四肢骨巨细胞瘤伴病理性骨折的外科治疗及并发症

文立, 乔军, 孟凡青, 王冬梅, 陈骏, 陈亭亭, 王雪迪, 王守丰

骨巨细胞瘤(giant cell tumors of bone, GCTB)是一种常见的良性肿瘤,好发于20～40岁青壮年,骨端发病,女性发病率略高于男性[1]。中国和印度南部地区高发。由于绝大多数病变以溶骨破坏为主,负重骨易发生病理性骨折,发生率为9%～30%[1]。四肢GCTB伴病理性骨折通常被认为肿瘤具有较强的侵袭性生物学行为,术后易复发及并发症发生率较高。囊内扩大刮除辅助灭活骨水泥填充或植骨内固定术和扩大切除假体重建是常用的治疗GCTB伴病理性骨折的手术方法。但何种手术方法最合适仍需要个体化评估。本文回顾分析南京大学医学院附属鼓楼医院治疗的四肢GCTB伴病理性骨折病例,并结合国内外文献对外科治疗方法及早期并发症进行探讨。

1 临床资料

1.1 一般资料 2009年1月至2019年9月南京大学医学院附属鼓楼医院共收治四肢长骨GCTB患者196例,伴发病理性骨折12例,占6.1%(12/196)。12例患者骨巨细胞瘤诊断明确,术前影像学有明确的骨折,包括关节内骨折或关节外骨折,均行手术治疗且接受了系统的随访。具体发病部位、年龄、治疗方法、并发症等见表1。

1.2 外科治疗方法 12例患者中,初发伴病理性骨折9例，复发伴病理性骨折3例。12例患者一期行囊内刮除术。包括肿瘤刮除植骨骨水泥填充内固定术8例,肿瘤刮除植骨内固定术2例(见图1,图2),肿瘤刮除骨水泥填充术1例,肿瘤刮除骨水泥填充内固定术1例。其中1例需二期手术,初次手术为肿瘤刮除骨水泥填充内固定术,应用地诺单抗治疗(120 mg皮下注射,第1、8、15、21天及第9周第1天)2个月后,行肿瘤刮除植骨骨水泥填充内固定术。所有囊内刮除手术包括一期和二期治疗的患者,均应用高速磨钻、苯酚、无水酒精及高压水枪冲洗作为辅助瘤腔灭活手段。

1.3 随访及功能评估 随访时间自病理性骨折治疗术后开始,术后2年内每3个月复查X线片1次,第3～5年每6个月复查X线片1次,同时每半年复查1次肺部CT。统计并分析并发症,术后依据美国肌肉骨骼肿瘤协会(Musculoskeletal Tumor Society, MSTS)功能评分标准,对患者身体功能进行综合评估,包括疼痛、肢体功能、对治疗的接受程度、上肢(手部位置、灵巧程度、举物能力)或下肢(支具辅具、行走、步态),共6个项目,每项评分范围0～5分,分数越高表示功能越优。

2 结果

2.1 术前诊断与处理 12例患者病理性骨折发生部位以股骨远端为主(7例股骨远端,2例肱骨近端,2例胫骨近端,1例股骨近端),其中6例为关节外骨折,6例为关节内骨折。1例病理性骨折发生于穿刺活检术后。骨折发生后,应用皮牵引、骨牵引、石膏或塑料托外固定,术前行穿刺活检明确诊断1周后手术治疗。

2.2 外科治疗、功能锻炼、术后随访与功能评估 2例股骨远端刮除植骨内固定手术的患者术后2周切口愈合后无负重下功能锻炼,术后3个月内禁止负重,术后3个月后逐渐负重。5例股骨远端行肿瘤刮除软骨下植骨骨水泥填充内固定手术的患者,术后2周切口愈合后逐渐负重并行功能锻炼。1例股骨近端行肿瘤刮除股骨头内骨水泥填充、股骨颈骨缺损处植骨、内固定手术的患者,术后6周复查后逐渐负重并行功能锻炼。2例胫骨近端肿瘤刮除软骨下植骨骨水泥填充内固定手术的患者,术后2周切口愈合后逐渐负重并行功能锻炼。1例肱骨近端肿瘤刮除骨水泥填充的患者,术后颈腕带悬吊6周,6周复查X线片后行功能锻炼。1例肱骨近端行肿瘤刮除植骨内固定术后的患者,术后2周无持重功能锻炼,3个月复查骨折愈合后,持重并恢复正常生活。随访时间为1～119个月,平均35个月。术后MSTS评分为20～30分,平均27分。

表1 12例四肢骨巨细胞瘤伴病理性骨折患者一般资料

1a～1b:X线片显示右股骨远端骨巨细胞瘤伴关节内病理性骨折;1c:CT扫描显示股骨远端关节内病理性骨折;1d:MRI扫描T2加权像显示肿瘤中低度不均信号,可见关节内关节面不完整,明显裂隙,显示关节内病理性骨折;1e～1f:患者行肿瘤刮除植骨内固定术后4年随访,X线片显示骨折愈合良好,无复发图1 21岁女性患者术前与术后影像检查图示

1a～1b:X线片显示股骨远端骨巨细胞瘤伴关节内病理性骨折;1c:CT扫描显示股骨远端关节内病理性骨折;1d～1e:患者行肿瘤刮除植骨内固定术后5年随访,X线片显示骨折愈合良好,无复发图2 26岁男性患者术前与术后影像检查图示

2.3 术后复发率、并发症及处理 本组12例术后均无复发。10例无近、远期并发症。2例患者行翻修手术,其中1例为股骨近端(股骨颈)GCTB伴病理性骨折,术前穿刺活检明确诊断后行肿瘤刮除植骨内固定术,于骨折缺损处植入自体髂骨,术后3、6及9个月随访时,无复发表现,患者可以负重行走,但不能用力及体育运动,复查X线及CT显示股骨近端明显骨缺损,不能完全愈合,为防止以后出现再次固定物骨折,行扩大切除人工髋关节假体重建术;另1例出现膝关节内翻畸形并功能障碍,可能因为肿瘤破坏软骨下骨,交叉韧带止点断裂造成关节稳定障碍而出现畸形,行肿瘤扩大切除人工膝关节假体重建术。这2例患者翻修术后分别随访2个月和5个月,功能评分分别为28分及26分。

3 讨论

GCTB是较常见的骨原发肿瘤,具有侵袭性较强和易复发特点。GCTB伴病理性骨折的治疗通常采用囊内扩大刮除、辅助灭活、植骨或骨水泥填充内固定术和肿瘤段扩大切除假体重建术,但具体的外科手术方式需要个体化的术前评估。

3.1 四肢GCTB伴病理性骨折的发生率、术前评估与分型 GCTB伴病理性骨折的发生率为9.0%～32.9%[2-4]。Miller等[5]结合欧洲肌肉骨骼肿瘤学会和美国肌肉骨骼肿瘤学会资料联合报道GCTB伴病理性骨折的发生率为12%。Dreinhofer等[6]报道GCTB伴病理性骨折的发生率为15%。van der Heijden等[7]回顾了422例接受治疗的GCTB患者,病理性骨折的发生率为11.4%。Turcotte等[8]一项多中心研究报道病理性骨折的发生率约30%。李晓等[9]报道病理性骨折发生率为16.42%。lin等[10]结合中国多中心的数据报道334例膝关节周围GCTB患者,病理性骨折的发生率为32.9%(男性28.7%,女性37.8%)。本组四肢GCTB病理性骨折的发生率约6%,低于文献报道。

病理性骨折的分型与术前评估决定手术治疗策略和预后。GCTB合并单纯线性骨折和移位骨折的预后是不同的,肿瘤破坏造成的骨缺损和病理性骨折应该在术前明确区别。本组病理性骨折是患者在明确诊断GCTB的同时发现的。由于肿瘤发生于骨端,所以关节内骨折较常见。尽管多位作者对病理性骨折进行了简单的分类和讨论[6-7,11-12],但均未对分类后指导临床治疗和预后做进一步探讨。目前,较为详细的GCTB伴病理性骨折术前评估为Lin等[10]对四肢GCTB伴病理性骨折进行了分型,其分为简单骨折和复杂骨折。简单骨折定义为有关节外的病理性骨折或有关节内骨折,但关节面完整,没有或轻度骨折移位,肿瘤体积<200 cm3,肿瘤与软骨下骨的距离3 mm,没有软组织侵犯或肿块。复杂骨折定义为病理性骨折位于关节内，伴有关节软骨的破坏,骨折明显移位,肿瘤体积>200 cm3,肿瘤与软骨下骨的距离<3 mm,伴有软组织侵犯或肿瘤,但并没有给出在简单骨折和复杂骨折之间采用刮除手术或切除手术的比例。本组病例既有关节内骨折也有关节外骨折,各占50%，术前评估关节内骨折有完整的骨折块,并非粉碎性骨折,如果可以保留关节面完整、能够基本重建骨骼结构以支撑术后负重,可以行骨折复位内固定术。

3.2 治疗方式、手术时机的选择 对GCTB伴病理性骨折的治疗,目前基本选择肿瘤刮除辅助灭活植骨或骨水泥填充和瘤段扩大切除后假体功能重建这两种治疗方式。由于可能污染周围组织而导致局部复发率高等,早期大部分膝关节周围的GCTB伴病理性骨折均行扩大切除人工关节重建术[13]。

尽管扩大切除后复发率低,但由于存在严重并发症、假体翻修、同时此类患者年轻、运动强度大等特点,保留关节的理念也得到认可[13-16]。O’Donnell等[16]认为病理性骨折并没有增加复发的风险。Van der Heijden等[17]回顾性分析63例GCTB伴病理性骨折,认为刮除术可用于较为简单的病理性骨折。李晓等[9]报道治疗病理性骨折33例。认为对肿瘤刮除术后局部复发率较高,瘤段切除后植入物相关并发症同样可能给患者长期功能带来不良影响,因此手术方式的选择需要格外谨慎。Rigollino等[18]认为对肿瘤巨大,无法进行解剖复位骨重建的患者,无论是否病理性骨折,均应行扩大切除人工假体重建术。

在GCTB伴病理性骨折治疗中,对于保留关节的手术,是否需要分期手术仍需要探讨。Wuisman等[19]治疗肱骨近端GCTB伴病理性骨折,首先刮除肿瘤骨水泥填充,二期移除骨水泥植骨融合,患者预后良好。Alkalay等[20]报道5例股骨远端GCTB伴关节内骨折的患者行局部刮除、冷冻和骨水泥填充,此5例患者均行二期手术(一期刮除植骨、临时骨水泥填充并内固定,精确骨折复位,骨愈合后行二期手术,包括再次刮除、冷冻手术,骨水泥填充和稳定的内固定),随访2～4年,没有复发且功能良好,所有骨折均愈合。

在GCTB伴病理性骨折治疗中,一期病灶刮除植骨内固定手术还是术前外固定、骨折愈合后再次肿瘤刮除手术仍需要探讨。Huber等[21]认为Campanacci分期内Ⅰ、Ⅱ期伴病理性骨折的患者,应该愈合后再行刮除手术,而Kuner等[22]建议立即刮除植骨内固定或石膏外固定,对Ⅲ期肿瘤建议立即切开活检和扩大切除并重建术。Pals等[23]认为GCTB合并病理性骨折可以应用保留关节的刮除术,但GCTB伴股骨颈病理性骨折治疗的预后较差。Dreinhofer等[6]认为刮除和骨水泥填充对于一部分病理性骨折的患者同样能取得同切除假体重建一样的局部控制率;病理性骨折不是刮除植骨或骨水泥填充的禁忌证。但是否立即手术或待骨折愈合后再手术,本研究并没有通过此研究给出结论。Balke等[24]认为对于GCTB伴病理性骨折,如果能够保留关节,病理性骨折可以安全进行肿瘤刮除。如果关节外骨折,术前应该等骨折愈合稳定;如果关节内骨折,应立即进行刮除手术。如果关节内骨折脱位、伴软组织侵犯或不能维持结构的完整,则进行切除手术。van der Heijden等[7]认为对于GCTB伴病理性骨折的患者可选择刮除并辅助瘤腔灭活。扩大切除术适合于软组织侵犯、复发后并发病理性骨折或重建后骨的结构性完整受影响的患者。Gupta等[25]认为即使有些患者术后复发,仍可以行肿瘤刮除术。病理性骨折不是肿瘤刮除和骨水泥填充的手术禁忌证。本组6例关节内骨折、5例关节外骨折,均行一期肿瘤刮除手术治疗,且10例患者均一期愈合且未发生并发症,表明关节内骨折采用保留关节的手术治疗方式也可以取得良好的结果。

3.3 术后的复发率、并发症及处理 O’Donnell等[16]报道GCTB伴病理性骨折的复发率为50%。van der Heijden等[7]报道刮除组的复发率(30%)明显高于扩大切除组(0),有软组织侵犯的患者复发率高。多篇文献报道支持病理性骨折并没有增加肿瘤的复发率[11,13,17,26-29]。李晓等[9]报道四肢长骨GCTB伴病理性骨折术后总的复发率为6.06%,Kaplan-Meier曲线计算患者整体复发率为9.4%,囊内刮除组为21.4%,这部分伴有病理性骨折的患者复发率甚至低于同期168例未骨折的GCTB患者的复发率,可能与病理性骨折组中67%的患者行瘤段切除有关。Salunke等[30]荟萃分析19篇文献3 215例GCTB患者。平均随访6.46年。其中18篇文献比较伴或不伴病理性骨折患者的术后局部复发率,并没有发现病理性骨折增加局部复发的风险。结果认为如果治疗足够彻底,复发率并没有显著差异。本研究至末次随访没有术后复发病例,可能是病例数比较少及观察时间较短的原因。

van der Heijden等[7]对GCTB伴病理性骨折进行随访和研究,在并发症方面如假体的无菌性松动、异体骨失效和假关节形成等,刮除组(4%)明显低于切除组(16%)，肿瘤和骨折的特征并没有增加并发症的风险，刮除组患者在功能评估和疼痛评估方面优于切除组。Deheshi等[11]认为保留关节的骨折组和非骨折组患者功能评分大致相同，骨折组患者的关节内骨折和关节外骨折功能没有显著差异。李晓等[9]报道认为再次手术的原因可能为假体的松动、脱位和感染等。Wijsbek等[17]研究结果显示扩大切除后假体重建功能降低。Gupta等[13]报道并发症包括浅表感染、胫前皮肤坏死、骨水泥断裂、髌股关节炎及局部复发,随访结果显示保留关节的肿瘤刮除手术的结果是可以接受的。本组2例患者因骨折缺损较大不愈合和出现关节畸形功能障碍行翻修及关节重建术，这2例患者翻修术后随访2个月和5个月,功能评分分别为28分及26分。

综上所述,四肢GCTB伴病理性骨折在手术治疗后仍具有一定的发生率。目前对术前评估的各项参数和治疗方式均有不同的争议。一期行肿瘤刮除、辅助灭活、植骨、骨水泥填充、内固定术是保留关节的一种治疗方法,可以取得良好的临床治疗结果。复发后,如果关节可以保留,仍然可以行囊内刮除治疗。对于无法复位的病理性骨折、复发后关节畸形并功能障碍,病理性骨折不愈合、缺损较大等因素,可以行瘤段切除假体重建。因为此类疾病局部侵袭性强,易复发,有一定肺转移率,患者多为青壮年,功能要求较高等特点,治疗方式需要从预后和功能等方面综合评估。