特制克氏针骨水泥假体治疗肱骨近端恶性肿瘤的临床效果观察
2020-06-26赵吉辉杨彩虹蔡卓杨卿李觅林家民肖骏郭风劲
赵吉辉 杨彩虹 蔡卓 杨卿 李觅 林家民 肖骏 郭风劲*
作为肩胛带的一部分,肱骨近端是常见的骨肿瘤发病部位: 骨肉瘤的第三常发部位[1],除股骨外的长骨转移性肿瘤第二常发部位[2],骨巨细胞瘤的第四常发部位[3]。直到20世纪中期,四分之一截肢术仍是肱骨近端恶性肿瘤的唯一治疗方法,由Tickhoff-Linberg 首先提出的保肢手术也创伤较大,术后患侧肩关节功能无法得到有效的重建[4]。Marcove等[5]提出了改良的Tickhoff-Linberg 术式,进一步保留肩关节的功能,也取得了和截肢术一样的肿瘤治疗效果,保肢治疗术式逐渐成为了当今骨科医师和患者的首要选择。目前常见的用于肱骨近端肿瘤切除术后重建肩关节的治疗方法有同种异体骨移植的关节融合[6]、同种异体骨—假体复合物[7]、带或者不带血管蒂的腓骨移植[8]、人工假体半肩置换[9-10]、反式肩关节假体[11-12]、锁骨转位重建术[13-14]等。目前哪一种可以作为最佳重建方法尚没有定论[15],Furhmann 等[16]甚至发现如果用以维持肩关节中立的周围肌肉等软组织平衡不足,肩关节假体的功能仅相当于一个间隔器。近些年来,经济性优势明显的功能性骨水泥假体用于肱骨近端肿瘤切除后肩关节重建也得到了报道[17-18],其在保留肢体的同时恢复部分肩关节的功能,对于部分经济困难的患者可用以替代昂贵的定制假体,现将本院进行的使用特制的克氏针骨水泥假体重建肩关节的临床效果进行报道,并对其术后并发症予以分析。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析本院2007 年3 月至2017 年12 月间的肱骨近端骨肿瘤的患者。纳入标准:肱骨病变局限于肱骨近端;术前影像学资料显示适合行保肢手术(MalawarⅠ型[19]);家庭经济条件较差无法承担高额费用者。排除标准:无需切除肱骨头的病例;影像学显示肩袖或者三角肌、神经血管等周围软组织受侵犯严重无法保肢;失访或者随访时间过短者。共筛选出45 例满足以上标准的患者,均使用特制的克氏针骨水泥假体进行肩关节重建,所有患者术前完善患肢正侧位X 线、MRI,全身骨显像(ECT),肺部CT 扫描,动脉CTA扫描,并以此进行术前肿瘤分级,采用Enneking分型[20]。重建术前所有患者都通过活检来确定病理组织学诊断,其中18 例骨肉瘤,18 例软骨肉瘤,6 例肺癌骨转移,3 例前列腺癌骨转移。对肿瘤的综合治疗与本院肿瘤科联合治疗,为骨肉瘤患者手术前后进行新辅助化疗,转移性肿瘤采用相对应的放化疗和原发肿瘤治疗,软骨肉瘤患者以手术切除为主,术后依据情况进行局部放疗。
1.2 手术方法
患者取仰卧位,患肩垫高,麻醉成功后常规消毒铺巾,采用扩大的肩关节前外侧入路,把经过设计的活检通道包括在内,并依据病变范围沿三角肌下缘、肱二头肌和肱三头肌间隙向肱骨干远端延伸,术中依次切开皮肤皮下组织,钝性分离开三角肌前缘肌束,暴露关节囊,切断肱二头肌长头腱,切断肩袖及关节囊,术中尽可能保留正常的肩袖结构,精细解剖,分别分离胸大肌、背阔肌、大小圆肌在肱骨的止点,使用线锯截断肱骨干,确保关节内及肱骨干远端分离处离术前经MRI 上确定的病变范围大于3 cm,残存肱骨干远端髓腔骨髓术中送快速病检以确保切缘阴性。瘤体分离出来后,予以创面仔细止血和修整。同时依据瘤段长度准备骨水泥假体,先将3 ~4 根直径2.0 mm 的克氏针并拢后予以捆扎,取适量半固化的抗生素骨水泥(邦美公司,美国)塑型成肱骨头及近端的形状,并在外侧留出细孔以作软组织重建用,肱骨头大小依据对侧肱骨头大小或者瘤段残留肱骨头设定,并将骨水泥覆盖包裹克氏针长度1/2 左右,将克氏针远端附以适量半固化骨水泥后插入经过处理的肱骨髓腔远端,带骨水泥彻底固化后将其复位入肩关节盂内。接下来将肩周软组织进行重建,使用大小为6 cm×20 cm 合成尼龙网,将近端包括并与周围肌肉缝合在一起,使用不可吸收的爱惜邦2 号缝线将残留的肩袖和肌肉通过预留的骨水泥孔固定在骨水泥假体上,将残余肌肉和腱性组织包括假体近端与尼龙网缝合在一起,依次缝合切口,留置负压引流。
1.3 术后处理
常规进行预防感染、营养支持对症治疗,依引流情况一般于术后48 h 内拔除引流管,2 周拆除缝线,术后患肢外展位30°~45°佩戴肩关节外展架6 周,术后早期即行患肢肘腕关节功能锻炼,外展架拆除后患者行患侧肩关节的主被动功能锻炼。术后依据肿瘤科制定的放化疗方案进行规范治疗。
1.4 术后随访
记录所有患者的一般信息(年龄、临床诊断),术中瘤段长度,术后1 年内于术后1、3、6、12 个月进行随访,术后1 年以后每年随访至少1 次,并于每次随访时记录术后肩关节功能、综合治疗情况、术后并发症、肿瘤复发情况等。术后功能依据肌肉骨骼肿瘤学会(Musculoskeletal Tumor Society,MSTS1993)[21]评分(采用百分制)进行评估。
1.5 统计学方法
采用SPSS 19.0 软件(SPSS,美国芝加哥)进行统计学分析。计量资料采用均数±标准差表示,应用配对 检验对不同性别间肿瘤截骨长度、随访时间、功能预后进行比较,为差异有统计学意义。
2 结果
45 例患者中男27 例,女18 例,手术时患者平均年龄为(40.07±19.88)岁(18~76 岁),瘤段切除均长(11.37±1.45)cm(9 ~ 12.5 cm),术后平均随访时间(39.21±18.73)个月(14 ~83 个月)。所有患者瘤段切除边缘术中快检和术后病检均为阴性,腋神经、三角肌及(全或大部)外展功能得到了保留。无患者发生严重的神经血管相关并发症(无严重肢体感觉运动丧失、血栓形成等),未出现伤口或深部感染情况。2 例患者术后早期出现了桡神经的支配区域(虎口区)的皮肤麻木情况,经持续观察、营养神经、康复锻炼等治疗4 个月后麻木情况消失;3 例骨肉瘤患者分别于术后5 个月、9 个月、14 个月出现局部复发,行肩关节离断术; 2 例患者分别于术后26 个月、3 年出现外伤致克氏针断裂,行髓内钉骨水泥假体翻修后,术后功能良好; 7 例骨肉瘤患者术后发现肺部潜在转移灶可能,但患者因费用问题拒绝行进一步手术治疗; 其余患者截至末次随访未出现严重并发症。除去3 例肿瘤复发进一步行肩关节离断术,2 例患者出现克氏针断裂,其余患者均未出现骨水泥松动及骨折,其余所有患者的腕掌部关节功能得到了完全保留(见表1)。
45 例患者中,除去3 例因局部复发行肩关节离断术,共得到了42 例患者术后的肩关节功能评分,截至末次随访时患者平均MSTS 评分为(76.93±7.99)%(66%~90%),与术前 MSTS 评分(63.51±5.91)%、术后 3 个月 MSTS 评分(65.03±6.8)%、术后 12 个月 MSTS 评分(71.50±5.07)%相比,差异具有统计学意义(值分别为 0.029、0.020、0.018)。
表1 病例资料统计汇总
典型病例1: 患者,男,63 岁。肱骨近端软骨肉瘤,采用克氏针骨水泥假体肩关节置换(见图1)。
图1 A.术前X 线示肱骨近端软骨肉瘤患者;B.术前MRI 增强示肱骨近端肿瘤性病变(Enneking ⅡB 期);C.术前三维CT;D.特制克氏针骨水泥假体示例;E.术后3 d X 线;F.术后6 个月X 线;G.术后6 个月患者双肩外形基本对称;H.术后6 个月患者肘腕掌关节功能得到了保留
典型病例2: 患者,男,55 岁。肱骨近端软骨肉瘤,采用克氏针骨水泥假体肩关节置换(见图2)。
图2 A.术前X 线示肱骨近端软骨肉瘤患者;B.术前MRI 增强示肱骨近端肿瘤性病变(Enneking ⅡB 期);C.术前动脉CTA 示肱骨近端腋动脉支配血供;D.术后3 d X 线片(可见采用了延长的克氏针并捆);E.术后3 年出现外力作用下克氏针断裂;F.行翻修术后3 d,合并半脱位
3 讨论
得益于肢体外观和功能的保留,以及患者良好的接受度,保肢手术已逐渐成为近20 年来肩胛带区的恶性骨肿瘤常用的治疗方式[22]。Malawer 等[19]于1991 年详细总结了肩胛带肿瘤的手术方式,并被骨肿瘤科医师广泛采用。局限于肱骨近端恶性肿瘤即为Malawer Ⅰ型,可行关节内肱骨近端切除,在行肱骨近端骨缺损重建后,该型手术方式可以最大程度地保留患者肩关节外形与功能。肱骨近端肿瘤保肢治疗的主要目标即在彻底切除肿瘤的同时尽可能保持肩关节的稳定性,以尽可能保留肩、肘、腕关节的功能,就需要对肩关节进行良好的重建。
在临床工作中,对某种重建方法的评价,要从操作难易程度,并发症发生率,患肢术后功能及经济性、耐久性等多方面进行,无论何种保肢治疗方法的失败,带给患者的影响都是灾难性的。目前,用于肱骨近端肿瘤切除后肩关节重建的方式众多[6-14],由于术中不可避免地伴随不同程度的软组织缺失,肩关节功能尚无法做到完全恢复,哪一种是最佳重建方法尚没有定论[15]。肿瘤切除之后行肩关节融合[6]需要结构性植骨,往往伴随着骨折或者融合失败的可能,常用的同种异体骨存在长度不够、较高的骨不连率或骨愈合时间较长、骨折及感染等隐患,部分文章曾报道整体力学固定失败率高达60%[23-24]。带血管蒂的腓骨头移植虽然有着较异体骨更高的骨融合率,但需要微创血管技术的辅助,且延长手术时间,增加失血量,且实际临床应用中并不能有效提高患者肩关节功能[8]。锁骨旋转重建肩关节也是类似的生物重建方式,同侧的锁骨可以通过转位后用于重建缺损的肱骨近端,同时完整的肩锁关节韧带可以提供相对稳定的近端稳定性,被认为术后拥有最好的肩关节功能[13],但是该方法只适用于儿童患者且有一定程度的骨不连可能[14]。肱骨近端人工定制假体是目前最常用的重建方法,文献也报道其有着较低的感染率、翻修率及其他机械功能相关并发症,远端固定的长柄假体也适合于较大的肱骨缺损重建[25-26],适用范围较广。反式肩关节假体目前只适用于肩袖和三角肌止点需要切除的病例,文献报道也存在着较高的感染概率(平均达9%)[15],以及较其他重建方式更高的并发症发生率[27]。目前人工定制假体的最大不足之处即其高昂的价格[17],而且肿瘤假体往往需要特殊定制,对于手术治疗并不是其最终治疗方式的肿瘤患者来说,昂贵的放化疗费用也是其考虑的重要方面。同时重建术后肩关节的功能和肩袖的功能是否完好直接相关,而相当一部分患者术中不得不切除部分肩袖,对于此类患者,除去目前应用反式肩关节假体可以获得良好的肩关节稳定性外,而采用其他重建方式,术中如果无法重建肩袖,患者的肩关节稳定性无法得到保障,肘关节和腕掌关节的功能也会受限。对于部分三角肌、肩袖、腋神经均受损的病例,人工假体要面临肱骨近端固定失败,肱骨头移位、失稳等情况,最终其功能可能仅相当于一个中置的间隔器[16]。
肱骨近端肿瘤切除术后重建方法的选择要依据病损的程度和患者的经济情况而定,事实上无论采用何种方法重建,术后肩关节功能均会有不同程度的损伤[6-14,28],而肩关节的稳定又保证了肘关节、腕掌关节的功能正常,并可避免由于肢体牵拉产生的疼痛,大大提高了患者的满意度。使用特制的骨水泥肱骨头假体,不仅能够提供给肩关节足够的稳定性,最大程度保留肘腕掌关节的功能(见图1G、1F),随访得到了42 例患者术后的肩关节功能评分(见表2),截至末次随访时患者平均MSTS 评分为(76.93±7.99)%(66% ~90%),而且手术操作时间短,骨水泥易于塑形,手术技术学习曲线短,最重要的是经济效益明显(骨水泥+克氏针总花费不足1 000 元),易于被家庭困难的患者接受。术后也可避免由植骨带来的骨愈合不良问题的产生,术后即刻获得远端稳定,也有利于下一步治疗的进行。而且由于上肢并不像下肢那样活动中需要承受随时变化的多于自身重量数倍的负重,其稳定性更易于保持,这也是目前随访只出现了3 例因假体断裂需要翻修病例(3/42)的原因,这3 例患者出现假体断裂也可能和其瘤段切除过长有关,其他报道中[17-18]尚无内固定针断裂的报道,笔者再次手术时换用了牢固性、耐久性更为可靠的髓内钉联合骨水泥,截至目前随访,除有轻度肩关节半脱位外,患者整体功能尚好。肱骨头重建术后常发生的问题之一是肱骨头的半脱位,Van de Sande 等[29]对比了3 种方法重建肱骨近端肿瘤切除之后重建肩关节的临床效果,分别是同种异体骨假体复合物(10 例),同种异体骨移植(13 例),肱骨头假体(14 例),平均随访10 年,同种异体骨假体复合物组合同种异体骨组分别有1 例发生肩关节半脱位,肱骨头假体组有3 例发生肩关节半脱位。Scotti等[30]报道了40 例行肱骨头假体重建肩关节的肱骨近端肿瘤患者,5 年随访报道了3 例人工肩关节前脱位的病例。而笔者截至目前随访为止,未出现1 例半脱位患者,这也可能和术中的软组织重建技术有关,包括骨水泥近端的留孔用作肌肉止点的缝合,以及合成的尼龙网的使用,均对肩关节的稳定性的维持有作用。汤小东等[31]对比分析了14 例使用合成网进行软组织重建的患者和15 例未使用合成网进行软组织重建的患者,均使用肱骨近端肿瘤假体重建肩关节,平均随访45 个月,未使用合成网进行重建的患者中有5 例出现了肱骨头的往前方半脱位,而使用合成网的患者中无1 例出现半脱位,而且使用合成网的患者 MSTS 评分为79%,高于未使用合成网患者的66%。Marulanda 等[32]也报道了16 例使用合成网进行重建的患者,随访时间13 ~43 个月,未出现1 例肩关节半脱位的患者。本研究也在一定程度上表明了合成尼龙网能有效减少术后肩关节半脱位的发生,以及肩关节重建术中软组织重建的重要性。本研究中出现了1 例肢体神经麻痹的情况,可能和术中过度牵拉相关,也是肩胛带肿瘤切除术中常见的并发症,Bickels 等[33]报道了134 例行肩胛带肿瘤切除保肢手术的患者中就发生了13例,本例患者经对症治疗保守观察后逐渐恢复神经功能。
本研究也有许多不足之处,首先是回顾性研究,缺乏与其他手术重建方法的有效对比,此外还需要纳入更多的病例,进行更长时间的随访等,同时对于骨水泥长期使用存在松动的问题还需要临床进一步观察和引起重视,此外还有MSTS 评分中缺乏对肩关节活动度的有效评估,无法评价肩关节外展功能的恢复情况等。
综上所述,特制的骨水泥肱骨头假体用于肱骨近端骨恶性肿瘤切除术后重建肩关节,在达到保肢目的的同时可以有效地保留肘、腕、掌关节的功能,维持肩关节的稳定性,早期随访效果良好,而且花费较少,临床中有一定的应用价值。