膝关节周围骨巨细胞瘤刮除术后填充骨水泥对关节功能影响

宋光泽 赵慧霞

解放军总医院第一附属医院骨科，北京 100048

膝关节周围是骨巨细胞瘤（Giant cell tumor of bone，GCT）的好发部位，约占全身GCT的60%以上，其特点包括潜在侵袭性、局部复发性以及较低的肿瘤转移性[1]。由于膝关节活动量大、关节功能复杂，而人工假体、大骨块移植难以满足膝关节的强大支撑需要，故目前GCT刮除术联合瘤腔填充骨水泥已成为膝关节周围GCT的标准治疗方案[2]。然而，也有学者指出，关节面下填充骨水泥可造成关节软骨损害，进而引发医源性关节炎，对关节功能存在不良影响[3]。因此，本研究回顾了71例患者术后关节功能恢复情况，并分析影响术后继发骨关节炎的相关因素。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾2010年2月至2015年2月于我科接受GCT刮除术及骨水泥填充治疗随访资料完整的71例膝关节周围GCT患者情况；71例患者中，男40例，女31例，年龄18～67岁，平均（35.19±8.40）岁；肿瘤部位：股骨38例，胫骨33例；Campanacci分级[4]：Ⅰ级8例，Ⅱ级49例，Ⅲ级14例。

GCT刮除术根据瘤体部位选择手术入路[5]，凿开骨窗，充分暴露瘤体，使用刮勺、磨钻反复搔刮、冲洗，直至显露正常骨质；使用电刀烧灼、磨钻打磨，将瘤腔直径扩大3～5 mm，彻底刮除肿瘤组织后，使用双氧水、生理盐水反复浸泡、冲洗瘤腔，最后行骨水泥填充（瘤腔超过横轴线者，予辅助灭活骨水泥填充钢板螺钉内固定）[6]。71例患者中，15例于骨水泥填充前接受自体髂骨松质骨关节软骨下植骨。术后麻醉清醒且切口疼痛减轻后即可开始膝关节非负重屈伸功能锻炼，未行植骨治疗者，手术2周后明确切口愈合即可开始无痛负重行走锻炼；行植骨治疗者，术后3个月开始完全负重行走[7]。

1.2 分析方法

继发骨关节炎判定标准参照Aboulafia分级系统[8]：0级：关节轮廓正常、间隙未见狭窄；1级：关节面轻度不规则；2级：关节面中度不规则，合并关节间隙狭窄＜2 mm、内外翻＜5°；3级：关节间隙狭窄≥2 mm或出现半脱位迹象；4级：关节面塌陷、内外翻≥5°，半脱位≥5 mm或关节面完全缺损、关节上下骨直接接触；关节退变分级≥1级即判定为继发骨关节炎。按照患者骨关节炎发生情况，将继发骨关节炎者纳入继发组，将未继发骨关节炎者纳入未继发组，比较两组患者基线资料及治疗方案，运用Logistic多因素回归分析，总结影响患者术后继发骨关节炎的相关因素。其中，关节功能评价参照美国骨肿瘤协会功能评分系统[9]，包括疼痛、整体功能、接受程度、支持物、行走和步态共6个项目，各项目满分5分，总分30分，24～30分为优，18～23分为良，12～17分为可，12分以下为差 ；优良率=（优+良）/总例数×100%。

2 结果

患者术后切口均Ⅰ期愈合，未见术后并发症发生，随访时间21～74个月，中位随访时间39个月，患者植骨融合时间2～6个月，平均（3.17±0.55）个月；随访期间复发5例，复发率为7.04%。末次随访时关节功能评价结果：优44例，良22例，可3例，差2例，优良率为92.96%（66/71）。

71例患者中，共有22例于随访期间继发骨关节炎，发生率为30.99%。继发组与未继发组软骨下残留骨厚度、肿瘤横截面百分比以及软骨下植骨率比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 继发组与未继发组基线资料及治疗方案比较（n/%）

Logistic多因素回归分析结果，软骨下残留骨厚度、软骨下植骨是患者继发骨关节炎的保护因素，肿瘤横截面百分比为影响患者继发骨关节炎的独立危险因素（P＜0.05），即软骨下残留骨厚度的增加、软骨下植骨可降低患者术后继发骨关节炎发生率，而肿瘤横截面百分比的增加可导致患者术后继发骨关节炎发生率上升。见表2。

表2 影响膝关节周围GCT刮除术后继发骨关节炎的相关因素分析

3 讨论

GCT好发于长骨骨骺或干骺端，且半数以上可累及股骨远端或胫骨近端，其较强局部侵袭性的特点往往导致骨质破坏，引起关节面塌陷，对患者关节功能造成严重影响[10]。与此同时，单纯瘤体刮除术难以有效去除瘤腔壁残留肿瘤组织，肿瘤的复发与二次手术可对患者带来巨大痛苦[11]。

鉴于GCT局部侵袭性强、复发率高的特点，有学者建议将骨水泥瘤腔填充用于GCT的辅助治疗，旨在借助骨水泥聚合过程中产生的高温达到清除残留肿瘤细胞的目的[12]，同时，骨水泥的强度能够允许早期负重行走且使早期复发的辨别更为直观，故可在降低术后复发率的基础上，为患者肢体功能的恢复创造良好条件[13]。

然而，也有学者发现，骨水泥凝聚时产生的热量不仅仅具有杀灭残留肿瘤细胞的作用，还可直接造成软骨灼伤，进而导致术后骨关节炎的发生[14]。此外，作为一种非生物降解材料，骨水泥无法与周围组织融合，而肿瘤灭活后瘤腔壁产生的坏死组织可于软骨下、软骨下骨与骨水泥间形成微小间隙，在行走过程中，微小间隙带来的关节软骨与骨水泥之间的微动摩擦可导致关节软骨下骨损伤甚至软骨缺损，也是造成继发骨关节炎的重要原因[15]。此次研究患者术后骨关节炎发生率高达30.99%，与既往报道结果相仿[16]，也进一步显现出骨水泥填充在安全性方面的局限性。

为控制患者术后骨关节炎发生率，本研究就影响患者继发骨关节炎的相关因素进行了分析，结果表明，软骨下残留骨厚度、软骨下植骨是患者继发骨关节炎的保护因素，其中，软骨下残留骨厚度＜3 mm被认为是软骨下骨破坏的判断标准，且一项多中心研究结果显示，软骨下骨残留厚度不足1 cm者，其继发骨关节炎的风险是软骨下骨残留厚度超过1 cm患者的2.5倍[17]。然而，为降低GCT复发率，临床一般要求刮除灭活范围超过病灶的影像学范围，即将瘤腔向各个方向扩大1～2 cm，往往遗留巨大瘤腔并导致软骨下残留骨厚度下降，因此，如何做到控制病灶复发与减少软骨损伤的平衡，是今后临床骨科工作者需要关注的方向。有学者就软骨下骨的替代材料选择进行了对比，结果表明，骨水泥强度在术后12周下降接近80%，而植骨强度可基本满足软骨下骨功能需求，较为理想的生物力学特点使得软骨下植骨能够有效隔离骨水泥对软骨的灼伤以及磨损，从而有效保护软骨、保证关节功能[18]。通常而言，肿瘤直径越大、软骨下骨越薄，故肿瘤横截面百分比的增加可导致患者术后继发骨关节炎发生率上升，但肿瘤直径属不可控因素，故为改善患者关节功能，应更为注重软骨下残留骨厚度的调整与软骨下植骨的应用。

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