单纯性骨囊肿的研究进展

于 浩,许 波,2,梁学振,2,朱振宇 综述,李 刚,2 审校

单纯性骨囊肿(SBC)又称为单房性骨囊肿或孤立性骨囊肿,是一种良性、囊内充满液体的溶骨性病变[1],好发于四肢干骺端,尤其是肱骨和股骨近端,会随时间推移逐渐增大,使骨皮质变薄,破坏正常骨组织形成,降低骨强度,并可诱发病理性骨折[2]。目前,SBC发病机制尚不明确,且治疗方式众多,疗效各有差异。因此,本文对SBC的流行病学、病因及发病机制、临床表现、影像学表现、治疗方法、并发症、预后进行综述,以期为临床提供参考。

1 SBC的流行病学

SBC好发于8～14岁的儿童或青少年[3],也可见于成年人,男女比例为(2～4) ∶1,男性多于女性[4]。四肢干骺端是其好发部位,尤其是肱骨和股骨近端,其次多见于跟骨,也可见于骨盆、脊柱等位置[5]。

2 SBC的病因及发病机制

SBC的病因及发病机制尚不明确。从SBC发现至今,学者们提出了多种假说来阐释SBC的发病原因。Chigira et al(1983年)研究显示,SBC患侧的内部压力略高于健侧的骨髓压力,经多次钻孔后,囊肿内部压力下降,骨中静脉阻塞引起的骨内压升高可能是SBC的发病原因。研究[6]认为,骨中静脉阻塞会导致骨髓内液体积聚和空洞形成。这一假说被大多数学者接受。也有研究[7]显示,溶酶体酶、一氧化氮、氧自由基、创伤等因素均与SBC的发病相关。Gerasimov et al(1991年)研究发现,溶酶体酶在囊肿液中的活性高于其在血清中的活性,且囊肿液对骨皮质具有侵蚀作用,溶酶体酶活性增加是SBC的发病原因。另外,在囊腔内的溶酶体酶会对囊壁持续侵蚀,增加囊液渗透压,引起骨内压升高及囊壁毛细血管、淋巴管受压,从而引起微循环障碍导致囊腔积液。Komiya et al(2000年)研究指出,SBC处于一种有利于一氧化氮生成的状态,一氧化氮与超氧化物反应形成的过氧亚硝酸盐会导致骨细胞凋亡,进而导致骨皮质病变。由上可知,SBC病因多样,机制复杂,诸多机制都可能导致骨皮质变薄,目前骨中静脉阻塞仍是界内较为公认的假说,更多机制有待进一步发现。

3 SBC的临床表现

疼痛虽是SBC的第一症状,但超过80%的SBC患者无症状,多由体检或并发病理性骨折后疼痛而就诊时偶然发现,可在皮下触及膨大畸形的骨皮质,也可见疼痛引起的跛行、患肢关节活动受限等症状[4]。

4 SBC的影像学表现

4.1 X线检查X线检查是SBC的首选检查方法[8]。阅片时可见骨髓腔内有一位于中央沿骨长轴分布的囊性空腔,表现为中央透光、边缘清晰、密度均匀,囊内存在骨隔使囊腔呈多房状,可见骨质溶解导致的SBC周围骨皮质变薄、膨胀,表现出轻度扩张性,但无骨膜反应[5]。骨皮质变薄是SBC并发病理性骨折的主要原因,X线片上可见骨皮质不连续及骨膜反应,也可见囊腔内脱落的骨皮质碎片,称为“落叶征”,该征象有助于其鉴别诊断[9]。根据X线片上测量的病灶与骺板之间的距离可将SBC分为活动期(< 5 cm)与静止期(≥ 5 cm)。但X线检查具有一定局限性,包括叠加效应、部分骨皮质破坏显影不清、难以发现微小病理性骨折、软组织显影不佳等。

4.2 CT检查CT检查可用于SBC的明确诊断,常用于骨盆、脊柱、颌面部等非典型部位[9]。与X线检查相比,CT检查不仅可显示中央透光、边缘清晰的囊性结构,可见周围骨质变薄及“落叶征”,而且显影更加全面清楚,是X线检查局限性的良好补充,尤其可以解决X线片叠加效应及显影不清的问题,对X线检查中难以发现或疑似的病灶可通过CT扫描发现或确诊,也可用于发现微小病理性骨折[8]。另外,CT检查还可用于评估骨皮质及囊肿壁的厚度和并发骨折的风险,可以更准确显示囊肿范围,尤其适用于骨盆、脊柱等复杂区域[10]。但CT检查对于软组织的显影具有局限性。

4.3 MRI检查MRI检查可对软组织良好显影,这在明确诊断SBC中发挥了重要作用。通常X线结合MRI检查可以全面判断SBC病情。MRI检查不仅证实了SBC囊性结构内存在液体,而且表明了SBC具有侵袭性,在T1加权序列上显示为均匀低信号,在T2加权序列及液体序列(STIR序列)上显示为高信号[8]。并发病理性骨折的SBC在所有序列上都有不均匀且复杂的MRI信号,在T2加权序列及STIR序列上骨膜反应和周围血肿显示高信号[11]。此外,因并发病理性骨折时可出现“落叶征”,故T2序列的高信号影中可见散落的低信号骨碎片影[11]。

5 SBC的治疗方法

SBC的治疗目的是预防病理性骨折或再骨折、促进囊肿愈合、避免复发等[12]。目前治疗SBC的方法主要包括非手术治疗(定期监测、药物治疗)、手术治疗。临床上多采用改良的Neer骨囊肿评估标准[12]评价SBC治疗效果,其将骨囊肿的治疗效果分为4种:① 治愈——囊肿腔内长满新骨,囊肿完全消失,囊壁增厚,影像学检查无残留透光区;② 有效——囊肿骨皮质与正常骨皮质相似,但影像学检查可见部分囊肿空洞;③ 无效——治疗前后囊肿大小和囊壁厚度均无明显变化,需再次治疗;④ 复发——治疗开始时囊肿腔变小,囊壁增厚,之后囊肿腔再次变大,囊壁变薄。大多数SBC患者经过治疗可痊愈,也有小部分患者治疗后复发,少有治疗无效的临床报道。

5.1 定期监测Deventer et al[13]研究表明,对无任何症状且没有增大的SBC可进行定期监测,无需治疗,但随着儿童和青少年骨骼的自然生长,SBC的绝对体积会增大,但这并不代表囊肿生长,临床应注意鉴别。研究[1]发现,并发病理性骨折但断端稳定的SBC患者行定期监测,末次随访时囊肿消失、骨折愈合且未发生骨折移位或畸形愈合。笔者认为,对于无症状尤其是上肢无症状的SBC,若影像学检查未见骨皮质变薄、膨大且无病理性骨折,一般无需治疗,但应定期复查,密切监测囊肿大小变化;若骨皮质明显变薄甚至并发病理性骨折,尤其是并发病理性骨折的下肢SBC患者,应尽早手术,彻底清除病灶、复位骨折、恢复力线及长度并坚强固定。

5.2 药物治疗SBC的药物治疗方式主要包括注射类固醇、注射骨髓(BM)联合或不联合脱钙骨基质(DBM)等。

5.2.1注射类固醇 类固醇通过内囊膜微晶成分的长效抗感染特性可减少囊液的产生,达到治疗SBC的目的[14]。Bukva et al[15]认为,经皮注射类固醇是治疗SBC的较好选择,具有并发症少、住院时间短等优点,但同样存在囊肿愈合时间较长等缺点。虽然经皮注射类固醇治疗SBC在临床中较为常用,但治愈率差异较大。Traub et al[5]研究发现,单次注射类固醇的失败率达36.6%,重复注射可降低失败率。Bezirgan et al[16]研究发现,3次注射类固醇后完全愈合率可达61.9%。以上说明治疗SBC单次注射类固醇治愈率较低,临床多需重复注射以提高治愈率。

5.2.2注射BM联合或不联合DBM 注射BM治疗SBC的机制尚不明确,可能与BM中的生长因子和间充质干细胞有关[17]。另有学者[18]认为,注射BM可促进骨髓基质细胞成骨分化。目前,临床上医师多选择由髂骨抽取BM[17]。Hernigou et al[19]认为,由髂骨抽取BM安全性较高,但在进针时应避免损伤髂外动脉、臀上动脉及坐骨神经等重要组织结构。相较于注射类固醇,单次注射BM具有更高的治愈率(52%vs23%)及更低的复发率(13%vs42%)[6]。研究[20]发现,重复注射BM可提高治愈率、降低复发率。Li et al[18]对首次注射BM 8个月后囊肿未完全愈合的患者行第2次BM注射,60.9%的患者囊肿完全愈合。但目前注射BM的最佳剂量尚未形成共识。Robinson et al[21]研究发现,BM注射剂量越大,疗效越好。此外,学者们[3]提出,注射BM联合同种异体DBM是治疗SBC的一种良好方法。注射BM联合DBM可提高SBC的治愈率,且单次联合注射BM与DBM的治愈率高于3次注射类固醇[14]。综上可知,注射类固醇及注射BM治疗SBC均有效,但类固醇需多次注射才可达到较高的治愈率。相较于类固醇,注射BM通常仅需1次,且有较高的治愈率。

5.3 手术治疗SBC的手术方式多样,主要包括病灶刮除联合或不联合植骨术、弹性髓内钉置入术、空心螺钉钻孔减压引流术、囊肿抽吸联合或不联合骨水泥植入术以及联合术式等。

5.3.1病灶刮除联合植骨术 病灶刮除联合植骨术是目前临床治疗SBC的较常用手术方式。研究[13]指出,病灶刮除联合自体骨或同种异体骨或使用骨替代物植入术治疗SBC是一种较为可取的手术方式。Alisi et al[22]研究发现,病灶刮除通过打开囊肿远、近端的髓管,将局部骨髓转移至病灶处可极大促进囊肿愈合。研究[23-24]发现,采用病灶刮除植骨术治疗SBC可达到囊肿完全愈合的效果,并使患者获得满意的功能恢复。Zhang et al[3]研究显示,采用病灶刮除联合骨替代物植骨的手术方式治疗SBC,1/3的患者可完全愈合。为降低复发率,临床通常在彻底刮除病灶后,使用无水乙醇、碘酊等化学制品浸湿纱布条塞入囊腔,或使用磨钻打磨等物理方式对囊壁进行灭活。近些年,学者们开始尝试采用微创术式治疗SBC。Zhang et al[4]研究指出,SBC好发于儿童和青少年,此类患儿对肢体功能要求更高,微创、可靠的手术方式已逐渐成为治疗SBC的最佳选择。Zhao et al[25]研究发现,软组织剥离范围广泛、操作复杂的手术并发症发生率通常很高。相较于传统的开放手术,微创手术因低感染率、切口美观且并发症少等优点已得到广泛推广[5]。Liu et al[26]研究指出,经皮病灶刮除术等微创方式治疗SBC是可行的,可控制囊肿增大,甚至可以治愈囊肿且不留后遗症。Alisi et al[22]研究发现,微创经皮病灶刮除联合自体松质骨植骨术是治疗SBC的一种简单有效的方法,在控制复发、促进囊肿愈合方面具有良好的效果。随着关节镜技术的发展,学者们开始尝试在关节镜下行病灶刮除植骨术。Choi et al[27]研究发现,关节镜下病灶刮除植骨术具有切口小、出血少、对邻近骨与软组织损伤小等多项优点,是治疗SBC的良好方式。

5.3.2弹性髓内钉置入术 弹性髓内钉置入术治疗SBC的优势[4,23]:① 具有持续引流和囊腔内减压的作用,利于SBC的愈合;② 具有稳定和支撑作用,患者术后可早期活动,可有效防止邻近关节僵硬;③ 髓内钉置入后可破坏骨壁,使其更容易骨化,有利于囊肿愈合;④ 是一种微创术式,可以减少骨膜剥离,保护骨血供,尤其利于并发病理性骨折的SBC愈合;⑤ 对再骨折或畸形具有积极的预防作用。但弹性髓内钉置入术也有需二次手术取出的缺点。Yaokreh et al[28]研究指出,弹性髓内钉末端会对周围软组织造成持续损伤,通常需二次手术取出,且取出时间至今仍存在争议。Zhang et al[4]提出,对于愈合良好的SBC应尽早取出髓内钉,但考虑到儿童及青少年更易复发,建议青春期后再取出髓内钉,但这将大大增加手术取出的难度。综上可知,弹性髓内钉置入术治疗SBC具有多项优点,值得临床推广应用,待SBC愈合后,应尽早取出弹性髓内钉。

5.3.3空心螺钉钻孔减压引流术 钻孔减压引流术是一种基于静脉阻塞理论提出的治疗方法[29]。Higuchi et al[29]提出,经皮钻孔后于钻孔处放置空心螺钉以持续减压引流是治疗SBC的有效方法。空心螺钉的材料经过多代更迭,目前常用的是空心羟基磷灰石钉。Shirai et al[30]研究发现,空心羟基磷灰石钉不仅具有多项优点,包括可以通过一次手术实现囊肿的引流及持续减压,置入后无需取出等,而且使用其行空心螺钉钻孔减压引流术治疗SBC的治愈率达88.2%。空心螺钉钻孔减压引流术是一种微创术式,具有切口小、出血少、手术时间短等优点。但也具有固定强度不足、术后患者需相对较长时间制动等缺点,这使得其并发症发生率较高[29]。临床上多联合钢板或髓内钉固定治疗SBC,以增加固定强度,使患者可以早期锻炼,降低并发症的发生率。

5.3.4经皮囊肿抽吸术联合可吸收骨水泥植入术 随着微创手术的普及与发展,学者们提出了经皮囊肿抽吸术联合可吸收骨水泥植入术这一新术式。Dong et al[31]研究发现,囊肿抽吸联合骨水泥植入术具有多种优点,包括切口小而美观、术后管理简单、患者可早期活动等,治疗SBC时,81.6%患者的囊肿可部分或完全愈合。

5.3.5联合术式 近年来,学者们开始尝试2种甚至多种治疗方式联合治疗SBC,以提高其治愈率,并降低复发率和并发症发生率。Zhang et al[4]研究指出,弹性髓内钉置入联合病灶内注射类固醇治疗SBC安全、有效、方便,值得临床推广。Wang et al[12]研究表明,病灶刮除植骨术联合弹性髓内钉置入术治疗SBC安全可靠,可以起到促进骨融合的作用,其治疗效果优于仅采用病灶刮除植骨术。

6 SBC的并发症

SBC的常见并发症包括囊肿复发、再骨折、感染、肢体畸形等[32]。其中,再骨折和骨骼畸形多见于病灶刮除术后,可能与刮除导致的骨皮质变薄、强度变弱有关。Aiba et al[33]研究指出,病灶刮除术后骨强度变弱,这使并发骨折的可能性增加。因此,坚固牢靠的固定在SBC的治疗中尤为重要[31]。尤其对于下肢SBC患者,术后应按时复查,谨遵医嘱行功能锻炼,避免并发骨折或再骨折。Nishiwaki et al[32]研究显示,进行性畸形可能是由刮除术后骨强度不足及周围肌肉等软组织不平衡所致,为防止骨骼畸形,并发病理性骨折的SBC应尽早行手术治疗,以达到坚强固定并矫正形变的目的。另外,囊肿复发也是SBC的常见并发症。Higuchi et al[29]报道,使用羟基磷灰石钉行空心螺钉钻孔减压引流术的复发率为19%。Çelik et al[34]研究指出,病灶刮除联合植骨术后囊肿复发的原因通常与术中囊肿刮除不彻底有关。Alisi et al[22]报道,35例接受病灶刮除联合植骨术的SBC患者中,37%的患者复发。除了上述常见的并发症之外,一些不常见的并发症也应引起临床的重视。Aiba et al[33]报道,肱骨SBC患者术后出现一过性神经麻痹,其认为可能是由于医源性神经压迫所致。此外,还有关于注射BM后并发脂肪栓塞[35]、骨水泥植入后并发急性喉麻痹及一过性心律失常的报道[30]。

7 SBC的预后

SBC患者大多预后良好。虽然SBC可以被治愈,但局部病灶仍然会长时间存在[36]。患者年龄被认为是影响SBC疗效的重要因素[6],10岁以上患者的治愈率可达90%[3]。且SBC具有一定自限性,SBC的大小、临床症状会随着年龄增长而改善[36]。

8 结语

SBC是一种良性骨肿瘤病变,大多数患者无明显症状,第一症状多为局部疼痛。X线检查是SBC的首选检查方法,CT检查可发现复杂区域的SBC,并可评估并发病理性骨折的可能性。病理活检是SBC最准确的诊断方式。SBC的治疗方式众多,其有效性一直是学者们的研究热点。目前,SBC的最佳治疗方式尚未形成共识,大多数治疗方式对SBC均有效,临床应根据患者情况酌情选用。现普遍认为,对于无症状的SBC患者,可采取非手术方式治疗,定期复查;对于并发病理性骨折且断端移位明显的SBC,尤其是下肢SBC,应优先考虑手术治疗,以达到解剖复位并坚强固定、患者可早期功能锻炼、尽可能恢复肢体功能的目的。治疗SBC的手术方式多样,病灶刮除植骨术及弹性髓内钉置入术应用较为广泛,治愈率高,复发率及并发症发生率低;微创手术及关节镜手术具有切口小、出血少、对邻近骨与软组织损伤小等优点,但关节镜手术对医师技术的要求较高。临床应根据实际情况及患者需求,酌情选择更有利于患者的治疗方式。