肱骨近端骨肉瘤的保肢治疗
【关键词】 骨肉瘤 肱骨 保肢 人工关节
【摘要】 ［目的］对肱骨近端骨肉瘤病例的临床及影像资料进行回顾性分析，总结保肢治疗效果，以及局部复发与切除范围和影像评估的关系。［方法］对38例肱骨近端骨肉瘤患者进行新辅助化疗及保肢治疗，平均随访43.2个月。其中5例接受关节外切除，33例接受关节内切除；重建方法包括定制型肱骨近端假体置换31例、人工假体异体骨复合物4例、骨水泥临时假体1例，2例自体骨移植。分析关节内切除病例的影像资料，以判断肩胛盂及三角肌是否可能受到侵犯。［结果］5例（13.2%）患者发生局部复发。关节外切除的复发率为20%（1/5），关节内切除为12.1%（4/33）。在接受关节内切除的患者中，7例影像评估显示肩胛盂及三角肌受侵犯，其中4例局部复发。患者总体5年生存率为56.4%，无瘤生存率为40.5%。并发症包括2例自体移植骨骨折，1例上肢动脉栓塞合并桡神经损伤，4例关节内切除人工假体重建的患者出现肩关节不稳定，总体并发症发生率18.4%（7/38）。msts上肢功能评分平均22.7分（75.6%）。关节外切除患者肩部主动外展活动均未能超过30°，关节内切除患者为平均45°。［结论］对影像检查没有肩胛盂或三角肌侵犯的肱骨近端骨肉瘤病例进行关节内切除，可获得较好的肿瘤学和功能结果。肱骨近端人工假体重建的并发症发生率低，较好的维持了上肢和手部的功能。wWW.11665.COm
【关键词】 骨肉瘤 肱骨 保肢 人工关节
limb salvage for osteosarcoma of the proximal humerus
tang xiao-dong, guo wei, yang rong-li,et al.
musculoskeletal tumor center, people’s hospital, peking university, beijing 100044, china
abstract: ［objective］a retrospective study of patients with osteosarcoma in the proximal humerus was carried out to evaluate the effect of limb salvage surgery. ［methods］thirty-eight patients received neoadjuvant chemotherapy and limb salvage were included in the study. extraarticular or intraarticular resections of the proximal humerus were performed in 5 patients and 33 patients, respectively. the reconstructions included 31 custom-made prosthetic replacements, 4 allograft prosthetic composites,1 bone cement spacer, and 2 autografts. the image files of patients receiving intraarticular resection were studied to identify tumor invasion of glenoid and deltoid muscule.［results］local recurrence encountered in 5 patients (13.2%) including 1 with extraarticular resection and 4 with intraarticular resection. in patients with intraarticular resection, image study revealed gleoid and deltoid muscule invasion occurred in 7 patients, of whom only 4 had local recurrence. the overall 5-year survival rate was 56.4%, and the disease-free survival rate was 40.5%. complication rate of limb salvage surgery was 18.4%, which included two autograft bone fractures, one embolism of upper limb artery combined with radial nerve injury, and 4 shoulder joint instabilities. the functional outcomes of mean msts 93 score was 22.7 points (75.6%). the active external extension of shoulder joint was restricted in patients with extraarticular resection of no more than 30 degrees, and in patients with intraarticular resection of mean 45 degrees.［conclusion］acceptable oncological result and better function could be obtained after intraarticular resection of osteosarcoma in proximal humerus if glenoid or deltoid muscle invasion was not found on image study. prosthetic replacement in these patients had lower complication rate, and better upper limb or hand function.
key words：osteosarcoma; humerus; limb salvage; prosthesis
肱骨近端是骨肉瘤的第三好发部位［1］，约11.7%的骨肉瘤发生于上肢长骨［2］。有关该部位骨肉瘤外科治疗的报道不多［3］，以往手术多以肩胛带截肢为主，随着新辅助化疗的开展，保肢治疗已成为主要的外科治疗方式。肱骨近端肿瘤切除后的重建方式包括人工假体、异体骨关节移植、自体骨移植和关节融合等［4～8］。
有报道认为［3］，肱骨近端恶性肿瘤，特别是骨肉瘤容易侵犯肩关节，应进行关节外切除，在切除肿瘤的同时需整块切除关节盂、肩袖肌肉及整个三角肌。但也有研究者［4、7］对没有关节内侵犯的病例进行关节内切除，这样既可以保证外科边界，又具有较好的功能。因为肱骨近端有关节囊、肩袖肌肉腱性部分的包绕，对肿瘤侵犯具有屏障作用，所以设想对于没有明确肩胛盂和三角肌侵犯的骨肉瘤病例进行关节内切除不会增加局部复发率。
本研究的目的是通过对肱骨近端骨肉瘤病例的临床及影像资料进行回顾性分析，总结保肢治疗的局部复发与切除范围和影像评估的关系，以及患者生存、并发症和术后功能情况。
1 材料和方法
自1997年6月～2007年6月，本中心共治疗肱骨骨肉瘤患者46例，收集临床资料（包括病史及手术过程）、放射影像资料、病理切片和随访情况。研究入选标准如下：（1）病理证实为经典型高度恶性骨肉瘤；（2）累及肱骨中上段；（3）进行保肢治疗；（4）接受规范新辅助化疗；（5）影像及随访资料完整。进行截肢或累及肱骨下端的病例被排除。共有38例患者入选，其中男性24例，女性14例，平均年龄17.8岁（6～49岁）。随访时间11～136个月，平均43.2个月；所有存活病例至少随访2年（4～136个月，平均51.8个月），所有病例术前均进行活检以明确诊断，并根据enneking外科分期［9］进行分级，其中ⅱa期4例（10.5%），ⅱb期30例（78.9%），ⅲ期4例（10.5%）均侵犯骨外软组织。9例患者就诊前发生病理骨折。所有患者接受以阿霉素、顺铂、大剂量甲氨喋呤和异环磷酰胺为主的新辅助化疗，化疗前后进行x线平片、ct及mri影像学检查了解化疗反应，确定软组织条件良好、血管神经未受累、病理骨折愈合的病例进行保肢治疗；术后患者接受进一步辅助化疗。
对5例肩胛骨受累的病例（4例ⅱb期，1例ⅲ期）按照malawer等［10］描述的方法进行关节外切除，切除范围包括肱骨中上段、肩关节盂、外侧1/3的锁骨及覆盖的肩袖和三角肌；其余33例进行关节内切除，切除肱骨中上段、整个关节囊及覆盖的肩袖至肩胛盂边缘为止，保留正常部分的三角肌和腋神经。平均肱骨截骨长度为13.9 cm（10～20 cm），骨切除范围按照msts肩胛带切除分型［11］进行分类：s1-5分别为肩胛骨内侧部分、外侧部分包括肩胛盂、肱骨头、干骺端及肱骨干；a型代表保留三角肌可以进行重建，b型则代表切除三角肌。本组病例包括8例s34a，25例s345a, 5例s2345 b。重建方法包括定制型肱骨近端假体置换31例、人工假体异体骨复合物（apc）4例、骨水泥临时假体1例，2例儿童患者分别采用自体腓骨和锁骨移植。假体重建时将假体柄用骨水泥固定于残余肱骨髓腔，近端用不可吸收韧带缝合线悬吊假体于肩峰或残余锁骨端做静态固定，而后将残余肩袖韧带及三角肌止点缝合于假体固定点，并重建肱二头肌长短头止点。标本经病理检查确定切除边界，其中2例病灶内切除，8例边缘性切除，28例广泛切除。关节外切除病例中1例为病灶内切除，其余为广泛切除边界。
收集33例进行关节内切除病例的ct和mri，由3位有经验的骨肿瘤医生分别对影像资料进行回顾分析，以判断肩胛盂及三角肌是否可能受到侵犯，即肩胛盂或其周围肩袖肌肉，以及三角肌内信号、密度异常。化疗前后均无侵犯的为阴性；化疗前可见侵犯，化疗后无侵犯的为可疑；化疗后仍可见侵犯的为阳性。
通过门诊或信函、电话对病人进行临床和影像学随访，记录关于生存、转移、局部复发，以及并发症的情况，采用msts 93评分［12］进行功能评估。spss 11.5软件进行kaplan-meier生存分析。
2 结果
5例患者发生局部复发，包括2例病灶内切除和3例边缘性切除患者，总的复发率为13.2%。病理骨折病例未出现局部复发。关节外切除患者中局部复发率为20%（1/5），关节内切除的复发率为12.1%（4/33）。局部复发患者中3例进行了截肢，1例进行了局部切除，1例放弃治疗。
在接受关节内切除、保留三角肌及肩胛盂的33例患者中，7例影像评估结果阳性：包括5例同时存在肩胛盂和三角肌侵犯，及各有1例存在肩胛盂或三角肌侵犯；切除边界1例为病灶内切除，6例为边缘性切除；其中4例局部复发。其他6例评估结果可疑（包括4例肩胛盂受累及2例三角肌受累）和阴性病例均未见局部复发。
5例（13.1%）患者带瘤生存，12例（31.6%）患者因肿瘤转移死亡，其余21例（55.3%）患者无瘤生存。5例局部复发患者全部发生肺转移，其中3例死亡，2例带瘤生存。患者总体5年生存率为56.4%，无瘤生存率为40.5%。
2例自体骨移植患者均发生植骨骨折，经外固定后愈合；1例患者术后出现上肢动脉栓塞合并桡神经损伤，给予人工血管置换后肢体得以保留，但神经功能未恢复；4例关节内切除人工假体重建的患者出现肩关节不稳定，其中3例发生肩关节半脱位的患者未进行进一步治疗，1例完全脱位并假体松动旋转的患者进行了翻修手术。无患者发生深部感染或假体折断。总体并发症发生率18.4%（7/38），人工假体置换及apc的并发症发生率为11.4%（4/35）。
所有存活的26例患者中，msts上肢功能评分为18～28分（60%～93%），平均22.7分（75.6%）。其中关节外切除病例平均20分（66.7%），关节内切除平均23分（76.7%）。除1例神经损伤患者存在轻度疼痛及手部灵活性受影响外，其他患者在疼痛、手部灵活性和感情接受度方面均获得满分，但在日常功能、手的位置和提物能力方面均受限。在肩部主动外展活动方面，关节外切除患者均未能超过30°，关节内切除患者为30°～60°（平均45°）。
典型病例：男性，19岁，诊断“右肱骨中上段骨肉瘤”。接受术前化疗，化疗后x线片显示肿瘤化疗效果良好、范围缩小、边界清楚；术前mri检查显示肿瘤位于肱骨中上段，未侵犯肩胛盂及三角肌；于2006年8月接受msts肩胛带切除分类s345a型切除(保留肩胛盂及三角肌的关节内切除)及人工假体重建；术后x线片显示假体置换后位置良好；术后随诊2年复查未见局部复发，体位像见患侧肩关节外形良好，保留部分外展功能，上肢功能msts 93评分73.3%（图1）。
3 讨论
肱骨近端是肩胛带肿瘤最常见的部位。由于解剖结构复杂和对功能的较高要求，使得肱骨近端恶性肿瘤的外科治疗较为困难。虽然有效的术前化疗和ct、mri检查使保肢治疗得以开展，但仍面临扩大肿瘤切除范围和功能保留上的矛盾。不同的重建方式也影响功能结果和并发症的发生。作者主要采用保留三角肌的关节内切除及人工假体重建方法进行肱骨近端骨肉瘤的保肢治疗，本研究对其肿瘤学结果、并发症、术后功能，以及肿瘤局部侵犯的影像与复发间的关系进行评估。
本组病例由于是回顾性研究，未能对保留的关节盂和三角肌进行与放射影像对应的病理研究；接受关节外切除的病例较少，无法与关节内切除病例进行比较；随访时间不足，平均43个月，虽然可对局部复发（多数复发集中在术后1～3年）和近期功能进行比较，但对于肿瘤长期生存情况和重建的远期效果无法进行有效评估。尽管如此，由于有关肱骨近端骨肉瘤保肢治疗的报道较少，本研究仍然具有一定的临床意义。
对于肱骨近端恶性肿瘤的切除范围，研究者一直存在争议。malawer等［3、10］认为肿瘤可以通过关节囊、病理骨折、关节面、滑膜下扩展，以及肱二头肌长头腱侵犯对侧肩胛盂，进行肩关节内切除会导致较高的复发风险，因此建议对所有高度恶性肿瘤进行包括三角肌和肩袖肌肉的肩关节外切除。他们对22例肱骨近端骨肉瘤进行此类切除，未见局部复发［3］。而getty等［4］对16例肱骨近端恶性肿瘤（包括2例骨巨细胞瘤）进行关节内切除未见局部复发。ozaki等［13］对28例肩部肉瘤的影像和病理检查对比研究结果显示，在影像检查怀疑有肿瘤关节侵犯的17例患者中，仅7例存在病理侵犯，而在影像检查阴性的11例患者中没有发现病理侵犯；结合mayo clinic的结果［7］显示，临近肩关节的肿瘤复发率较高，但关节外切除与关节内切除的局部复发率相似，肩关节侵犯与局部复发无关；即使进行了关节外切除，肿瘤对血管神经束的侵犯仍然可以导致复发。mayilvahanan等［14］报道24例肱骨近端骨肉瘤接受关节外切除并获得广泛边界，但仍有3例局部复发，复发率12.5%。这与我们进行关节内切除的局部复发率（12.1%）相似。本组关节内切除后复发病例的影像评估均同时存在肩胛盂和三角肌侵犯，而影像评估阴性的患者均未见复发，结果与ozakih等［13］的报道相符。因此作者认为，按照骨与软组织肿瘤的治愈性外科边界［15］的概念，关节囊、韧带及关节面属于较厚的屏障，可以阻止肿瘤的侵犯，对大多数肱骨近端骨肉瘤进行关节内切除符合肿瘤切除原则，但对于影像检查提示有肩胛盂或三角肌侵犯的病例则应进行包括三角肌（肩关节常与三角肌同时受侵犯）的关节外切除。
少量研究显示肱骨近端骨肉瘤保肢治疗的生存率与其他部位骨肉瘤的结果类似，肿瘤治疗效果没有因部位不同而发生改变。damron等［2］报道各部位经典高度恶性骨肉瘤的5年生存率为52.6%，rougraff等［16］报道股骨下段骨肉瘤保肢治疗的10年生存率为46%。wittig等［3］报道23例肱骨近端骨肉瘤，随访24～234个月（平均120个月），15例（65%）患者无瘤生存，包括2例iii期，12例ⅱb期，及1例ⅱa期患者。8例（35%）在随访6～48个月（平均20个月）后死亡，其中6例死于肿瘤，2例死于其他原因。在本研究中，随访结束时68.4%的患者生存，总体5年生存率为56.4%，无瘤生存率为40.5%，结果与其他研究相似，说明所采用的保肢治疗方法未降低患者的生存时间。
肱骨近端肿瘤保肢治疗的并发症与重建方式有关。常用方法包括异体骨关节移植、apc和人工关节假体，也有进行自体锁骨代替肱骨的报道。异体骨移植有利于肩部软组织重建，但多项研究结果［4、8、17］表明，虽然肱骨近端并非承重骨，但25%～53%的病例可能发生异体骨骨折。锁骨代肱骨也存在骨折、愈合困难、感染及骨端向肩峰以上移位等并发症［8］。在本项研究中，2例自体骨移植的病例均发生了植骨骨折。而人工假体相对于以上生物重建并发症发生率相对较低。potter等［17］比较49例肱骨近端肿瘤切除重建病例，采用异体骨关节移植的17例中5例进行了翻修，16例apc中有1例翻修，而16例人工假体中没有翻修。在wittig等［3］的研究中，对23例肱骨近端骨肉瘤假体重建患者平均随访10年，仅1例出现无菌性松动且无任何症状。在本研究中，肱骨假体重建的并发症主要是肩关节不稳定（出现4例），而不是感染或机械性失败等在其他部位常见的问题。
肩关节功能一般随肿瘤切除范围的扩大而变差。schwab等［18］认为保留具有腋神经支配的三角肌对维持肩关节外展具有重要作用，即便失去神经支配，三角肌也可以提供血供良好的软组织覆盖，有利于斜方肌的肌肉固定以便发挥代偿功能，并能维持肩部外形利于美观和穿衣。o’connor等［7］的研究结果显示切除肩关节盂对术后功能有较大影响。damron等［19］对肩关节肿瘤切除后的功能评估结果表明肩关节活动度、肘关节伸展和前臂旋后的力量在接受大范围骨和三角肌切除的病例明显减小。但也有研究者认为肩关节肿瘤切除后功能重建的目的是维持肩关节稳定，保证肘关节和手部的功能。在wittig等［3］的报道中，虽然关节外切除重建后肩关节活动范围受限，但整体上肢msts评分仍然可以达到24～27分（80%～90%）。其他研究结果也显示关节外切除与关节内切除的功能评分结果相类似，保留肩关节盂和三角肌并不能提高msts评分。rodl等［8］认为可能由于腋神经被切除导致肩关节外展功能受限，因此切除肩关节盂并不会影响功能评分，对肩关节活动度没有明显影响，多数病例肩关节主动外展角度均<30°，总体msts评分为79%。在我们的研究中，msts评分为75.6%，与rodl等［8］的结果类似，但关节内切除的功能评分及肩关节外展角度均高于关节外切除，说明关节内切除在功能方面具有一定优势。
综上所述，对影像检查没有关节内或三角肌侵犯的肱骨近端骨肉瘤病例进行关节内切除，可获得较好的肿瘤学和功能结果，否则应进行关节外切除或肩胛带截肢；肱骨近端人工假体重建的并发症发生率低，较好的维持了上肢和手部的功能。
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