膝关节周围骨巨细胞瘤不同手术方式临床疗效的比较

吴俊杰 于秀淳 徐明 郑凯 崔浩诚

骨巨细胞瘤 ( giant cell tumor of bone，GCTB ) 是临床上常见的原发骨肿瘤，有研究报道占原发骨肿瘤的 3%～8%，但在我国发病率偏高，其约占所有原发良性骨肿瘤的 23.96%，占原发性骨肿瘤的11.61%。鉴于 GCTB 好发于青壮年，且患者生存期长，选择恰当的手术方式对 GCTB 患者的远期临床疗效及预后与患肢关节功能、患者的生活质量具有重要的意义。

手术治疗是 GCTB 最主要的治疗手段，其目的是在彻底清除肿瘤组织的前提下，尽可能地保留自身关节、恢复肢体功能。膝关节周围 GCTB 的基本手术方式有肿瘤刮除术、瘤段切除术和极少应用的截肢术。由于膝关节是下肢最重要的负重关节之一，且关节结构复杂、功能影响大，相较于瘤段切除术，肿瘤刮除术可以保留关节的完整结构，术后并发症尤其是远期并发症发生率低，而 GCTB 具有局部侵袭性，术后复发率高，因此，膝关节周围 GCTB的手术治疗始终是骨肿瘤领域的研究热点之一。

本研究回顾分析 2002 年 3 月至 2020 年 6 月，解放军联勤保障部队第九六〇医院骨病科经治的 40 例膝关节周围 GCTB 患者的临床、影像学及随访资料，观察行肿瘤刮除内固定术和瘤段切除假体重建术后的患者下肢功能、膝关节功能及生活质量状况，以为肿瘤刮除术的临床应用价值提供证据支持。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1. 患者纳入标准：( 1 ) 经病理学确诊的原发于股骨远端或胫骨近端的 GCTB 患者；( 2 ) 接受肿瘤刮除术或瘤段切除假体重建术手术治疗者；( 3 ) 末次随访时间术后 ≥ 12 个月者；( 4 ) 精神状态可、能理解并独立完成或在指导下完成调查问卷者；( 5 ) 自愿签署知情同意书并接受本研究的调查。

2. 健康志愿者纳入标准：( 1 ) 年龄 16～60 岁；( 2 ) 膝关节功能良好，无重大外伤史及手术史；( 3 )精神状态良好、身体健康，能理解并独立或在指导下完成调查问卷的填写；( 4 ) 自愿签署知情同意书并接受调查。

3. 患者排除标准：( 1 ) 病例资料不完整者；( 2 )多发 GCTB 患者；( 3 ) 合并脑梗死后遗症等影响观察患者术后功能指标的疾病或合并术后腓总神经损伤等除术式本身外影响下肢功能的并发症或术后因各种原因行关节融合术或截肢患者；( 4 ) GCTB 恶变者；( 5 ) 术后因各种原因死亡或者失访者；( 6 ) 未提交调查问卷者。纳入排除流程如图 1。

图1 患者纳入排除流程Fig.1 Flowchart of patient inclusion and exclusion

二、一般资料

本研究共纳入 40 例患者，男 21 例，女 19 例；年龄 16～60 岁，平均 ( 34.90±11.04 ) 岁。按手术方式分为两组。28 例行肿瘤刮除术者为保留关节组，Campanacci Ⅱ 级患者 12 例、Campanacci Ⅲ 级患者16 例，其中病变位于股骨远端者 16 例、胫骨近端者 12 例；12 例行瘤段切除假体重建术者为假体置换组，均为 Campanacci Ⅲ 级患者，其中 5 例合并病理性骨折，病变位于股骨远端、胫骨近端者各 6 例。

根据健康志愿者纳入标准，另选 2021 年 1 月至 2021 年 5 月，在解放军联勤保障部队第九六〇医院骨科住院患者的 28 名健康成年陪护人员作为志愿者加入正常对照组，男、女各 14 名，年龄 25～43岁，平均 ( 33.61±5.66 ) 岁。

三、手术方法

1. 肿瘤刮除术：手术方法以病变位于胫骨近端为例 ( 图 2 )。硬膜外麻醉或全身麻醉。患者取平卧位，大腿根部上气囊止血带，取胫骨前内侧弧形切口，显露至胫骨近端，游离保护正常组织，微波灭活，开窗彻底刮除瘤腔内的肿瘤组织，注意保护周围软组织，防止肿瘤污染。瘤腔内填充骨水泥，安放胫骨近端内侧解剖型钢板或拧入合适长度的松质骨螺钉，C 型臂透视见内固定位置满意后结束手术。

图2 例 1，女，21 岁，a：术前 X 线片示右胫骨近端内侧偏心性、膨胀性、溶骨性的骨质破坏；b：经肿瘤穿刺活检病理明确诊断后行右胫骨近端肿瘤刮除骨水泥填充钢板内固定术；例 2，女，37 岁，c：术前 X 线片示左胫骨近端外侧偏心性、膨胀性、溶骨性的骨质破坏；d：经肿瘤穿刺活检病理明确诊断后行左胫骨近端肿瘤刮除骨水泥填充螺钉内固定术Fig.2 Case 1, a 21-year-old female patient. a: Preoperative radiographs showed eccentric expansive and osteolytic damage in the proximal medial part of the right tibia; b: Tumor curettage, bone cement filling, and plate internal fixation were performed in the right proximal tibia after pathological diagnosis was confirmed by tumor biopsy; Case 2, a 37-year-old female patient. c: Preoperative radiographs showed eccentric expansive and osteolytic damage in the proximal lateral part of the left tibia; d: Tumor curettage, bone cement filling, and screw fixation were performed in the left proximal tibia after pathological diagnosis was confirmed by tumor biopsy

28 例保留关节组的患者中，22 例行肿瘤刮除骨水泥填充钢板内固定术 ( 其中 2 例初次手术为肿瘤刮除植骨术 )，6 例行肿瘤刮除骨水泥填充螺钉内固定术 ( 其中 1 例初次手术肿瘤刮除植骨术 )，3 例初次手术为肿瘤刮除植骨术的患者均在外院行手术治疗，具体刮除植骨范围不详。

2. 瘤段切除假体重建术：手术方法以病变位于股骨远端为例 ( 图 3 )。硬膜外麻醉或全身麻醉。患者取平卧位，大腿根部上气囊止血带，取膝关节前内侧手术切口，经股直肌和股内侧肌间隙进入，肿块包膜外游离，显露并保护股血管，以肿块边界外 3 cm 处为股骨截骨平面，截断股骨，逆向提起，切断并结扎膝后分支血管，切断腓肠肌内、外侧头，内、外侧副韧带，关节囊及前、后交叉韧带，将股骨瘤段予以完整切除。胫骨行髓外定位，截除胫骨平台，扩髓后安放合适的平台试模。股骨扩髓，安装组配式股骨假体，组装膝关节假体组件部分，复位膝关节，屈伸活动无异常后调和骨水泥，向股骨及胫骨髓腔内打入骨水泥，安装相应型号假体，结束手术。

图3 患者，女，36 岁 a、b：术前 X 线片示为右股骨远端外侧偏心性、膨胀性、溶骨性的骨质破坏，软组织肿块形成，股骨远端关节面破坏；c：为经肿瘤穿刺活检病理明确诊断后行右股骨远端瘤段切除旋转铰链型膝关节假体重建术Fig.3 A 36-year-old female patient a - b: Preoperative radiographs showed eccentric expansive and osteolytic damage in the distal lateral part of the femur, a soft tissue mass and distal femur articular surface destruction; c: Resection of tumor and replacement with rotation hinge knee prosthesis were performed in the right distal tibia after pathological diagnosis was confirmed by tumor biopsy

假体置换组的 12 例中，3 例初次手术为肿瘤刮除术 ( 1 例行单纯植骨术，1 例行植骨内固定术，1 例行植骨 + 骨水泥填充术 )，5 例行假体翻修术，末次手术所用假体均为旋转铰链式 Ⅱ 型膝关节肿瘤假体 ( 北京威高亚华 )。

四、观察项目及评价标准

末次随访时 ( 至少为术后 1 年 )，分别采用国际骨与软组织肿瘤协会 ( Musculoskeletal Tumor Society，MSTS ) 评分、国际膝关节委员会膝关节主观评分量表 ( The International Knee Documentation Committee Knee Evaluation form，IKDC )评定患者及志愿者的下肢功能和膝关节功能；用健康调查简表( The MOS 36-Item Short Form Health Survey，SF-36 )从躯体健康 ( physical component summary，PCS ) ( 包括一般健康状况、生理机能、生理职能和躯体疼痛4 个维度 ) 和精神健康 ( mental component summary，MCS ) ( 包括情感职能、社会功能、精力、精神健康4 个维度 ) 两大维度评估患者及志愿者的生活质量。观察保留关节组、假体置换组、正常对照组研究对象的 MSTS、IKDC 和 SF-36 评分情况，并比较保留关节组和假体置换组患者在上述 3 个评分量表中各条目的情况。

五、统计学处理

结 果

一、组间临床基本资料

保留关节组、假体置换组、正常对照组 3 组研究对象年龄、性别、病变部位、末次随访时间等基本临床资料比较，差异均无统计学意义 (＞ 0.05 )( 表 1 )。

表1 三组患者的临床基本资料比较 ( ±s )Tab.1 Comparison of basic clinical data among the three groups ( x- ± s )

二、术后一般情况

40 例不同术式的膝关节周围 GCTB 患者均顺利完成手术，术中无异常情况或严重并发症发生。保留关节组 28 例中 7 例分别于术后 11～58 个月复发，再次行肿瘤刮除骨水泥填充内固定术；假体置换组12 例中 3 例初次手术为肿瘤刮除术 ( 1 例行单纯植骨术，1 例行植骨内固定术，1 例行植骨 + 骨水泥填充术 )，分别于术后 18～68 个月复发，行瘤段切除假重建术，5 例分别于术后 30～203 个月行假体翻修术。末次随访时间距末次手术均 ＞ 12 个月。

三、下肢功能 MSTS 评分结果

MSTS 评分中保留关节组 ( 25.79±3.94 )、假体置换组 ( 22.5±6.72 ) 3 组评分依次降低，差异均有统计学意义 (= 42.09，＜ 0.05 )。MSTS 评分中，保留关节组在肢体功能、满意程度、肢具辅助、行走状况及步态方面均优于假体置换组，但在疼痛方面较假体置换组差，且差异均有统计学意义 (＜0.05 ) ( 图 4，表 2 )。

表2 保留关节组和关节置换组患者 MSTS 评分比较 (±s )Tab.2 Comparison of MSTS Scores between joint reservation group and prosthesis replacement group ( x- ± s )

四、膝关节功能 IKDC 评分结果

IKDC 评分中正常对照组 ( 95.64±3.64 )、保留关节组 ( 63.79±12.99 )、假体置换组 ( 49.33±14.15 )3 组的评分依次降低，差异均有统计学意义 (=52.31，＜ 0.05 )。IKDC 评分中，除关节僵硬肿胀程度、有无绞索方面差异无统计学意义 (＞ 0.05 )外，其它方面保留关节组均优于关节置换组，且差异均有统计学意义 (＜ 0.05 ) ( 图 4，表 3、4 )。

表3 三组患者 IKDC 评分 ( 膝关节症状 ) 比较 (±s )Tab.3 Comparison of IKDC scores among the three groups ( symptoms of the knee ) ( x- ± s )

五、生活质量 SF-36 评分结果

SF-36 评分量表从两个维度比较，PCS 评分3 组分别是：正常对照组 ( 89.06±7.89 )、保留关节组 ( 67.40±17.30 )、假体置换组 ( 58.00±18.37 )，MCS 评分 3 组分别是：正常对照组 ( 91.26±6.20 )、保留关节组 ( 74.05±17.20 )、假体置换组 ( 73.78±24.04 )，差异均有统计学意义 (＜ 0.05 )。在 SF-36评分量表中，躯体疼痛 ( bodily pain，BP ) 和精神健康 ( mental health，MH ) 两个维度差异无统计学意义 (＞ 0.05 )；假体置换组在一般健康状况 ( general health，GH )、情感职能 ( role-emotional，RE ) 两个维度评分高于保留关节组，低于正常对照组，且差异均有统计学意义 (＜ 0.05 )；其它维度则是保留关节组评分高于关节置换组，低于正常对照组，且差异均有统计学意义 (＜ 0.05 ) ( 图 4，表 5 )。

表5 三组患者 SF-36 评分比较 (±s )Tab.5 Comparison of SF-36 scores among the three groups ( x- ± s )

图4 不同手术方式的膝关节周围 GCTB 患者和正常对照组MSTS、IKDC、SF-36 评分数据柱状图 [ MSTS 评分为国际骨与软组织肿瘤协会评分，IKDC 评分为国际膝关节委员会膝关节主观评分量表，MCS ( 精神健康 )、PCS ( 躯体健康 ) 为健康调查简表。*P ＜ 0.05；**P ＜ 0.01；***P ＜ 0.005 ]Fig.4 MSTS, IKDC and SF-36 scores of different surgical strategies of patients with giant cell tumor of bone around knee joint and the control group [ MSTS, Musculoskeletal Tumor Society score. IKDC,International Knee Documentation Committee Knee Evaluation form.Mental Component Summary ( MCS ) and Physical Component Summary ( PCS ) were from the MOS 36-Item Short Form Health Survey. *P ＜ 0.05; **P ＜ 0.01; ***P ＜ 0.005 ]

表4 三组患者 IKDC 评分 ( 膝关节功能 ) 比较 (±s )Tab.4 Comparison of IKDC scores among the three groups ( knee function ) ( x- ± s )

讨 论

GCTB 是一种局部呈侵袭性生长的原发性骨肿瘤，由多核巨细胞和单核基质细胞构成，好发于长骨骨端，约 50%～60% 发生于膝关节周围，即股骨远端和胫骨近端。对发生于膝关节周围的 GCTB，手术治疗是最主要的治疗手段。膝关节周围 GCTB的手术方式在临床上主要有肿瘤刮除术、瘤段切除术和极少应用的截肢术三种。鉴于膝关节是下肢最重要的负重关节之一，且关节结构复杂、功能影响大，因此，膝关节周围 GCTB 的手术方式的选择始终是骨肿瘤领域的研究热点之一。手术治疗的关键问题是在彻底清除肿瘤、降低复发率的前提下，又要最大限度地减少对宿主骨关节组织的损伤和肢体功能的损害。肿瘤刮除术可以最大限度的保留宿主骨组织，但存在刮除不彻底、复发风险较高的可能，而瘤段切除术虽然可降低术后局部复发率，但是骨缺损大，需牺牲膝关节，重建后对下肢功能存在一定影响，且因为假体置换重建及假体使用寿命等问题，手术相关并发症的发生率也会相应增加。王晗等对国内 5 家骨肿瘤诊疗中心收治的 222 例膝关节周围 GCTB 进行回顾性分析，认为手术方法的选择与患者年龄、Campanacci 分级、Ennecking 分期、软组织受侵袭情况及病理性骨折程度有关。徐明、陈国景等对国内 7 家骨肿瘤诊疗中心收治的膝关节周围 GCTB 进行多中心大样本的回顾性分析，并由 2018 年中华医学会骨科学分会骨肿瘤学组在此基础上制订的《中国骨巨细胞瘤临床诊疗指南》明确给出了肿瘤刮除术的适应证为Campanacci Ⅰ 级、Ⅱ 级以及软组织肿块可以切除的Ⅲ 级 GCTB，而瘤段切除术适用于肿瘤反复复发、骨质破坏严重、软组织肿块巨大、刮除后骨质强度明显降低、难以保留关节完整结构的 GCTB。很多学者认为手术方式的选择取决于多种因素，如是否伴有病理性骨折、骨皮质破坏程度、软组织侵袭程度，肿瘤体积以及关节软骨下骨破坏程度等，并结合患者全身情况进行综合评估相关预后。

MSTS 量表是用于应用各种重建技术和材料进行保肢治疗后评估肢体功能的标准化的评分系统，其核心是将四肢及患者作为一个整体来进行综合评估。MSTS 量表因条目简洁、易于使用而被广泛应用于各类保肢术后的功能评价，包括膝关节周围GCTB 不同术式的比较。王晗等对 222 例膝关节周围 GCTB 进行多中心大样本的回顾分析行肿瘤刮除术患者术后 MSTS 评分为 ( 27.5±2.6 ) 分，明显高于瘤段切除术后 ( 22.8±6.3 ) 分，与此前 Niu 等和 Errani 等报道的单中心大样本临床研究结果相似。本研究中保留关节组 MSTS 评分 ( 25.79±3.94 )明显高于假体置换组 ( 22.5±6.72 )，且接近正常对照组 ( 29.71±0.54 )，差异均有统计学意义 (=42.09，＜ 0.05 )。这与上述研究及既往国内外多数研究大致相同，表明行肿瘤刮除术的患者能获得优于行瘤段切除假体重建术且接近正常成年人的下肢功能。进一步分析 MSTS 评分中的各个条目发现保留关节组在肢体功能、满意程度、肢具辅助、行走状况及步态方面均优于假体置换组，但在疼痛方面较假体置换组差，且差异均有统计学意义 (＜0.05 )，分析原因可能是膝关节周围 GCTB 累及软骨下骨，保留关节组术中填充骨水泥后由于骨水泥的热灼伤或微动致使关节软骨退变、骨折，导致骨性关节炎的发生；其次可能与假体置换组患者痛域高于保留关节组有关，大多数假体置换组患者在术后康复和功能锻炼过程中承受疼痛的耐受程度与经受的痛苦多于保留关节组，致使痛域提高。因此，笔者认为在遵循手术适应证的前提下，肿瘤刮除术在临床上值得优先考虑。

由于 MSTS 评分被广泛应用于膝关节周围 GCTB不同术式的临床疗效评估，但是 MSTS 最大的局限性在于它是由临床医师完成，没有患者的输入，没有评估患者对其功能的感知，由此，本研究增加了 IKDC 评分评价术后关节功能和生活质量，以探究术后患者膝关节的功能状况，以期更加全面的评价不同术式的疗效，为以后的临床评价工作提供指导。IKDC 膝关节功能主观评价量表是一种标准化的结果测量工具，是一种衡量主观症状及客观体征、膝关节功能和活动范围的有价值的指标，可运用于各种条件的膝关节，针对膝关节的症状、功能和体育活动适应能力等进行评估，有助于不同膝关节组间的对比。IKDC 量表既往用于膝韧带损伤、缺损的评估，尚未应用于骨肿瘤保肢术后膝关节功能的评价。本研究中，假体置换组、保留关节组、正常对照组的 IKDC 评分依次增高，且差异均有统计学意义 (= 52.31，＜ 0.05 )。进一步分析 IKDC 评分中各条目在两手术组的情况，发现在差异有统计学意义的前提下，保留关节组除在无痛活动时得分低于关节置换组外，其余完成日常活动和运动功能方面均优于关节置换组。结果与前文 MSTS 评分相符，查阅国内外相关文献，截止发文之日，暂无膝关节周围 GCTB 术后关节功能的 IKDC 评价研究，但与 Pesenti 等及侯子伟等研究的恶性骨肿瘤术后结果相似，保留关节组的膝关节功能优于假体置换组。膝关节是影响日常生活和运动功能最重要的大关节之一，本研究对 IKDC 评分的分析，提示更全面深入地了解了膝关节周围 GCTB 患者，行肿瘤刮除术和瘤段切除假体重建术后，对肢体功能的影响。因此，在对于 GCTB 保肢术后肢体功能的评估上，为了更加全面的评价患者手术的疗效，不能单一的使用 MSTS 评分，建议在此基础上，应该增加类似 IKDC 评分等功能评分，以获得更加全面准确的肢体功能结果。近来，中国学者将 ( Hospital For Special Knee Score，HSS )、美国膝关节协会( American Knee Society knee score，AKS ) 评分用于对膝关节周围 GCTB 术后患者膝关节功能的评价。

GCTB 在 2020 年出版的第 5 版《WHO 骨与软组织肿瘤分类》中将其定义为中间型、局部侵袭性的肿瘤。且根据文献及临床随访，GCTB 患者术后具有较长的生存期，所以对于手术医师和患者而言，手术的远期疗效及患者的生活质量也是评价手术的重要标准之一。为此，本研究中应用了SF-36 评分观察行不同手术后患者的生活质量，结果显示：PCS 评分保留关节组 ( 67.40±17.30 ) 明显高于假体置换组 ( 58±18.37 )，与上述 MSTS 评分及 IKDC 评分结果相符，说明肿瘤刮除术能够给患者带来更好的肢体功能。而 MCS 评分保留关节组( 74.05±17.20 ) 与假体置换组 ( 73.78±24.04 ) 无明显差异，保留关节组在一般健康状况、情感职能两个维度评分低于假体置换组，其它维度反之，分析其原因：( 1 ) 保留关节组患者在生理机能、生理职能、社会功能、精力方面优于关节置换组，与肿瘤刮除术保留患者更好的肢体功能密不可分，并进而影响以上的观察项目给患者带来更好的社会适应能力；( 2 ) 一般健康状况是测量个体对自身健康状况及其发展趋势的评价，情感职能是测量由于情感问题所造成的职能限制。这两项测评既与手术疗效相关，也同时具有较强的主观性，即与患者自身的意志力、性格和自我认知有关，也与术后患者个人的心态及主观能动性密切相关。可能与关节置换组患者大多经过两次甚至多次手术，创伤大，承受更多的痛苦，术后患者具有更强的抗压能力有关。本研究重点关注患者行不同手术方式的治疗后对下肢功能的影响，重在比较 SF-36 评分中的 PCS 即一般健康状况、生理机能、生理职能、躯体疼痛这 4 个维度在两组间的差异，总体而言，通过对膝关节周围GCTB 术后患者 SF-36 评分中 PCS 总分及包含条目的分析，进一步证实了保留关节组患者有较好的远期疗效和较为满意的生活质量。

综上所述，相比瘤段切除假体重建术，肿瘤刮除术能够给膝关节周围 GCTB 患者保留更好的肢体功能，进而获得较好的远期疗效和更为满意的生活质量。鉴于 GCTB 患者生存期长，仅使用 MSTS评分已不能满足对 GCTB 患者术后手术疗效和肢体功能特别是远期疗效的评价，建议联合应用如IKDC、SF-36 等评价指标，以期更加全面科学的了解患者术后的肢体功能及生活质量，进而更加客观准确的评估手术疗效。

本研究存在的不足：随访时间跨度大，最长231 个月，最短 12 个月，不同时期、不同手术团队的治疗理念和手术技术存在一定的差异；总体样本量及假体置换组病例数相对较少，可能对统计学结果造成部分的偏倚；本研究没有对两种不同术式的复发率、并发症及预后进行系统分析，同时，评价疗效间差异涉及诸多因素，本实验为单中心临床研究，术式只是其中一个因素，结果对肿瘤刮除术肯定的疗效评价存在片面性和局限性。