為深部感染,對于骨盆重建而言是災難性后果,需再次手術翻修甚至截肢。因此本組患者均采用單一手術切口,術中盡可能保留臀上血管,減少對軟組織血供的破壞。該入路可經髖關節前方T形切開關節囊,前脫位髖關節;必要時可切除部分關節囊顯露股骨頭和股骨頸;利用腰大肌保護股神經和血管鞘,牽開后顯露恥骨支。坐骨結節處因位置較深,活動度較小,顯露較難,常需截骨后外旋病灶顯露該區域,利用電刀和組織剪切斷附著的骶結節韌帶和肌肉。
3.3 重建方式選擇
腫瘤切除后骨盆髖臼重建的重點在于恢復解剖和穩定骨盆[16]。馬鞍形假體較早被報道用于髂骨重建髖臼,但術后存在較高并發癥發生率,如感染、關節脫位、假體失敗、假體周圍骨折等,目前臨床已很少使用[17-18]。自體骨重建常選擇高溫滅活方法,將切除的骨盆滅活腫瘤后重新原位固定。該方法重建匹配度高,也不存在材料來源不足的問題;但高溫滅活無統一標準,各研究中心對滅活溫度、滅活時長、腫瘤壞死判斷標準報道不一[7,19]。常見并發癥有腫瘤復發、骨壞死、無菌性松動等。髖臼側缺損較少的患者可采用自體股骨頭進行重建,術后可獲得良好肢體功能[6]。腫瘤累及范圍較廣時,手術切除后自體股骨頭則難以滿足大范圍骨缺損的修復條件。因此,該技術在惡性骨腫瘤方面應用范圍十分有限。同種異體骨盆重建優勢在于術中可根據骨缺損修整異體半骨盆,既可保留較多宿主骨,又可達到良好的匹配度。但術后較高的并發癥(如排斥反應、感染、骨溶解)發生率是同種異體骨重建的爭議之處[20]。本組采用的同種異體骨盆均為深低溫冷凍,干燥儲存。術中將保留的軟組織覆蓋于同種異體骨盆周圍,在一定程度上可緩解排斥反應、降低感染風險。患者排斥反應主要表現為早期引流量較多,可適當延長引流管留置時間和抗生素使用周期。同時需注重術后換藥操作的無菌原則。但同種異體骨盆來源有限,限制了該技術的發展,臨床應用難度較高。
隨著生物工程技術和數字骨科的發展,骨盆假體應用越來越廣泛。從骨水泥型假體到生物型假體,從粗糙界面到類骨小梁多孔涂層界面,假體的設計和制作既能滿足恢復初始穩定性的要求,又盡可能實現了使用的持久性。文獻報道符合解剖力學傳導的假體,其重建術后松動和斷裂風險明顯降低[21]。3D打印技術出現前,組配式假體是臨床常用重建方式之一,其操作相對簡單,但術中定位不精確、髖臼偏心距和高度調節有限、機械疲勞和失效等會縮短假體使用壽命。3D打印技術是近年來快速發展并在臨床迅速推廣的技術之一[22-23],在骨盆這類個體化差異較大的不規則骨上優勢尤為明顯。術前根據掃描影像設計出截骨導板和重建假體,提升了手術效率和精準性[24]。無論是腫瘤完整切除還是髖臼重建,都能獲得滿意療效。但這需要成熟的工藝技術、對疾病全面認識和多學科團隊合作的共同支撐。
我們認為,在骨盆重建方式的選擇上,應將患者預后生存期作為重要參考因素。預期生存較長患者,應考慮同種異體骨盆重建。同種異體骨盆優勢在于大體形態符合人體解剖特征,良好的生物相容性促進了與宿主骨接觸面之間的愈合。因為本中心骨庫建立時間較早,保存有大量同種異體骨,可滿足一定治療需求。但隨著病例數量增多,其來源不足的問題愈發顯著。組配式假體雖然可在一定范圍內調節假體固定位置、高度、角度,但難以做到精準化操作;同時假體本身磨損、應力剪切等因素限制了假體使用壽命。與前兩種方法相比,3D打印假體通過個體化設計,獲得與剩余宿主骨界面的充分接觸,即便廣泛切除后,重建的骨盆環亦可提供堅強的初始穩定性。這對于生存期有限或老年患者尤為重要。患者術后早期可進行功能康復和負重,減少長期臥床帶來的并發癥;界面模擬仿生多孔結構,可有效促進宿主骨界面的骨長入,以獲得生物重建的效果,假體使用壽命也隨之延長。
綜上述,骨盆Ⅱ區腫瘤切除后重建雖然增加了手術時間和難度,但保留了患者較好的肢體功能。良好的術前設計、熟練的手術操作和及時的術后康復,為骨盆髖臼腫瘤術后功能恢復和并發癥控制提供了基礎。本研究患者通過不同方式骨盆重建取得了較好的手術效果,與同種異體骨盆、組配式假體相比,3D打印假體重建優勢明顯。受限于發病率低的原因,本研究存在隨訪病例數量有限且隨訪時間跨度較大的問題,上述骨盆重建術式療效仍需大樣本病例資料和長期隨訪觀察進一步證實。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經解放軍總醫院倫理委員會、綿陽市中心醫院倫理委員會批準
作者貢獻聲明 所有作者均參與手術實施;黃俊琪、程佳佳:文章撰寫、修改和數據整理分析;許猛、韓綱、賈金鵬、王威:臨床數據收集和分析;王陶:臨床數據整理;屠重棋:手術和假體設計,數字化模擬;畢文志:研究總體設計和指導