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姬涛 三甲
姬涛 主任医师
北京大学人民医院 骨肿瘤科

骨肿瘤保肢治疗之六-股骨上段肿瘤

        股骨近端是骨原发肿瘤第二好发的部位。股骨近端切除常会导致髋关节不稳,这是因为髋关节原来坚强的关节囊强度下降及髋部外展肌肌力下降引起。但是,虽然股骨近端受到的压应力较大,但是相对于膝关节周围人工假体重建的失败率,无论是金属假体还是异体骨重建,都有较低的并发症发生率。单纯人工假体和复合假体是该部位最为常用的两种重建方法。并且后者有着更好的功能预后。该部为假体常见的并发症有脱位,假体松动等,对关节囊及外展肌重建能够有效的提高髋关节稳定性,改善患者术后功能。北京大学人民医院骨肿瘤科姬涛

        1.人工假体重建

        对股骨上段肿瘤切除后,行人工假体或人工假体异体骨复合物重建,最重要的是外展肌的重建。该部为保肢手术并没有增加局部复发率。对于股骨上段人工假体重建,脱位,无菌性松动和聚乙烯衬垫磨损是最常见的假体相关并发症。Grimer等报告的假体脱位率为20%。Ilyas等回顾了15位患者进行生物型Kotz股骨近端假体重建病例,平均随访6.7个月,1例无菌性松动,2例感染,脱位率为20%。Malo等通过对31例非骨水泥铰链式肿瘤膝关节及25例水泥型组配式肿瘤型旋转铰链式膝关节进行重建随访的研究中认为患者年龄,有无病理骨折以及假体类型是影响假体预后的主要因素。

         Eckardt报告了46例股骨上段肿瘤型人工假体术后随访结果:患者的5年生存率是57%,假体生存率为 68%。Malawer和Chou50报告了7例股骨上段及双动髋关节置换病例。3例(43%)发生复发,1例行截肢治疗,术后随访5年没有翻修病例。Unwin等报告了263例股骨上段假体置换病例,截肢率为6.5%,翻修率为6.1%,20年生存率大于80%。Grimer对41例股骨上段原发恶性肿瘤进行人工假体置换,平均随访9年,10年总的生存率为65%,20年总的生存率为48%。局部复发率为28%,并且9例骨肉瘤中的5例发生复发并死亡。31例软骨肉瘤中7例发生复发(23%)。总的截肢率为13%。Grimer假体翻修手术中1例因为复发,2例因为反复脱位,6例因为无菌性松动。

        髋臼是否处理,即全髋与双动髋关节对术后功能差异没有显著性。脱位是最常见的并发症,脱位率为11-15%。应用双动人工髋关节进行股骨上段重建时不需要进行髋臼成型,有的长时间随访结果也得到相同的结论。有人常规保留髋关节囊,加强髋关节,并进行局部肌肉重建以加强髋关节稳定性,并且保留髋关节囊并没有使肿瘤的复发率增高。Bickel等报告了57例股骨近端骨肿瘤患者进行双动关节及髋关节囊重建术后平均随访80个月,没有患者需要再次进行髋臼成型术,并且只有1例发生脱位,没有关节囊局部复发的病例。

        股骨上段假体置换后髋臼的松动率要高于股骨假体的松动率。普通全髋使用直径32mm的头时发生松动率较高。Carter应用大号的人工股骨头以减少松动率。不同文献报道的股骨上段假体松动率不同0-46%不等。Malkani等应用肿瘤型假体重建非肿瘤型病变病例,12年假体完好率64%。Morris等报告了31例生物型股骨上段及双动头人工髋关节置换术后,随访8年,没有翻修病例。在大多数的研究中,脱位是最常见的假体并发症,发生率从2%-20%不等。

         脱位率是普通髋关节置换术后脱位率的两倍,原因可能是由于外展肌肌力较弱。Carter报告的41例股骨上段病例中有6例需要翻修,占11%。假体折断文献报告的发生率为1-4%。这一比率随着假体设计的逐渐改善和假体材料逐渐更新将会有所下降。股骨上段人工关节重建术后病人,在其后应力较集中的后内侧皮质并没有明显的成骨,相反在前外侧由于应力遮挡的作用会出现明显的骨质疏松。股骨上段也可采用异体骨移植或异体骨假体复合物重建。使用异体骨的优点是可以重建大转子上的肌腱韧带止点,理论上可以使髋关节功能更好。同时异体骨与宿主骨之间的愈合可以提供更为持久的生物固定。同时可以挑选尺寸及外形均合适的异体骨进行重建。

 

股骨上段肿瘤型假体术后功能随访结果

研究者

病例数

髋关节重建方式

MSTS 87

MSTS 93

TESS

Wunder

34例股骨上段

10例全髋,23例双动

平均23.3

功能1 例优,19例好,

12例中,1 例差

67.7%

76.2

Morris

29例股骨上段

2例全髋,27例双动

平均NA

功能8例优,16例好,

4例中,1 例差

Donati

25例股骨上段

25例双动

平均NA,

功能 7例优,10例好,

7例中,1 差例

Zwart

10例股骨上段

8例全髋,2例半关节

平均12.8,

1例优, 5例好,

4例中, 0例差

Zehr

10例股骨上段

6例全髋,4例半关节

79.7%

Malawer

39例股骨上段

18例全股骨

49例双动,8例半关节

 

81%

 

McGoveran

13例股骨上段APC

13例全髋

平均22.4分

58.3%

71.2

 

股骨上段肿瘤型假体重建术后假体功能及并发症

研究

假体例数例数

平均随访时间

存活例数

假体完好率

功能预后

假体相关并发症

MSTS87

MSTS 93

TESS

脱位    感染     股骨柄松动 髋臼松动或磨损

Wunder

53个假体

3年

 

 

23.2

67.7

76.2

3

表浅2例,深部2例

 

 

Grimer

54例

5-24年/9

35

10年77%;20年57%

 

83

 

 

1.8%

7

6

Malawer

57例

2-18.2/6.5

 

保肢率98%

 

81

 

1

2

3

Ennecking

18个假体

7

10

10年58%

 

80

 

 

6%

 

 

 

MSTS: Musculoskeletal Tumor Society

TESS: Toronto Extremity Salvage Score

 

         2 . 人工假体-异体骨复合假体重建

        早期人们使用金属人工假体进行股骨上段恶性肿瘤切除后的重建,但是人工假体重建有最明显的两个问题,最主要的就是肌肉无法重建至金属假体上,致使股骨上段人工假体置换后脱位的发生率较高,并且1/3患者因为外展肌力下降有明显的跛行。此外,股骨上端假体常会产生应力遮挡,从而使股骨侧出现骨吸收。最早在1985年,Langlais为了避免这些金属假体缺点而带来的并发症,开始应用假体异体骨复合物进行股骨上段骨缺损重建。后来Langlais使用带肌腱的异体骨和人工假体复合物进行重建。所以当大转子及其周围组织被肿瘤累及时,可以用一段3-4cm长的带肌腱异体骨和人工关节复合假体进行重建,这样可以使臀肌肌腱缝合至移植的异体骨的肌腱上。人们希望通过复合假体重建方法改善两点:第一、因为可以进行肌肉止点的重建,患者可以主动外展髋关节,行走时无跛行,术后有更好的功能,同时降低关节不稳。第二、通过异体骨传导应力至宿主骨,从而减少由于单纯人工假体重建的应力遮挡带来的骨质吸收。理论上增加假体与骨的接触面积可以降低股骨柄远端的表面应力,这样可以延长内固定物的使用寿命。并且较多文献报告复合假体重建后功能和假体寿命均好于单纯假体重建。

        应用异体骨使得软组织可以早期附着至手术部位,可以保证假体有较好的稳定性。假体重建的脱位率为10-15%。相比之下,复合假体重建中远期随访的脱位率明显降低,为0-5%。同时,使用复合假体并没有增加急性或慢性感染的几率,但是复合假体重建延长了手术时间和术前准备。Lambotte不建议使用照射灭活异体骨,他认为这样会降低异体骨的寿命。

        当无法进行大转子截骨时,不应当进行不规范的肌肉韧带止点重建。这种情况下建议使用带肌腱的异体骨移植,将臀肌缝合至异体骨肌腱上简便而有效。宿主骨和异体骨之间应当尽量避免过多的剪切力。“台阶式”截骨可以获得较好的稳定性。化疗可以抑制骨愈合。使用深低温冻存异体骨进行重建的结果要好于照射骨。复合假体重建术后的功能与标准髋关节相似。这较金属人工假体重建有着明显的改善,后者即使有最好的假体设计,仅有1/3的患者可以主动外展髋关节,并且没有跛行。

         Langlais等对21例复合假体重建股骨上段病例进行长期随访。1例术后3年二次手术,翻修术后随访12年功能良好。2位患者因髋臼选取过大造成髋臼松动,术后3年行翻修手术。在人工假体重建中常见的骨吸收在复合假体重建中均没有见到。90%患者移植的异体骨已经发挥传到应力作用。

         不同文献报告股骨上段复合假体10年完好率为77-84%不等。而假体的10年完好率平均为65%。复合假体生存率高的原因是主要有以下三点:①移植骨恢复骨量。②对于患者股骨的创伤几率明显减少,因为进行人工假体重建时,髓内柄长度为15-20cm不等,而复合假体重建时,股骨内假体柄长度为10cm。③异体骨移植使得髋关节稳定,从而减少使用32mm股骨头以达到被动稳定。22.2mm可以用于复合假体重建,同时臼杯应用更后的聚乙烯制作,这样可以减少磨损,提高假体生存率。

         髋关节外展肌重建是影响术后功能重要的一点,①当肿瘤未累及大转子时可行大转骨(4-5cm长,1.5-2cm厚,基本可以与异体骨愈合)。②如肿瘤侵犯大转子,所有肌腱随着点2-3cm内均被切除,将异体臀肌肌腱缝至患者臀肌肌腱,特别是缝至臂中肌。

股骨上段人工假体重建与复合假体重建疗效比较

作者

例数

截骨长度

(mm)

随访时间(yr)

并发症(%)

功能

影像学

假体完好率(%)

感染

脱位

不愈合

跛行

拄拐

MSTS评

分良好率

异体骨吸收

松动

5年

10年

单纯假体重建

Dobbs

81

 

 

5

 

 

10%

24%

 

 

 

73

63

Horowitz

16

173

7

 

 

 

 

 

 

 

 

90

67

Unwin

263

200

4

 

 

 

 

 

 

 

 

95.7

93.8

Zehr

18

170

5

6

17

5

90%

60%

61%

5

63

55

复合假体重建

Gitelis

11

148

4

 

0

 

 

 

 

-

-

 

 

Jofe

13

184

4.5

20

 

 

 

 

77%

 

 

 

Langlais

21

180

5.5

0

0

20

27%

27%

76%

10

20

90

81

McGovern

16

 

4

12

0

24

44%

 

 

 

 

Zehr

16

170

5.2

17

0

5

64%

43%

83%

-

 

84

84

Donati

27

140

4.8

3.7

0

63

 

 

92%

3.7

0

 

 

 

         3 . 异体骨重建

         随着人工关节近几年的发展,能够提供较好的术后功能和满意的远期随访结果。现在股骨上段进行带关节异体骨重建的数目逐渐减少。但股骨上段带关节异体骨重建仍然有前者无发取代的优点:它可以提供更为持久的生物重建,为再次手术提供了充足的骨量,重建肌腱韧带附着。理论上,从远期功能上看应当好于人工假体重建。但是单纯异体骨重建会出现骨性关节炎,特别是在带关节骨移植中更为常见,常见的并发症有异体骨骨折,骨不愈合以及潜在的传染性疾病的传播(如HCV,HIV等)和感染。Mankin等对38例股骨上段异体骨重建平均随访7.9年,带关节异体骨重建总的成功率为61%,异体骨重建假关节形成成功率为63%,感染是影响异体骨移植成功的主要并发症,多数发生在术后2-4年;骨折发生率为18%,平均发生在术后3年。Zehr认为异体骨移植重建后,骨的爬行替代过程可能终生存在,并且该过程有破骨活动,所以他建议异体骨移植重建后终生佩带坚强内固定;并且发现髓内针固定较钢板固定更容易使异体骨骨折。有化疗影响异体骨愈合的报告。

股骨上段肿瘤患者术后外展功能满意 

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姬涛
姬涛 主任医师
北京大学人民医院 骨肿瘤科
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