胸壁惡性腫瘤切除后缺損重建研究進(jìn)展

李登科, 麥麥提艾力·阿卜杜外力, 田 征, 艾克拜爾·尤努斯, 陳江濤

(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科中心骨腫瘤外科，新疆 烏魯木齊 830054)

胸壁惡性腫瘤涉及的組織器官和病理類型多樣，包括骨、軟組織、血液系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)，診斷和治療方式也有所區(qū)別。約55%的原發(fā)惡性胸壁腫瘤來(lái)自骨或軟骨，其余45%來(lái)自軟組織。原發(fā)骨性胸壁的腫瘤僅占所有骨腫瘤的5.9～8%。最常見(jiàn)的惡性原發(fā)胸壁腫瘤為軟骨肉瘤、脂肪肉瘤和纖維肉瘤[1]。兒童中胸壁骨肉瘤占胸壁腫瘤的10%～15%。軟骨肉瘤是最常見(jiàn)的胸壁腫瘤，多發(fā)于前胸部，包括胸骨和肋軟骨弓。其他軟組織肉瘤，如橫紋肌肉瘤(RMS)和滑膜肉瘤(SS)也可能影響胸壁。RMS是兒童最常見(jiàn)的軟組織肉瘤，占所有兒童腫瘤的4.5%，胸壁RMS預(yù)后差，復(fù)發(fā)率高[2]。

大部分胸壁惡性腫瘤，手術(shù)切除是主要的治療方式，術(shù)后造成的大范圍胸壁缺損則需要進(jìn)行重建。近年來(lái)，隨著外科技術(shù)和植入器械的發(fā)展，胸壁腫瘤切除和缺損重建手術(shù)也發(fā)生了巨大的變化。目前臨床中可選擇的用于重建的材料和方法眾多，但是尚缺乏高級(jí)別臨床證據(jù)對(duì)各種重建技術(shù)及材料的比較。重建的手術(shù)方式主要依據(jù)術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人傾向進(jìn)行選擇，如何正確合理使用重建材料尚無(wú)明確規(guī)范[1]。

1 重建原則

胸壁肉瘤的切除通常會(huì)產(chǎn)生大的胸壁缺損。若缺損包括軟組織和骨結(jié)構(gòu)，應(yīng)在手術(shù)中立即重建，以保護(hù)鄰近器官，并使其能夠快速恢復(fù)。骨性胸壁的穩(wěn)定性和完整性對(duì)于維持正常的心、肺功能非常重要。切除會(huì)影響胸壁的穩(wěn)定性和完整性。重建困難的主要原因是腫瘤切除的多樣性及胸壁缺損的不可預(yù)測(cè)性。重建的目的是：恢復(fù)胸壁硬性支撐，保護(hù)下層器官，預(yù)防肺疝或心疝，保護(hù)呼吸功能，避免肩胛骨陷窩，美容效果可接受，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，必要時(shí)輔助放射治療。重建的適應(yīng)證包括切除≥4根肋骨，缺損≥5cm2，前部肋骨和胸骨切除，對(duì)于全層厚胸壁切除亦是如此。胸肌下方的切除和肩胛骨下切除不需要重建，除非肩胛骨從外展位置內(nèi)收時(shí)有陷入肩窩的風(fēng)險(xiǎn)。位于胸壁背尖部或后部的缺損可能不需重建。若缺損面積大于10cm2或肩胛下角處骨性缺損則需重建[3,4]。

軟組織覆蓋通常是通過(guò)一期閉合，或通過(guò)局部肌皮瓣、游離肌皮瓣重建。軟組織重建的關(guān)鍵是創(chuàng)造性和靈活性。在修補(bǔ)切除肋骨末端之間的間隙時(shí)，重建的目標(biāo)包括穩(wěn)定性、美觀性和確保胸腔的充分密閉。G Guillen認(rèn)為前和前外側(cè)胸壁的缺損比后胸壁更需要穩(wěn)定性重建，因?yàn)樗鼈兏咭苿?dòng)性，對(duì)呼吸功能的影響更大[5]。因后胸壁肩胛骨及其周圍的肌肉附著物提供了更多的穩(wěn)定性。也指出肩胛骨下或四根肋骨以下的<5cm2后部缺損通?？梢杂密浗M織閉合，而不需重建骨骼部分，可以在沒(méi)有合成材料的情況下初步閉合。切除和重建應(yīng)在術(shù)前階段與內(nèi)科和放射腫瘤學(xué)團(tuán)隊(duì)協(xié)商確定，使重建不影響輔助治療，使手術(shù)符合腫瘤學(xué)總體計(jì)劃。

2 胸壁重建的材料

胸壁重建是復(fù)雜的?？捎糜谛乇谥亟ǖ牟牧习ê铣删W(wǎng)片、生物假體材料、自體骨和異體骨、骨整合鈦系統(tǒng)、3-D打印材料和豬或牛異種移植物。理想的胸壁重建材料具有足夠的延展性以符合胸壁的形狀，足夠堅(jiān)硬以防止矛盾運(yùn)動(dòng)并保護(hù)胸腔內(nèi)器官，經(jīng)久耐用，能夠提供或適應(yīng)軟組織覆蓋，無(wú)過(guò)敏，無(wú)毒，非致癌，生物惰性，能夠與兒童一起生長(zhǎng)或適應(yīng)生長(zhǎng)。每種材料都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，目前沒(méi)有一種材料能滿足所有這些標(biāo)準(zhǔn)。各種重建的患者的長(zhǎng)期結(jié)果和生活質(zhì)量數(shù)據(jù)已被發(fā)現(xiàn)大致相等。

2.1網(wǎng)片:聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯和聚酯是廣泛用于制造補(bǔ)丁或網(wǎng)片的合成材料。將這些材料的網(wǎng)片或雙層網(wǎng)狀物縫合到相鄰的肋骨和筋膜上，以覆蓋缺損。它們可以向各個(gè)方向伸展，使張力均勻分布。當(dāng)需要更堅(jiān)硬的重建時(shí)，通常將甲基丙烯酸甲酯(骨水泥)夾在兩層網(wǎng)狀物之間，組成“三明治”結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料，以制造堅(jiān)硬的假體?！叭髦巍睆?fù)合材料的大小可根據(jù)骨骼缺損的大小量身定做，為胸壁提供穩(wěn)定性，并保護(hù)心、肺和大血管。骨水泥可以用來(lái)制造肋骨假體。但這種“三明治”結(jié)構(gòu)無(wú)法重現(xiàn)正常胸壁結(jié)構(gòu)及功能，會(huì)影響胸壁活動(dòng)度，可能會(huì)對(duì)呼吸造成抑制。置入材料影響術(shù)后放療及X線檢查；骨水泥毒性和腐蝕性強(qiáng)；人工材料的柔韌性差及異物反應(yīng)重。甲基丙烯酸甲酯已被證明會(huì)增加因胸壁過(guò)度僵硬相關(guān)的術(shù)后疼痛[6,7]。

2.2生物材料:生物可降解網(wǎng)狀物和使用人和豬的生物膠原網(wǎng)狀物的生物假體也已成功使用，并且具有柔軟、容易建造和一定程度上抗感染的優(yōu)點(diǎn)。允許組織生長(zhǎng)、血管化和生物整合且可以抵抗感染。胸腔內(nèi)有感染或在術(shù)后有發(fā)生感染的重大風(fēng)險(xiǎn)的情況下，它們是重建的理想選擇。缺點(diǎn)包括非常高的成本和非剛性固定。但對(duì)于兒童和青春期青少年，最好使用生物的或可吸收的網(wǎng)狀物，它允許更多的骨骼生長(zhǎng)。Giuseppe報(bào)到了11例肉瘤患者接受胸壁切除術(shù)，平均年齡(58.25±12.9)歲[8]。胸壁缺損大小為6.9～16.25cm。所有病例使用非交聯(lián)型脫細(xì)胞豬膠原基質(zhì)網(wǎng)片。術(shù)后并發(fā)癥包括1例肺炎，1例心房顫動(dòng)，3例因血腫或感染創(chuàng)面愈合困難。手術(shù)前后肺功能(肺活量、1s用力呼氣量)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。1年病死率為27.2%。文章指出豬膠原基質(zhì)網(wǎng)片用于胸壁重建的可行性，但這一材料花費(fèi)較大[3]。Bettina指出使用可生物降解的材料可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)械不穩(wěn)定性以及繼pH改變后的較弱的炎癥反應(yīng)[9]。隨著吸收，胸骨支撐變?nèi)?，患者容易發(fā)生畸形。目前有關(guān)臨床數(shù)據(jù)很少，隨訪時(shí)間較短，難以探討遠(yuǎn)期生物網(wǎng)片的臨床效果[6]。

2.3骨整合鈦系統(tǒng):鋼和鈦目前用于肋骨和胸骨假體。鈦合金材料是現(xiàn)在最常用的胸壁骨架重建材料之一。鈦合金材料耐腐蝕，可以與骨骼結(jié)合，具有很高的強(qiáng)度或重量比，并且是非鐵磁性的，可以用磁共振成像對(duì)患者進(jìn)行檢查。通常網(wǎng)狀物、補(bǔ)片或皮瓣與鈦假體結(jié)合在一起，但使用受到成本的限制，患者需承擔(dān)較高的費(fèi)用。另一項(xiàng)研究表明使用硬質(zhì)植入物的胸壁缺損患者的用力肺活量(FVC)顯著降低15%，提示硬質(zhì)植入物術(shù)后對(duì)患者可能造成一定程度的限制性肺通氣功能障礙。一般要求胸壁骨性植入物的彈性模量接近自然皮質(zhì)骨(17～20GPa)[2,6]。還有文獻(xiàn)報(bào)道，此類植入物與患者術(shù)區(qū)術(shù)后疼痛有關(guān)。

2.4自體骨和異體骨:自體骨移植的優(yōu)點(diǎn)是易于植入受者骨內(nèi)，感染風(fēng)險(xiǎn)低，排斥或壞死的風(fēng)險(xiǎn)為零。但是自體骨移植數(shù)量有限，且不容易獲取。冷凍保存的同種異體骨是自體移植的理想替代品。同種異體骨不需要增加額外的手術(shù)創(chuàng)口或組織切除，且很易從組織庫(kù)中獲得，可提供骨傳導(dǎo)性和結(jié)構(gòu)性支持，還具有骨形態(tài)發(fā)生蛋白，其具有骨誘導(dǎo)性并提供成骨性間質(zhì)細(xì)胞。這些利于與宿主骨的結(jié)合。但缺乏能增強(qiáng)整合的骨祖細(xì)胞和骨誘導(dǎo)蛋白。會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，有放射敏感性和輔助放療失敗的可能性。同時(shí)同種異體骨還可能具有傳播傳染病的缺點(diǎn)[10,11]。

2.53-D打印材料:3-D打印材料的制作更接近于正常胸廓，對(duì)心肺功能的影響減少到最低，且術(shù)后外觀更接近正常；但價(jià)格昂貴。Yi Wu等人對(duì)6例胸壁腫瘤病人通過(guò)3D打印鈦板技術(shù)在胸壁腫瘤切除和胸壁重建中的應(yīng)用，效果良好。但鈦金屬假體表面光滑不利于組織向內(nèi)生長(zhǎng)，且會(huì)對(duì)術(shù)后成像和放射治療產(chǎn)生不利影響[12]。3D打印碳纖維假體效果較好,無(wú)成像、放射影像。

3 軟組織缺損重建

表面軟組織缺損可通過(guò)直接縫合、組織轉(zhuǎn)移或皮膚移植來(lái)閉合。全層缺損需重建，包括帶蒂肌瓣轉(zhuǎn)移或游離肌瓣移位，兩者均可在有或無(wú)皮下脂肪的情況下進(jìn)行轉(zhuǎn)移。背闊肌、前鋸齒肌、胸大肌和腹直肌被認(rèn)為是重建胸壁前、側(cè)、后缺損的“主力”肌瓣，其中背闊肌前后旋轉(zhuǎn)自由度最大，通常更適合于胸壁缺損的修復(fù)。胸大肌常用于修復(fù)前上胸壁和胸骨區(qū)域的缺損。且胸大肌瓣具有一定抗感染能力。腹直肌瓣可用于前下胸壁或胸骨區(qū)軟組織重建，臨床上取腹直肌瓣多保留腹壁上動(dòng)脈，根據(jù)具體情況制作縱向或橫向的肌瓣，翻轉(zhuǎn)至胸壁修復(fù)缺損[13]。這些肌肉通常作為帶蒂皮瓣轉(zhuǎn)移，但也可以作為游離組織轉(zhuǎn)移的供體。肌瓣或肌皮瓣的選擇取決于要重建的缺損的位置和大小，以及該區(qū)域以前的手術(shù)切口[14]。使用自體皮瓣的手術(shù)相當(dāng)復(fù)雜，并且仍然存在爭(zhēng)議，因?yàn)闈撛诘陌l(fā)病率，美容效果不佳，以及在提供足夠的覆蓋方面的限制。還應(yīng)考慮與其他供體肌肉相關(guān)的功能缺陷。有一些證據(jù)表明當(dāng)背闊肌受累時(shí)肩帶的功能會(huì)受影響；運(yùn)用胸大肌瓣修補(bǔ)較低位的缺損后可能會(huì)一定程度上限制肩關(guān)節(jié)功能[15]。

4 預(yù)后影響因素

研究表明，腫瘤大小和手術(shù)切緣的完整性是影響原發(fā)性胸壁STS患者OS的獨(dú)立預(yù)后因素[15,16]。Mohammad等人指出在原發(fā)性惡性胸壁腫瘤中，較大的切除范圍對(duì)于減少局部腫瘤復(fù)發(fā)具有重要意義，因?yàn)閺?fù)發(fā)會(huì)對(duì)生存期產(chǎn)生不利影響[5]。對(duì)于局部復(fù)發(fā)率和生存期的影響，后部肋骨腫瘤預(yù)后最差，其次是前部，位于側(cè)面的腫瘤存活率最好。R1切除對(duì)不同部位橫紋肌肉瘤的無(wú)病生存率沒(méi)有影響。決定總生存率的重要因素包括組織學(xué)和腫瘤位置、分期和手術(shù)切緣。R2切除者復(fù)發(fā)率接近100%。局部復(fù)發(fā)病變可能需要再次手術(shù)切除或胸壁翻修重建術(shù)，結(jié)合放療和、或化療。重建越復(fù)雜，再手術(shù)的難度就越大。一旦復(fù)發(fā)，治愈的機(jī)會(huì)明顯減少[6]。

5 并發(fā)癥

胸壁腫瘤手術(shù)可能發(fā)生的并發(fā)癥包括與切除本身和用于重建的材料相關(guān)的呼吸系統(tǒng)和局部并發(fā)癥。呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生在高達(dá)24%的患者中。術(shù)后脊柱側(cè)彎和放療易引起肺纖維化導(dǎo)致的呼吸力學(xué)障礙，進(jìn)行大面積后胸壁切除術(shù)且術(shù)后放療和化療的年幼或青春期兒童的風(fēng)險(xiǎn)最高[6]。術(shù)后肺不張引起的低氧血癥往往發(fā)生在最初的12h內(nèi)。術(shù)后疼痛與肺炎和肺不張的發(fā)展有關(guān)，傷口或假體感染可以是早期或延遲的事件，通常在手術(shù)后幾周到幾個(gè)月出現(xiàn)。手術(shù)部位的血腫通常表現(xiàn)在術(shù)后早期(最初48h)。關(guān)于假體材料的并發(fā)癥，材料的折斷或移位是常見(jiàn)的并發(fā)癥。組織瓣的使用也會(huì)導(dǎo)致并發(fā)癥。帶蒂皮瓣和游離皮瓣有缺血造成的皮瓣丟失。在游離皮瓣中，缺血性壞死的發(fā)生率為5%～10%[17]。

6 兒童患者胸壁缺損重建的問(wèn)題

兒科患者面臨獨(dú)特的挑戰(zhàn)，因?yàn)楸仨毧紤]生長(zhǎng)和活動(dòng)等因素。切除成長(zhǎng)期兒童的肋骨可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的胸壁畸形，這可能會(huì)損害呼吸和運(yùn)動(dòng)。此外，該區(qū)域的放射治療可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥，如肺纖維化和脊柱側(cè)凸?？赡茉斐珊粑^(guò)程中胸壁活動(dòng)能力受損，或者脊柱和肋骨生長(zhǎng)發(fā)育受影響，導(dǎo)致身體殘疾?；加行乇谌饬龅膬和A(yù)后很差[18]。

兒童時(shí)期接受開(kāi)胸或胸壁部分切除的患者有發(fā)生繼發(fā)性脊柱側(cè)凸的風(fēng)險(xiǎn)。胸壁部分切除術(shù)后脊柱側(cè)凸的發(fā)生原因尚不清楚。Sonia L報(bào)道了治療的21例兒童患者中有11例在胸部腫瘤切除術(shù)后出現(xiàn)新的脊柱側(cè)凸或原有側(cè)凸曲度的進(jìn)展，平均曲率變化為29度(10～70度)[19]。還發(fā)現(xiàn)，與切除較低位置肋骨的患者相比，胸壁位置較高肋骨切除的患者發(fā)生脊柱側(cè)凸的風(fēng)險(xiǎn)更高。

研究發(fā)現(xiàn)與兒童胸壁惡性腫瘤手術(shù)切除后發(fā)生脊柱側(cè)凸相關(guān)的兩個(gè)危險(xiǎn)因素：在快速生長(zhǎng)期進(jìn)行手術(shù)(年齡≤6歲，發(fā)生脊柱側(cè)凸的風(fēng)險(xiǎn)高5.8倍)；在后緣切除≥3根肋骨(發(fā)生脊柱側(cè)凸的風(fēng)險(xiǎn)高18.9倍)[5]。但納入這一研究的數(shù)據(jù)較少，僅2名患兒實(shí)施了該手術(shù)。Guillen G.報(bào)道了治療8例兒童惡性胸壁腫瘤，采用可吸收鋼板(共聚物：L-乳酸和乙醇酸鋼板)重建，結(jié)果隨訪39.6個(gè)月(9.4～78個(gè)月)，胸壁形態(tài)基本保持，無(wú)放射學(xué)偽影[5]。3例發(fā)生脊柱側(cè)凸(Cobb角17～33度)。指出可吸收鋼板可能是小兒胸壁重建的一種很好的選擇。

7 展 望

原發(fā)性惡性胸壁腫瘤是一種發(fā)病率較低的腫瘤，但對(duì)外科醫(yī)生和腫瘤學(xué)醫(yī)生來(lái)說(shuō)是一種挑戰(zhàn)性。對(duì)于修復(fù)重建材料的選擇更多取決于外科醫(yī)生。廣泛切除是治療大多數(shù)惡性原發(fā)胸壁腫瘤的基礎(chǔ)。整塊切除受累結(jié)構(gòu)并對(duì)缺損重建，為惡性胸壁腫瘤提供了良好的局部控制和預(yù)后。切緣陰性切除仍然是最好的治愈機(jī)會(huì)。減少手術(shù)并發(fā)癥，提高患者生存率及生活質(zhì)量尤為重要，隨著科技的發(fā)展，會(huì)有更適宜的重建材料出現(xiàn)，達(dá)到更好的治療效果。