黃俊琪 畢文志 韓綱 賈金鵬 許猛 王威

脛骨近端腫瘤假體置換術(shù)后伸膝裝置重建病例報(bào)道并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)

黃俊琪 畢文志 韓綱 賈金鵬 許猛 王威

目的比較脛骨近端腫瘤假體置換術(shù)后不同方法重建伸膝裝置的療效。方法 回顧性分析2012 年 1 月至 2014 年 1 月，在我院行脛骨近端腫瘤擴(kuò)大切除、人工假體置換、伸膝裝置重建術(shù)的患者，評(píng)估術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能和并發(fā)癥情況。檢索 PubMed，Springer，Ovid，LWW，EMBASE 數(shù)據(jù)庫(kù)，關(guān)鍵詞為脛骨、腫瘤、關(guān)節(jié)成形術(shù)。將相關(guān)文獻(xiàn)納入一并討論。結(jié)果 本組伸膝裝置重建患者 32 例，均采用假體重建方式。術(shù)后隨訪中出現(xiàn)伸膝遲滯 5 例，感染 2 例。共檢索到 9 篇文獻(xiàn)，其中骨肉瘤 362 例，軟骨肉瘤 26 例，尤文肉瘤 21 例，骨巨細(xì)胞瘤 21 例，軟組織肉瘤 25 例。經(jīng)典假體重建 272 例，自體移植物重建 2 例，生物重建24 例。所有膝關(guān)節(jié)重建術(shù)后發(fā)生伸膝遲滯 29 例、感染 39 例、韌帶斷裂 24 例、腫瘤復(fù)發(fā) 25 例、假體重建失敗 133 例。結(jié)論 伸膝裝置重建能有效恢復(fù)患者膝關(guān)節(jié)功能，但術(shù)后存在并發(fā)癥較多。比較不同重建方式，沒有哪一種技術(shù)表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越所在。現(xiàn)今手術(shù)更趨于生物性重建來改善功能。

骨腫瘤；關(guān)節(jié)成形術(shù)，置換，膝；脛骨；髕韌帶

保肢手術(shù)被認(rèn)為是多數(shù)骨或軟組織肉瘤治療的有效方式[1-2]。與截肢相比，保肢術(shù)能獲得更好的圍手術(shù)期和遠(yuǎn)期的運(yùn)動(dòng)功能[3]。在遵循擴(kuò)大切除的原則下，保肢術(shù)手術(shù)難度較大，手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)?；诓煌闹亟ǚ椒?，保肢術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較高。如感染、傷口不愈、軟組織缺損、假體周圍骨折、假體松動(dòng)、移植物－宿主交界處的不連、移植物骨折、肢體不等長(zhǎng)[4]。因此，保肢的前提需滿足：( 1 )其對(duì)腫瘤的控制及遠(yuǎn)期生存不差于截肢術(shù)；( 2 ) 能提供更好的功能；( 3 ) 并發(fā)癥的發(fā)生率較低。

脛骨近端腫瘤手術(shù)涉及腫瘤完整切除，軟組織覆蓋，髕韌帶再連接，神經(jīng)血管損傷問題。重建不僅需要提供完全伸直的機(jī)械基礎(chǔ)，還需承受膝關(guān)節(jié)本身持續(xù)的張力和軸向的負(fù)載。瘤段切除時(shí)常需要一起切除部分髕韌帶[5-6]。因此為了維持術(shù)后關(guān)節(jié)功能活動(dòng)和穩(wěn)定性，伸膝裝置的恢復(fù)尤為重要[7]。雖然對(duì)伸膝裝置重建方法的報(bào)道層出不窮，但對(duì)于膝關(guān)節(jié)伸膝裝置重建方法的比較研究較少。本研究回顧性分析近期伸膝裝置重建患者術(shù)后療效，并結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道進(jìn)行各重建方法的評(píng)估。

臨床資料

一、一般資料

2012 年 1 月至 2014 年 1 月，共 32 例患者在我院行脛骨近端腫瘤擴(kuò)大切除、人工假體置換、伸膝裝置重建術(shù)。平均年齡 18 歲。其中骨肉瘤患者28 例，骨巨細(xì)胞瘤患者 3 例，尤文肉瘤患者 1 例。術(shù)前評(píng)估，所納入患者均未發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。

二、治療情況

骨肉瘤和尤文肉瘤患者術(shù)前接受新輔助化療。通過術(shù)前 X 線片、MRI 測(cè)量腫瘤累及范圍和手術(shù)切緣，評(píng)估術(shù)中所需假體大小和長(zhǎng)度。常規(guī)采用前正中切口、髕旁入路顯露術(shù)野，對(duì)瘤段行 en-block 切除。腫瘤未侵犯髕骨結(jié)節(jié)的患者，術(shù)中保留髕韌帶止點(diǎn)處骨瓣，直接固定于假體上。腫瘤侵犯髕骨結(jié)節(jié)患者，在髕韌帶止點(diǎn)近端 2 cm 切斷，通過縫線或鋼絲固定 ( 圖1 )。擴(kuò)大切除后髕韌帶長(zhǎng)度不足或假體周圍沒有足夠軟組織覆蓋，采用人工韌帶或腓腸肌內(nèi)側(cè)頭轉(zhuǎn)位進(jìn)行重建 ( 圖2 )。術(shù)后 3 周開始指導(dǎo)患者功能鍛煉。

三、隨訪情況

術(shù)后 6 個(gè)月采用 MSTS 93 評(píng)估患肢功能，平均 22 分。伸膝遲滯的患者平均為 10°，包括 2 例髕韌帶直接固定、2 例腓腸肌內(nèi)側(cè)頭重建、1 例 LARS韌帶重建。2 例感染的患者術(shù)中髕韌帶均為直接固定。其中 1 例行清創(chuàng)后二期假體置換術(shù)，術(shù)后隨訪功能良好；另 1 例行截肢術(shù)。

文獻(xiàn)資料

所用檢索工具為 Pubmed，Springer，Ovid， LWW，EMBASE。檢索關(guān)鍵詞包括脛骨 ( tibia )，關(guān)節(jié)置換 ( arthroplasty )，骨腫瘤 ( bone neoplasm )。

納入標(biāo)準(zhǔn)：各類型重建方式的直接研究報(bào)道，評(píng)述。排除標(biāo)準(zhǔn)：非腫瘤性關(guān)節(jié)置換后重建報(bào)道，綜述。所涉及文獻(xiàn)僅限于英文。通過 GRADE system 對(duì)納入文章證據(jù)級(jí)別分類以評(píng)估其臨床價(jià)值。共 9 篇文獻(xiàn) ( 表1 ) 報(bào)道了因腫瘤性切除后膝關(guān)節(jié)重建共455 例，其中骨肉瘤 362 例，軟骨肉瘤 26 例，尤文肉瘤 21 例，骨巨細(xì)胞瘤 21 例，軟組織肉瘤 25 例；非腫瘤因素重建的患者共 23 814 例 ( 表2 )。結(jié)合本組病例，采用不同方式重建伸膝裝置共 298 例，經(jīng)典假體重建 272 例，自體移植物重建 2 例，生物重建24 例 ( 表1 )。

表1 納入本研究相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道情況Tab.1 Correlated literature reports included in this study

術(shù)后伸膝遲滯 29 例 ( 9.7% )、感染 39 例( 8.6% )、韌帶斷裂 24 例 ( 8.1% )、腫瘤復(fù)發(fā) 25 例( 5.5% ) ( 表3 )。感染患者一期假體取出，放置抗生素占位器，控制炎癥后行二期翻修術(shù)；假體重建失敗的患者均給予積極手術(shù)翻修；腫瘤復(fù)發(fā)的患者選擇再次擴(kuò)大切除或截肢術(shù)，根據(jù)資料統(tǒng)計(jì) 5 年保肢率為 50%～70%。

表2 納入研究患者腫瘤類型Tab.2 Tumor types in enrolled patients

表3 膝關(guān)節(jié)重建術(shù)后并發(fā)癥Tab.3 Complications after knee joint reconstruction

各種重建選擇中并沒有證據(jù)顯示在患者滿意度方面明顯優(yōu)于其它術(shù)式的重建方法[17]。但伸膝裝置的完整重建已是共識(shí)。這對(duì)于年輕患者或者運(yùn)動(dòng)要求較高的患者獲得較好功能，改善他們生活質(zhì)量尤為重要[18-19]。常使用的脛骨近端重建的方法：骨關(guān)節(jié)異體移植物，假體－異體移植物重建，腫瘤假體重建，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭皮瓣覆蓋等[20-21]。

討 論

膝關(guān)節(jié)周圍組織的解剖給惡性或良性腫瘤切除后的重建帶來挑戰(zhàn)。股骨遠(yuǎn)端肌肉附著不多，血管和神經(jīng)位于骨后方的軟組織內(nèi)，股骨遠(yuǎn)端的切除常不涉及其區(qū)間。切除后重建也較易。股骨遠(yuǎn)端病變的切除更不涉及伸膝裝置。不同于股骨遠(yuǎn)端，脛骨近端解剖對(duì)重建存在明顯限制。窩內(nèi)神經(jīng)血管束緊鄰脛骨近端，外側(cè)還有腓總神經(jīng)走形。相對(duì)缺乏軟組織覆蓋，影響伸膝裝置重建。窩遠(yuǎn)端缺乏像肌的天然屏障阻礙腫瘤的侵襲，使得病變更易于進(jìn)入小腿的間室內(nèi)。

對(duì)于脛骨近端腫瘤，保肢術(shù)仍然是治療首選方案。由于其解剖結(jié)構(gòu)的特殊性，解剖功能的重建面臨各方面影響因素。在保證腫瘤擴(kuò)大切除的前提下，盡量保留患肢功能成為關(guān)鍵。所檢索的文獻(xiàn)中并無證據(jù)級(jí)別高的隨機(jī)對(duì)照研究。各種類型重建方案各有利弊。報(bào)道所偏向的術(shù)式也有相應(yīng)證據(jù)支持。好的術(shù)后功能，低的失敗率和截肢率是主要評(píng)估指標(biāo)。腫瘤的累及、手術(shù)切除程度、骨重建的選擇都是影響修復(fù)方法的關(guān)鍵因素。伸膝裝置軟組織的重建修復(fù)包括肌瓣轉(zhuǎn)位 ( 最常見腓腸肌內(nèi)側(cè)頭 )，自體肌腱移植物 ( 縫匠肌，股二頭肌 )，腓骨肌轉(zhuǎn)位，直接將髕韌帶固定于假體或移植物上。近期報(bào)道更強(qiáng)調(diào)生物性重建。其具有假體材料的持久性，低的近期失敗率和感染率。但在這些文獻(xiàn)回顧中發(fā)現(xiàn)并沒有隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，大多數(shù)為回顧性研究，病例報(bào)道或?qū)?fù)雜重建術(shù)所存在問題的分析。

一、經(jīng)典假體重建

腫瘤假體置換最為普遍，常作為優(yōu)先考慮方式。具有材質(zhì)較易獲得，術(shù)后可早期承重等優(yōu)點(diǎn)。伸膝裝置重建的問題在于應(yīng)用假體時(shí)如何將韌帶固定于其金屬面上。固定的方法包括：應(yīng)用螺釘或縫線直接固定在假體上；合成材料；應(yīng)用周圍組織轉(zhuǎn)位形成生物重建。許多脛骨假體表面設(shè)計(jì)有凹槽或套在骨－假體面，以利于骨長(zhǎng)入增強(qiáng)機(jī)械力。

大量回顧性研究報(bào)道直接假體重建的長(zhǎng)期使用壽命和保肢率。Ham 等[9]回顧所在中心 32 例假體置換患者的使用情況和保肢率。10 年假體仍可使用的病例占到 50%～60%，而保肢率能達(dá)到80%～90%。Malawer 等[8]報(bào)道的 10 年假體 67% 仍可使用，保肢率在 89%。但行廣泛關(guān)節(jié)外脛骨近端腫瘤切除后全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，重建的髕韌帶易發(fā)生冠狀面的撕裂[22]。尤其在用螺釘直接將韌帶固定在脛骨假體前方多空襯墊上的時(shí)候。雖然部分患者功能評(píng)估時(shí)仍具有主動(dòng)伸膝的作用力，但多數(shù)會(huì)出現(xiàn)伸膝延遲的現(xiàn)象。X 線上顯示韌帶完好的患者多能獲得滿意的功能。常見的并發(fā)癥主要是傷口感染。對(duì)患者而言，這種災(zāi)難性的并發(fā)癥需要二期清創(chuàng)處理，帶血管肌瓣轉(zhuǎn)位或膝上截肢。無菌性松動(dòng)和假體本身的失敗常需要二期翻修。雖然數(shù)據(jù)呈現(xiàn)良好的假體情況和保肢手術(shù)的有效性，但高的翻修率也同樣顯著。近期研究顯示定制假體在使用方面有了明顯改善[14,23]。通過術(shù)前 X 線片和核磁設(shè)計(jì)手術(shù)切除范圍及假體大小，使定制假體與宿主關(guān)節(jié)高度匹配[12]。

紡織材料如聚乙烯對(duì)酞酸酯的使用起到連接髕韌帶與假體間空隙的作用，為伸膝裝置提供穩(wěn)定的機(jī)械固定[10]。Hobusch 等[24]報(bào)道 LARS 韌帶應(yīng)用于腫瘤切除后伸膝裝置的替代。術(shù)后平均屈曲度為103°。研究并未發(fā)現(xiàn)使用 LARS 韌帶會(huì)增加術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)。但在失敗病例中發(fā)現(xiàn)韌帶與假體之間并未達(dá)到愈合指標(biāo)，僅有瘢痕形成。這往往是導(dǎo)致最后斷裂的原因。Gosheger 等[10]介紹一種人工關(guān)節(jié)囊將肌肉軟組織與假體連接在一起，保護(hù)伸膝裝置避免脫位的發(fā)生。

為了克服愈合不良的問題，Bickels 等[25]和Malawer 等[26]提出了生物性模式固定。應(yīng)用 Dacron tape 連接髕韌帶與假體，提供直接的機(jī)械固定。Malawer 同時(shí)還結(jié)合了腓腸肌內(nèi)側(cè)頭轉(zhuǎn)位。Bickels使用了兩種生物固定方式：自體骨移植于髕韌帶－假體表面；帶蒂腓腸肌內(nèi)側(cè)頭轉(zhuǎn)位覆蓋。術(shù)中將腓腸肌內(nèi)側(cè)頭從肌肉－肌腱處分離旋轉(zhuǎn)，覆蓋在脛骨近端，用縫線固定在髕韌帶和股四頭肌之間。這種連接方式能提供：( 1 ) 直接機(jī)械固定；( 2 ) 伸膝裝置的生物加固；( 3 ) 帶血管組織降低感染風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)愈合。Thorsten 等[13]直接將腓腸肌內(nèi)側(cè)頭轉(zhuǎn)位進(jìn)行重建。研究選用 Blackburne-Peel 對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)[27]。研究發(fā)現(xiàn)髕韌帶的增長(zhǎng)能反映髕骨高度的增加，這多發(fā)生在術(shù)后 2 年內(nèi)。但不影響關(guān)節(jié)的穩(wěn)定；髕骨高度增加后 MSTS 評(píng)分會(huì)降低；髕骨高度與主動(dòng)伸膝延遲相關(guān)。Pendegrass 等[28]使用自體移植物在髕韌帶－假體交界面，術(shù)后 12 周出現(xiàn)類似正常韌帶長(zhǎng)入。生物性重建強(qiáng)調(diào)功能性韌帶置入表面以獲得穩(wěn)定的機(jī)械固定。在平均超過 6 年隨訪過程中大部分患者表現(xiàn)出不錯(cuò)的功能。本組患者伸膝延遲對(duì)日?；顒?dòng)無明顯限制。隨后也有相關(guān)研究報(bào)道良好長(zhǎng)期假體生存和功能[29]。

Coombs 等將髕韌帶與帶血管蒂的腓骨相連，作為脛骨近端骨肉瘤切除后重建[30]。下肢利用腓骨的重建一直受到骨重建或關(guān)節(jié)融合的限制。帶血管的腓骨能提供良好生物重建，再聯(lián)合帶血管的肌瓣覆蓋假體。術(shù)中將腓血管供應(yīng)的腓骨轉(zhuǎn)到脛骨中段，在近端鉆孔，用不可吸收線縫合韌帶。術(shù)后隨訪未發(fā)現(xiàn)伸膝延遲。Petschnig 等[31]比較腓骨轉(zhuǎn)位聯(lián)合髕韌帶縫合于股二頭肌腱與腓腸肌轉(zhuǎn)位。帶血管腓骨瓣利于韌帶長(zhǎng)入愈合，在假體上形成堅(jiān)強(qiáng)的錨定作用。假體起到關(guān)節(jié)主要穩(wěn)定作用，而腓骨轉(zhuǎn)位作為假體與伸膝裝置的橋接，改善膝關(guān)節(jié)功能。

脛骨近端腫瘤假體均設(shè)計(jì)有固定韌帶的地方，但其髕韌帶－金屬連接較薄弱，易導(dǎo)致韌帶的斷裂。這與重建的失敗率成相關(guān)性。進(jìn)一步研究顯示許多患者留有明顯伸膝延遲。直接固定伸膝裝置的患者 9%～33% 有超過 20° 的延遲。

二、自體移植物－假體重建

自體移植物－假體有利于改善使用壽命和關(guān)節(jié)穩(wěn)定性[16]。但其應(yīng)用的報(bào)道并不廣泛，遠(yuǎn)期隨訪觀察也不盡人意，自體移植物和伸膝結(jié)構(gòu)失敗率較高[32]。比較性研究更支持單一假體的重建，其失敗率比自體移植物－假體重建要低。骨折，部分溶解，感染最后都使得伸膝結(jié)構(gòu)的失敗。其中感染是限制該技術(shù)應(yīng)用的主要因素[15]。

三、生物重建

與其它方法相比，骨關(guān)節(jié)或自體移植物重建具有其優(yōu)勢(shì)。腫瘤切除后重建組織直接對(duì)接宿主韌帶，關(guān)節(jié)囊，提供良好關(guān)節(jié)穩(wěn)定。宿主髕韌帶固定在脛骨近端移植物上更趨于解剖重建。肌瓣轉(zhuǎn)位起到增強(qiáng)修復(fù)作用，能覆蓋在移植物表面，降低感染風(fēng)險(xiǎn)，利于愈合。最常用的肌瓣為腓腸肌內(nèi)側(cè)頭。Muscolo 等[33-34]使用自體移植物重建伸膝結(jié)構(gòu)，術(shù)后影像顯示無不愈合情況。超過 20 年隨訪功能分析，患者對(duì)治療療效滿意，走路并不受到限制。沒有患者因骨不連而需二次手術(shù)截骨。部分患者在術(shù)后發(fā)生移植物的骨折，采用髓內(nèi)釘固定。隨訪過程中未發(fā)現(xiàn)有感染的病例。但另一些文獻(xiàn)認(rèn)為使用自體移植物具有高并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)[35]。例如感染，骨不連，骨折，移植物不穩(wěn)等。一些并發(fā)癥可能導(dǎo)致移植的失敗，二期手術(shù)取出[36]。骨關(guān)節(jié)移植還面臨關(guān)節(jié)軟骨退化的問題[37]。長(zhǎng)期關(guān)節(jié)磨損，骨性關(guān)節(jié)炎影響患者功能活動(dòng)。雖然生物重建被認(rèn)為能提供長(zhǎng)期滿意的療效，但在報(bào)道中表明移植物的使用并不能完全解決腫瘤切除后骨缺損的問題。同時(shí)其高骨折，感染風(fēng)險(xiǎn)使患者不得不面臨移植物取出再植入或者截肢的選擇。

重建術(shù)后發(fā)生伸膝裝置斷裂，也可選用生物性的重建二期進(jìn)行補(bǔ)救。伸膝裝置的斷裂雖然相對(duì)少見，一旦發(fā)生對(duì)于全膝置換是災(zāi)難性并發(fā)癥。髕韌帶斷裂較股四頭肌腱常見。這不僅影響術(shù)后患者滿意度，還增加再斷裂的風(fēng)險(xiǎn)[11]。直接縫合修復(fù)往往是不可靠的，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭或部分跟腱轉(zhuǎn)位縫合作為替代物以獲得穩(wěn)定功能[38]。

總結(jié)這些重建方法，并沒有哪一種技術(shù)表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越所在，還有待進(jìn)一步研究確認(rèn)。同時(shí)患者病情的復(fù)雜性，也給重建帶來不同程度的影響。

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( 本文編輯：裴艷宏 )

Cases report and literature review of extensor mechanism reconstruction after proximal tibia prosthesis arthroplasty

HUANG Jun-qi, BI Wen-zhi, HAN Gang, JIA Jin-peng, XU Meng, WANG Wei. Department of Orthopaedics, Chinese PLA General Hospital, Beijing, 100853, China

BI Wen-zhi, Email: biwenzhi@sina.com

ObjectiveTo compare the clinical results of different extensor mechanism reconstruction techniques after proximal tibia prosthesis replacement. Methods From January 2012 to January 2014, the patients who received proximal tibia tumor resection, prosthesis replacement and extensor mechanism reconstruction were enrolled. Joint function and complications were assessed after the surgery. Associated manuscripts were searched in PubMed, Springer, Ovid, LWW and EMBASE, with the tibia, neoplasm and arthroplasty as the key words. Relevant articles were included and discussed. Results A total of 32 patients met the requirements, who all received prosthesis replacement. Extensor lag was noticed in 5 patients and infection in 2 patients during the follow-up. Nine articles were in accordance with the criteria, including 362 cases with osteosarcoma, 26 cases with chondrosarcoma, 21 cases with Ewing sarcoma, 21 cases with giant cell tumor of bone and 25 cases with soft tissue sarcoma. There were 272 cases receiving traditional prosthesis replacement, 2 cases receiving autograft replacement and 24 cases receiving biological reconstruction. After the surgery, extensor lag was found in 29 cases, infection in 39 cases, ligament rupture in 24 cases, relapse in 25 cases and prosthesis failure in 133 cases. Conclusions With extensor mechanism reconstruction, joint function can be restored but with a lot of postoperative complications. Through the comparison of different reconstruction techniques, no obvious advantages can be found in a single one. Nowadays, biological reconstruction is gaining more and more attention and can be used to improve the function.

Bone neoplasm; Arthroplasty, replacement, knee; Tibia; Patellar ligament

10.3969/j.issn.2095-252X.2017.03.010

R738.1, R687.3

100853 北京，解放軍總醫(yī)院骨科

畢文志，Email: biwenzhi@sina.com

2016-08-25 )