鱼锋 张清 赵海涛 徐立辉 牛晓辉
计算机导航辅助经皮射频消融治疗骨样骨瘤 13 例报告
鱼锋 张清 赵海涛 徐立辉 牛晓辉
目的探讨计算机导航技术辅助经皮射频消融治疗骨样骨瘤手术方法和临床效果。方法回顾性分析 2011 年 6 月至 2012 年 11 月,我科应用计算机导航辅助经皮射频消融治疗骨样骨瘤 13 例的临床资料,其中男 12 例,女 1 例,平均 16.5 ( 8~36 ) 岁。术前均经局部 X 线、CT、MRI 明确诊断。肿瘤位于股骨干4 例、股骨粗隆 2 例、股骨颈 2 例、股骨髁 2 例、胫骨干 2 例、跟骨 1 例。13 例均采用 Iso-C 3D C 型臂术中实时导航,计算机软件均使用 Stryker 公司的脊柱导航软件。术中导航指引定位,骨活检针 ( 9G ) 精确到达瘤巢,行穿刺活检,保留套筒,将射频针导入瘤巢,90 ℃ 消融 6 min。术后进行随访,并采用疼痛视觉类比评分法 ( VAS ) 和术后 X 线、CT 判断疗效。结果13 例均获 11.2 ( 4~20 ) 个月的随访。 全部病例均完成计算机导航辅助下射频消融手术,11 例组织病理学确诊为骨样骨瘤,2 例组织学无法诊断,病理确诊率 85%。术后疼痛即刻缓解,VAS 评分显著降低。术前平均 4.7,术后 3 天 1.3,术后 3 个月为 0.1,差异有统计学意义 ( P<0.05 )。全部病例随访未见肿瘤复发和疼痛复发。结论经皮射频消融治疗骨样骨瘤是一种简单、安全、有效的治疗方法。计算机导航技术的应用,使术中瘤巢定位更精确,使手术治疗的微创化成为现实。
骨瘤,骨样;治疗,计算机辅助;导管消融术;脉冲射频术
【Key words】Osteoma, osteoid; Therapy, computer-assisted; Catheter ablation; Pulsed radiofrequency treatment
经皮射频消融术是治疗骨样骨瘤最常用的方法,一般在 CT 引导下实施[1-3]。随着计算机导航技术的发展,外科手术借助计算机导航,可以更精确达到手术目标,近年已经广泛应用于临床[4]。本研究报告了我院骨肿瘤科应用计算机导航技术辅助经皮射频消融治疗骨样骨瘤 13 例。
一、一般资料
回顾性分析 2011 年 6 月至 2012 年 11 月,我院骨肿瘤科收治的计算机导航技术辅助下经皮射频消融治疗的 13 例骨样骨瘤者的临床资料,其中男 12 例,女 1 例;平均年龄 16.5 ( 8~36 ) 岁;所有病例术前均有局部疼痛症状,平均疼痛时间为12 ( 2~24 ) 个月。术前均经影像学 ( X 线平片、CT扫描、MRI ) 明确诊断并确定病灶部位,其中肿瘤位于股骨干 4 例、股骨粗隆 2 例、股骨颈 2 例、股骨髁 2 例、胫骨干 2 例、跟骨 1 例 (图1 )。
二、计算机导航系统
计算机导航系统为 Stryker 公司的红外线主动诱导式计算机导航系统,由于目前还没有专门为骨肿瘤设计的计算机导航系统,基于 Stryker 公司计算机导航系统的特点,常将 Spine Navigation 1.2 ( 脊柱外科计算机导航 ) 系统用于计算机导航辅助骨肿瘤手术,本组即采用 Spine Navigation 1.2 作为计算机导航系统。
本组病例采用 Iso-C 3D C 型臂术中实时扫描图像数据计算机导航 ( Intraoperative Iso-C 3D Navigation )。
三、手术方法
1. 患者准备:连续硬膜外麻醉,常规消毒、铺无菌单。
2. 器械准备:骨活检针 ( 9G ),射频电极。
3. 导航图像采集:先将患者示踪器钉入病变骨,注册患者示踪器和指引器,再注册 C 型臂并自动连续旋转 190°,采集 100 幅数字 X 线片,自动进行三平面重建,当 C 型臂与计算机导航系统连接后,图像数据传输至导航系统并进行自动注册,注册后即可实施导航手术。
4. 手术方法:注册穿刺针,尖刀片刺破皮肤,根据导航指引将穿刺针精确到达病灶位置,先行穿刺活检,送病例检查。让穿刺针针尖穿过病灶到达对侧硬化缘,保持套筒稳定,轻轻拔出针芯,将射频针从套筒内送入到达瘤巢,退出套筒至皮肤外,开始消融,射频电极 1 cm,90 ℃ 温度消融 3 min,间隔 3 min 后再消融 3 min。如果瘤巢<5 mm,则需要将电极置于瘤巢后,用 Iso-C 3D C 型臂再扫描一次,确证射频电极位于瘤巢 (图1~2 )。
四、随访
本组 13 例术后均进行门诊随访。
五、疗效评价
1. 疼痛视觉类比评分法 ( VAS ):术前、术后3 天进行 VAS 评分,每 3 个月随访时行 VAS 评分,术后评分与术前行同组资料配对 t 检验。
2. 术后 X 线及 CT 判断疗效:术后即行 X 线平片、CT 扫描;每 3 个月随访时,进行一次 X 线平片、CT 扫描,均与术前对比,观察病灶处修复情况,判定是否复发 (图2 )。
本组 13 例均在计算机辅助下成功实施射频消融术,手术顺利,未发生不良事件。术后第 2 天自主下地活动,功能良好。13 例均获 11.2 ( 4~20 ) 个月的随访 (表1 )。
1. 穿刺活检结果:11 例组织病理学确诊为骨样骨瘤,2 例组织学无法诊断,病理确诊率 85%。
图1 男,16 岁,股骨髁骨样骨瘤Fig.1 A 16-year-old boy had osteoid osteomas in the femoral condyle
图2 计算机导航下射频消融,术后 CTFig.2 The CT scan after computer navigation-guided RFA
2. 疼痛情况:13 例术后 3 天疼痛症状明显减轻;术后 3 个月 12 例疼痛完全消失,仅有 1 例仍感疼痛,但较术前减轻。随访结束时局部症状均消失,疼痛评分为零。VAS 评分术前平均 4.7,术后3 天平均 1.3,术后 3 个月平均 0.1,术后 3 天、3 个月分别与术前比较,疼痛均明显减轻,差异有统计学意义 ( P<0.05 )。
3. X 线及 CT:术后 X 线和 CT 扫描显示,最早6 个月可见瘤巢模糊,但最长 20 个月仍见瘤巢,反应骨缓慢吸收。在随访期 13 例均可见瘤巢,反应骨有少量吸收。
表1 13 例随访及术前、后疼痛评分情况Tab.1 After 13 cases, preoperative and follow-up pain score
骨样骨瘤是一种好发于儿童和青少年的良性成骨性肿瘤。临床特点为持续数月的患处局限性疼痛,夜间休息时明显。影像学特点为反应性硬化骨中可见<1 cm 的圆形或椭圆形低密度病灶,称之为“瘤巢”,由于硬化骨的密度较高,在 X 线平片上通常不能看到瘤巢;CT 对于发现和确定瘤巢的形态和位置具有一定价值[5-6]。骨样骨瘤为可自愈性疾病,少部分症状轻微者可行保守治疗,大多数患者仍需外科治疗,其治疗原则为精确定位并彻底去除瘤巢。由于骨样骨瘤的瘤巢直径通常<1 cm,其辨识及定位已较困难,而当其发生在一些特殊解剖部位如长骨骨干、股骨粗隆部、脊柱附件等时,术前及术中定位就更为困难,传统的方法为利用术前影像学资料 ( 如 CT ) 来估计位置或术中利用 C 型臂定位。这两种方法一方面会存在定位不准的问题,从而造成瘤巢去除不彻底而导致肿瘤复发;另一方面又可能出现过度解剖、过多地切除正常骨质,增加手术创伤及病理骨折的风险。另外术中也不能实时显示病灶位置并指导手术[7]。
射频消融在骨样骨瘤的治疗中取得了良好的疗效。Rosenthal 等于 1992 年率先报道应用射频消融技术成功治愈 4 例骨样骨瘤患者,随访 2 个月至 1 年无复发[1]。Cioni 等对 38 例骨样骨瘤患者行射频消融,初次和再次临床有效率分别为 78.9% ( 30 / 38 )和 97% ( 35 / 36 )[2]。蔡郑东等通过对 42 例骨样骨瘤患者行射频消融治疗,认为 CT 定位引导下经皮射频消融治疗骨样骨瘤是一种简单、安全、微创、高效的技术[3]。CT 引导下的射频消融治疗骨样骨瘤优势在于定位准确、治疗创伤较小。但此手术需要 CT 室具备无菌操作条件,齐全的监护设备和麻醉医生等所有手术要求的硬件设施,同时术中需要行多次 CT扫描。
计算机导航手术的最大优势在于不仅能够术中实时、精确地显示解剖位置和手术刀的位置,并且能够实时显示手术刀与肿瘤边缘的关系,可以实现理想的切除范围,同时还能指导、验证术者术前的手术计划和术中的操作结果。对于骨样骨瘤这种以去除微小瘤巢为治疗目的的肿瘤,微创手术可避免重要的骨结构过度受损,最关键的是肿瘤囊内切除或边缘切除也符合良性骨肿瘤的外科分期治疗要求,而计算机导航技术尤其是术中实时导航为此类手术提供了便利条件,用于术中定位和确认切除边界[4]。王涛等成功将此技术应用于骨样骨瘤的瘤巢切除,取得了良好的疗效[8]。计算机导航技术强调术前计划,也简化了术前计划,尤其是对位于解剖位置复杂如脊柱、骨盆、股骨颈等位置的骨样骨瘤,更有指导意义。
本组病例,将计算机导航技术和射频消融结合,治疗 13 例骨样骨瘤,手术成功率 100%,随访11.2 个月,无复发病例。我们使用的导航设备,系统误差很小,平均为 0.64 ( 0.36~1.05 ) mm[8]。为了弥补系统误差,我们采取的措施有:射频电极长度1 cm,消融温度 90 ℃,持续 3 min,使有效消融范围的直径达到 1.5~2.0 cm,涵盖整个瘤巢,包括系统误差;消融 2 次,可以更加保证消融效果;对于很小的瘤巢 ( <5 mm ),将电极置于瘤巢后,需要再次 Iso-C 3D C 型臂扫描,如果电极偏离瘤巢,需要修正。
与传统手术切除瘤巢相比,射频消融达到了微创治疗的效果,手术创伤小,术后恢复快。使用计算机导航技术,仅需要采集一次数据,就可以全程指导、验证术中操作,确保射频电极位于瘤巢,避免了在 CT 下反复操作。
我们将穿刺活检针进行注册,这样导航可以引导穿刺针准确到达瘤巢,首先取瘤组织送病理,穿刺针套筒同时可以作为工作通道,将射频针导入瘤巢。蔡郑东等[3]报告 42 例,其病理确诊率为 88%。本组病理确诊率 85%,2 例由于取材太少,无法诊断。总之,计算机导航技术作为外科治疗强有力的辅助手段,为骨样骨瘤的手术治疗带来了极大的便利,由于其对瘤巢的精确定位,使手术治疗的微创化成为现实。
[1] Rosenthal DI, Alexander A, Rosenberg AE, et al. Ablation of osteoid osteomas with a percutaneously placed electrode: a new procedure. Radiology, 1992, 183(1):29-33.
[2] Cioni R, Armillotta N, Bargellini I, et al. CT-guided radiofrequency ablation of osteoid osteoma: long-term results. Eur Radiol, 2004, 14(7):1203-1208.
[3] 蔡郑东, 郑龙坡, 左长京, 等. CT引导下经皮穿刺骨样骨瘤射频消融术. 中华骨科杂志, 2008, 28(2):122-126.
[4] 张清, 牛晓辉, 王涛, 等. 计算机导航系统在骨肿瘤切除和重建中的应用. 中国医药生物技术, 2009, 4(2):114-118.
[5] Fletcher CD, Unni KK, Mertents F. World Health Organization Classifcation of Tumors. Pathology & Genetics of Tumours of Soft Tissue and Bone. IARC Press: Lyon, 2002: 260-261.
[6] Unni KK, Inwards CY. Dahlin’s Bone Tumors: General Aspects and Data on 10 165 Cases. Sixth Edition. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2009: 102-111.
[7] Enneking WF. Musculoskeletal tumor surgery. New York: Churchill Livingstone, 1983: 1031-1042.
[8] 王涛, 张清, 牛晓辉, 等. 计算机导航辅助骨样骨瘤的外科治疗. 中华外科杂志, 2011, 49(9):808-811.
为支持多中心协作研究项目,可以在论文首页下方脚注“各协作单位第一作者均为本文的第一作者”。
Computer navigation-guided percutaneous radiofrequency ablation of the osteoid osteomas: 13-case report
YU Feng, ZHANG Qing, ZHAO Hai-tao, XU Li-hui, NIU Xiao-hui. Department of Orthopedic Oncology, Beijing Jishuitan Hospital, Beijing, 100035, PRC
ObjectiveTo investigate the surgical method and clinical results of computer navigation-guided percutaneous radiofrequency ablation ( RFA ) in the treatment of osteoid osteomas.MethodsFrom June 2011 to November 2012, 13 patients with osteoid osteomas were treated with computer navigation-guided percutaneous RFA, whose clinical data were retrospectively analyzed. There were 12 men and 1 woman with a mean age of 16.5 years old ( range; 8-36 years ). Preoperatively all the diagnoses were confrmed by the local X-ray, CT and MRI examinations. The femoral diaphysis was the most common site involved ( n=4 ), followed by the femoral trochanter ( n=2 ), the femoral neck ( n=2 ), the femoral condyle ( n=2 ), the tibial diaphysis ( n=2 ) and the calcaneus ( n=1 ). The intraoperative scanning with the C-arm Iso-C three-dimensional ( 3-D ) system ( Siemens ) was performed and the spine navigation system ( Stryker ) was used in all the cases. The core needle biopsy ( 9G ) which was guided by the navigation system was performed in the nidus, and the the outer sleeve was reserved as an access for the radiofrequency needle. The RFA was performed at 90℃ for 6 minutes. All the patients were followed up postoperatively. The Visual Analogue Scale (VAS) was used before and after the surgery, and the X-ray and CT examinations were performed after the surgery to evaluate the results.ResultsAll the 13 patients were followed up for 11.2 months on average ( range; 4-20 months ), and they all underwent computer navigation-guided RFA successfully. Histopathological examination revealed 11 cases of osteoid osteomas and 2 cases of no diagnosis, and the pathological diagnosis rate was 85%. The postoperative pain got relieved instantly. The VAS scores were signifcantly reduced, which were 4.7 points, 1.3 points and 0.1 points on average preoperatively and at 3 days and 3 months after the operation respectively, and the differences were statistically signifcant ( P<0.05 ). Neither tumor recurrence nor pain relapse was found in all the patients during the follow-up.ConclusionsPercutaneous RFA is a feasible, safe and effective method in the treatment of osteoid osteomas, with the advantages of more accurate positioning when inserting the needle in the nidus and minimally invasiveness under the guidance of computer navigation.
10.3969/j.issn.2095-252X.2014.02.016
R738, Q44
100035北京积水潭医院骨肿瘤科
牛晓辉,Email: niuxiaohui@263.net
2013-12-25 )
( 本文编辑:代琴 李贵存 )
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