郭衛(wèi)

作者單位：100044 北京大學(xué)人民醫(yī)院骨與軟組織腫瘤治療中心

原發(fā)惡性骨腫瘤好發(fā)于兒童和青少年，是造成這一年齡段人群死亡和致殘的重要因素。近 20 年來，保肢手術(shù)已經(jīng)逐漸成為原發(fā)肢體惡性骨腫瘤的主要手術(shù)方式。惡性骨腫瘤瘤段截除后進(jìn)行肢體功能的重建是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，目前主要的重建方法是使用人工關(guān)節(jié)假體來恢復(fù)骨骼的連續(xù)性及關(guān)節(jié)功能。人工關(guān)節(jié)假體重建雖然可以早期負(fù)重活動并且有著較好的術(shù)后功能，但采用腫瘤型人工關(guān)節(jié)假體重建肢體的功能后也會帶來諸多并發(fā)癥。包括假體的松動、折斷、感染等一系列的問題。如何不斷改進(jìn)人工假體的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)是目前國際上的研究熱點(diǎn)。感染是最難處理的并發(fā)癥，近年來假體的發(fā)展并沒有使感染率有所下降。無菌性松動的發(fā)生主要是因?yàn)榇嬖趹?yīng)力遮擋或應(yīng)力集中，通過假體設(shè)計(jì)的改進(jìn)可以降低松動率，可延長假體逐漸成為兒童保肢治療的首選，特別是近年來出現(xiàn)的無創(chuàng)可延長假體。目前每年仍有相當(dāng)數(shù)量的腫瘤型人工假體翻修手術(shù)。假體固定方式 ( 水泥或生物固定 ) 仍然是該領(lǐng)域的熱門話題，近年文獻(xiàn)報(bào)道的水泥固定和生物固定的無菌性松動率都很低，哪種方法更有優(yōu)勢目前尚無定論。雖然人工假體在一些方面有著明顯的優(yōu)勢，但在選擇重建方式時還應(yīng)注意有異體骨重建、金屬假體-異體骨復(fù)合體或腫瘤骨滅活等多種重建方法可以選擇，只有根據(jù)具體的病例選擇恰當(dāng)?shù)闹亟ǚ绞讲拍苋〉米詈玫男Ч?/p>

一、發(fā)展歷史

20 世紀(jì) 70 年代早期，隨著在美國 Memorial Sloan - Kettering 癌癥中心進(jìn)行的以阿霉素和大劑量甲氨蝶呤為主的化療的出現(xiàn)，Ralph Marcove，Kenneth Francis 和 Hugh Watts 等外科醫(yī)生開始應(yīng)用定制式假體重建腫瘤切除后骨缺損，這標(biāo)志著骨腫瘤領(lǐng)域保肢治療的開始。保肢治療的發(fā)展是多學(xué)科共同發(fā)展的結(jié)果，其中包括對腫瘤生物學(xué)深入的理解，新輔助化療的出現(xiàn)，準(zhǔn)確的影像學(xué)技術(shù)，日臻成熟的外科技術(shù)，材料科學(xué)的發(fā)展，人工假體設(shè)計(jì)逐步完善等。這些學(xué)科的發(fā)展使得惡性骨腫瘤的保肢治療，在 20 世紀(jì) 70 年代末得到逐漸普及。靠近關(guān)節(jié)部位的腫瘤切除后以人工假體替代，有術(shù)后即刻恢復(fù)患肢功能，可早期活動及承重等明顯優(yōu)點(diǎn)。人工假體重建 ( endoprosthesis ) 已經(jīng)成為最常見的保肢重建方法。異體 / 自體骨人工假體復(fù)合重建 ( allo /autograft prosthesis composite，APC ) 在股骨近端及脛骨上段腫瘤保肢術(shù)中較常使用。最初用于腫瘤切除后大段骨缺損重建的腫瘤型人工假體是定制式的 ( custom-made endoprosthesis )，但是由于手術(shù)數(shù)量的增多，術(shù)前等待時間較長，術(shù)中需要對尺寸進(jìn)行調(diào)整等的原因，假體廠商逐漸開始預(yù)先制作不同規(guī)格的定制式人工假體。

隨后在 20 世紀(jì) 80 年代初期，出現(xiàn)了組配式假體 ( modular endoprosthesis )。同時期腫瘤假體的主要發(fā)展轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。

中國腫瘤型人工關(guān)節(jié)的發(fā)展緊跟國際上的發(fā)展步伐，1975 年積水潭醫(yī)院郭興唐教授為 1 例股骨遠(yuǎn)端骨巨細(xì)胞瘤患者實(shí)施了中國第一例腫瘤型人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，人工假體采用不銹鋼材料制作。20 世紀(jì) 80 年代初期北京鋼鐵研究院，北京航空材料 621 所等參與開展國產(chǎn)定制鉸鏈型腫瘤膝關(guān)節(jié)的研制 ( 鈷鉬合金 )。1996年 Link 旋轉(zhuǎn)鉸鏈腫瘤型膝關(guān)節(jié)假體引進(jìn)中國，2000 年前后國內(nèi)利達(dá)康、春立正達(dá)等公司開展國產(chǎn)旋轉(zhuǎn)鉸鏈型膝關(guān)節(jié)研發(fā) ( 仿 Link )。2005 年 Stryker 組合式腫瘤型人工關(guān)節(jié)引進(jìn)我國，2010 年前后國內(nèi)利達(dá)康、威高等公司開展了國產(chǎn)組配型腫瘤膝關(guān)節(jié) ( 仿 Stryker ) 的研制生產(chǎn)。

二、臨床應(yīng)用

近年的文獻(xiàn)報(bào)道均認(rèn)為金屬假體重建是腫瘤切除后大段骨缺損重建的首選方法[3-5]，金屬假體重建的優(yōu)點(diǎn)包括：術(shù)后即刻穩(wěn)定及早期負(fù)重活動，較好的短期及長期術(shù)后功能。最重要的是感染等并發(fā)癥的發(fā)生率較異體骨重建低。對于股骨上段，股骨下段，脛骨上段，肱骨上段及肩胛骨進(jìn)行人工假體重建是十分可靠的，目前重建較困難的部位是脛骨上段和髖臼。術(shù)后早期人工假體可以提供可靠穩(wěn)定的重建，但隨著患者生存期的逐漸延長，假體失敗率仍然較高[6]。

1. 假體預(yù)后：近年來，大多數(shù)論文聚焦在金屬假體的隨訪結(jié)果上。不同的文獻(xiàn)對于假體失敗的定義不同，從而在統(tǒng)計(jì)假體生存率方面有一定差異。大多數(shù)文獻(xiàn)對于假體失敗的定義是：任何原因?qū)е碌牟糠只蛘麄€假體需要進(jìn)行翻修。近年來發(fā)表的文獻(xiàn)中，假體 5 年生存率為 65%～94%[7-9]。假體部位是決定假體生存率的主要因素，肱骨近端假體的生存率最高[8,10]，股骨遠(yuǎn)端假體 5 年生存率為 88%～93%，脛骨近端假體 5 年生存率是 58%[11-13]。

Bickels 等[7]報(bào)告了 110 例股骨下段腫瘤型假體的 2 年短期隨訪結(jié)果。110 例中，73 例應(yīng)用組配式假體，所有假體均為水泥型旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)郊袤w。主要并發(fā)癥是深部感染 ( 5.4% ) 和無菌性松動 ( 5.4% )。假體 5 年和10 年生存率分別是 93% 和 88%?？偟谋Ｖ适?96%，功能優(yōu)良率為 85%。Henderson 等[14]報(bào)道了包括美國麻省總醫(yī)院，Lee Moffitt 腫瘤中心，意大利 Rizzoli 骨科中心等在內(nèi)的全世界 5 個較大的骨腫瘤治療中心1974 ～2008 年 2174 例行腫瘤關(guān)節(jié)置換患者的隨訪數(shù)據(jù)，以 951 例股骨遠(yuǎn)端腫瘤切除為例，假體失敗率高達(dá)27.4% ( 261 例 )；作者同時回顧了歷史文獻(xiàn)中共 4359 例行腫瘤關(guān)節(jié)置換患者數(shù)據(jù)，其中股骨遠(yuǎn)端 2861 例，失敗 761 例 ( 26.6% )。按照經(jīng)典的假體失敗分型，II 型-無菌性松動 ( Aseptic loosening ) 和 III 型-結(jié)構(gòu)性失敗 ( Structural failure ) 是兩大類非常主要的假體失敗形式 ( 圖 1 )，兩者的失敗總和占到了遠(yuǎn)期假體失敗病例的50% 以上。如何在控制腫瘤的同時最大程度減少假體相關(guān)并發(fā)癥是當(dāng)前骨腫瘤學(xué)界研究的重中之重。

2. 術(shù)后功能：文獻(xiàn)中關(guān)于保肢術(shù)后患肢功能結(jié)果的報(bào)道較多[15-21]，但目前仍缺乏循證醫(yī)學(xué)前瞻性和系統(tǒng)性結(jié)果。目前各篇報(bào)道中都有相當(dāng)數(shù)目的病例無法得到最后的功能評分。絕大多數(shù)的功能評價(jià)采用 MSTS 1987 年或 MSTS 1993 年系統(tǒng)[22]。MSTS 評分系統(tǒng)是醫(yī)生進(jìn)行的評分，結(jié)果受主觀因素影響?；颊咦约哼M(jìn)行的評分如多倫多保肢評分 ( toronto extremity salvage score，TESS ) 作為有效的功能評定手段也應(yīng)作為重要的參考[23]。文獻(xiàn)報(bào)道的肱骨上段假體重建術(shù)后 MSTS 評分為 60%～78%[8,10,23]，股骨上段 60%～73%[8-9,24]，股骨下段 66%～85%[6-8,23-25]，脛骨上段 74%～83%[4,23-26]。

3. 固定方式：目前尚無法比較水泥固定與生物固定哪種方法更好。一些文獻(xiàn)報(bào)道水泥型假體的隨訪結(jié)果是出現(xiàn)了生物固定技術(shù)，其中以 Kotz 設(shè)計(jì)的 KMFTR 假體 ( kotz modular femur & tibia resection system ) 為代表，該設(shè)計(jì)即是美國 Stryker 公司的 HMRS ( howmedica modular resection system ) 產(chǎn)品的前身[1]。組配式假體的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是尺寸較小，術(shù)中根據(jù)截骨長度及患者骨骼特點(diǎn)現(xiàn)場組裝合適規(guī)格的假體。由于組配式假體的優(yōu)點(diǎn)十分突出，所以成目前腫瘤型人工關(guān)節(jié)的主流設(shè)計(jì)。但是對于某些特殊病例，如需要特殊規(guī)格的假體柄或特殊規(guī)格的假體，定制式假體作為組配式假體的補(bǔ)充目前仍然保留。近 10 年來，國外組配式假體的使用數(shù)量明顯高于定制式假體。組配式假體的優(yōu)點(diǎn)還有翻修時僅更換受損部件，可以延長假體長度減少肢體短縮等。

20 世紀(jì) 70 年代末至 80 年代中期使用的膝關(guān)節(jié)腫瘤型人工假體的關(guān)節(jié)部分主要是單純鉸鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)( simple hinge )，由于隨訪發(fā)現(xiàn)無菌性松動發(fā)生率較高，此外隨著人們對膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)認(rèn)識的逐漸深入，80 年代中期開始出現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)侥[瘤膝關(guān)節(jié) ( rotating-hinge )，Eckardt 等[2]在 1987 年最先報(bào)道了旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)较リP(guān)節(jié)用于保肢重建的早期隨訪結(jié)果，并證明了無菌性松動發(fā)生率大大降低。目前腫瘤型假體主要采用旋很好[3-5,8-11]，同時生物固定結(jié)果也令人滿意[12-13,26-27]。目前為止還沒有文獻(xiàn)報(bào)道過同種假體隨機(jī)使用兩種固定方式的臨床研究。也沒有充分的證據(jù)表明何種固定方式對于翻修手術(shù)更為容易。

水泥型假體的無菌性松動發(fā)生率近年來有所下降，旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)郊袤w在骨-假體或水泥-假體界面的應(yīng)力明顯低于單純鉸鏈?zhǔn)皆O(shè)計(jì)。此外將假體與骨連接出假體領(lǐng)部設(shè)計(jì)為 HA 噴涂能有效減少無菌性松動的發(fā)生率[36]。有文獻(xiàn)報(bào)道非傳統(tǒng)骨水泥固定方法較傳統(tǒng)的骨水泥固定方法有著更低的無菌性松動發(fā)生率[3-4,25]。傳統(tǒng)的骨水泥固定方法是髓腔擴(kuò)髓直徑大于假體柄 3～4 mm，使得假體柄周圍有 2 mm 厚的水泥[18,28]，而此種非傳統(tǒng)骨水泥固定技術(shù)是將髓腔擴(kuò)髓至正好與假體柄粗細(xì)相同的尺寸，在水泥固定前插入假體就能獲得穩(wěn)定的固定，隨后用水泥填充假體與骨骼之間的微小間隙以獲得更為堅(jiān)實(shí)的固定。這種固定方法的優(yōu)點(diǎn)是可以使用直徑更粗的假體柄，從而降低假體柄折斷的危險(xiǎn)，此外還可以保留更多的骨量。Menendez[9]對 96 例股骨近端水泥型假體平均隨訪 18 個月未發(fā)現(xiàn)無菌性松動，Mogan[19]對 143 例股骨遠(yuǎn)端隨訪也未發(fā)現(xiàn)松動。

假體的設(shè)計(jì)較固定技術(shù)更為重要，Bhangu 等[29]最近報(bào)道了一種新型股骨遠(yuǎn)端固定技術(shù)即加壓假體 ( 美國印第安納 Biomet 公司 ) 的初步臨床結(jié)果，該假體利用彈簧產(chǎn)生的壓力作用于截骨斷端，避免應(yīng)力遮擋，假體近端采用鎖針固定。假體領(lǐng)部采用羥基磷灰石噴涂設(shè)計(jì)使骨易于長入。脛骨側(cè)采用水泥固定。該假體臨床效果需進(jìn)一步長期隨訪，但早期結(jié)果令人滿意。

有學(xué)者報(bào)道了化療會影響骨的重構(gòu)。目前已證實(shí)化療會導(dǎo)致更高的假體并發(fā)癥發(fā)生率，在這之前但還沒有發(fā)現(xiàn)客觀證據(jù)表明化療對骨的重構(gòu)有影響?；煂怯系挠绊憺椴煌±x擇合適的固定方式提供了有意義的參考[30]。

4. 并發(fā)癥：隨著外科技術(shù)的逐漸成熟，假體設(shè)計(jì)的不斷改進(jìn)，人工材料的不斷發(fā)展腫瘤型人工假體發(fā)展經(jīng)歷了不同階段，每個階段的主要并發(fā)癥有所不同：在 1980 年以前大段金屬假體重建應(yīng)用較少，主要的并發(fā)癥為機(jī)械性失敗和感染；從 20 世紀(jì) 80 年代初到 90 年代中期，由于腫瘤型人工假體的大量使用，人們積累了較多的經(jīng)驗(yàn)，對假體設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，主要的并發(fā)癥為無菌性松動；20 世紀(jì) 90 年代末至今，人們通過各種方法降低了無菌性松動的發(fā)生率，感染又再次成為目前導(dǎo)致假體重建失敗的主要原因。

( 1 ) 感染：預(yù)防和治療假體感染仍然是保肢治療中一個棘手的問題。感染是大多數(shù)近期文獻(xiàn)報(bào)道的假體失敗的主要原因[3-4,8,13,31]。感染是繼局部復(fù)發(fā)導(dǎo)致保肢術(shù)后截肢的第二位原因[10,17]。近期的文獻(xiàn)中假體感染的發(fā)生率是 5.2%～12%[3-4,8,18,32]。近年來假體感染率沒有明顯降低。脛骨上段假體發(fā)生感染的概率最高[31,33]，肱骨近端最低[4,10]。此外兒童患者進(jìn)行假體延長手術(shù)會導(dǎo)致感染率增加[33]。一些文獻(xiàn)報(bào)道化療會使感染率增加[8]，感染進(jìn)行翻修手術(shù)的成功率大約是 70%，對大多數(shù)的感染病例，二期翻修是最可能治愈感染的方法[33-34]。再次植入假體應(yīng)當(dāng)在化療結(jié)束后。實(shí)際上除初次手術(shù)的腓腸肌肌瓣轉(zhuǎn)移外，在翻修手術(shù)時為改善軟組織覆蓋條件進(jìn)行游離肌瓣的轉(zhuǎn)移是十分必要的[34]。

( 2 ) 無菌性松動：無菌性松動仍是假體重建主要的并發(fā)癥[7-14]。近年報(bào)道的無菌性松動發(fā)生率從 0%～56%[6,14,18,26,28]。其發(fā)生率與假體部位有關(guān)，不同文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果不同?？傮w來說，脛骨上段假體失敗率最高，肱骨上段假體預(yù)后最好。有關(guān)假體松動文獻(xiàn)中引用較多的是 Unwin 在 1996 年發(fā)表的一篇文章，通過對1001 例定制式假體進(jìn)行隨訪，預(yù)計(jì) 10 年股骨上段無菌性松動發(fā)生率為 6.2%，股骨下段為 32.6%，脛骨上段為 42%。并且大多數(shù)松動見于術(shù)后第 3～8 年[35]。

近年一些大宗病例報(bào)道所有隨訪病例均無無菌性松動發(fā)生[3-4,9,17]，這與傳統(tǒng)觀點(diǎn)不符，以前發(fā)表的文獻(xiàn)均報(bào)道有術(shù)后 2 年內(nèi)發(fā)生無菌性松動的病例。這可能是由于假體設(shè)計(jì)的改進(jìn)和固定方式的選擇，如選用水泥型柄，腓腸肌肌瓣轉(zhuǎn)移覆蓋脛骨假體，宿主骨與假體連接處的植骨以增加皮質(zhì)外骨橋的形成，因?yàn)槠べ|(zhì)外骨橋的形成可以阻止假體碎屑進(jìn)入骨-假體界面，從而達(dá)到預(yù)防無菌性松動的目的[36]。此外，無菌性松動在兒童患者發(fā)生率明顯高于成人[19,32,37]。目前有的觀點(diǎn)認(rèn)為無菌性松動是導(dǎo)致假體出現(xiàn)并發(fā)癥的過程而非結(jié)果，如果不積極處理無菌性松動勢必會導(dǎo)致襯墊磨損，假體折斷等機(jī)械性并發(fā)癥。

( 3 ) 假體折斷：假體折斷部位多發(fā)生在假體柄骨內(nèi)固定部分與骨外假體段的交界處 ( 假體柄根部 )。該類型折斷與假體材料質(zhì)量及假體柄的粗細(xì)有關(guān)。一般來講，膝關(guān)節(jié)周圍假體柄根部的直徑不應(yīng) ＜ 12 mm。發(fā)生折斷的假體多為股骨遠(yuǎn)端假體，可能與股骨遠(yuǎn)端切除范圍廣，膝關(guān)節(jié)側(cè)附韌帶不能保留，人工假體應(yīng)力過大有關(guān)。

( 4 ) 聚乙烯襯墊磨損：隨著使用時間的延長，聚乙烯襯墊磨損的發(fā)生率也在增加，單純鉸鏈?zhǔn)郊袤w較旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)郊袤w聚乙烯襯墊磨損發(fā)生率更高[10,17,28]。Meyer 等[17]在對 335 例股骨下段假體重建病例的長期隨訪中發(fā)現(xiàn)，55 例需要更換襯墊，并且初次術(shù)后平均更換襯墊的時間是 11 年，有些患者可能需要多次更換，并建議要積極更換襯墊，否則會導(dǎo)致無菌性松動等其它并發(fā)癥。

( 5 ) 脫位：髖關(guān)節(jié)脫位是股骨上段假體最常見的并發(fā)癥，脫位率為 11%～15%[38]。目前一般采用雙動頭進(jìn)行股骨上段髖關(guān)節(jié)重建，并且不常規(guī)進(jìn)行髖臼成型，常規(guī)保留髖關(guān)節(jié)囊，此外可通過局部肌肉重建以加強(qiáng)髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，保留髖關(guān)節(jié)囊并沒有使腫瘤的復(fù)發(fā)率增高[39-40]。

膝關(guān)節(jié)腫瘤型假體脫位發(fā)生率較低，主要與假體設(shè)計(jì)有關(guān)，目前大多數(shù)廠家生產(chǎn)的假體脛骨部件均按膝關(guān)節(jié)牽開 ≥ 39 mm 才發(fā)生脫位的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)制作的，Eckardt 通過對美國目前常見的 6 種假體脛骨旋轉(zhuǎn)部件進(jìn)行生物力學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，脛骨側(cè)部件如果長度 ＜ 4.5 cm 有更高的脫位危險(xiǎn)，這類脛骨部件不應(yīng)用于軟組織廣泛切除的腫瘤患者[41]。

( 6 ) 其它：髕骨并發(fā)癥容易被忽視。Schwab 等[42]對 27 例股骨下段旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)较リP(guān)節(jié)隨訪發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)髕骨并發(fā)癥的有 15 例 ( 63% )，包括 11 例為髕骨撞擊，2 例髕骨骨折，2 例骨壞死。髕骨撞擊主要是髕骨與脛骨側(cè)的防過伸裝置撞擊，發(fā)生髕骨撞擊的患者髕腱長度與髕腱附著點(diǎn)高度 ( 即膝關(guān)節(jié) X 線側(cè)位相脛骨關(guān)節(jié)面切線與脛骨結(jié)節(jié)的距離 ) 比值平均為 0.9 明顯低于無撞擊的患者的 1.4。低位髕骨的術(shù)后功能較正常位置髕骨術(shù)后功能差。對于髕骨原因引起的膝關(guān)節(jié)疼痛患者，在翻修或其它原因需要再次手術(shù)時進(jìn)行髕骨表面置換來緩解癥狀。

三、兒童型腫瘤關(guān)節(jié)

兒童膝關(guān)節(jié)周圍腫瘤切除術(shù)后重建是目前骨腫瘤領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，國內(nèi)外學(xué)者在假體設(shè)計(jì)和手術(shù)方式的選擇方面進(jìn)行了很多大膽嘗試。

1. 可延長假體：兒童保肢術(shù)后肢體不等長是近年來保肢治療的熱點(diǎn)問題。隨著可延長假體設(shè)計(jì)的不斷改進(jìn)，假體植入后可通過調(diào)節(jié)假體的長度解決肢體不等長的問題?？裳娱L假體經(jīng)歷了有創(chuàng)延長、微創(chuàng)延長及無創(chuàng)延長的發(fā)展階段?？裳娱L假體最早應(yīng)用于 1976 年，第一代可延長假體代表的有英國的 SEER 假體( stanmore extensible endoprosthetic replacement )。先后經(jīng)歷了蝸桿驅(qū)動假體，鎢球填充假體 ( 1982 年 )，C 形套領(lǐng)假體 ( 1988 年 )，微創(chuàng)假體 ( 1993 年 ) 發(fā)展。第二代的為組配式假體，典型的假體為 HMRS。此后出現(xiàn)了自動可延長假體，延長機(jī)制是膝關(guān)節(jié)屈曲運(yùn)動帶動棘輪裝置，通過螺桿來延長假體。隨后出現(xiàn)了 Phenix 無創(chuàng)可延長假體，該假體最早由法國人發(fā)明，20 世紀(jì) 90 年代后經(jīng)多次改進(jìn)，現(xiàn)商品名為 Repiphysis ( 美國 Wright公司 )。該可延長假體通過體外電磁場作用，通過不同的機(jī)制使假體延長。

目前主要應(yīng)用的是微創(chuàng)或無創(chuàng)可延長假體。選擇可延長假體的指征是：預(yù)計(jì)下肢肢體短縮 ＞ 3 cm，上肢短縮 ＞ 5 cm。對于年齡 ＞ 11 歲的女孩和 ＞ 13 歲的男孩一般不需要選擇可延長假體重建，因?yàn)樗麄兛梢酝ㄟ^選擇略長的假體，且對側(cè)未受累關(guān)節(jié)面使用細(xì)柄生物固定假體 ( 對骨骺生長影響很小 )[32]。無創(chuàng)可延長假體的缺點(diǎn)是只能利用水泥固定方式，因?yàn)樯锕潭〞r的錘子劇烈撞擊假體可以損壞延長裝置，此外使用無創(chuàng)可延長假體患者無法進(jìn)行 MRI 檢查，因?yàn)?MRI 檢查的磁場會影響延長裝置。

該類假體的主要問題是無菌性松動，這是因?yàn)榛純汗趋赖纳L會使得骨骼橫徑及髓腔的橫徑增大，此外還有兒童活動量較大。如果患兒成年后出現(xiàn)無菌性松動一般應(yīng)當(dāng)將可延長假體換成普通成人型假體。此外關(guān)節(jié)僵直仍然是要面臨的另一主要問題 ( 股骨遠(yuǎn)端發(fā)生率是 13%，脛骨上段發(fā)生率是 31% )，主要是指有創(chuàng)可延長假體重建的患者，造成僵直的因?yàn)橐环矫娑啻问中g(shù)使得傷口斑痕攣縮較重，康復(fù)鍛煉困難；另一方面是由于肢體延長后屈膝時髕腱及股四頭肌肌腱長度相對縮短，無法屈曲，所以一般建議每次延長不超過 6 mm，最多不超過 10 mm。此外關(guān)節(jié)僵直有可能是低度感染的早期癥狀，應(yīng)當(dāng)引起重視。雖然目前很多微創(chuàng)延長代替了傳統(tǒng)的開放式延長，但仍然會增加患者的感染概率，人工假體置換后再次進(jìn)行有創(chuàng)手術(shù)發(fā)生感染的概率為10 年 21%，傳統(tǒng)開放式延長手術(shù)比微創(chuàng)延長手術(shù)導(dǎo)致感染的概率更高 ( 分別是 27% 和 8% )。脛骨上段可延長假體重建的感染概率仍然是所有部位最高的 ( 68% )。

另外一個假體設(shè)計(jì)進(jìn)展是生物型保留關(guān)節(jié)面無創(chuàng)可延長假體，假體與保留關(guān)節(jié)面一端通過羥基磷灰石噴面和小的固定螺釘固定[37]，這樣就可以保留患側(cè)關(guān)節(jié)面。

2. 假體柄可延長兒童腫瘤型假體：由于骨腫瘤患者保肢術(shù)后最大的遺留問題就是肢體短縮、雙下肢不等長。使用可延長關(guān)節(jié)理論上可以解決部分肢體不等長的問題，但由于可延長關(guān)節(jié)本身等其它原因，可延長假體失敗率很高。另一種比較可行的方法是骨延長，但往往由于假體柄在髓腔內(nèi)的占位而無法進(jìn)行。另外，由于使用外固定架進(jìn)行骨延長需要 3 個月左右，釘?shù)揽赡軙砑袤w感染的風(fēng)險(xiǎn)。如果能夠通過調(diào)節(jié)假體柄的延長而進(jìn)行骨的延長，就會是一種比較理想的肢體延長方法。2005 年 Baumgart 等[43]報(bào)告了 2 例使用假體柄可延長的腫瘤假體進(jìn)行骨延長病例，首先給患者實(shí)施腫瘤假體置換，等到肢體不等長達(dá)到 3～4 cm 時，將假體柄取出，換入一個可延長的柄，相當(dāng)于一個可延長髓內(nèi)針。同時將患骨骨膜下鋸斷進(jìn)行骨延長，2 例平均延長了 10 cm 左右。相比于外固定架進(jìn)行骨延長來說，該方法避免了外固定帶來的針道感染、關(guān)節(jié)僵硬、生活不方便等并發(fā)癥，同時也無須考慮剩余骨段太短而無法進(jìn)行骨延長 ( 圖 1 )。2017 年，北京大學(xué)人民醫(yī)院與威高公司合作，設(shè)計(jì)生產(chǎn)出一種假體柄可延長的兒童型腫瘤關(guān)節(jié)，通過齒輪傳動來帶動假體柄的延長( 圖 2 )。等患者術(shù)后出現(xiàn)明顯肢體不等長的時候，將患骨與骨膜下鋸斷，微創(chuàng)下延長假體柄，帶動骨的逐漸延長。

圖1 Implantcast 公司設(shè)計(jì)的假體柄可延長腫瘤關(guān)節(jié)假體Fig.1 Expandable mega endoprosthesis designed by Implantcast Co

圖2 威高公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的微創(chuàng)可延長假體 a：為假體節(jié)段可延長腫瘤關(guān)節(jié)假體；b：為假體柄可延長腫瘤關(guān)節(jié)假體Fig.2 Minimally invasive expandable mega endoprosthesis designed by WEGO Co a: Prolongable segmental endoprosthesis of expandable mega endoprosthesis; b: Prolongable intramedullary nail of expandable mega endoprosthesis

圖3 股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端的兒童半關(guān)節(jié)假體

3. 半關(guān)節(jié)假體：不論可延長假體或特制全膝關(guān)節(jié)假體，均有較細(xì)的假體柄穿過對側(cè)骨骺，這有可能導(dǎo)致骺板損傷[44]。為避免這類情況發(fā)生，北京大學(xué)人民醫(yī)院在 2002 年開始設(shè)計(jì)應(yīng)用兒童股骨遠(yuǎn)端或脛骨近端半關(guān)節(jié)假體，只進(jìn)行半側(cè)關(guān)節(jié)置換，不影響關(guān)節(jié)對側(cè)正常骨骺，盡量減少肢體不等長的程度。雖然假體沒有軸心與對側(cè)相連，容易造成脫位，但只要精心設(shè)計(jì)假體長度及關(guān)節(jié)面大小，術(shù)中注意保留正常的關(guān)節(jié)周圍韌帶，并進(jìn)行相應(yīng)重建，維持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，多數(shù)可避免脫位的發(fā)生 ( 圖 3 )。同時術(shù)后的早期石膏外固定及后期肢具保護(hù)也非常重要。經(jīng)過較長時間的康復(fù)鍛煉后，半數(shù)以上的患者取得了良好的功能評分。為以后的翻修手術(shù)、更換成人工關(guān)節(jié)做好準(zhǔn)備。部分患者甚至無須更換成人型腫瘤關(guān)節(jié)，因?yàn)殛P(guān)節(jié)功能良好，只需做骨骼延長、矯正下肢不等長手術(shù)即可。