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手术技巧:同种异体骨移植重建肱骨近端
  • 来源:亚朋生物
  • 发布时间:2017-07-11
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在治疗骨科肿瘤时,出于对假体材料的耐久性以及患者带瘤生存时间延长的考虑,越来越多的人开始重视肿瘤切除后生物重建的意义。生物重建是在骨肿瘤切除部位使用大量的同种异体移植骨块填充,使其能够承受机械应力,同时提供自体韧带与肌肉的附着部位。同种异体移植骨块来源较为广泛,可以根据切除肿瘤的形状大小进行相应匹配。

 

和人工合成材料相比,同种异体移植骨块另外一大优势便是同种异体移植骨可与患者的自体组织逐渐融合。但是,目前同种异体移植骨也存在一些问题会对其应用产生影响,例如传播性疾病、自体-供体组织连接部位的并发症、对植入部位的力量的负面影响以及同种异体骨的弹性模量。

 

肱骨近端是上肢带骨肿瘤的最常见发生部位,同种异体骨关节移植重建是肱骨关节内肿瘤切除术后一个非常好的重建方案。本文的目的就是回顾作者所在的意大利布宜诺斯艾利斯的医院使用同种异体骨关节移植重建肱骨近端肿瘤切除术后的应用指征、外科技术以及最终的结果。

 

应用指征

  • 年轻患者进行肱骨近端骨关节缺损重建(患者年龄小于18岁)。

  • 肱骨近端周围神经血管束无肿瘤侵袭。

 

禁忌症

  • 有证据表明关节内肿瘤向外侵袭延伸。

  • 患者自身软组织不足以进行关节重建。

  • 患者患有累及关节盂的骨关节炎。

  • 需要接受放疗的患者。

 

 

外科技术

在垂直洁净气流手术室进行相关的手术操作。局部麻醉和/或全麻后,患者取半直立“沙滩椅”位,患者髋关节及膝关节屈曲,骨性突起部位下置衬垫。将患者头部保持中立位,消毒整个患侧上肢,铺巾至锁骨中段。 

 

手术入路采用延长三角肌入路,这样如果需要更多的暴露的话,可将切口向肢体远端扩大延伸。头静脉随三角肌共同向外侧牵拉。取完整组织样本进行活检。通常,由于肿瘤的存在,我们会进行肱二头肌肌腱离断。为使外旋外展上臂时肱骨头脱位,通常也将肱二头肌长头腱内侧的肩胛下肌腱从肱骨小结节上离断。仔细分离寻找腋神经,使用血管组织环套进行保护,这样可以保证我们在进行外科操作时确认腋神经的部位因而降低神经损伤的风险。

 

在肱骨颈周围完全松解关节囊,然后从大结节上离断冈上肌、冈下肌和小圆肌的肌腱。如果手术需要的话,可同时将三角肌从肱骨干上离断,此外,大圆肌、背阔肌以及和胸大肌的肌腱也可根据需要进行离断。根据术前的影像学资料决定恰当的肱骨截骨部位,清扫所有这一水平的软组织。注意截骨线一定要与肱骨长轴线垂直,截骨后,取出肱骨近端骨块。

 

肿瘤切除的同时,在另外的一张清洁手术台上进行同种异体移植骨块的准备。将移植骨块从塑料封装中取出,直接置于常温生理盐水。移植骨块解冻后,将其重塑成适当的形状,同时准备其上的软组织相关结构以利于植入。关节重建的过程中,供体软组织结构的情况至关重要,它们直接影响着是否能够与患者自体组织良好的修复重建。

 

肿瘤切除以后,检查同种异体移植骨块的大小是否和植入部位匹配以及是否出现退行性改变。然后将修整匹配的移植骨块置于骨缺损部位。在同种异体移植骨块与自体肱骨固定之前,我们要先进行肩关节的重建。

 

首先,使用1号不可吸收缝线修复自体后关节囊,并将其与同种异体移植骨块上的关节囊组织缝合。后关节囊组织重建完成后,自体冈上肌、冈下肌和小圆肌的肌腱与同种异体移植骨块上的肌腱组织缝合重建。最后,依照后关节囊及肩袖的方式缝合重建前关节囊及肩胛下肌肌腱。修复肩袖间隙,若由于肿瘤的影响,离断了关节内肱二头肌肌腱的话,可将其肌腱缝至结节间沟。

 

截骨部位自体骨与同种异体骨的牢靠紧密结合是非常重要的一个环节。当自体皮质骨无血管时(移植骨块也是如此),长期的稳定固定是非常重要的,这种情况下,最好达到绝对稳定。

 

骨干截骨可通过两块锁定加压钢板取得牢靠固定:第一块钢板为前置短钢板,由它提供最主要的加压以及稳定维持。为减小骨折风险,通常于肱骨外侧再放一块长钢板,此钢板需覆盖移植骨块全长。插入两根引流管,生理盐水冲洗切口以后,细致缝合修复前侧三角肌和胸大肌之间的肌间隔。逐层关闭皮下组织以及皮肤。

 

 

术后相关处理

肩关节制动支具佩戴四周,可进行肩关节钟摆活动练习。四周之后,更换为悬吊带,开始进行仰卧位辅助主动关节活动练习。辅助主动抬高练习可在第八周开始,但抗阻力锻炼需最少在术后十二周才可开始。如果患者自身情况允许,可鼓励患者在术后第八周开始进行肩关节前屈曲的相应练习。

 

技巧和陷阱

  • 为了使肩关节相对更为稳定,同种异体移植骨块必须附着有合适的供体软组织,以便于将这些结构与自体软组织结构良好缝合修复。

  • 肌腱、韧带以及关节囊等软组织的修复重建一定要精确细致,同时,软组织修复重建必须由后向前。

  • 截骨处自体骨与同种异体骨的加压以及旋转稳定性可通过双钢板螺钉系统提供。

  • 对于截骨处自体骨与同种异体骨的复位固定,推荐采用前方短锁定加压钢板固定截骨部位,再用一块长钢板放于外侧尽可能多的覆盖移植骨块。

  • 对于大多数患者来讲,锁定加压钢板的应用是为取得重建后的尽可能大的机械稳定性。

 

 

结果

作者所在的意大利布宜诺斯艾利斯的医院自1986年至2010年,共计有19例患者肱骨近端截骨后采用同种异体骨进行关节重建。这些患者的平均年龄为22岁,平均随访时间为91个月(最少20个月,最多可达240个月)。其中有一例患者因失访而未纳入进行分析。同种异体骨植骨重建后的十年生存率为55%(图1)。

图片关键词

图 肱骨近端截骨后进行同种异体骨植骨重建肩关节后的Kaplan-Meier生存曲线

 

所有患者中,有6例患者因并发症而需要进行二次手术(33%),这之中有3例患者为肱骨近端骨折,2例患者出现骨骺端同种异体骨碎裂及软骨下骨塌陷(图2),1例患者肿瘤局部复发。此外,我们同时观察到3例患者因肱骨近端大量骨吸收而丧失大部分的肢体功能,但尽管如此,这3个患者也非因此再次进行手术。没有患者出现深部感染或骨不连。上述6例进行二次手术的患者,其中4例患者采用同种异体骨-假体复合材料进行处理,1例患者依然进行同种异体骨移植进行肩关节重建,另外一例患者进行人工肩关节置换术。

图片关键词

图2,a,一名13岁儿童的核磁共振检查显示其肱骨近端出现尤文氏肉瘤。b,术后前后位(AP)平片显示该患者使用同种异体骨关节移植重建技术进行治疗,使用一块锁定加压钢板取得稳定固定。c,同种异体骨关节移植重建技术进行治疗4年后的前后位片,移植骨与自体骨未见融合。d,同种异体骨关节移植重建技术进行治疗7年后,骨骺端同种异体骨碎裂及关节塌陷。e,该并发症处理后的前后位片,所使用处理方式为同种异体骨-假体复合材料植入。

 

根据现有文献,我们从以下几个方面进行相应的评估:带同种异体骨生存时间、并发症以及骨骼肿瘤协会功能评分。

 

回顾所有文献,同种异体骨重建后带异体骨五年生存率为78%到50%。在我们的病例当中,同种异体骨重建后带异体骨十年生存率为55%,这样的一个生存率与其他内植物相比而言较低,但根据文献报道,55%的十年生存率是这一类型重建中为较高水平。不过,多数研究还是因为同种异体骨重建后的患者生存率较低而并不推荐使用这一方式。

 

我们的患者当中,9例患者出现局部并发症,其中一例患者为局部肿瘤复发,另外8例患者为骨折或是骨骺端同种异体骨碎裂及软骨下骨塌陷。与以往研究相比,这两种并发症的发生率非常之高(高达55%)。DeGroot教授等人在移植骨块中应用骨水泥以降低骨折的风险。虽然使用这一技术后骨折的发生率下降,但此后若需翻修便又引出了新的问题:除非将剩余的同种异体骨或髓内的骨水泥移除,否则很难进行长柄假体-同种异体骨的肱骨近端翻修,这一点对于软骨下骨塌陷的患者尤为重要。

 

根据以往研究,同种异体植骨重建的深部组织感染率介于0%到15%之间。深部组织感染的发生与多种因素相关,例如手术时间、患者的营养状况、是否有糖尿病、患者是否吸烟以及患者的整体健康状况。由于目前文献报道的患者数量较少,因而我们很难确定局部感染的危险因素。

 

也有文献报道患者会出现骨不连,但这并不是这一部位的常见并发症。此外,若出现骨不连,也很少有医生选择取出同种异体骨。一般出现骨不连后,我们的应对方式是添加自体骨同时快速固定进行翻修。

 

我们的患者中骨骼肿瘤协会功能评分平均为76 %(23分),这一点与以往研究所报道的评分相一致(50%-78%)。肱骨近端同种异体关节重建与其他部位的(例如桡骨远端重建)同种异体骨关节重建相比,重建后的功能评分较低。关节的并发症是影响肢体功能的一大重要因素。

 

Teunis T.教授等人采用系统评价的方式比较了肱骨近端同种异体骨关节重建与假体重建以及同种异体骨-假体复合物重建后的结果。他们发现假体重建后的功能评分为61%到77%(10项研究,共计141例患者),同种异体骨关节移植重建后的功能评分为50%到78%(8项研究,共计84例患者),同种异体骨-假体复合物重建后的功能评分为57%到91%(8项研究,共计84例患者)。

 

假体重建后的内植物生存率为0.38到1.0(共计341例患者),同种异体骨关节移植重建后内植物生存率为0.33到1.0(共计143例患者),同种异体骨-假体复合物重建后的内植物生存率为0.33到1.0(共计132例患者)。假体重建后每例患者的总体并发症发生率为0.045到0.85,同种异体骨关节移植重建则为0-1.5,同种异体骨-假体复合物为0.19到0.79。

 

他们发现同种异体骨关节重建后的骨折发生率较高,其他类型的并发症发生率相似。因而,Teunis T.教授等人得出结论:肱骨近端骨肿瘤截骨后采用假体重建和同种异体骨-假体复合物重建可获得大致相同的功能结果及术后生存时间,和同种异体骨关节重建相比可以降低术后的骨折发生率。

 

结论

同种异体骨关节重建技术是处理肱骨近端大段骨缺损的一种替代性方法。然而,移植骨块骨折以及关节内的并发症,如骨骺端骨吸收和软骨下骨骨折是同种异体骨关节重建的常见并发症。但是,在上述这些并发症中只有骨折需要进行翻修手术。关节相关的并发症虽然可能影响上肢功能,但很少进行翻修。

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