影響瘤段切除組配式假體重建膝關(guān)節(jié)功能的因素

苗族康，侯子偉，魏悅，徐明，鄭凱，于秀淳*

（1.中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第九六〇醫(yī)院骨科，山東濟南 250031；2.山東中醫(yī)藥大學第一臨床醫(yī)學院，山東濟南 250355；3.山東威高骨科材料股份有限公司，山東威海 264203）

瘤段切除假體重建已經(jīng)成為膝關(guān)節(jié)周圍骨腫瘤患者實現(xiàn)保肢的一種重要手術(shù)方式。早期，該手術(shù)多采用傳統(tǒng)定制型假體，根據(jù)國內(nèi)外各大骨腫瘤中心的長期隨訪數(shù)據(jù)表明，采用定制型假體進行手術(shù)，大大限制了術(shù)者在術(shù)中的靈活性，存在假體失敗概率偏高、翻修較為困難、術(shù)后功能恢復較差等缺陷［1］。組配式腫瘤型假體于2004 年在丹麥推出，由模塊化組件構(gòu)成，這些組件可以在術(shù)中相互組合，以實現(xiàn)合適的組配進而完成肢體重建［2］，有效改善了上述缺陷。近年來，國產(chǎn)組配假體在材料應用、假體設(shè)計上均有明顯的進步，但目前尚未有文獻研究國產(chǎn)組配假體的功能預后情況。

因此，本研究對2015 年1 月—2021 年6 月因膝關(guān)節(jié)周圍骨腫瘤行國產(chǎn)組配式假體置換手術(shù)的患者進行回顧性研究，分析比較患者的生活質(zhì)量及功能預后情況并做相關(guān)性分析。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準

納入標準：（1）原發(fā)于股骨遠端或脛骨近端的骨腫瘤；（2）行瘤段切除，組配式腫瘤型假體膝關(guān)節(jié)重建；（3）隨訪時間≥12 個月。

排除標準：（1）不能順利配合完成隨訪量表的填寫；（2）患有嚴重的器質(zhì)性疾病或遭受外傷而影響預后；（3）隨訪資料不完整。

1.2 一般資料

回顧性分析2015 年1 月—2021 年6 月就診于解放軍第九六〇醫(yī)院膝關(guān)節(jié)周圍骨患者的臨床資料，共31 例符合上述標準，納入本研究。其中男11 例、女20 例；腫瘤位于股骨遠端25 例、脛骨近端6 例；年齡≤18 歲10 例、18～40 歲9 例、＞40 歲12 例；初次手術(shù)20 例、翻修手術(shù)11 例；假體骨水泥固定24例、生物固定7 例。本研究獲解放軍第九六〇醫(yī)院倫理委員會批準，所有患者均簽署知情同意書。

1.3 手術(shù)方法

所有患者均采用瘤段切除，組配式腫瘤型膝關(guān)節(jié)假體（威高亞華旋轉(zhuǎn)鉸鏈II 型，山東威高骨科材料股份有限公司）置換。

取膝前髕旁內(nèi)側(cè)切口，或“S”形手術(shù)切口，顯露膝關(guān)節(jié)和腫瘤側(cè)，保留腫瘤周圍肌肉包膜完整，脛骨側(cè)腫瘤切斷髕韌帶。將髕骨移向外側(cè)，根據(jù)腫瘤部位和大小，于安全邊界處截斷股骨，或脛骨和腓骨，分離保護血管、神經(jīng)。提起截骨端，向膝關(guān)節(jié)側(cè)游離，完整切除瘤段。依據(jù)瘤段切除后缺損情況，選擇并組配假體。行脛骨側(cè)和股骨側(cè)擴髓，置入假體試模，確認假體位置、膝關(guān)節(jié)活動滿意。向髓腔內(nèi)打入骨水泥，安裝相應組配假體。脛骨側(cè)腫瘤切除后，顯露腓腸肌內(nèi)側(cè)頭遠端，將其遠端切斷后翻轉(zhuǎn)覆蓋于脛骨假體表面，將髕腱縫合至腓腸肌肌瓣上。徹底沖洗，逐層縫合手術(shù)切口，留置引流管1 根，石膏托固定。術(shù)后靜脈使用頭孢呋辛鈉3 d，術(shù)后7 d CPM 功能鍛煉。

1.4 評價指標

記錄圍手術(shù)期資料，包括手術(shù)時間、術(shù)中失血量、切口長度、假體安裝時間、手術(shù)并發(fā)癥。隨訪觀察患者死亡、轉(zhuǎn)移、局部復發(fā)、無瘤生存情況。采用健康調(diào)查簡表（the MOS 36-item short form health survey,SF-36）［3］、國際骨與軟組織腫瘤協(xié)會評分（Musculoskeletal Tumor Society, MSTS 93）［4］、多倫多保肢評分（Toronto Extremity Salvage Score,TESS）［5］、膝關(guān)節(jié)協(xié)會功能評分2011 版（Knee Society Score,KSS）［6］評價臨床效果。行影像學檢查，測量并計算截骨長度比（osteotomy length ratio, OLR）、髓內(nèi)-髓外比（intra-extramedullary ratio, IEMR）和雙側(cè)肢體長度差（leg-length discrepancy,LLD），并測量股脛機械軸角（femorotibial mechanical axis angle, MAA），具體影像測量方法見圖1。

圖1 以股骨遠端為例的影像學測量方法。1a: A，髓外長度，假體股骨外髁低點至截骨端，B，殘余骨長度，截骨端至股骨大轉(zhuǎn)子頂點；1b: C，假體髓內(nèi)長度，截骨端至假體柄頂點；1c: D, E，下肢長度，股骨大轉(zhuǎn)子頂點至內(nèi)踝尖；1d: 機械軸夾角，股骨頭中點至股骨髁間窩終點與踝穴中點至脛骨平臺中點連線所成的內(nèi)側(cè)夾角。截骨長度比（osteotomy length ratio, OLR）=A/（A+B），假體髓內(nèi)髓外比（intra-extramedullary ratio, IEMR）=A/C，雙下肢長度差（leg-length discrepancy, LLD）=D-E。Figure 1. Imaging measurement methods with the distal femur as an example. 1a: A, extramedullary length the prosthesis, the lowest point of the lateral condyle to the osteotomy end; B, residual bone length, the osteotomy end to the apex of the greater trochanter. 1b: C,intramedullary length of the prosthesis,end of the osteotomy to the tip of the stem. 1c:length of the lower limb,tip of the femoral greater trochanter to the apex of the medial malleolus. 1d: The femorotibial mechanical axis angle (MAA), the medial included angle formed by the line from the middle point of the femoral head to the end point of the intercondylar fossa of the femur and the middle point of the ankle point to the middle point of the tibial plateau.Osteotomy ratio=A/(A+B),intramedullary and extramedullary ratio of prosthesis=A/C,difference in length of lower limbs=D-E.

1.5 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 24.00 對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學處理分析。計量數(shù)據(jù)以±s表示，資料呈正態(tài)分布時，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，資料非正態(tài)分布時，采用秩和檢驗。計數(shù)資料采用x2檢驗或Fisher精確檢驗。相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 臨床結(jié)果

31 例患者手術(shù)均順利完成，未見明顯并發(fā)癥產(chǎn)生，手術(shù)時間（174.0±54.7） min、術(shù)中失血量（388.7±260.6）ml、切口長度（28.1±4.3）cm。最終病理確診：骨肉瘤15 例、骨巨細胞瘤8 例、軟骨肉瘤3 例、平滑肌肉瘤2 例、纖維肉瘤、低分化癌、病理不詳各1 例。

所有患者均獲隨訪13～77 個月，平均（39.3±18.9）個月。隨訪過程中，2 例（6.5%）肺轉(zhuǎn)移，其中1 例未行進一步手術(shù)，給予非手術(shù)治療；另1 例行胸腔鏡下切除手術(shù)，術(shù)后定期復查至末次隨訪均未見明顯異常。1 例（3.2%）患者全身多發(fā)轉(zhuǎn)移，放棄治療。2 例患者（6.5%）出現(xiàn)局部復發(fā)：1 例患者拒絕截肢手術(shù)出院、1 例行大腿中段截肢手術(shù)。

末次隨訪時：SF-36 評分平均（129.3±29.0）分：其中生理健康評分（physical summary score,PSS）（60.8±15.6）分、心理健康（mental summary score, MSS） 評分（68.5±17.4） 分。MSTS （22.3±4.7） 分，TESS （112.1±14.9） 分，KSS 功能評分（64.0±19.4）分。影像測量，OLR（38.0±8.1）%、IEMR （112.4±29.1）%、LLD （35.5±132.6） mm、MAA（178.3±1.3）°。至末次隨訪，假體生存率為96.8%，未出現(xiàn)因假體機械失敗而導致的假體翻修。無患者死亡、無瘤生存率87.1%。

2.2 分組比較

依據(jù)腫瘤部位、體質(zhì)、腫瘤性質(zhì)對31 例患者分組比較結(jié)果見表1。腫瘤部位、患者體質(zhì)、腫瘤性質(zhì)對術(shù)后的假體生存、無瘤生存、生存期沒有影響（P＞0.05）。腫瘤位于脛骨近端患者的SF-36、TESS評分高于股骨遠端患者，KSS 評分則相反，但差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；不超重患者的SF-36、TESS、KSS 評分均高于超重患者，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；不同腫瘤性質(zhì)患者的SF-36、MSTS評分大致相當，侵襲性腫瘤患者的TESS、KSS 評分高于惡性腫瘤患者，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表1 31 例患者末次隨訪時資料分層比較Table 1 Stratified comparison of data of 31 patients at the last follow-up

2.3 臨床與影像資料相關(guān)性分析

臨床與影像計量資料的Pearson 相關(guān)分析結(jié)果見表2?；颊逽F-36 評分與OLR 呈顯著負相關(guān)（P＜0.05），與IEMR、LLD、MAA 無顯著相關(guān)性（P＞0.05）；MSTS 評分與OLR、LLD 呈顯著負相關(guān)（P＜0.05），與IEMR、MAA 均無顯著相關(guān)性（P＞0.05）；TESS 評分與LLD 呈顯著負相關(guān)（P＜0.05），與OLR、IEMR、MAA 均無顯著相關(guān)性（P＞0.05）；KSS評分與LLD 呈顯著負相關(guān)（P＜0.05），與OLR、IEMR、MAA 均無顯著相關(guān)性（P＞0.05）。

表2 31 例患者未次隨訪時臨床評分與影像測量的相關(guān)分析結(jié)果Table 2 Correlation analysis results between clinical scores and imaging measurements in 31 patients

3 討 論

組配式假體因其在手術(shù)中的靈活性、可調(diào)節(jié)性，已逐漸取代傳統(tǒng)定制型假體。威高亞華旋轉(zhuǎn)鉸鏈膝是基于GMRS 假體仿制而來，對其進行生活質(zhì)量、功能這些非腫瘤學評估是非常重要的［7］。

SF-36 是目前最常用的生活質(zhì)量評價量表，從生理、心理兩大方面進行多維度、多方向的考量與評價。Jassim 等［8］對9 例行GMRS 假體置換手術(shù)的患者進行隨訪并填寫SF-36 量表，其PSS、MSS 評分明顯低于本研究的統(tǒng)計學結(jié)果，考慮可能與其患者數(shù)量較少、腫瘤部位單一有關(guān)。有研究表明，生活質(zhì)量評價的高低與保留功能所需的解剖結(jié)構(gòu)的多少有關(guān)［9］。本研究選取患者覆蓋各個年齡段，各類腫瘤類型的患者，組配假體能最大程度保留患者正常的骨骼和肌肉組織、實現(xiàn)保肢，獲得令患者及家屬滿意的生活質(zhì)量。

MSTS、TESS、KSS 3 個量表相互結(jié)合，實現(xiàn)了醫(yī)生-患者、主觀-客觀之間的相互結(jié)合，避免了量表的單一性、片面性。國內(nèi)外多個骨腫瘤中心對行PENTA、GMRS 等類型的假體置換手術(shù)的患者進行隨訪，均得到了與本研究基本一致的功能恢復水平［10～14］。Tunn［15］對87 例行膝關(guān)節(jié)定制假體置換手術(shù)患者進行調(diào)查研究，結(jié)果提示：MSTS 的平均得分為77%（13%～93%）、TESS 平均得分為82%（22%～99%）。該研究所示的定制假體的平均功能情況與本研究基本一致，但評分的波動性明顯大于本研究，說明傳統(tǒng)的定制假體對于患者的預后具有明顯的不確定性，而組配假體可以根據(jù)術(shù)中實際情況進行瘤段切除、假體重建，結(jié)合旋轉(zhuǎn)鉸鏈裝置的使用進而大大提高術(shù)后功能的可控性［16］。因此，從整體來看，組配式假體術(shù)后患者的整體生活質(zhì)量、肢體功能情況均得到明顯改善，與國內(nèi)外各大研究機構(gòu)間無明顯差異，并且文獻所示的功能評估大多選用單一量表，不可避免的出現(xiàn)了功能評價的片面性，本研究選用3 種量表相互補充，避免了上述問題，實現(xiàn)了對肢體功能的全方位、多角度評價。

影響功能恢復的因素是多樣的。孫文江等［17］研究發(fā)現(xiàn)：發(fā)生股骨遠端的MSTS 評分顯著高于脛骨近端的患者（P＜0.05），國內(nèi)的其他機構(gòu)也得出了類似的結(jié)論［18，19］。與之得出相反結(jié)論的是，Pala 等［20］對采用GMRS 假體置換手術(shù)的患者進行功能評價，結(jié)果提示：腫瘤部位之間差異沒有統(tǒng)計學意義（P=0.306），與本研究結(jié)果一致。這可能是由于以前脛骨近端的手術(shù)會破壞伸膝裝置，很大程度影響了患膝屈伸功能，而隨著利用3D 打印技術(shù)設(shè)計肌肉韌帶附著點［21］、補片的應用，大大緩解了脛骨近端腫瘤因為髕韌帶重建而引起的一系列的功能問題。本研究也通過對不同BMI 指數(shù)、不同腫瘤性質(zhì)的患者進行分組比較，結(jié)果沒有明顯差異，這與國內(nèi)研究機構(gòu)的結(jié)果是一致的［17］。

目前，許多機構(gòu)的研究均表明，保留關(guān)節(jié)的生物重建能獲得比假體重建更好的術(shù)后功能［22，23］，但許多患者因腫瘤的侵襲程度、范圍，以及病理性骨折，而喪失了生物重建的機會，因此假體置換成為患者的選擇。假體重建手術(shù)首先要切除腫瘤及一部分正常骨質(zhì)，這會導致廣泛的骨和軟組織損失［24］，因此了解切除范圍與保留肢體預期功能之間的關(guān)系非常重要。Morri 等［25］對膝關(guān)節(jié)假體重建術(shù)后19 例患者進行隨訪，發(fā)現(xiàn)在進行腫瘤切除、假體重建時，骨組織切除的長度與術(shù)后的MSTS 評分有明顯的相關(guān)性。組配式假體能在保證腫瘤完整切除的情況下，最大程度保留原有正常的肌骨組織。Unwin 等［26］的研究發(fā)現(xiàn)當骨切除長度＞60%時，患者的功能預后會受到嚴重影響。而Kang 等［27］對11 例雙下肢不等長兒童行手術(shù)治療，雙側(cè)下肢長度差從5.9 cm（2.2～10.4）減少到重建后的0.7 cm（-1.1～2.0）， MSTS 評分從67.6%（53.3%～86.7%）提高到最終隨訪時的79.1%（63.3%～93.3%）（P=0.003），說明雙下肢的不等長與功能有密切的相關(guān)性。本研究也得出了與文獻一致的結(jié)論。

本研究的局限性：為單中心且無對照，部分患者隨訪時間較短，可能發(fā)生的并發(fā)癥及假體失敗還未出現(xiàn)。因此，應對患者進行更長時間的隨訪。

總之，國產(chǎn)組配式腫瘤型膝關(guān)節(jié)假體置換術(shù)能獲得滿意的生活質(zhì)量及術(shù)后肢體功能，與國外進口組配式假體相比無明顯差異。不同腫瘤部位、體質(zhì)、腫瘤性質(zhì)患者的患者術(shù)后生活質(zhì)量、肢體功能無明顯差異。影像學評估表明：OLR、LLD 與術(shù)后功能恢復密切相關(guān)。