基于改良Harrington分型的髋臼转移癌手术治疗方法
2022-07-23董森尉然杨毅王军梁海杰郭卫
董森 尉然 杨毅 王军 梁海杰 郭卫
骨盆是转移瘤的好发部位[1-3],与原发骨肿瘤不同,转移瘤的控制主要依赖于放、化疗或激素治疗,多数病例通过保守治疗可以缓解病情[2,4-6]。尤其是髋臼周围的转移性病灶会使患者出现剧烈疼痛和显著的功能丢失,从而导致患者生活不能自理,严重影响患者生存质量,迫切需要得到进一步治疗。对于多数髋臼骨转移瘤的患者来讲,单纯放疗不能缓解由于骨质结构性破坏导致的疼痛及功能受限的症状。外科干预可以很好地缓解这种症状,并可对病理性骨折进行预防或治疗。积极地治疗病理性骨折可以降低骨转移癌的相关并发症,可以很大程度解除患者地疼痛,让患者恢复行动能力,改善生存质量,达到生活自理[7-10]。甚至对于某些特定的病例而言,完整切除病灶还有助于提高患者生存率。
对于髋臼这一复杂解剖部位转移癌的治疗,目前尚无统一标准,治疗中存在一定的困难[2,4-5,11]。Harrington于1981年根据髋臼转移癌病灶累及的髋臼具体区域提出了外科分型系统,并根据不同的病灶分型提出了相应的外科处理方案,取得了良好的应用效果,并在之后获得了广泛地应用[3]。在过去数十年中,由于化疗、免疫治疗、激素治疗及放疗的发展,转移性肿瘤患者的预期寿命已经得到了较大的提高[7-10]。这个结果直接导致了患者出现骨转移及病理性骨折风险的增大,这些患者则需要手术干预,对病变部位进行肿瘤切除及有效的功能重建。本文回顾总结了北京大学人民医院骨与软组织肿瘤诊疗中心近年来对不同类型的髋臼转移癌的外科治疗经验,旨在提出改良Harrington髋臼转移癌分型系统并基于此提出新的髋臼转移癌外科治疗策略。
1 材料与方法
1.1 临床资料
本研究回顾性分析2003年6月至2021年9月于北京大学人民医院行外科治疗的283例髋臼转移癌患者的临床资料,其中男性146例、女性137例,平均年龄(56.2±12.4)岁。147例患者术前有明确的恶性肿瘤病史,80例经术前活检证实为转移癌,56例术后病理证实为转移瘤。全部283例髋臼转移癌患者中,最常见的原发恶性肿瘤为肺癌(68例)、肾癌(43例)与乳腺癌(38例),具体原发肿瘤类型分布见图1。所有患者术前均经全身检查(全身骨显像或PET/CT)评估以确定骨转移状态,283例患者中86例为孤立髋臼转移,余197例患者为多发性骨转移。
图1 Harrington示例
1.2 方法
1.2.1 外科治疗 1)手术指征:包括保守治疗无效的严重疼痛、髋关节功能严重受损、全身情况较好、单发转移。术前通过X线、CT、MRI评估髋臼转移癌病灶累及范围与软组织包块情况。
2)外科分型:如前所述,目前应用最为广泛的髋臼转移癌外科分型系统是Harrington分型。该分型根据病灶累及髋臼部位的不同将髋臼转移癌分为4型,并给出了相应的外科治疗策略(表1)[3]。
表1 Harrington髋臼转移癌外科分型[3]
在传统Harrington分型的基础上,为细化Ⅲ型病灶的评估、处理方式,本研究对Harrington分型进行了改良,保留了Harrington分型中对Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型病灶的定义以及外科治疗策略(图2),对Harrington Ⅲ型病灶提出了细化分型以及相应的手术方案(图3)。
图2 改良Harrington Ⅲ型细化分型
图3 Harrington Ⅲa型病灶及手术方式示例
Ⅲa型:骨破坏范围在骶髂关节平面以下、不伴巨大软组织肿块。采用瘤内手术联合斯氏针/空心钉骨水泥髋臼成型+全髋关节置换(图4)。
图4 Harrington Ⅲb型病灶病灶及手术方式示例
Ⅲb型:骨破坏范围超过骶髂关节平面以上、不伴巨大软组织肿块。将预估生存期较短(广泛转移、原发肿瘤对系统药物治疗不敏感)、预计术中出血量较少的患者定义为IIIb1型,采用瘤内手术联合斯氏针/空心钉骨水泥髋臼成型+全髋关节置换;将预估生存期较长(全身转移相对较少、原发肿瘤对系统药物治疗较敏感)、预计术中出血量较多的患者定义为Ⅲb2型,采用整块切除联合假体重建(图5)。
图5 Harrington Ⅲc型病灶及手术方式示例
Ⅲc型:骨破坏伴有软组织肿块。采取整块切除联合假体重建。
1.2.2 手术方式 根据上述改良Harrington髋臼转移癌外科分型,本研究对283例髋臼转移癌患者进行了外科治疗。其中Harrington Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型髋臼转移癌患者的肿瘤切除与重建方式遵循传统Harrington分型中的描述,Ⅲ型髋臼转移癌患者则根据本研究提出的改良方案进行细分后再给予针对性的手术治疗。对于肿瘤累及范围较大的、预计术中出血多的肿瘤,如肾癌、甲状腺癌、肝癌等患者,术前视肿瘤情况决定是否行选择性动脉血管栓塞,术中常规结扎患侧髂内动脉,并视情况采用临时阻断髂总/髂外动脉或采用腹主动脉球囊临时阻断的方式以减少术中出血[12]。
1.2.3 术后处理及随访 根据患者原发肿瘤类型,患者术后恢复良好后转往各相应专科继续进行专科治疗(如肺癌、乳腺癌患者接受化疗,肾癌患者接受免疫治疗及靶向药物治疗,甲状腺癌患者接受放射性131碘治疗等)。术后1年内每3个月对患者进行临床及影像学随访,而后视患者具体情况进行随访。采用MSTS93保肢功能评分标准进行功能评价[13],同时采用疼痛等级评定对术前和术后疼痛进行比较,疼痛分级按照数字分级法(NRS法)评定。
1.3 统计学方法
采用SPSS 19.0软件进行统计学分析,各连续变量均采用±s方式表示。
2 结果
2.1 手术及重建情况
283例髋臼转移癌患者中,除4例患者因存在保肢禁忌而行半盆截肢外,余279例患者均接受肿瘤清除髋关节重建。根据传统Harrington分型,279例保肢患者中Ⅰ型25例、Ⅱ型72例、Ⅲ型100例、Ⅳ型82例;根据改良Harrington分型重建方式,Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅳ型病例数同前,Ⅲ型中Ⅲa型病灶28例、Ⅲb型33例、Ⅲc型39例。见表2。
表2 283例骨盆转移癌外科治疗资料
2.2 手术效果
全部283例患者手术过程平顺,无术中并发症发生。全部患者平均手术时间(219.1±82.3)min,平均出血量(1 616.0±1 182.6)mL,共43例(14.3%)患者发生了围手术期并发症,其中切口愈合不良是最常见的围手术期并发症(21例)。279例保肢患者平均手术时间(218.6±82.4)min,平均出血量(1 593.0±1 162.5)mL,围手术期并发症发生率为14.0%。
患者术前均存在不同程度的髋部或腿部疼痛,多数患者负重及髋关节活动时疼痛明显加重,影响正常行走功能,术前疼痛评分平均(7.5±2.0)分。保肢手术治疗后患者均有不同程度疼痛缓解和行走能力恢复,术后疼痛评分平均(2.9±2.6)分。随访期平均为(19.6±13.1)个月,保肢病例术后MSTS93功能评分平均(18.3±5.2)分。15例(5.3%)患者在生存期内出现肿瘤局部复发,再次出现严重的局部症状。其中4例为采取整块切除的病例,余11例均为刮除病例。
2.3 改良Harrington分型应用效果
如前所述,本研究对279例保肢患者根据改良Harrington分型进行了外科分型并给予了相应的手术治疗,其中病灶刮除骨水泥型全髋置换25例、病灶刮除带翼网杯全髋置换72例、病灶刮除斯氏针/空心钉骨水泥髋臼成型+全髋关节置换术43例、整块切除可调式半骨盆假体置换139例(含Ⅲ型病例57例、Ⅳ型病例82例)。
对于HarringtonⅠ、Ⅱ、Ⅳ型患者,分型方式及手术方式与传统Harrington分型一致。25例Ⅰ型病灶患者中,肺癌(9例)与乳腺癌(8例)为最常见的原发肿瘤类型,平均手术时间(109.6±38.6)min,平均出血量(778.0±422.8)mL,无围手术期并发症发生,术后患者MSTS 93评分平均为(18.8±7.9)分,无局部复发;72例Ⅱ型病灶患者中,肺癌(18例)、乳腺癌(12例)与肾癌(8例)为最常见的原发肿瘤类型,平均手术时间(181.7±74.0)min,平均出血量(1 477.8±1 115.0)mL,5例患者发生围手术期并发症,术后患者MSTS 93评分平均为(17.6±4.1)分,5例患者发生局部复发;82例Ⅳ型病灶患者中,肾癌(17例)、女性生殖系统恶性肿瘤(10例)为最常见的原发病理类型,平均手术时间(253.9±74.5)min,平均出血量(1 791.5±1 211.9)mL,18例患者发生围手术期并发症,术后患者MSTS 93评分平均为(17.9±5.1)分,2例患者发生局部复发。
Harrington Ⅲ型髋臼周围转移癌中,Ⅲa、Ⅲb、Ⅲc型病灶各28、33、39例,其中Ⅲa型病灶中乳腺癌(8例)、肾癌(6例)以及肺癌(5例)为最常见的原发病理类型,Ⅲb型病灶中肺癌(13例)与肾癌(6例)为最常见的原发病理类型,Ⅲc型病灶中肺癌(16例)、肾癌(4例)、肝癌(4例)为最常见的原发病理类型。根据改良分型中关于手术方式选择的描述,共28例Ⅲa型与15例Ⅲb型病灶采用了斯氏针骨水泥髋臼成型+全髋置换,平均手术时间230.8±61.3 min,平均出血量(1 931.2±1 585.7)mL,5例患者发生围手术期并发症,术后MSTS93功能评分平均为(18.6±5.8)分,6例患者发生肿瘤局部复发;18例Ⅲb型与39例Ⅲc型病灶采用了肿瘤整块切除、组配式半骨盆假体置换,平均手术时间(253.2±70.9)min,平均出血量(1 555.3±765.3)mL,9例患者发生围手术期并发症,术后MSTS93功能评分平均为(19.3±4.9)分,2例患者发生局部复发。
3 讨论
3.1 髋臼转移瘤外科治疗目的及手术适应证的选择
髋臼转移瘤会导致患者产生严重的疼痛和行走功能障碍,严重影响患者的生存质量。合理的外科治疗能够有效缓解疼痛、恢复并维持髋关节的活动度和稳定性,以及恢复正常行走功能,从而改善患者的生存质量[7-8]。转移瘤切除是否能够延长患者的生存期目前尚不能肯定,因而肿瘤清除方式应以刮除术为主[1,10,14]。但对于临床预后较好的恶性肿瘤,如肾癌、乳腺癌、甲状腺癌等,患者生存期较长,应采取积极的外科手术治疗,甚至采用整块切除病灶,以持续地消除症状、改善生存质量[7,10,15-16]。外科治疗目的包括:1)最大限度的清除肿瘤,并采用适当的方法重建骨盆的缺损,防止病理性骨折发生;2)通过清除肿瘤病灶缓解疼痛,减少疼痛药物的使用;3)改善患者功能,恢复一定的生活、工作,提高生存质量;4)通过手术取材明确诊断,以便采用合适的放化疗等辅助性治疗。目前,髋臼转移瘤的外科治疗仍然面临许多问题,其中最重要的问题是如何决定患者的手术指征及手术方法。在对转移癌患者进行外科治疗前首先要观察患者的全身状况,其次考虑肿瘤的性质、患者可能的生存期、转移灶的数量、有无脏器转移、病损的范围以及患者的生活期望等。预期患者生存期在6个月以上,髋关节功能明显受累,全身状况良好者应积极考虑手术治疗。
3.2 髋臼转移瘤的切除重建方式选择
髋臼周围转移瘤破坏常导致股骨头逐渐向髋臼顶部及内侧移位,有时可发生急性髋臼骨折或塌陷。即便进行了有效的放疗后仍可能因为局部骨破坏及放疗导致的骨坏死而发生病理骨折或关节塌陷[4]。 外科重建时需要尽量保留髋关节修复骨缺损,以保证向脊柱方向的力量传导。外科手术重建的目标包括:防止病理骨折及中心性脱位,缓解疼痛和有效迅速的术后功能恢复,同时要考虑术后放疗的问题。在处理转移性髋臼周围肿瘤时应有别于原发性骨盆肿瘤的治疗,由于患者生存期相对较短,髋臼周围转移性肿瘤切除或刮除后,要求采用简单、迅速稳定的方法进行骨盆和关节重建[5-6,11]。对于多数髋臼周围转移瘤患者的手术多采用刮除术、而非整块切除手术,不宜采用关节融合、异体骨移植、瘤骨灭活再植等方法重建肿瘤切除后骨缺损[17],因为上述方法复杂、骨愈合时间长、并发症多。可采用斯氏针、空心钉、钢板、钉棒系统等联合应用骨水泥重建髋臼及髋关节[4,8,11]。
3.3 Harrington髋臼转移瘤外科分型的应用
1981年Harrington[3]根据骨折的部位、肿瘤或放疗后骨破坏的程度,以及稳定固定的特殊技术要求对髋臼转移癌缺损进行了分类,该分型是指导髋臼转移瘤外科治疗方案制定的经典分型系统。
Ⅰ型:髋臼外侧皮质,上方及内侧壁完好,髋臼下及前后方破坏缺损。可以采用骨水泥固定的普通全髋置换术以达到长期牢固固定。
Ⅱ型:髋臼内侧壁缺损,而周边骨质完好。采用普通髋臼会导致假体及骨水泥早期向内侧移位。对于这种情况,应采用特殊设计的带翼髋臼网杯将应力引至髋臼缘。
Ⅲ型:髋臼内壁、顶部及边缘均存在破坏。仅使用带翼网杯的全髋假体是不够的。在这种情况下,需要在骨盆缺损处放置数根斯氏针或空心钉以便于将位于解剖位置的髋臼假体所承受的应力传导至脊柱。自髋臼缺损处沿残留的正常髂骨向骶髂关节方向钻入2~3根斯氏针/空心钉,当髋臼缺损较大时,还可自前部髂嵴向前柱的耻骨及后柱的坐骨钻入更多的斯氏针或空心钉进一步加强。在髋臼深部可以用金属钛网或带翼网杯加强骨水泥固定。
Ⅳ型:为了达到治愈而需要进行整块的髋臼切除。文献中最早应用于该型病例的假体为马鞍式假体,同时亦可选择带有固定翼、能固定于残留髂骨和耻骨支的定制型假体[10-18]。本研究设计并在单发髋臼转移瘤患者中应用了可调式半骨盆假体,其重建可达理想的稳定性,同时其组配式设计亦增加了重建过程的灵活性[5,19]。
3.4 改良Harrington外科分型的建立与应用
虽然Harrington分型在髋臼转移瘤外科治疗中已取得了良好的效果,但随着恶性肿瘤治疗水平的进步与外科治疗技术的不断发展,在临床实践过程中逐步发现传统的Harrington分型难以满足现阶段临床中髋臼转移癌患者的应用需求,无法为髋臼转移癌患者提供针对性的外科治疗规划。特别是对于Harrington Ⅲ型病灶,因其骨破坏范围多变,且可能会伴有软组织肿块,采用传统分型难以进行良好的手术计划。因而,本研究对Harrington分型进行了改良,保留了Harrington分型中对Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型病灶的定义以及外科治疗策略,对HarringtonⅢ型病灶提出了细化分型(Ⅲa、Ⅲb、Ⅲc)以及相应的手术方案。
Ⅲa型病灶累及范围局限于骶髂关节下缘水平以下的髋臼周围骨内,由于肿瘤体积较小、易于彻底清除,同时清除后残留骨量较多、能够提供足量的固定骨,本研究依旧采用常规的Harrington技术对其进行外科治疗。
Ⅲb型病灶累及范围延伸至骶髂关节下缘水平以上,此时肿瘤瘤体较大,彻底清除难度较高,同时髂骨破坏范围过大,剩余正常骨质可能不足以为重建系统提供良好的固定。此时外科治疗方式的选择即需要结合患者临床特点来决定。对于预估生存期较短(广泛转移、原发肿瘤对系统药物治疗不敏感)、预计术中出血量较少的患者,采用传统的Harrington技术虽然可能存在肿瘤清除不彻底、远期肿瘤控制效果不佳的问题,但由于患者可能的生存期本身较短,该术式已可达到手术目的,且瘤内手术不会造成大量出血增加手术风险,因而可仍可采用瘤内手术联合斯氏针/空心钉骨水泥髋臼成型+全髋关节置换对患者进行治疗。而对于预估生存期较长(全身转移相对较少、原发肿瘤对系统药物治疗较敏感)、预计术中出血量较多的患者,为尽可能彻底清除肿瘤、持续改善患者术后生存质量,同时规避瘤内手术所导致的术中出血量大幅增加的问题,应采用整块切除联合假体重建的治疗方式。
Ⅲc型病灶的特点为伴有明显的软组织包块。该型病灶由于肿瘤瘤体较大,手术难以彻底清除肿瘤的同时亦会增加术中大量出血的风险,同时剩余骨量亦不足以为重建系统提供稳定固定,因而对于该型病灶本研究采用了整块切除联合假体重建的治疗方式。
本研究对283例髋臼转移瘤患者进行了回顾性研究,其中4例截肢患者,279例保肢患者均采用了本中心提出的改良Harrington外科分型系统进行手术规划。其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型病灶的处理方式均与Harrington分型无异,其手术效果及安全性亦较为理想。而对于Ⅲ型病灶,采用本研究提出的改良分型系统后,Ⅲ型病灶的两种处理方式均在不增加手术风险的同时取得了令人满意的术后功能以及肿瘤局部控制情况。其原因在于针对于Ⅲ型病灶不同的临床特点进行了差异化、个体化的手术计划,进一步达到外科治疗目的。
综上所述,对于骨盆转移癌导致严重疼痛和行走困难的患者,外科治疗可以缓解症状。本研究提出的改良Harrington外科分型能够有效地指导髋臼转移瘤外科治疗方案制定,在不增加手术风险的前提下更具针对性地提高了外科治疗的效果。其中肿瘤整块切除联合假体重建可作为单发髋臼转移病灶(Ⅳ型病灶)以及累及范围较大的髋臼转移病灶(Ⅲb/Ⅲc病灶)的外科治疗方案。该分型效果良好,值得进一步研究与推广。