袁振超
骨肿瘤是来源于骨或其附属组织的肿瘤,有良、恶性之分,其中恶性又分为原发性和继发性两类。良性骨肿瘤容易根治,预后好,恶性骨肿瘤容易局部复发和远处转移,预后差。骨肿瘤的治疗以外科切除治疗为主导,辅以放疗、化疗、靶向治疗、生物治疗等内科治疗手段[1-3]。原发性恶性骨肿瘤手术治疗原则为肿瘤的完整切除、硬组织的重建和软组织的覆盖修复,继发性恶性骨肿瘤主要是骨转移癌,如为单发转移灶,近年来其治疗理念由姑息性手术转变为完整性切除手术,如为多发转移灶,其治疗目的为姑息减瘤、骨折修复及止痛等。
微波消融是一种局部热消融技术,具有热效率高、升温速度快、凝固区坏死彻底等特点,已在肝癌[4]、肺癌[5]等领域得到广泛的应用。20 世纪 90 年代,国内范清宇等[6]联合微波消融技术和手术切除应用于骨肿瘤的治疗,效果良好。之后,该技术在骨肿瘤治疗领域得到越来越广泛的应用[7],笔者就其近年来的临床应用新进展进行综述。
骨样骨瘤:骨样骨瘤是一种良性的成骨性肿瘤,好发于儿童和青少年。保守治疗效果不佳的情况下,需外科治疗,精确定位并彻底去除瘤巢。传统的外科治疗为开放性手术切除瘤巢,常因瘤巢较小,术中定位不准确导致手术创伤大,术后容易出现骨折等并发症。Rosenthal等[8]于 1992 年首先尝试使用射频消融术治疗 4 例骨样骨瘤患者,效果良好,最长随访 1 年无复发。该方法具有治疗效果确切、术中创伤小、术后恢复快等优点。现今,CT 引导下实施经皮射频消融术是治疗骨样骨瘤最常用的方法。与射频消融相比,微波消融具有消融范围广、效率高等优点,理论上说,微波消融应用于骨样骨瘤也可以取得不错的疗效,甚至优于射频消融。国内未见此类报道,国外有 3 位学者[9-11]进行了尝试,其中样本量最大的是 Prud’homme 等的报道。该报道在 CT 引导下经皮应用微波消融技术对 13 例的四肢骨样骨瘤进行治疗,术后随访1 个月,疼痛均消失,其中 1 例出现局部神经麻木及皮肤烧灼,成功率 92% (12 / 13),与射频消融治疗骨样骨瘤的成功率相似,同时具有以下的优点:高效、手术时间短、安全,但需要避免误伤神经及皮肤。
骨巨细胞瘤:骨巨细胞瘤是一种交界性骨肿瘤,占我国骨肿瘤的 10%~15%,好发于长骨的干骺端,多数为良性病变,但具有局部侵袭性,术后容易复发,恶变率约为5%,少数病例可出现肺转移,在治疗上仍存在困难和争议[12-13]。骨巨细胞瘤的外科治疗原则是在降低术后局部复发率的基础上最大限度保留肢体的关节功能,对于局部破坏严重的病例可采用瘤段切除联合大段异体骨或人工关节修复重建,但这种方法术后局部复发率仍可高达 16%,而且术后容易出现排异反应、骨折、关节返修等并发症。目前广泛应用的外科治疗方法是病灶内切除联合有效的辅助治疗处理瘤腔,手术难点在于彻底刮除肿瘤后如何处理残腔以减少术后局部复发,以及刮除术后如何修复骨缺损以保留关节功能。
国内应用微波原位灭活技术治疗肢体骨肿瘤已超过30 年,取得较满意的疗效。张余等[14]报告 1 例微波灭活治疗胫骨巨细胞瘤,术后 1 年瘤段病理分析,证实微波原位灭活肿瘤残腔的方法、方式是确实可行的,术后 1 年行瘤段病理分析未发现肿瘤生长,同时瘤段的骨再生及再血管化在术后 1 年仍在进行。术中微波消融彻底刮除肿瘤后的残腔骨壁非常薄,甚至仅有关节软骨,如果处理不好,术后容易出现骨关节炎。姚雨等[15]采取自体髂骨块联合骨水泥修复骨巨细胞瘤微波灭活术后骨缺损,自体髂骨块促进近关节软骨下骨愈合,骨水泥充填残腔防止发生关节软骨面塌陷,术后患者可早期负重活动,缩短疗程,平均随访 32 个月,局部复发率 6.3% (1 / 16),关节功能优良率 87.5% (14 / 16)。周勇等[16]报道了 46 例长骨巨细胞瘤微波消融治疗的效果,平均随访 7.6 年,局部复发率 4.3% (2 / 46),关节功能优良率 95.7% (44 / 46) 。韦兴等[17]则是对比了两种不同微波灭活技术对肢体骨巨细胞瘤的疗效,发现相对于先行肿瘤原位微波灭活后刮除肿瘤,采用先常规刮除肿瘤后再辅以微波灭活残腔的方法能在保持局部低复发率的基础上,进一步降低术后骨折的发生率。
1. 四肢恶性骨肿瘤:肢体恶性骨肿瘤多见于胫骨上端和股骨远端,近年来,得益于新辅助化疗的广泛应用,此类肿瘤保肢治疗与截肢治疗在局部复发率和总生存率方面已无明显差异,保肢已成为一种趋势[18-19]。骨肿瘤瘤段切除联合肿瘤型关节假体置换术已成为一种普遍保肢术式,虽然该术式可能面临着术后感染、远期松动及翻修等并发症[20]。有学者把微波消融技术应用于肢体恶性骨肿瘤的治疗,避免了关节置换。陈秉耀等[21]报告了微波消融治疗15 例 (Enneking 分期为 IIb 期) 下肢骨肉瘤的随访情况,术中微波消融骨肿瘤后清除坏死组织,行自体或异体骨或骨水泥联合钢板内固定,平均随访 51 个月,局部复发率 26.7%,5 年总生存率 53%,骨折率 40%。虽然微波消融治疗下肢骨肉瘤总体生存情况与国内平均水平相当,但是术后骨折率高,关节功能差,对下肢临近膝关节的骨肉瘤,行瘤段骨切除联合肿瘤关节假体置换可能更为适宜。同样,张余等[22]对比了原位微波消融与假体置换治疗肢体骨肿瘤的临床疗效,该研究纳入微波消融组 30 例,关节置换组 10 例,术后 1 年两组的总体生存率 85%,微波消融组的局部复发率、术后并发症均高于假体置换组,而肢体功能评分低于假体置换组。两组的中远期疗效需进一步比较。然而,微波消融在胫骨远端骨肉瘤方面似乎显示了不错的疗效。Li 等[23]报告了微波消融治疗 11 例胫骨远端骨肉瘤,平均随访 48 个月均无局部复发。韩康等[24-25]报告了微波射频保肢术及截肢术治疗胫骨远端骨肉瘤的临床疗效对比,27 例给予截肢治疗 (截肢组),52 例给予微波射频保肢和重建治疗 (保守治疗组)。截肢组经膝下或小腿中段截肢,保守组利用微波射频彻底原位灭活骨肿瘤,再予脱钙骨基质骨粒复合骨水泥结合自体或异体骨完成骨的重建,平均随访 58 个月,两组患者的总生存率、局部复发率和术后并发症比较均无明显差异,保守治疗组的关节功能显著优于截肢组,与截肢术相比,微波射频保肢术治疗胫骨远端骨肉瘤显著提高患者的关节功能。对于肢体骨肿瘤的保肢治疗,原位微波及人工关节置换各有优缺点,但二者并非一定要二选一,张余等[26]报告了 5 例原位微波灭活联合人工膝关节肿瘤假体置换治疗四肢骨肿瘤的近期临床效果,平均随访 17 个月,无局部复发、感染、松动及断裂。该方法有效减少局部复发发生率及假体松动等并发症,能够保留更多骨量,短期效果良好,但需更多的病例及长期随访进一步证实。对于四肢骨转移瘤并病理性骨折的患者,积极的外科治疗可迅速减轻疼痛、获得稳定固定、改善生活质量,有利于其尽早接受肿瘤的后续治疗。吴振杰等[27]应用原位微波灭活术联合钢板内固定术治疗 19 例四肢骨干转移瘤合并病理性骨折的患者,术后迅速缓解疼痛,恢复肢体功能,随访期内所有患者骨折内固定良好,无局部复发。
2. 骨盆恶性骨肿瘤:骨盆区域解剖复杂,部位深在,当发生肿瘤时,不易发现,患者就诊时肿瘤体积往往较大。骨盆肿瘤的治疗原则首选外科治疗,完整切除肿瘤达到局部控制,为全身控制创造条件。但手术完整切除肿瘤的创伤极大,并发症高,肢体关节功能丧失严重,患者往往难以接受,常用的手术方式有半骨盆切除或 1 / 4切除等[28-29]。如何达到满意的肿瘤局部控制又能获得优良的肢体关节功能,是目前骨盆肿瘤治疗的焦点。基于肿瘤细胞通常比正常细胞对热更敏感的特点,范清宇等[30]自 1994 年起将原位分离插入式微波天线阵列诱导高温灭活治疗骨肿瘤技术应用于骨盆肿瘤的外科治疗,截止至2005 年,已有 152 例骨盆恶性肿瘤的患者接受了治疗,术后随访 3~11 年,是目前微波消融技术治疗骨盆肿瘤纳入样本量最大,随访时间最长的报道。该技术的要点为:(1) 良好的肿瘤暴露:术前周密计划,确定肿瘤暴露途径及灭活的体积及方案;(2) 分离肿瘤与周围正常组织:分离肿瘤骨及骨轮廓外的包块,保护重要的神经及血管,如股神经、坐骨神经及髂外血管等,同时应用浸有顺铂液的纱布穿过坐骨大孔,用以保护坐骨神经;(3) 微波消融肿瘤及刮除:在瘤块内插入数根微波天线和测温针,保证瘤骨消融温度达到 70° 以上,维持 30 min,然后刮除消融后肿瘤组织,保留骨壳;(4) 适当的骨缺损重建:植骨或脱钙骨基质骨粒复合骨水泥材料修复加固。该术式随访期间局部复发率为 11% (17 / 152),6 例出现感染,2 例出现坐骨大孔骨折,4 例出现髋关节退行性变。肢体功能方面,除去 39 例死亡,剩余病例的髋关节功能评价:77 例优,15 例良,11 例差,优良率达到 89%。该方法治疗骨盆肿瘤,简化手术规模,术后局部复发率低,并发症少,肢体关节功能优良率高,尽管有部分效果不佳的病例,但总体治疗效果具有明显的优越性,值得临床上推广应用及继续改进。纪经涛等[31]应用原位微波消融灭活术治疗 18 例骨盆恶性肿瘤,其中转移瘤 6 例,II 区肿瘤 10 例,平均随访 3.5 年,局部复发率 5.5% (1 / 18),术后 1 年按 ISLOS功能评分,7 例死亡,余 11 例 27~29 分。该报道术中显露肿瘤后放置铜网保护周围重要组织,对累及骨盆 II 区的患者未行关节脱位,以冷生理盐水持续注入关节腔降温。该术式禁忌证主要包括:肿瘤多发转移,骨盆环连续性丧失,特别是无法保留髋关节功能者,重要血管及神经无法与肿瘤分离者,身体条件差无法耐受手术治疗者。累及髋臼的骨盆转移瘤往往较难处理,其治疗原则与原发性骨盆肿瘤有所不同,前者的治疗目的主要是缓解局部症状,预防或处理病理性骨折,提高生活质量。李南等[32]报道了应用原位微波灭活术治疗 15 例髋臼周围骨转移癌的临床疗效,平均随访 21 个月,随访期间未发现肿瘤局部复发。该术式可迅速缓解疼痛 (11 / 12),术后髋关节 MSTS功能评分平均 25 分,是一种较彻底且损伤较小的治疗髋臼周围骨转移癌的手术方法。袁振超等[33]报道了 15 例骨盆肿瘤患者应用原位微波消融术的临床疗效,包括转移瘤 9 例,骨盆 II 区 5 例,平均随访 14 个月,随访期间无骨盆肿瘤局部复发,术后疼痛明显缓解,肢体功能优良率86.7% (13 / 15)。
3. 脊柱恶性骨肿瘤:脊柱恶性骨肿瘤可分为原发性与转移性,原发性脊柱肿瘤仅占所有肿瘤发病率的 0.4%,而转移性脊柱肿瘤发病率是原发性的 35~40 倍,以胸腰椎多见。手术彻底切除病灶是减少复发及转移的关键所在,但由于脊柱结构复杂,周围毗邻大血管及脊髓,手术难度及风险极大[34-35]。脊柱肿瘤 En bloc 切除术属于根治性手术,能获得满意的肿瘤局部控制率,但该术式创伤大,手术时间长,失血多,肿瘤切除后脊柱重建复杂,并且不适合非连续多椎体病变及转移瘤的患者[36-38]。而单纯后路椎管减压+脊椎肿瘤部分切除+内固定术,虽然可以达到快速稳定脊柱及神经减压的目的,但是术后局部复发率高。是否有新的技术在降低手术的局部复发率的同时又不增加手术的创伤?2006 年起,沈万安等[39]首次将微波消融技术应用于椎体肿瘤,首次报道两个胸腰椎肿瘤病例,术中切除病椎棘突、椎板及黄韧带,显露病变椎体后侧面后插入微波天线消融肿瘤,保持病变中心温度80 ℃~100 ℃,周边温度<50 ℃,持续 10~30 min,冷生理盐水保护脊髓及神经根,消融后刮除灭活病变组织,植入自体骨,再辅予椎弓根钉棒内固定装置。术后随访1~4 个月,无肿瘤局部复发,无神经损伤症状。随后,朱方正等[40]在 2008 年报道了微波消融治疗 12 例脊柱原发性或转移性骨肿瘤,围手术期 1 例出现单侧下肢感觉、运动功能消失,3 周后恢复,术中出现量平均 550 ml,手术时间平均 2.5 h,术后随访 3 个月至 1 年,Frankel 神经功能分级较术前改善,1 例局部复发,复发率 8%。该术式早期效果显示局部复发率低,手术规模不大,但远期效果尚需进一步随访观察。陈秉耀等[41]报告了开放式微波消融结合减压内固定治疗 76 例椎体转移瘤的 2 年随访结果,这是迄今纳入样本量最大的研究。该研究有 70 例(92%) 患者的 Tomita 评分 ≤ 6 分,适合手术治疗,平均手术时间 2 h,出血 457 ml,术后疼痛明显缓解,术前神经功能障碍 55 例,术后恢复行走能力 49 例,术后肿瘤局部复发率 12% (9 / 76),平均复发时间 9 个月。该术式与传统的后路减压内固定相比,手术时间和出血量相当,仅增加大约 30 min 的消融时间,而与全椎体切除相比,手术时间和出血量大大降低;从术后随访 2 年的临床疗效看,该术式缓解疼痛理想,术后神经功能恢复满意,局部复发率相对较低,是一种患者容易接受的手术方式,值得临床推广应用。敖霜等[42]则是对比了微波消融 (实验组) 和传统的后路减压内固定 (对照组) 两种术式在治疗椎体转移瘤的临床疗效,两组分别纳入 27 例和 21 例患者,平均随访 1 年。该研究发现,与对照组相比,实验组明显减少术中出血,缩短手术时间,有效预防局部肿瘤复发。为了进一步控制脊柱转移瘤术后局部复发率,纪经涛等[43]在微波灭活椎体肿瘤刮除坏死组织后,术中开放性经椎弓根通道行病椎骨水泥椎体成形治疗。该研究纳入 24 例脊柱转移瘤患者,术后随访平均 14 个月,未发现肿瘤局部复发,获得良好的局部控制率。刘斌等[44]同样报道了微波原位灭活肿瘤联合开放椎体成形术治疗 17 例胸腰椎转移瘤,与术前相比,术后 1 个月疼痛及脊髓损伤均得到较好的改善,随访期间无局部肿瘤复发,但该研究随访时间偏短,尚需中长期的随访结果进一步验证。为了进一步减少手术创伤对脊柱转移瘤患者的影响,袁振超等[45]把脊柱的微创理念应用到该领域。他们的手术方法最大的不同在于: 在透视下在患椎上下各 1 个椎体椎弓根经皮置入共4 枚椎弓根钉 (必要时固定上下各 2 个椎体),再以患椎棘突为中心做后正中切口进行患椎的神经减压和消融,这样可以保留置钉椎体的椎板及棘突,术后脊柱稳定性好。该研究纳入 23 例脊柱转移瘤患者,术中解除脊髓及神经根压迫,术后可迅速减轻患者的疼痛症状,脊柱稳定性良好,术后引流量少,可早期佩戴支具下床活动,有利于患者尽快接受后续的肿瘤综合治疗,术后中位随访 9 个月,无肿瘤的局部复发,早期临床疗效显著。但该研究纳入样本量少、随访时间短,远期疗效仍需进一步随访观察。
经皮穿刺微波消融治疗骨肿瘤最常见的并发症为皮肤烫伤,发生率大约 5%,大多在术后 1 个月自愈[46]。可以通过在消融病灶的皮下注射 1% 利多卡因 10~20 ml 来预防,除了可以隔离皮肤与消融区外,还起到缓解疼痛的作用[47]。术中原位微波消融治疗骨肿瘤主要并发症有以下几种:(1) 术后肿瘤局部复发:由于微波消融技术在治疗骨肿瘤方面尚未实现术中精确监控消融范围及适应证选择过宽等原因,术后局部复发率较高[48]。近年来,随着对微波消融仪器和消融技术的改进及对适应证的严格把握,消融术后肿瘤局部复发率有所下降[32];(2) 术后病理性骨折:由于微波消融术后骨组织的修复重建是一漫长过程[14],术后常因过早进行肢体负重,造成术后手术部位病理性骨折。术中加强内固定及探讨最优化的康复方案可降低术后病理性骨折发生率[49];(3) 术后深部感染:消融术后坏死组织未清除干净及肿瘤患者接受放化疗后免疫力低下是术后发生深部感染的主要潜在因素[49],预防措施主要包括术中加强创面的无菌处理及提高患者的免疫力等。
微波消融属于热消融的一种,基于肿瘤细胞较正常细胞对热更加敏感的基本特点,该技术在肿瘤治疗方面占有一席之地。近年来,微波消融治疗骨肿瘤得到不错的发展:(1) 微波消融治疗骨样骨瘤,得到与射频消融治疗骨样骨瘤同样的临床效果,同时还具有高效、安全的特点。(2) 微波消融治疗骨巨细胞瘤取得良好的效果:骨巨细胞瘤的外科治疗原则是在降低术后局部复发率的基础上最大限度保留肢体的关节功能,而微波消融恰恰能够在灭活骨肿瘤后保留骨壳,便于进一步的修复,从而避免大段同种异体骨或人工关节置换带来的并发症。该技术治疗骨巨细胞瘤具有局部复发率低,术后关节功能优良率高,患者容易接受等优点。(3) 微波消融治疗邻近膝关节的恶性骨肿瘤需谨慎,与膝关节人工假体置换相比,可能面临术后复发率和骨折率高的缺点,当然,由于微波消融技术尚未标准化,复发率高低跟手术医师的经验关系很大。有学者联合微波消融和关节置换治疗膝关节周围肿瘤,结合了两者的优点,获得不错的短期临床疗效,远期效果尚需进一步随访。而微波消融对于胫骨远端的恶性骨肿瘤显示较好的疗效,与经小腿截肢术相比,微波消融保肢术的总生存率、复发率无明显差异,而术后肢体功能显著好于截肢术。(4) 微波消融治疗骨盆恶性肿瘤具有独特的优势。骨盆恶性肿瘤,如行截肢术,截肢范围广泛,患者往往难以接受,而常规的保肢手术,手术规模大,术中出血多,术后严重并发症高。微波消融技术在充分灭活肿瘤的同时保留骨壳,便于修复,简化了手术规模,术后并发症低,复发率低,肢体关节优良率高,值得临床推广。(5) 微波消融治疗脊柱转移瘤临床效果显著。脊柱恶性肿瘤以脊柱转移瘤多见,术中联合微波消融灭活椎体肿瘤可显著降低术后肿瘤局部复发率,再联合椎体肿瘤消融刮除后椎体成形术,可进一步减少术后复发。有学者将脊柱微创理念应用到该领域,进一步减少手术创伤,加快术后康复。(6) 微波、射频和冷冻消融的对比:与射频消融相比,微波消融具有频率高 (915 或 2450 MHz),穿透力强,产生的温度高 (约 150 ℃),能够多针联合协同消融,消融范围大等优点,对有高阻抗的骨肿瘤的疗效更佳,更有优势。而射频消融可以通过调节电极的辐射端或伞形针的长短获得较好的适形性,适合在邻近脏器的肿瘤消融[50]。与微波、射频消融相比,冷冻消融的优势在于:具有一定的麻醉效果,CT 引导下冷冻冰球边界相对清楚,可较精确控制消融范围,组织结构不同不影响消融效果[51]。
微波消融治疗骨肿瘤,在良性 (骨样骨瘤),交界性及恶性骨肿瘤 (四肢,骨盆,脊柱) 领域均得到较大发展。然而,该技术在骨肿瘤的应用尚属初级阶段,缺乏统一标准,医生的经验对治疗效果影响较大,并且近年的有关报道大多存在病例数少,随访时间短的缺点,对该技术的评估尚需大样本、多中心、前瞻性的随机研究来证实。同时,微波消融的关键技术,如热剂量规划、术中测温等尚需进一步研究,以便为临床应用提供更多的技术支持。
参 考 文 献
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