骨水泥型人工双极股骨头置换治疗股骨近段骨转移瘤*

2020-07-01

中国肿瘤临床 2020年10期

股骨近段解剖学结构的个体化差异较大，血液供应、解剖结构和生物力学具有一定的特殊性［1］。股骨近段是躯体应力最集中的部位，当这些骨结构发生肿瘤性病变，将降低骨强度，导致病理性骨折。研究显示约70%的乳腺癌和前列腺癌易发生骨转移，其中1/3骨转移病灶位于股骨近端［2］。病理性骨折是引起骨转移瘤患者死亡的重要风险因素，选择最佳的治疗方案，预防病理性骨折的发生，在骨转移瘤的治疗中尤为重要［3］。

对于股骨近段转移瘤的治疗，保肢手术已逐渐获得临床医生的认同［4］。四肢骨肿瘤术后骨缺损的重建包括生物学重建、人工关节-异体骨复合重建、髓内针固定、接骨板螺钉内固定和肿瘤型假体置换，这些重建方式各有优劣［5-6］。其中，肿瘤型假体置换术能够较快恢复关节功能，早期并发症发生率较低，术后肢体功能较好，已成为当前保肢手术中应用最为广泛的重建方式［7］。

肿瘤型假体置换包括全髋关节置换和双极股骨头置换。对于预期生存较长的患者，可以考虑进行全髋关节置换，但会延长手术时间，同时在打磨髋臼时还会增加髋臼侧肿瘤污染的机会。临床研究表明，双极股骨头置换关节内在稳定性更好，髋关节脱位发生率更低，但髋臼磨损和股骨头中心性脱位也会影响假体的使用寿命［8］。目前双极股骨头置换采用的股骨假体柄分为骨水泥型和生物型，研究表明两者的中期（1～5年）预后均良好，但非骨水泥型髋关节置换术的Harris评分高于骨水泥型，股骨骨折发生率也明显更高。因此，对于预期生存较短的患者，研究者认为运用骨水泥型假体柄可以提供早期稳定性并减轻术后疼痛［9］。

本研究对54例行骨水泥型人工双极股骨头置换治疗股骨近段骨转移瘤患者的临床疗效进行初步探讨，为临床治疗提供参考。

1 材料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2012年1月至2019年6月华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科医院收治的54例股骨近段骨转移瘤患者的临床资料，患者均行骨水泥型人工双极股骨头置换。其中男性35例、女性19例；左侧股骨病变22例、右侧股骨病变32例。患者年龄39～81岁，平均66.25岁；病程1～37个月，平均8.52个月；随访时间10～99个月，平均42.17个月。骨转移瘤原发病灶病理学类型：肺癌21例，肾癌9例，前列腺癌7例，乳腺癌6例，甲状腺癌5例，肝癌2例，胃癌1例，不明原发灶转移瘤3例。股骨上段转移癌外科分型［10］：Ⅰ型13例（累及股骨头和股骨颈），Ⅱ型19例（累及股骨粗隆病变），Ⅲ型8例（累及粗隆下和骨干病变），混合型14例（≥2种外科分型）。发生病理性骨折19例。本研究经华中科技大学同济医学院附属协和医院医学伦理委员会批准。

纳入标准：1）影像学和病理学诊断为骨转移瘤；2）术前检查结果评估患者能够耐受手术；3）已发生病理性骨折或濒临骨折（Mirel's 评分≥9 分）；4）疼痛严重，保守治疗无法缓解；5）患者预期生存时间≥3个月；6）病历资料完整；7）同意参与本项研究，签署知情同意书。

排除标准：1）预期生存时间＜3个月；2）合并重要脏器功能不全，无法耐受手术；3）其他部分病变导致患者丧失下肢活动能力；4）骨质破坏范围超过股骨全长的1/2，无法进行人工关节假体置换；5）肿瘤与重要神经和血管严重粘连，无法分离切除肿瘤骨段。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法患者全麻或腰硬联合麻醉成功后取仰卧位，垫高患侧髋部，患肢外展20°～30°，内旋15°～20°。取臀中肌前缘间隙入路，切口取髂前上棘和股骨大转子外侧最凸点，走行与股骨颈纵轴线相平行，切口长度为5～8 cm；经股骨大转子外侧最凸点沿股骨外侧平行方向延长手术切口，切口大致呈倒“L”形。切开皮肤和皮下组织，分离暴露臀中肌和阔筋膜张肌分界处，切开阔筋膜，向前向后分别牵拉臀中肌和阔筋膜张肌，切开髋关节前方关节囊。沿着肌肉纤维的走行方向切开股外侧肌并向两侧牵拉，从瘤骨上游离股骨近端的外旋肌群止点、内收肌群止点以及关节囊，充分暴露髋臼前沿和股骨近端。骨转移瘤通常距离肿瘤远侧缘2～3 cm 进行截骨，肉眼下达到瘤段的广泛性切除，将瘤段整块取出。对瘤腔的处理采用无水乙醇和蒸馏水充分浸泡，大量生理盐水反复冲洗。瘤腔处理完毕后根据瘤段骨截除长度，选择合适的双极股骨头假体（北京力达康科技有限公司）进行安置固定，复位髋关节。经X 线透视假体位置满意，使用双氧水、活力碘和生理盐水冲洗术区，充分止血后放置引流管，进行假体周围髋外展肌等软组织的重建，缝合髋关节前方关节囊，逐层关闭切口（图1，2）。

术后常规应用抗生素及低分子肝素钙抗凝。术后24 h引流量小于30 mL时拔除伤口引流管，引流管拔除后即使用双拐辅助站立行走，术后1.5个月鼓励自主行走。术后根据转移瘤原发病灶的特点和患者全身状况行放疗、化疗、激素治疗、生物治疗和免疫治疗等全身系统治疗。

图1 50岁患者，男性左侧股骨近段转移性肺腺癌

图2 51岁患者，女性右侧股骨近段转移性肺腺癌

1.2.2 疗效评价统计患者手术时间、术中出血量、伤口愈合情况、髋关节脱位、假体松动、感染或假体周围骨折等并发症。采用疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）于术前和术后第3、6、12 个月评估患者疼痛情况，分值越高表示疼痛越剧烈。采用国际骨肿瘤协会（musculoskeletal tumor society system，MSTS）功能评分评定下肢功能，包括疼痛、功能、心理承受、支持物、行走和步态6个方面，各项分值0～5分，共6个等级，每个等级分别计分，MSTS评分总分30 分，分数越低表示患肢功能越差［11］。根据国际保肢学会（international society of limb salvage，ISOLS）影像评分评估骨重建、界面、锚定、植入体、融合、吸收、骨折、短缩、内固定共9项，每项最高4分，总分36分，分数越低表示患肢功能越差［12］。采用Harris 髋关节功能评分量表（Harris hip score）评估患者疼痛、功能、关节活动度和畸形4项，分数越高表示患肢功能越好［4］。采用Karnofsky 功能状态（Karnofsky performance status，KPS）评分评估功能状态，得分越高表示健康状况越好［3］。采用诺丁汉健康调查问卷（Nottingham health profile，NHP）评分评定患者生存质量，包括睡眠、情感、疼痛、精力、社会活动和身体活动6项，得分越少表示功能损害越小，生存质量越好［11］。

1.3 统计学分析

采用SPSS 21.0软件进行统计学分析。VAS疼痛评分、髋关节功能评分和生存质量评分等连续变量的比较，采用配对样本t检验。所有分析均采用双侧检验，检验水准α=0.05。P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况

54例患者均获得随访，随访时间10～99个月，平均42.17 个月。患者手术时间（79.68±6.17）min，术中出血量（524.00±39.25）mL。未发生围手术期死亡。

2.2 影像学及功能评价

术后3、6和12个月VAS疼痛评分较术前明显降低，差异均具有统计学意义（P＜0.05）；术后3、6 和12个月VAS评分差异无统计学意义（P＞0.05）。MSTS评分、ISOLS评分、Harris评分等功能评估指标和KPS评分在术后3、6 和12 个月较术前明显提高，差异均具有统计学意义（P＜0.05）；术后3、6和12个月各指标差异无统计学意义（P＞0.05）。生存质量NHP评分在术后3、6 和12 个月较术前明显降低，差异均具有统计学意义（P＜0.05）；术后3、6 和12 个月NHP 评分差异无统计学意义（P＜0.05，表1）。

2.3 并发症

患者随访时间10～99 个月，期间1 例发生髋关节脱位，1例发生假体松动，1例局部表浅皮肤坏死，1例小腿肌间静脉血栓形成，2例发生髋臼磨损。

2.4 肿瘤转归

患者平均生存时间19.46 个月，Kaplan-Meier 法分析生存状况，6 个月生存率88.89%，1年生存率70.37%，3年生存率11.11%（图3）。

表1 患者术前术后疼痛、功能情况和生存质量的比较（±s，分）

*：术后3、6和12个月与手术前比较，P＜0.05；**：与术后3个月比较，P＞0.05；***：与术后6个月比较，P＞0.05

项目疼痛情况VAS评分功能情况MSTS评分ISOLS评分Harris评分生存质量KPS评分NHP评分睡眠情感疼痛精力社会活动身体活动术前*术后3个月术后6个月**术后12个月***8.32±0.54 4.30±0.63 2.34±0.24 2.46±0.31 20.36±1.27 19.38±1.45 20.15±2.14 26.18±1.53 25.44±1.38 75.35±3.27 27.37±1.75 27.36±2.36 79.52±2.32 28.14±1.49 28.47±2.17 83.27±1.83 63.28±4.26 75.27±1.36 77.18±0.93 79.62±1.49 46.13±2.11 50.22±2.33 51.52±3.53 46.75±3.55 49.33±3.21 61.82±2.52 32.26±3.09 29.43±1.21 37.38±2.36 31.15±2.42 37.23±3.12 42.61±3.45 31.14±2.36 27.28±1.47 33.55±1.76 30.32±2.82 36.32±1.91 38.25±2.08 29.03±1.07 26.63±1.31 34.63±2.16 30.31±1.39 37.45±2.24 37.28±1.72

图3 Kaplan-Meier法分析患者生存率状况

3 讨论

3.1 股骨近段恶性骨肿瘤切除后重建方法

手术切除病变骨质是股骨近段恶性肿瘤有效的治疗手段。当股骨近段发生肿瘤性病变时常出现明显疼痛，并且一旦发生病理性骨折，患者疼痛加重并丧失活动功能，从而降低患者生存质量，缩短生存时间［3］。股骨近段肿瘤切除后常用的骨重建方法有异体骨重建、人工关节-异体骨复合重建和肿瘤型假体重建等。肿瘤型假体重建相较于其他重建方法具有以下优点：1）操作简单，手术时间短；2）感染、骨不连、排异反应等并发症发生率低；3）可以早期进行功能锻炼，缩短恢复时间；4）术后肢体功能良好［6］。本研究患者假体重建术后VAS疼痛评分较术前明显降低，术后生存质量NHP评分较术前明显降低，说明外科手术切除重建髋关节可有效减轻患者疼痛，改善患者生存质量。

肿瘤型假体重建包括全髋关节置换和股骨头置换，两者在髋关节周围疾病的治疗中各有优势［8］。全髋关节置换适用人群更广泛，可明显降低再手术率，术后髋关节恢复较股骨头置换更好，远期疗效更佳。股骨头置换常用于高龄患者和预期生存时间不长的患者，具有手术创伤小、手术时间短、术中失血少等优点，但也存在远期髋臼磨损、髋关节功能受限、翻修率较高等不足。章晓云等［13］在一项系统性分析中发现，患者全髋关节置换较股骨头置换，随访1年时Harris评分较高，2年后两组评分无显著性差异。全髋关节置换短期随访发现翻修率和髋臼磨损率较股骨头置换无差异，长期随访翻修率和髋臼磨损率较低。全髋关节置换1～4年脱位率与股骨头置换术无显著性差异，4年以上脱位率较高，两组患者深部感染率、疼痛评分、并发症发生率无显著性差异。本研究中1例患者发生假体松动，2例发生髋臼磨损，总体而言假体松动和髋臼磨损的发生率较低，可能与骨转移瘤患者生存时间短、活动量少有关。本研究认为股骨头置换可以明显降低手术时间并减轻手术创伤，骨转移瘤患者预期生存期较短，股骨头置换可以取得满意的临床疗效，即使发生假体松动或髋臼磨损仍可进行翻修手术。

沈嘉康等［14］研究发现，髋臼的关节软骨作为天然屏障，可以有效阻挡肿瘤细胞的侵袭和播散。全髋关节置换时对髋臼的磨锉将破坏生理屏障，增加肿瘤细胞播散转移的风险。杨毅等［10］认为对于预生存期较长的股骨近段转移瘤患者，可以考虑采用全髋关节置换，但会延长手术时间，增加髋臼侧肿瘤污染的机会。因此，本研究均采取人工双极股骨头置换，在对瘤段进行广泛切除的同时保留完整的髋臼软骨，避免肉眼不可见的肿瘤细胞污染术野，减少肿瘤播散种植后直接向骨盆间室进展的机会，本研究中2例患者发生髋臼磨损，但未发现肿瘤髋臼侧的复发和转移。

3.2 人工双极股骨头置换手术入路

髋关节区域解剖结构复杂，手术显露相对困难，手术入路也相对多样，髋关节直接前入路和后入路是目前比较常用的手术入路［15］。每种手术入路各具优缺点，尽管都可以安全有效地进行髋关节置换，但恰当的手术入路对患者髋关节功能、术后并发症和远期生存率有重要意义。直接前入路通过肌间隙直接到达关节，最大限度地保留外展肌和外旋短肌的功能，保留后方关节囊的稳定性，减少后脱位的发生。后入路手术需切断外旋短肌和后方关节囊，这将降低髋关节稳定性，增加髋关节脱位风险。近年来，有学者设计出一种新型手术入路即臀中肌前缘间隙入路，在临床应用上取得了较好的治疗效果［16］。该研究表明，经臀中肌前缘间隙入路在股骨转子间骨折的治疗中可以减轻软组织损伤，更加充分地显露术野，明显缩短手术时间，促进术后功能恢复。本研究中对患者均采取臀中肌前缘间隙入路，手术时间（79.68±6.17）min，术中出血量（524±39.25）mL，手术入路可以充分显露股骨近段肿瘤病灶，直视下进行肿瘤切除和假体重建，有效缩减术中透视次数和手术时间。术中只需要牵拉臀中肌前缘间隙就可以充分显露股骨近段结构，避免损伤臀上神经［16］。本研究中患者下肢功能恢复较好，仅1例发生髋关节脱位。

3.3 人工双极股骨头置换假体选择

尽管人工假体置换治疗股骨近段骨肿瘤能够彻底切除瘤段骨，降低肿瘤复发，获得满意的肢体功能，但也存在着一些问题。髋关节置换假体分为骨水泥型与非骨水泥型，但由于假体设计、手术技术、固定效果等方面存在一定差异，因此在围手术期并发症和术后疗效等方面各有优缺点［9，17］。骨水泥型假体术初始稳定性较好，在抗旋转方面也具备一定优势，但翻修时难度较大。非骨水泥型假体置换手术操作相对简单、创伤较小、手术时间较短、术中出血较少、手术安全性更高，但术后即时稳定性较差。本研究均采用骨水泥型人工双极股骨头假体，在随访期间1例发生假体无菌性松动，可能与骨肿瘤患者废用性骨质疏松和随访时间较短有关，长期疗效有待进一步观察。本研究认为骨水泥的稳定性是决定假体稳定性的重要原因之一，第三代骨水泥可以有效增加骨水泥的稳定性，同时均匀填塞骨水泥可以避免空隙形成和假体轴线偏移。同时本研究还发现使用脉冲冲洗器彻底清除骨水泥碎渣，可以有效减少骨水泥解聚和磨损碎屑对关节假体稳定性的影响。股骨近段骨转移瘤患者容易并发病理性骨折，长期卧床容易发生血管栓塞、肺部感染、尿路感染及褥疮等，骨水泥型假体可达到早期固定，促进患者早期下地活动，减少并发症发生率。本研究中1例患者小腿肌间静脉血栓形成，未发生肺栓塞、肺部感染泌尿系统感染和褥疮等并发症，这与手术时间短、术中出血少、术后下床活动时间早、下肢功能恢复好有密切关系。骨转移瘤患者经济状况大多不佳，骨水泥型假体相对价格便宜，更容易被患者所接受。但是也应注意骨水泥植入综合征，本研究中患者均未发生围手术期死亡，与详细的术前评估和围手术期处理减少心血管相关反应有关。

3.4 人工双极股骨头置换术后并发症预防

无菌性松动是股骨近段骨肿瘤切除后假体重建最主要的失败原因［18］。陈校明等［19］采用骨水泥型加长柄髋关节置换治疗股骨转子下转移瘤病理骨折，在5～32个月的随访期内，未见假体松动、脱位、假体周围骨折等并发症发生。本研究均采取瘤段骨广泛切除后骨水泥型人工双极股骨头置换，术后功能和生存状况较术前明显提高，并发症发生率较低。本研究结果与陈校明等［19］报道基本一致，体现了骨水泥型双极股骨头假体置换的安全性和有效性。股骨近段骨肿瘤切除后容易发生假体脱位，因此，要重视术中股骨头假体周围软组织的重建，臀中肌止点与股外侧肌起点的重叠缝合可以保持外展肌张力，增加假体周围软组织固定强度［20］。此外，本研究中患者采用的经臀中肌前缘间隙入路进行操作，对周围组织结构损伤小，有利于术后运动功能恢复。

骨转移瘤的治疗强调多学科参与的综合治疗，预防疼痛进展和骨骼不良事件的发生［21］。个体化治疗已成为未来的发展方向，骨肿瘤诊疗多学科团队应根据患者具体病情、病理类型、转移情况、预期寿命和家庭经济状况选择合适的治疗方案。本研究患者平均生存时间为19.46 个月，Kaplan-Meier 法生存分析显示，6 个月生存率为88.89%，1年生存率为70.37%，3年生存率为11.11%，术后VAS 评分较术前明显降低，下肢活动功能明显改善，生存质量明显提高。以上结果表明多学科参与的综合诊疗可以有效减轻疼痛、延长生存时间、提高生存质量。