生物型假體與骨水泥型假體重建股骨遠(yuǎn)端普通型骨肉瘤切除后骨缺損的臨床療效比較

杜志業(yè) 李大森 楊毅 湯小東 楊榮利 郭衛(wèi)

隨著化療的應(yīng)用，影像技術(shù)的進(jìn)步，手術(shù)技巧的提高及關(guān)節(jié)材質(zhì)與設(shè)計(jì)的進(jìn)展，保肢手術(shù)已經(jīng)成為肢體腫瘤手術(shù)治療的首選[1-2]。股骨遠(yuǎn)端假體置換治療股骨遠(yuǎn)端腫瘤已成為一種成熟的手術(shù)方式，假體 5年存留率近 30年來(lái)，已由 20% 提高至85%[3-4]。然而，腫瘤型假體相關(guān)并發(fā)癥仍較高。隨著患者生存期的延長(zhǎng)，更多的患者因?yàn)榧袤w并發(fā)癥如：無(wú)菌性松動(dòng)、假體感染、脫位、假體斷裂及腫瘤復(fù)發(fā)等原因接受假體翻修或截肢手術(shù)[5-7]。這些并發(fā)癥嚴(yán)重影響患者術(shù)后肢體功能及假體存留率。

無(wú)菌性松動(dòng)是傳統(tǒng)水泥型股骨遠(yuǎn)端腫瘤型假體的首要并發(fā)癥[8-11]。因此，隨著患者生存期的延長(zhǎng)，需尋找更好的方法以避免此并發(fā)癥的發(fā)生，而生物型假體可以最大程度降低無(wú)菌性松動(dòng)的發(fā)生[5]。德國(guó) LINK 公司 Megasystem-C 假體系統(tǒng)于 2001年初次投入使用，已經(jīng)經(jīng)歷了3代更新，最新一代假體于2011年引進(jìn)我國(guó)并投入使用，也是我國(guó)上市的第一種旋轉(zhuǎn)鉸鏈?zhǔn)缴锕潭袤w。其假體柄為壓配式帶凹槽的錐形柄，表面帶有利于骨長(zhǎng)入的微孔噴涂結(jié)構(gòu)。力達(dá)康腫瘤型假體系統(tǒng)是我國(guó)國(guó)產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)鉸鏈水泥型假體，是一類(lèi)技術(shù)成熟且應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)的假體，二者均為旋轉(zhuǎn)鉸鏈組配式腫瘤型假體。本研究回顧性分析了2011年10月至 2018年9月，本中心使用 Megasystem-C 生物型假體與力達(dá)康水泥型假體治療的 157例股骨遠(yuǎn)端腫瘤患者臨床資料，對(duì)比兩種假體在假體存留率、并發(fā)癥 ( 尤其是無(wú)菌性松動(dòng) )及關(guān)節(jié)功能等方面的區(qū)別。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1. 納入標(biāo)準(zhǔn)：( 1 ) 腫瘤病理類(lèi)型均為普通型骨肉瘤；( 2 ) 病變位于股骨遠(yuǎn)端；(3) 使用生物型Megasystem-C 或水泥型力達(dá)康假體系統(tǒng)重建骨缺損。

2. 排除標(biāo)準(zhǔn)：( 1 ) 病變累及脛骨近端行關(guān)節(jié)外切除；( 2 ) 全股骨切除重建；(3) 中間型假體置換；( 4 ) 力達(dá)康兒童型固定鉸鏈膝關(guān)節(jié)假體；( 5 ) 所有關(guān)節(jié)翻修病例。

3. 假體選擇：術(shù)前會(huì)告知患者：( 1 ) 對(duì)骨質(zhì)疏松、髓腔形狀不規(guī)則及骨質(zhì)條件差者，不能提供充分的壓配長(zhǎng)度者建議使用水泥型假體；( 2 ) 對(duì)活動(dòng)量較大的年輕患者，建議使用生物型假體；最終的選擇由患者及家屬?zèng)Q定。

二、一般資料

本組66例接受了生物型 Megasystem-C 假體系統(tǒng)重建骨缺損，男37例，女29例，中位年齡18歲( 11～30歲 )。中位隨訪時(shí)間 39 ( 8～106 )個(gè)月。91例接受了水泥型力達(dá)康假體系統(tǒng)重建骨缺損，男58例，女33例，中位年齡17 ( 11～35 )歲，中位隨訪時(shí)間 45 ( 5～103 )個(gè)月 ( 表1 )。所有病例均接受術(shù)前、術(shù)后化療。無(wú)患者圍術(shù)期行放射治療。術(shù)前根據(jù)患者父母身高評(píng)估患者預(yù)計(jì)身高，對(duì)于 11歲以下及預(yù)期術(shù)后雙下肢不等長(zhǎng)較明顯的患者，使用脛骨端保留骨骺的兒童型鉸鏈?zhǔn)侥[瘤型膝關(guān)節(jié)假體，以減小術(shù)后雙下肢不等長(zhǎng)的差異。本研究接受成人腫瘤型股骨遠(yuǎn)端假體 ( 生物型或水泥型 ) 患者在隨訪期內(nèi)術(shù)后均通過(guò)矯正鞋糾正雙下肢不等長(zhǎng)。所有患者研究數(shù)據(jù)均來(lái)自北京大學(xué)人民醫(yī)院骨與軟組織腫瘤診療中心數(shù)據(jù)庫(kù)。

表1 生物固定組與水泥固定組一般資料對(duì)比 (±s)Tab.1 Comparison of general data between uncemented and cemented groups (± s)

表1 生物固定組與水泥固定組一般資料對(duì)比 (±s)Tab.1 Comparison of general data between uncemented and cemented groups (± s)

項(xiàng)目 生物固定組 水泥固定組P值 95% CI年齡(歲 ) 18.1±4 18.4±6 0.674 -1.943～ 1.259性別 0.331男(例) 37 58女(例) 29 33隨訪時(shí)間 (月 ) 45± 22 45± 21 0.925 -6.516～ 7.166截骨長(zhǎng)度 ( cm ) 16± 3 17± 5 0.147 -2.267～ 0.341手術(shù)時(shí)間 ( 分 ) 162± 42 176± 56 0.113-29.378～ 3.127出血量 ( ml ) 397±222 405±271 0.849-88.257～72.722

三、假體存留情況

筆者從腫瘤學(xué)預(yù)后、假體存留情況、假體并發(fā)癥及術(shù)后功能幾方面進(jìn)行對(duì)比。腫瘤學(xué)預(yù)后包括患者生存情況。假體存留情況包括假體存留率，以截肢或假體任一部分組件或全部取出為終點(diǎn)。根據(jù)Henderson 等[12]定義的分型方式將假體并發(fā)癥分為五類(lèi)：( 1 ) 軟組織失敗 ( 關(guān)節(jié)不穩(wěn)、肌腱斷裂或無(wú)菌性傷口裂開(kāi) )；( 2 ) 無(wú)菌性松動(dòng) ( 出現(xiàn)臨床癥狀或影像學(xué)檢查證實(shí)松動(dòng) )；(3) 假體結(jié)構(gòu)性失敗 ( 假體周?chē)钦?、假體斷裂或骨性支撐結(jié)構(gòu)缺失 )；( 4 ) 感染；( 5 ) 腫瘤復(fù)發(fā)。術(shù)后功能根據(jù) MSTS93 評(píng)分系統(tǒng)評(píng)估兩組末次隨訪時(shí)患者下肢功能。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

本研究使用 SPSS 16.0 ( SPSS Inc.，Chicago，IL，USA ) 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)以及χ2檢驗(yàn)檢測(cè)兩組連續(xù)變量及分類(lèi)變量，P值 ＜ 0.05被視為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。使用 Kaplan-Meier 生存分析及 Log-rank 檢驗(yàn)對(duì)比兩組患者的生存率與假體存留率。

結(jié) 果

一、腫瘤學(xué)預(yù)后

生物固定組死亡 17例，帶瘤存活 7例，無(wú)瘤存活 42例。水泥固定組死亡 25例，帶瘤存活 8例，無(wú)瘤存活 58例。兩組患者 3年生存率為 83.5% 與77.0%，5年生存率為 67.1% 與 68.1%，兩組生存率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 0.885 ) ( 圖1 )。死亡患者均為肺轉(zhuǎn)移或多發(fā)轉(zhuǎn)移。

圖1 兩組患者生存曲線Fig.1 Survival curve of patients with different reconstruction methods

二、假體存留率

生物固定組與水泥固定組假體 3年存留率為91.2%vs.91.6%，5年存留率為 84.2% 與 84.9%，兩組假體存留率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 0.671 )( 圖2 )。Mega-C 組共失敗 6例( 9.1% )，其中截肢2例，4例行翻修術(shù)，保肢率 97.0%。水泥組失敗10例( 11.0% )，其中截肢 3例，7例行翻修術(shù)，保肢率 96.7%。

圖2 兩組假體存留曲線Fig.2 Survival curve of prosthesis with different reconstruction methods

三、假體并發(fā)癥

生物固定假體組與水泥固定假體組分別有 10例( 15.2% ) 及 22例( 24.2% ) 出現(xiàn)假體并發(fā)癥，并發(fā)癥發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 0.166 ) ( 表2 )。

表2 生物固定組與水泥固定組并發(fā)癥對(duì)比 [例，( % ) ]Tab.2 Comparison of 5 types of complication between uncemented and cemented groups [ case ( % ) ]

1. 1 型并發(fā)癥：生物固定組與水泥固定組分別出現(xiàn) 3例( 4.5% ) 及 3例( 3.3% ) 脂肪液化及淺表傷口不愈合，經(jīng)過(guò)淺表局部清創(chuàng)后均痊愈，無(wú)須翻修。兩組1型并發(fā)癥發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P= 1.000 )。

2. 2 型并發(fā)癥：生物固定組無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生 1例( 1.5% )，發(fā)生時(shí)間為術(shù)后13個(gè)月，行假體翻修術(shù)。水泥固定組出現(xiàn) 10例( 11.0% ) 無(wú)菌性松動(dòng)，平均松動(dòng)發(fā)生時(shí)間為術(shù)后48 ( 11～74 )個(gè)月，其中4例接受再次水泥固定假體翻修術(shù)，6例因無(wú)明顯臨床癥狀暫不考慮手術(shù)治療 ( 圖3 )。兩組 2 型并發(fā)癥發(fā)生率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 0.048 )。

圖3 a、b：水泥固定組，17歲女性，左股骨遠(yuǎn)端骨肉瘤術(shù)后45個(gè)月出現(xiàn)假體松動(dòng)；c、d：生物固定組，20歲男性，右股骨遠(yuǎn)端骨肉瘤術(shù)后91個(gè)月Fig.3 a - b: X-ray films of a 17 years old female patient in cemented group showed aseptice loosening 45 months post-operatively;c - d: X-ray films of a 20 years old male patient in uncemented group showed no aseptic loosening 91 months post-operatively

3.3 型并發(fā)癥：生物固定組共 1例( 1.5% ) 出現(xiàn)3 型并發(fā)癥。患者術(shù)后34個(gè)月，假體斷裂，斷裂部位為軸心鉸鏈軸，行翻修術(shù)，更換斷裂組件后功能良好。水泥固定組出現(xiàn) 2例( 2.2% ) 假體斷裂，均為股骨側(cè)假體柄根部斷裂。2例分別于術(shù)后6個(gè)月、22個(gè)月出現(xiàn)假體斷裂，均接受了假體翻修術(shù)，更換更大型號(hào)骨水泥柄。兩組3型并發(fā)癥發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 1.000 )。

4. 4 型并發(fā)癥：生物固定組共 2例( 3.0% ) 出現(xiàn)深部感染，1例于術(shù)后5個(gè)月化療間期因白細(xì)胞低出現(xiàn)傷口深部感染，經(jīng)過(guò) 1 次清創(chuàng)術(shù)后痊愈，隨訪 49個(gè)月未再出現(xiàn)感染。1例于術(shù)后58個(gè)月行假體取出，二期其它型號(hào)假體翻修。水泥固定組 3例( 3.3% ) 出現(xiàn)假體感染，1例采取制動(dòng)及抗生素抗感染后痊愈，隨訪 38個(gè)月無(wú)感染進(jìn)展。1例截肢，1例行一期假體取出臨時(shí)假體植入，二期行假體翻修。兩組 4 型并發(fā)癥發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P= 1.000 ) 。

5. 5 型并發(fā)癥：生物固定組復(fù)發(fā) 3例( 4.5% )，其中2例行截肢，1例行腫瘤切除假體翻修術(shù)。水泥固定組復(fù)發(fā) 4例( 4.4% )，其中2例行截肢，2例行復(fù)發(fā)灶單純局部切除。兩組 5 型并發(fā)癥發(fā)生率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 1.000 )。

四、術(shù)后功能

生物固定組評(píng)分與水泥固定組評(píng)分分別為( 25±2 ) 分、( 24±2 ) 分，兩組評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 0.07 )。

討 論

膝關(guān)節(jié)周?chē)堑膼盒阅[瘤患者接受保肢治療其腫瘤學(xué)預(yù)后并不比截肢患者差[13]，而且假體置換重建下肢長(zhǎng)骨瘤段截除后骨缺損其功能較截肢術(shù)好[14]。然而較高的假體并發(fā)癥仍是一個(gè)未解決的問(wèn)題。隨著骨與軟組織腫瘤患者生存期的延長(zhǎng)，假體使用壽命變?yōu)楣悄[瘤醫(yī)生最重視的問(wèn)題之一，而無(wú)菌性松動(dòng)作為假體失敗的首要原因往往倍受重視。相信生物型假體通過(guò)降低應(yīng)力遮擋及避免微粒誘導(dǎo)的溶骨性松動(dòng)可以有效地解決無(wú)菌性松動(dòng)這一問(wèn)題。也有文獻(xiàn)報(bào)道對(duì)于腫瘤型假體，非骨水泥型假體生存率高于骨水泥型假體[15]。但是對(duì)于生物型假體與水泥型假體哪類(lèi)可以有效降低無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生率仍存在爭(zhēng)議并且沒(méi)有達(dá)成一致意見(jiàn)。最新一代Mega-C 旋轉(zhuǎn)鉸鏈假體是第一批引進(jìn)國(guó)內(nèi)的生物固定型腫瘤型假體，自 2011年起投入使用。因此，對(duì)同期生物固定假體 ( Megasystem-C ) 與骨水泥固定假體( 力達(dá)康 ) 在假體存留率、假體并發(fā)癥 ( 尤其是無(wú)菌性松動(dòng) ) 及術(shù)后功能方面進(jìn)行對(duì)比，希望找到兩組在以上方面是否存在差異。

本研究存在以下局限性：( 1 ) 隨訪時(shí)間不足，對(duì)于評(píng)估兩種重建方式差異的準(zhǔn)確性有一定影響，下一步需要更長(zhǎng)期的隨訪數(shù)據(jù)以增加評(píng)估的準(zhǔn)確性；( 2 ) 為回顧性非隨機(jī)對(duì)照研究，入組病例選擇難免出現(xiàn)選擇偏倚；(3) 患者及家屬對(duì)于重建方式及假體的選擇受多種因素影響，難免會(huì)對(duì)兩種重建方式對(duì)比結(jié)果產(chǎn)生影響。盡管如此，最大程度地排除了兩組病例術(shù)前術(shù)中及術(shù)后異質(zhì)性，使得對(duì)比結(jié)果可信度較高。生物型假體與水泥型假體有相似的假體存留率。既往報(bào)道在 0～9年假體存留率為 65.9%～93.0%，10～14年假體存留率 58%～88%[10,16-20]，本研究生物型與水泥型假體 5年存留率與既往報(bào)道結(jié)果相似。

生物固定假體組無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生率低于水泥固定假體組 (P= 0.048 )。既往報(bào)道生物型假體松動(dòng)率為 0%～27%[17,21-24]，而骨水泥型假體松動(dòng)率為 2%～34%[11,15,23,25]。Kinkel 等[26]報(bào)道使用 MUTARS 假體系統(tǒng)重建股骨遠(yuǎn)端腫瘤切除后骨缺損，其無(wú)菌性松動(dòng)率生物組與水泥組分別為 9% 與 25%。其它報(bào)道也傾向生物型假體較水泥型假體其無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生率更低[4,6]，然而直接對(duì)比兩種重建方式松動(dòng)率差異的相關(guān)文獻(xiàn)非常少。本研究生物型假體組 1例出現(xiàn)無(wú)菌性松動(dòng)，發(fā)生率為 1.5%，明顯低于既往報(bào)道中骨水泥型假體 2%～34% 的松動(dòng)率，同時(shí)也低于本研究水泥型假體組 11% 的松動(dòng)率。提示 Mega-C 假體在術(shù)后早期可以提供較好的穩(wěn)定性，此結(jié)果得益于假體柄利于骨長(zhǎng)入的帶微孔噴涂技術(shù)以及帶凹槽壓配式直柄的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

堅(jiān)固的早期穩(wěn)定性及最小的微動(dòng) ( ＜ 150 μm )，給予假體及骨皮質(zhì)之間充分的骨長(zhǎng)入時(shí)間，可以增強(qiáng)假體的穩(wěn)定性及耐久度，延長(zhǎng)假體壽命并降低無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[27-30]。缺乏堅(jiān)固的早期穩(wěn)定性以及過(guò)大范圍的微動(dòng)會(huì)導(dǎo)致纖維組織嵌入假體與骨皮質(zhì)間隙，會(huì)嚴(yán)重降低假體的穩(wěn)定性，增加無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。Scharschmidt 等[31]一項(xiàng)生物力學(xué)研究對(duì)比了加壓彎柄、長(zhǎng)彎柄以及帶凹槽的直柄三種假體柄抗旋轉(zhuǎn)及提供早期穩(wěn)定的能力，結(jié)果顯示帶凹槽的直柄抗旋轉(zhuǎn)力最大，可提供最優(yōu)的早期穩(wěn)定效果。而 Mega-C 假體系統(tǒng)也正是因其本身的帶凹槽直柄設(shè)計(jì)獲得了良好的的早期穩(wěn)定性。

生物固定組與水泥固定組 1 型并發(fā)癥發(fā)生率分別為 4.5%、3.3%，兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=1.000 )。1 型并發(fā)癥分為三類(lèi)：關(guān)節(jié)不穩(wěn)定、肌腱斷裂及無(wú)菌性傷口裂開(kāi)。關(guān)節(jié)不穩(wěn)定通常發(fā)生于股骨近端假體置換后關(guān)節(jié)脫位[32]，第二類(lèi)通常發(fā)生于脛骨近端假體置換后重建的髕韌帶止點(diǎn)撕裂[33]。本組病例1 型并發(fā)癥均為淺表脂肪液化、壞死及切口裂開(kāi)，與既往 4%～10%[33-35]相似。

生物固定組與水泥固定組3型并發(fā)癥發(fā)生率分別為 1.5%、2.2%，兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=1.000 )。Capanna 等[36]報(bào)道 Megasystem-C 平均隨訪54 ( 25～136 )個(gè)月，3型并發(fā)癥發(fā)生率為 8%，其假體類(lèi)型包含了前后三代假體，第一代假體斷裂或組件間脫位 21例，第二代出現(xiàn)1例，第三代假體無(wú)斷裂與組件間脫位發(fā)生。第三代假體除錐形壓配固定外還有 2 枚小螺釘固定，加強(qiáng)了組件間連接強(qiáng)度，故本研究使用的第三代 Mega-C 假體結(jié)構(gòu)性失敗發(fā)生率低。本研究中Mega-C 假體組3型并發(fā)癥發(fā)生率低于既往報(bào)道腫瘤型假體 1.6%～17.5% 的3型并發(fā)癥發(fā)生率[13,23,37-39]。而力達(dá)康假體組3型并發(fā)癥發(fā)生率略高于 Mega-C 組，且2例失敗均為假體體部與柄部交界處斷裂，建議在允許的情況下盡量使用較粗的假體柄。

生物固定組與水泥固定組4型并發(fā)癥發(fā)生率分別為 3.0%、3.3%，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 1.000 )。感染是腫瘤型假體一個(gè)主要的并發(fā)癥，Pala 等[40]報(bào)道初次手術(shù)因患者接受化療后免疫抑制、骨與軟組織切除后缺損范圍大以及因切除腫瘤導(dǎo)致手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)等因素，其感染率較翻修手術(shù)高；脛骨近端假體因缺乏軟組織覆蓋其感染率較股骨遠(yuǎn)端假體感染率高。Pedtke 等[41]對(duì)比短柄加壓固定與傳統(tǒng)水泥型股骨遠(yuǎn)端假體兩組假體感染率無(wú)顯著性差異。既往文獻(xiàn)報(bào)道股骨遠(yuǎn)端腫瘤型假體感染率為 3.3%～14%[10,17,25,42-45]。本研究?jī)山M并發(fā)癥發(fā)生率均與既往報(bào)道結(jié)果相近，顯示同一部位，不同的重建方式、此兩種不同的假體類(lèi)型其假體感染率相近。

生物固定組與水泥固定組 5 型并發(fā)癥發(fā)生率分別為 4.5%、4.4%，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P= 1.000 )。既往文獻(xiàn)報(bào)道股骨遠(yuǎn)端腫瘤型假體腫瘤復(fù)發(fā)率為3.1%～6.5%[17,25,42-43,45]。本研究?jī)山M并發(fā)癥發(fā)生率均與既往報(bào)道結(jié)果相似。

生物固定組與水泥固定組 MSTS93 術(shù)后功能評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( 25±2 )、( 24±2 )，P= 0.07。既往文獻(xiàn)報(bào)道生物型假體術(shù)后功能為78%及86%[17,38]，本研究生物型假體功能評(píng)分與既往報(bào)道相似，略高于本研究水泥型假體組，分析與生物型假體組無(wú)菌性松動(dòng)發(fā)生率低于水泥型假體組有關(guān)。

Magasystem-C 生物型假體重建股骨遠(yuǎn)端腫瘤切除后骨缺損具有良好的安全性及可靠性，與水泥型假體相比，此型假體無(wú)菌性松動(dòng)率及機(jī)械性失敗發(fā)生率更低。但此型新設(shè)計(jì)的假體仍需長(zhǎng)期隨訪，以明確遠(yuǎn)期使用結(jié)果。