胸骨上段腫瘤切除3D 打印假體重建1 例報告

紀濤，朱水波，王莎，張鵬，高旭輝，殷桂林，郗二平*

（中部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院a:心胸外科；b:皮膚科；c:病理科，湖北武漢 430070）

原發(fā)性惡性胸骨腫瘤并不常見，大多數(shù)是肉瘤，根治性切除是首選治療方案。隨著3D 打印鈦合金假體技術用于胸壁重建，胸壁擴大切除越來越廣泛應用于臨床。對于胸骨上段腫瘤，為了保證切緣陰性，多需要切除胸鎖關節(jié)。胸鎖關節(jié)缺失對上肢的功能影響如何，胸鎖關節(jié)能否重建，目前相關報道不多。本院收治1 例胸骨柄肉瘤患者，采用3D 打印技術重建胸骨和胸鎖關節(jié)，手術后取得較好的治療效果，現(xiàn)報告如下。

1 病例資料

患者，男，37 歲，因“胸骨上段皮膚逐漸隆起伴持續(xù)性疼痛6 個月”入院。胸骨上段壓痛明顯，皮膚腫脹隆起范圍約4 cm×3 cm，顏色正常，雙上肢上舉、內(nèi)旋時疼痛明顯加重。全身PET-CT 檢查顯示：在胸骨上段可見范圍約3 cm×2 cm×1.5 cm 腫物，胸骨呈現(xiàn)“蟲噬”樣改變（圖1a），且雙側胸鎖關節(jié)代謝旺盛，SUV 值5.3～6.2。術前腫瘤穿刺活檢提示為上皮樣纖維母細胞肉瘤。術前常規(guī)檢查未見手術禁忌證。收集與胸部重建相關CT 數(shù)據(jù)，并將其輸入3D打印機中，用以構造二維結構的材料平面。然后根據(jù)需要將材料精確地分層堆疊，并定制鈦合金胸骨板重建胸骨，考慮胸鎖關節(jié)具有微活動和旋轉功能，自行設計重建胸鎖關節(jié)，使固定鎖骨的鈦合金假體具有一定的活動功能。

患者采取平臥位，單腔管聯(lián)合麻醉后，背部墊高。在胸壁中央做“U”形切口，切口兩端靠近鎖骨中線，超過胸鎖關節(jié)位置。切除雙側部分鎖骨和胸鎖關節(jié)、第1～3 部分肋骨，同時切除胸骨柄和部分胸骨體，切除范圍距離腫瘤邊緣≥3 cm［1，2］，切除部分均用鈦合金胸肋骨板固定（圖1b），皮瓣下放置引流管接負壓球。

術后當天拔除氣管插管，圍手術期患者呼吸循環(huán)穩(wěn)定。常規(guī)予以預防感染、化痰、止痛等對癥支持處理，雙上肢未做特殊限制性固定，僅建議患者避免負重和過度外展。術后第3 d 拔除引流管，10 d 后順利出院。術后病理學診斷該腫瘤為低分化的上皮樣成纖維細胞肉瘤（圖1c）?；颊哂谛g后6、12 個月隨訪，復查胸片未見胸骨結構明顯移位（圖1d），上肢活動自如，無不適反應。

2 討 論

原發(fā)性胸骨惡性腫瘤多為肉瘤，主要位于胸骨上段，約占胸壁腫瘤的20%，根治性切除是主要治療方法，是預防復發(fā)和轉移的關鍵［3］。關于胸骨腫瘤切除后重建胸壁缺損，維持呼吸和循環(huán)功能穩(wěn)定的重要性，已經(jīng)進行了深入的研究［4］。為了保證手術切緣的陰性，上段胸骨腫瘤常常需要切除胸鎖關節(jié)，是否有必要對切除的胸鎖關節(jié)重建，如何重建，作者查閱一些胸骨腫瘤方面的文章，均未發(fā)現(xiàn)相關報道［5，6］。

胸鎖關節(jié)由鎖骨的胸骨關節(jié)面與胸骨柄的鎖骨切跡及第一肋骨共同構成，可協(xié)同完成肩胛骨各個方向的微運動，體現(xiàn)為鎖骨外側端的上提、下降和前后運動，此外尚能做輕微的旋轉運動，可見重建胸鎖關節(jié)，恢復患者的上肢功能不容忽視。陳陳等報道1 例胸骨軟骨黏液樣纖維瘤，術后9 個月發(fā)現(xiàn)雙側鋼板-鎖骨交界處斷裂，被迫采用二次手術并用鈦網(wǎng)重建胸壁，他們認為單塊鋼板不適合重建胸鎖關節(jié)［7］。作者認為鋼板之所以斷裂，主要是因胸鎖交界處缺乏活動性關節(jié)所致。本例胸骨柄腫瘤患者，作者通過個性化3D 打印，將胸鎖關節(jié)采用鈦合金材料一體化成型，設計成活動性胸鎖關節(jié)，完全可以重建胸鎖關節(jié)的功能。

目前有多種材料可用于胸骨缺損重建，包括同種異體骨、肌皮瓣、有機玻璃和鈦網(wǎng)等，但這些材料具有明顯的缺點［8］，特別是對于重建胸鎖關節(jié)，缺乏良好的塑形功能。鈦合金易于建模和固定，具有較高的耐腐蝕性和良好的生物相容性，可有效提高胸廓的穩(wěn)定性，已被廣泛用作人體的置入材料［9］。通過3D 打印技術，作者按1∶1 比例構建了更符合人體工程學的三維胸骨固定材料，并采用鏤空設計，有利于肉芽組織和結締組織長入，牢固地固定鈦板。活動關節(jié)的設計，模擬胸鎖關節(jié)功能，患者術后早期便可以較自由活動上肢，最大程度地恢復上肢功能。對于何時行上肢功能鍛煉，目前未見類似相關報道，作者建議術后2 周開始逐漸增加上肢活動，以防止肉芽結締組織將人工胸鎖關節(jié)固定。對于此類手術切口，作者建議采用“U”形設計，可大大減少手術切口與人工材料接觸面積，減少異物對傷口愈合的影響。

胸骨腫瘤術后圍術期大多數(shù)死因為呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥，通過良好的胸壁重建，近年來手術死亡率明顯下降，遠期生存率明顯提高。作者認為個性化3D 打印，除了適用于胸壁缺損的重建，也可以在恢復胸鎖關節(jié)的功能方面起到一定作用，但這只是一個初步嘗試，缺乏與胸鎖關節(jié)缺失患者上肢功能的比較，這種立體胸鎖關節(jié)置入物遠期效果仍需要進一步觀察，同時還需要相關病例數(shù)進一步補充。