恶性肿瘤的保肢治疗

原发性恶性骨肿瘤属于少见的疾病，在1970年以前，恶性骨肿瘤的常规治疗是截肢和关节解脱，病死率为10%～20%。随着更有效的化疗药物地使用和化疗疗程地改进，患者的病死率明显降低。

自Rosen在1982年提出了新辅助化疗的概念，目前新辅助化疗已成为恶性骨肿瘤治疗的标准模式。新辅助化疗的意义在于：①通过有效的术前化疗，杀灭血液中微小癌灶，控制远处转移灶的发展；②化疗后原发瘤坏死、缩小，可为保肢术提供一个更安全的切除边界，增加保肢手术的机会，减少复发率；③肿瘤切除术后做坏死率检查，观察肿瘤对药物的敏感性，指导术后化疗。目前国际上常用的化疗方案有意大利的Rizzoli化疗方案、美国M．D．Anderson肿瘤中心的Jaffe方案、欧洲骨肉瘤协作组的EOI方案及Rosen的T10、T12方案等。

介入化疗属于局部化疗范畴，将高浓度的化疗药物通过物理扩散作用直接进入肿瘤组织内达到有效浓度，以药物分子原型（未经肝灭活）直接对肿瘤发挥细胞毒作用，其不良反应远低于全身化疗，缩短了用药间隔时间，有利于增强对瘤细胞的杀灭程度。具体的方法包括选择性动脉灌注化疗、化疗栓塞术、皮下埋植式动脉化疗等。其中选择性动脉灌注化疗是采用Seldinger技术，动脉内插管至骨肿瘤的供血动脉进行造影，全面了解肿瘤的部位、大小、轮廓，特别是肿瘤供血动脉的数目、供血程度以及有无动静脉瘘等，然后将导管头端尽可能超选择至供血动脉的最远端，行动脉内灌注化疗药物。常用药物有5－氟尿嘧啶、顺铂、表柔比星、丝裂霉素、甲氨蝶呤等，可单独或联合应用。

影像学技术和病理学技术的进展使手术医师可以制定详细的术前计划，确定活检的方式和部位，根据肿瘤的部位及与周围组织的关系确定切除的范围等，这些都为保肢手术创造了有利的条件。目前的研究表明保肢手术与截肢手术相比，并没有降低总体病死率。保肢手术后的局部复发率确实稍高于截肢和关节解脱术后，但最终并没有影响患者的生存率。

1．保肢手术的适应证 外科分期为ⅠA期、ⅠB期、ⅡA期和对化疗反应较好的ⅡB期恶性骨肿瘤，重要的神经、血管未受累，可以施行广泛性或根治性手术切除。

2．保肢手术的禁忌证 ①主要的神经血管束被肿瘤组织包绕，而且不能进行血管重建；②病理性骨折伴有血肿，已侵犯间室界限；③活检手术不正确或者活检区域出现并发症；④骨骼发育未成熟患者，且预计术后双下肢长度差异超过8cm；⑤肌肉或软组织广泛受累；⑥手术区域仍存在活动性感染。

一、保肢手术的重建方法

（一）人工假体置换

目前所采用的人工假体多为组配型假体，其优势在于手术医师可以在术中根据所切除瘤段组织的长度选择合适的假体尺寸。随着计算机辅助设计和辅助制造的发展，已可以按照患者骨骼的形状、尺寸特征及切除范围实现肿瘤假体的个体优化定制，目前主要用于人工半骨盆的定制。

由于假体通常采用骨水泥固定，早期稳定性好，术后可以进行早期的关节功能锻炼和早期负重。假体置换手术的感染率低于同种异体骨移植，没有骨不愈合及排斥反应的风险，因此不少学者推荐作为保肢手术重建的首选方法。

假体置换的早期并发症包括伤口坏死、裂开、感染和关节不稳定等，对软组织的仔细处理，包括必要时皮瓣采用覆盖和韧带重建等，能够显著降低这些并发症的发生。晚期并发症包括假体无菌性松动、假体疲劳性断裂、关节不稳定和感染等，组件间的磨损或分离是组配型假体特有的并发症。无菌性松动是肿瘤型假体失败的最主要原因，有研究表明股骨近端、股骨远端和胫骨近端假体10年的无菌性松动率分别为6．2%、32．6%和42%。关节不稳定主要见于髋和肩关节，外展肌力量不足是不稳定的主要原因，术中在安全边界的前提下，尽可能保留外展装置，并予以重建。感染是最严重的并发症，其他并发症大多可以通过翻修手术得以解决，而感染很难控制，往往造成患者最终截肢。胫骨近端假体的感染率最高，这是因为该部位缺少软组织覆盖，皮瓣转移覆盖可以明显降低感染率。徐建强等对27例胫骨近端肿瘤患者行骨肉瘤的新辅助化疗方法（Bacci，IOPJOS－N4）治疗后，切除瘤段，定制假体重建，采用内侧带蒂腓肠肌肌瓣旋转覆盖缺损软组织并重建伸膝装置。平均随访53．1个月。27例患者中2例（7%）因肺转移在重建后2年内死亡；1例（4%）因重建后感染，最终行截肢术；24例保肢成功的存活患者未发生肿瘤复发及肺转移。作者认为带蒂的腓肠肌内侧头旋转移位覆盖假体近段，然后结合新辅助化疗，疗效良好，是目前治疗胫骨近段骨肉瘤一个可行的方法。

Jeys等对776例采用金属假体重建的骨肿瘤患者进行了回顾性分析，随访时间至少为10年。661例患者进入分析范围，其中227例患者（34%）进行了翻修手术，翻修原因中机械性失败116例，感染75例，局部复发36例。以机械性失败为终点，置入物10年生存率为75%。以各种原因导致的失败为终点，10年生存率为58%。作者认为第一代肿瘤假体的这些中长期随访结果是令人鼓舞的，可以继续采用假体重建骨肿瘤切除术后的骨缺损。

Sim等回顾分析了50例膝关节周围恶性肿瘤切除后假体重建的病例，其中6例发生深部感染，不可恢复的神经麻痹、骨折和机械性磨损各2例，有症状的髌股撞击症、无菌性松动和术中腘动脉损伤各1例。5例接受了假体翻修手术，3例最后行截肢手术。作者认为在专门的中心治疗和采用多模式治疗可以降低手术的并发症，得到最佳的处理。

（二）同种异体骨移植

同种异体骨由于可以进行生物学意义上的重建，且骨组织的抗原性本身较低，因此是临床常用的重建方式。目前常用的大块同种异体骨是保存于－80℃深低温环境中或冻干后保存于室温下的无菌真空容器中。

同种异体骨移植的优点：①来源相对广泛，可以建立骨库，可以获得形状、尺寸比较匹配的移植骨；②可以附着关节囊或韧带，便于术中重建软组织，从而提高重建关节的稳定性和功能；③可以保留一定的生物学活性，具有骨诱导性及骨传导性，可以与宿主骨形成生物学固定，长期疗效好，避免再次翻修。

异体骨的愈合是爬行替代过程，替代不仅从异体骨与宿主骨连接处开始，也从异体骨的周围向中央进行。同种异体骨移植的修复程度与移植骨的性质和大小有关，较小的异体骨松质粒移植容易愈合，而长段同种异体骨段或骨关节移植在体内被爬行替代同化的速度非常缓慢，但这一过程始终都在进行。Enneking等对回收的同种异体骨进行病理检查发现，植入骨内部修复十分缓慢，移植骨移植5年后仅有20%被新骨替代，深层部分未修复，仍保持着原有结构。内固定的稳定性，移植骨与宿主骨的接触面积，移植骨周围的软组织条件以及血供情况等都将影响同种异体骨的移植效果。同种异体骨关节保留着关节软骨面，有较好的短期效果，但由于关节软骨无活力，无法再生，将逐渐退化，长期功能较差，常需要行关节置换以恢复关节功能。

同种异体骨移植的并发症较为常见。感染是严重的并发症，表皮葡萄球菌是最常见的致病菌。伤口积液、裂开是早期感染的主要原因，不少学者认为排异反应也可能是早期感染的原因之一。晚期感染的原因仍有争议，有些学者认为只能用晚期排异反应来解释，也有学者认为再次手术是其主要原因。骨折多发生于异体骨移植术6个月以后，70%发生于术后3年内，这与异体骨移植后的爬行替代和再血管化有关，此时破骨细胞吸收大于新骨生成。因此术后应予以支具保护，避免过早、过重的负荷，但这会造成关节功能欠佳。有研究发现化疗会降低再血管化率，常导致骨不愈合却很少发生骨折，这就是所谓异体骨的矛盾行为。尽管目前应用的深低温冷冻骨已显著降低了骨的免疫原性，但排斥反应仍不少见，主要表现为伤口渗液、骨的过度吸收及晚期感染等，术后需要密切观察伤口情况，及时处理积液等问题。

（三）肿瘤骨灭活再植

自体肿瘤骨灭活的常用方法包括体外微波照射灭活、乙醇浸泡灭活、放射灭活、高温煮沸或高压蒸汽灭活和液氮冷冻灭活等。该种方法费用低廉、骨匹配性好，是发展中国家常用的重建方式，尤其适用于无法建立异体骨库的国家和地区。

这种重建方式的并发症发生率高，包括骨折、感染、骨不连和肿瘤局部复发。因肿瘤骨骨质受肿瘤侵袭，强度受到影响，负重部位的肿瘤骨术后病理性骨折的发生率较高，需配戴支具长时间保护，等待坚固能负重的新骨组织形成。髓腔中金属固定物的插入或骨水泥的使用能够降低显著病理性骨折的发生率。对于骨质破坏明显的病例不适合采用肿瘤骨灭活再植。肿瘤骨经灭活后成为死骨，完全失去血供，且周围软组织部分被切除，所形成的空腔内充满血肿和渗液，此时需要持续负压吸引和加压包扎，以尽量减少空腔，围术期注意使用抗生素。局部转移肌瓣或肌皮瓣将会明显改善该区域的血供，降低感染的发生率。

Khattak等采用微波灭活切除的肿瘤骨，120℃下灭活10分钟，然后回植到原位，采用髓内钉和加压钢板固定。19例患者中的12例获得随访，其中11例与正常骨质融合。2例患者术后局部复发，明显与肿瘤骨无关。并发症包括1例髓内钉疲劳性断裂，3例表浅感染和2例深部感染。虽然灭活骨愈合时间长，但可以形成生物学固定，避免今后的翻修手术。同时，灭活再植的复发率、并发症及术后功能都在可以接受的范围。作者认为在缺少肿瘤假体和异体骨库的发展中国家，肿瘤骨灭活再植是一种值得考虑的重建方法。

（四）自体骨移植

常用的自体骨移植包括带血管蒂或游离的腓骨、锁骨及髂骨等。①锁骨由于骨质纤细，且带有一定的曲度，很少用于下肢的重建。不少学者采用锁骨旋转移位重建肱骨近端肿瘤术后的骨缺损，优点在于不需要吻合血管，手术相对简单，缺点在于锁骨强度不高，术后发生骨折的概率较高。②腓骨由于骨质坚硬，形态较直，长度选择余地大，可切取25cm，是理想的取骨部位。③自体髂骨块很少单独使用，多与其他自体或异体骨联合应用。

临床上分为带血管蒂腓骨和游离腓骨两种。

1．带血管蒂腓骨移植 骨愈合速度较快，感染概率低，吻合血管的腓骨移植后仍能保留活骨的生物特性，有较好的再塑能力，可随生物力学的变化而逐渐增粗，即胫骨化，达到原有胫骨的强度。缺点是需要进行血管吻合，手术操作相对复杂，对技术要求高。

2．游离腓骨移植 手术操作简便，术后骨愈合时间长，需固定较长时间，骨不连机会大。

腓骨移植尤其适用于重建尺骨中段和远端，在用于重建肱骨近端时，单根腓骨的强度可能不足以支配整个上肢，有发生骨折的风险，有些学者建议双根腓骨重建。用于重建下肢时，一般需要双根腓骨移植重建，且不能过早负重，需要在支具保护下逐渐进行负重锻炼，以避免骨折的发生。腓骨移植的并发症主要有术后循环障碍、移植骨骨折、延迟愈合或不愈合、神经麻痹、供侧踝关节不稳定及外翻畸形等。

（五）关节融合术

关节融合术能够让患者得到一个无痛而稳定的关节，适用于超关节肿瘤切除或关节周围软组织广泛切除的病例，关节动力装置无法重建，不能恢复关节的稳定性和主动活动。需要关节融合术的最常见部位是膝关节和肩关节。

膝关节可以采用同种异体骨、自体游离或带血管腓骨移植等方法植骨，然后应用加压钢板或髓内钉固定，一般推荐使用髓内钉固定，可以减少植入物断裂或骨不连的发生率。膝关节一般固定于屈曲10°～15°、外展0°～5°的位置。如果融合时患者的骨骼已发育成熟，应使患侧短缩1～2cm，以保证足部在行走时不至于拖地。对于融合时骨骼未发育成熟的患者，应予以植骨，让患侧长于对侧，待今后对侧继续生长，使双下肢等长或患侧略短。

肩关节由于其较大的活动范围和较差的内在稳定性，使得肩关节融合较为困难。有关肩关节融合的文献较少，且都为小样本（5～10）。与膝关节融合相比，肩关节融合的并发症较高，包括感染、骨不连等，目前采用这种方法进行重建者并不多见。

其他融合包括髋臼周围肿瘤切除后，将股骨头固定在残余的耻骨和坐骨上，这种方法融合率虽然并不高，但没有融合的病例也会形成假关节。患者术后可以行走，下肢无明显短缩，但髋关节活动性较差，对于日常活动有较大的影响，有些患者还会产生耻骨联合处的疼痛。

（六）同种异体骨联合自体骨移植

手术方法是将吻合血管后的自体腓骨套叠在大段同种异体骨骨髓腔内，或置于同种异体骨与宿主骨的连接处。联合移植结合了自体骨和同种异体骨移植术的优点。带血管蒂的自体腓骨吻合血管后能够提供丰富的血供，可加速结构性异体骨皮质的替代重建过程，促进骨愈合。而同种异体骨皮质具有足够的骨量和力学强度，可以满足骨重建的需要，达到保存邻近关节和早期负重的目的。但考虑到同种异体骨70%～80%的成功率，有学者认为如果对所有患者都采用同种异体骨和自体腓骨联合移植，必然有相当比例的患者承受了不必要的腓骨移植的创伤和风险。问题是目前无法明确哪些患者需要接受联合移植以减少骨不连的发生，哪些患者的同种异体植骨可以自行愈合，未来有望通过细致的术前计划制定一些标准以利于对需要联合移植的患者进行筛选。同时，带血管蒂的自体腓骨移植也可以作为同种异体植骨并发症的挽救措施，例如将腓骨跨过同种异体骨与宿主骨的不连接区域或者骨折区域，少部分患者需要同时在同种异体骨和宿主骨连接处再进行自体颗粒状髂骨植骨，以促进同种异体骨的愈合。

（七）同种异体骨或复合人工假体置换术

理论上，同种异体骨和人工假体联合使用可以结合彼此的优点，避免各自的缺点。置入复合体可以修复大块骨缺损，增加骨量，有利于今后的关节翻修手术，同时能提供即刻的关节稳定性，可以早期活动。同种异体骨的关节面由人工假体代替，消除了今后同种异体骨关节面软骨逐渐退化的潜在风险。同种异体骨可以保留部分韧带组织，提供良好的软组织附着点，有利于关节周围软组织的重建，可以增强关节的稳定性和功能。移植骨经过较长时间后可以达到生物学愈合，能够降低人工假体的无菌松动发生率。由于同种异体骨与宿主骨连接部位存在较高的骨不愈合率，因此在假体柄与宿主骨界面间需采用骨水泥固定，且假体柄在宿主骨内的长度须达到15cm左右，这样才能保证假体的稳定性。但缺点仍然存在，首先，由于假体本身的原因，即使移植骨通过爬行替代达到生物学固定，仍有可能需要进行关节翻修手术。其次，同种异体骨的骨不连发生率并不低，术后如果没有形成生物学固定，会影响整个复合体移植物的使用寿命，常需要行自体颗粒骨植骨促进愈合。

Biau等采用放射灭活的同种异体骨复合假体治疗26例胫骨近端肿瘤患者，所采用假体为定制全限制型假体。最少随访时间为6个月，有14位患者取出1个或多个部件。26例同种异体骨移植中，7例骨折，6例部分吸收，6例出现感染，6例伸膝装置重建者中失败1例。作者认为放射灭活的同种异体骨和假体不适合用于胫骨近端的肿瘤术后重建。

二、儿童肿瘤的术后重建问题

（一）保留骨骺的保肢手术

保留骨骺的保肢手术治疗主要适用于骺板未闭合、肿瘤位于干骺端，病灶范围15cm以内、肿瘤未侵犯骺板的儿童患者，这种患者占儿童骨肉瘤的10%～15%。

Muscolo等对13例患者行保留骨骺的膝关节周围恶性肿瘤切除、大段同种异体骨移植重建手术，并进行回顾性研究，平均随访时间为63个月。11例无瘤存活，1例因肿瘤骨和肺转移死亡，1例软组织内局部复发，予以切除后未再发。所有病例在保留的骨骺处均无肿瘤局部复发。7例出现术后并发症，包括3例骨折，2例骨干骨不连，1例深度感染，1例局部软组织内肿瘤复发，其中4例最终行异体骨取出术。最后一次随访，12例患者保留肢体存活，1例因干骺端骨折将手术保留的骨骺切除，肢体采用同种异体骨关节重建。作者认为保留骨骺的保肢手术可以用于膝关节周围高度恶性骨肉瘤的治疗，但对病例必须仔细选择。患者对化疗的敏感性、术前对肿瘤侵袭骨骺情况的正确评估和对异体骨段的坚强固定等都是影响能否控制肿瘤局部复发以及能否获得满意的肢体功能的关键因素。

（二）可延长假体

可延长假体最早是由Stanmore公司于1976年研制成功并用于临床，目前这一系列假体已发展到第四代，第一代至第四代依次为螺纹驱动式（螺纹螺钉调节）、球轴承式（在延长活塞内填入碳钨球）、C形环管式（C形空腔）、微创型。无创性可延长假体是后来发展的较为新型的假体，包括Phenix假体和Fitbone假体两种类型。Phenix假体目前由Wright公司生产，商品名为Repiphysis，现已成为美国临床最常用的无创可延长假体。假体包括一套管结构，内有被聚乙烯压紧的弹簧。手术后当患侧肢体的长度短于对侧0．5～1．0cm时，即可将患肢放入预先调好的电磁场中，假体的特制部件在电磁场中会被加热，从而软化相邻的压紧弹簧的聚乙烯。聚乙烯软化后，压紧的弹簧放松，从而延长假体。假体每次可延长0．5～1．0cm。Fitbone假体是一种带有微型传动髓内钉的关节假体，该微型传动髓内钉具有感应器，能感应到外界高频发电机所发射的微波。微型传动髓内钉在感应到微波后，就会自动延长。每天可延长1mm，平均可延长40mm左右，延长后产生的强大拉力能使骨皮质产生截骨效果。

三、血管重建问题

既往恶性骨肿瘤侵犯主要血管被列为手术禁忌证之一，而近来随着手术技术的提高，将被侵犯血管切除后进行重建成为可能。

下肢主要血管包括髂总血管、髂外血管、股血管、腘血管、胫前和胫后血管及大隐静脉等。胫前和胫后动脉之间存在相互代偿的机制，二者切除其一通常不会引起肢体的缺血性坏死。但髂总动脉、髂外动脉、股动脉和腘动脉等如被切除，必须予以重建。髂总静脉、髂外静脉和股静脉在大隐静脉汇入后部分被切除后，下肢的静脉回流严重受限，最终将导致下肢坏死。如果腘静脉和股静脉在大隐静脉汇入前的部分被切除，则大隐静脉一般可以代偿，一般不会造成下肢坏死。

上肢血管与下肢血管类似，锁骨下动脉、腋动脉、肱动脉等如被切除，必须予以重建。尺动脉和桡动脉之间存在代偿机制，切除一侧不会产生肢体缺血。上肢静脉一般不需重建。

主要血管切除后的重建，根据缺损的长度，可采用直接吻合或移植重建的方法。一般认为缺损在2cm以内可以直接吻合，否则吻合口难以做到无张力。移植重建的材料包括人造血管、自体血管等，自体浅静脉，尤其是大隐静脉，由于来源丰富，取材方便，被普遍认为是目前最佳的肢体血管移植材料。

四、功能评价

大多数功能评价方法偏重于非关节融合性的重建手术，因为这些评价系统均包含着活动范围的测量。常用的功能评价系统是国际肌与骨骼肿瘤学会（musculoskeletal tumor society，MSTS）评分系统（表23－1）。多伦多保肢评分（Toronto Extremity Salvage Score，TESS）作为患者自己进行的功能评分，可以消除医师的主观因素，临床工作中也可作为重要的参考。很多关于功能评价的研究集中在膝关节周围肿瘤切除后的重建方面。

表23－1 MSTS评分系统

Aksnes等回顾研究了118例因肢体骨肉瘤或尤因肉瘤而进行治疗的患者，最少随访时间为5年。研究表明，保肢手术患者的MSTS评分明显高于截肢患者，同时，肿瘤所在位置高于膝关节水平的患者，其MSTS评分显著降低，108例患者中的105例能够恢复工作，具有较好的生活质量。

五、小 结

目前，对于恶性骨肿瘤，辅以新辅助化疗和介入化疗等多模式治疗的保肢手术是治疗的主流方向，大多数患者有机会在肿瘤切除后通过各种重建方式来保留肢体。目前常用的重建方式各有其利弊，相对于骨科其他手术，其并发症发生率较高，需要手术医师通过详细的术前计划，并与患者及家属认真沟通后慎重选择。保肢治疗的原则是确保在延长生命的基础上保留肢体、改善功能及提高生活质量，其术后功能至少不能低于截肢患者。随着手术技术、假体设计及对同种异体骨、自体骨移植研究的进展，保肢手术的并发症将不断降低，结果将更为理想。