覃澍 董扬



肿瘤型膝关节假体术后并发症 214 例分析

覃澍 董扬

【摘要】目的 分析肿瘤型膝关节假体置换术后并发症的发生情况以及处理方式。方法 回顾性分析2003 年 1 月至 2012 年 1 月，在我院行膝关节假体置换的 214 例术后并发症发生情况；其中骨肉瘤 136 例，骨巨细胞瘤 49 例，动脉瘤样股囊肿 1 例，梭形细胞肉瘤 3 例，恶性纤维组织细胞瘤 10 例，软骨肉瘤 6 例，软骨母细胞瘤 1 例，软骨细胞瘤 1 例，转移癌 4 例，其它骨肿瘤 3 例；根据位置分类，发生于股骨远端150 例，胫骨近端 64 例。结果 187 例随访 16～122 个月，平均 47 个月。并发症发生 47 例。早期感染及切口不愈合 15 例，腓神经损伤 3 例；晚期感染 5 例，假体松动 15 例，假体断裂 4 例，假体周围骨折 5 例。结论 肿瘤型膝关节假体置换术后常见并发症为：无菌性松动、切口不愈合、假体断裂、假体周围骨折、假体周围感染等；肿瘤型膝关节假体置换术后并发症发生率，胫骨近端高于股骨远端。

【关键词】骨肿瘤；软组织肿瘤；人工关节；膝关节；手术后并发症；膝假体

股骨远端及胫骨近端为骨肿瘤最常见的发病部位，近 30 年来，由于外科切除水平、辅助化疗效果以及影像学评估水平的提高，肿瘤型膝关节假体置换已成为膝关节周围肿瘤切除后的主要重建方式和发展方向[1]。人工假体置换重建具有可早期负重、个体化设计、并发症较少、肢体功能恢复满意等优点。国内外已对假体的早、中期并发症进行较多报道[2-4]，然而对假体长期并发症报道较为缺乏。

为进一步了解肿瘤型膝关节假体长期并发症情况，回顾性分析 2003 年 1 月至 2012 年 1 月，在我院行膝关节假体置换的 214 例，术后并发症情况。

资料与方法

本组 214 例，男 131 例，女 83 例，年龄为10～74 岁，平均 30.1 岁；骨肉瘤 136 例，骨巨细胞瘤 49 例，动脉瘤样股囊肿 1 例，梭形细胞肉瘤3 例，恶性纤维组织细胞瘤 10 例，软骨肉瘤 6 例，软骨母细胞瘤 1 例，软骨细胞瘤 1 例，转移癌4 例，其它骨肿瘤 3 例。股骨远端者 150 例，胫骨近端者 64 例。

一、化疗及术前准备

恶性肿瘤患者均接受术前及术后新辅助化疗；化疗方案为：阿霉素 ( ADM) 60～80 mg / m2及顺铂 ( DDP) 100 mg / m2、大剂量甲氨蝶呤 ( HD-MTX) 8～12 mg / m2及长春新碱 ( VCR) 1.5～2.0 mg / m2、异环磷酰胺 ( IFO) 2～3 g / m2，化疗期间充分水化及碱化尿液，保持每日尿量＞3 L，及时四氢叶酸钙( CF) 解毒等。定期复查外周血象、尿常规、肝肾功能，若患者出现恶心呕吐及白细胞下降，应予止吐、提升白细胞等对症处理，预防并发症的发生。术前完善患者各项影像学，穿刺活检病理等资料，并明确手术方案。

二、手术方式

1. 股骨远端肿瘤：切口起自大腿内侧沿股内侧肌后缘下行，向外走行止于胫骨上端髌韧带内侧，自肿瘤反应至少 5 cm 处截断股骨，行后方剥离时应保护股动静脉及坐骨神经，切除膝关节周围的韧带，打开关节囊，完整切除肿瘤。扩髓，置入骨水泥后特制人工假体股骨侧髓内部分插入。紧贴胫骨软骨下骨进行垂直截骨，使其假体尽量覆盖胫骨平台，将连接体插入胫骨，调整关节松紧度后锁定。确定髌骨运行轨迹顺滑，肢体与对侧同长。用骨水泥固定假体，膝关节活动度满意后冲洗伤口，置引流后关闭伤口。

2. 胫骨近端肿瘤：切口起自髌骨上缘，绕髌骨和髌韧带内侧，止于计划截骨水平下 6 cm。根据Ennecking 外科手术切除原则[5]，按最佳边界切除肿瘤。去除股骨两髁软骨面，修整骨质，打通髓腔插入股骨侧假体，于胫骨残端扩髓，置入骨水泥后插入假体胫骨侧，安装关节旋转轴，假体安装完毕后复位，均重建膑韧带的止点，将切断的髌韧带缝合固定在胫骨假体附丽装置上，重建伸膝装置。

三、假体应用

均采用定制性国产肿瘤旋转铰链式膝关节假体，由北京市春立正达医疗器械股份有限公司提供。术前通过影像学资料进行定制。

四、术后处理

患者术后常规使用弹力绷带包扎和引流管引流，抬高患肢。早期指导患者主动行踝关节、跖趾关节功能锻炼。术后 2～3 天拔除引流管，指导患者膝关节功能锻炼。术后 2 周拆线。恶性肿瘤患者术后根据病情开始术后化疗，化疗持续 12～18 个月。

五、随访

采用电话、门诊复查或于住院化疗时随访。电话随访内容为肢体功能和假体并发症情况。门诊复查时摄局部 X 线片及功能检查，了解假体情况及有无局部复发。

六、统计学分析

应用 SPSS 软件进行统计学分析。应用 Kaplan-Meier 分析计算患者及假体生存率。评价标准以假体翻修或截肢作为假体的终点事件，患者死亡归入删失值统计，假体翻修界定为假体全部或大部分更换。

结 果

一、并发症情况

1. 随访情况：本组 187 例获随访，随访率为87.4%。随访时间 16～122 个月，平均 47 个月。发生并发症共 47 例次。手术相关并发症：早期感染及切口不愈合 15 例，腓神经损伤 3 例。

2. 假体相关并发症：5 例晚期感染，假体松动15 例，假体断裂 4 例，假体周围骨折 5 例。

3. 并发症发生部位：股骨远端 29 例，胫骨近端18 例 ( 表 1)。

4. 并发症发生时间段：术后 3 年内发生者22 例，术后 3～5 年发者 10 例，术后 5 年以上发生者 15 例 ( 表 2)。

本组并发症率为 25.13% ( 47 / 187)。其中股骨远端发生率为 21.01% ( 9 / 138)，胫骨近端发生率为34.69% ( 18 / 49)。并发症发生率胫骨近端 ( 34.69%)高于股骨远端 ( 21.01%)，差异有统计学意义 ( χ2＝9.533，P＝0.029)。术后 3 年内假体生存率为88.24%，术后 5 年以上生存率为 74.87%。术后 3 年内并发症发生率为 11.76%，术后 3～5 年并发症发生率为 5.35%，术后 5 年以上并发症发生率为 8.02% ( 图 1)。

表1　并发症类型和部位及其发生率Tab.1 Type and anatomical location of complications

二、并发症处理

伤口感染及切口不愈合 11 例，伤口换药后缝合换药。4 例感染无法有效控制者行清创术后予以植皮，均愈合。腓神经损伤 3 例，均发生于术后 1～4 个月，予神经营养剂和康复训练后痊愈。假体松动 16 例，因影响肢体活动功能行膝关节假体翻修术( 图 2)，2 例假体部分螺钉松动者因不影响功能未予处理，2 例应患者要求截肢。假体断裂者 3 例，行肿瘤假体翻修术，1 例应患者要求行截肢术。假体周围深部感染 2 例，行病灶清除，假体移除骨水泥间置，置管冲洗术后痊愈，1 例因感染无法有效控制而行截肢。假体周围骨折 5 例，均行切开复位内固定术后痊愈。

图1　肿瘤型膝关节假体生存曲线Fig.1 Survival curve of tumor prosthesis

表2　本组 187 例术后不同时间并发症发生情况 ( 例，%)Tab.2 Postoperative complications of 187 cases at different times ( case, %)

讨 论

本组并发症率为 25.13% ( 47 / 187)，与文献报道相似[6-8]。其中股骨远端发生率为 21.01% ( 29 / 138)，胫骨近端发生率为 34.69% ( 18 / 49)。

一、并发症发生率胫骨近端高于股骨远端

本研究中，胫骨近端组 ( 34.69%) 并发症高于股骨远端组 ( 21.01%)，差异有统计学意义 ( χ2＝9.533，P＝0.029)，这与文献报道一致[7,9-10]。有学者提出，并发症的发生与软组织重建关系密切[11]。软组织的重建，可以提供更好的假体覆盖，同时提升膝关节稳定性和恢复动力[12]。胫骨上端骨肉瘤的解剖部位特殊，解剖关系复杂，软组织覆盖及血供较少，皮下软组织修复慢，不利于膝关节假体的固定以及软组织附丽[7]。因此可将患者内侧腓肠肌前移，腓肠肌内侧头血运丰富，组织充实，具有较强的抗感染能力，对于胫骨近端肿瘤型膝关节假体置换，采用腓肠肌内侧头移位的方法可以充分覆盖假体，提供足够的软组织覆盖，同时也创造了更好的重建伸膝装置的条件，减少术后感染的发生率。

图2　患者，女，54 岁，右股骨远端骨巨细胞瘤，行瘤段切除假体固定 a：术后 29 年假体松动，穿破骨质，术前 X 线片；b～e：翻修术中：b 敲除假体周围包绕骨水泥。c 完整取出松动假体。d 更换新假体。e 常规予以腓肠肌内侧头移位；f：翻修术后 X 线片Fig.2 Female, 54 years old, with giant cell tumor of distal femur, she underwent en-bloc resection of tumor bone and prosthesis replacement 29 years ago a: Prostheses pierced femur because of loosening, the X-ray film before revision; b-e: Revision surgery: b bone cement around prosthesis was removed. c the loosened prosthesis was extracted. d Replacement with new prosthesis. e Use of gastrocnemius rotational flaps to cover prosthesis; f: X-ray after revision surgery

二、肿瘤型膝关节假体置换的常见并发症

肿瘤型膝关节假体置换的常见并发症为无菌性松动，切口不愈合、假体断裂、假体周围骨折及假体周围感染等。

1. 无菌性松动是肿瘤型膝关节假体置换失败和翻修的主要原因[1,3-4,9]。本组假体无菌性松动的发生率为 7.5% ( 15 / 187)，文献中无菌性松动主要发生于中远期，发生率为 2%～17%，发生率随时间延长逐渐增高，股骨远端多于胫骨近端[9]。除与普通关节置换相同的松动原因外，肿瘤型假体因体部较长，软组织附丽不够，其杠杆效应导致假体柄－骨水泥－骨界面应力异常集中，尤其是股骨远端假体屈膝时[13]。为避免假体松动的发生，可应用自体骨或异体骨在骨与假体接合部位制成皮质外骨桥，以转移骨与假体接触的应力，并保护骨水泥，使之与关节磨损所产生的碎屑相隔离[13-14]。窦道的形成与假体磨损碎屑的反应物刺激及局部缺乏软组织覆盖有关。因此在关节重建时应注重软组织的保护，必要时可行肌皮瓣的转移增加保护。肿瘤假体松动影响肢体功能时，须行翻修术[11]。

2. 定制型肿瘤假体断裂的发生率。文献报告定制型肿瘤假体断裂的发生率为 2.2%～5.8%。假体断裂的常见部位在假体柄部和股骨假体的髁部，主要与假体的材料和设计有关。同时定制假体的某些部件为了适应患者个体的需要而较细，应力过于集中[15]。Zeegen 等[16]认为膝关节周围假体柄根部的直径应≥12 mm。然而恶性肿瘤好发于青少年，骨未发育成熟，骨髓腔直径和骨干外径均较小。有时若勉强植入柄根部为 12 mm 的假体，就必须扩髓去除多量的皮质骨，骨床的质量受影响，减小柄的直径又增加断裂风险。减少断裂应改进假体工艺，减少应力集中，其次可采用皮质外骨桥增加骨强度、分散应力。假体断裂一旦发生，应行假体翻修术[14]。

3. 假体深部感染是肿瘤型假体最严重的并发症之一[1,17]。假体深部感染常常导致假体置换的失败，肿瘤型假体重建的感染率明显高于普通人工膝关节置换，文献报道为 3.0%～5.4%[18]。本组感染率为 2.7% ( 5 / 187)，肿瘤型假体的高感染率相关因素有：( 1)化疗导致骨髓抑制，白细胞数量减少，患者免疫力低下，细菌易在假体周围繁殖[17]；( 2) 放疗破坏软组织血供，使组织变硬，覆盖能力降低；( 3) 患者由于肿瘤因素导致手术去除软组织过多，难以提供有效覆盖，并且易发生皮瓣肌肉的坏死，继发感染[3]。因此笔者提倡在手术前减少放疗，术后化疗过程中适当应用抗生素预防感染，手术中保证良好的软组织覆盖。肿瘤型膝关节置换术中，腓肠肌内侧头移位应作为常规步骤[2,11]。一旦发生假体周围感染，可行抗生素保守治疗，无效后关节腔内灌洗，或取出假体，切除病灶后行骨水泥间置，待病情控制后再植入假体。

4. 假体周围骨折发生率。本研究中假体周围骨折发生率为 2.7% ( 5 / 187)，假体周围骨折可发生于术后任何时段，均与患者外伤有关，这与肿瘤患者截骨体积大，假体与骨组织有巨大的弹性模量差等原因，造成应力集中在假体－骨界面，容易发生骨折[10,19]。应嘱患者术后注意保护。

三、肿瘤型膝关节假体置换的罕见并发症

肿瘤型膝关节假体置换的罕见并发症为下肢深静脉血栓和肺栓塞、术后骨折及关节僵硬等[20]。本组未发生此类并发症。肿瘤型膝关节假体作为膝关节肿瘤切除术后的首选重建方式，具有较多的优点，今后仍将是主流和发展方向。肿瘤型膝关节假体的常见并发症是可防可治的。另外手术过程中良好的软组织重建及术后相应治疗的应用可以降低并发症的发生率。限于病例较少，本组未能将各类型假体分组进行研究，也未对复发患者进行单独研究。

参 考 文 献

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( 本文编辑：李贵存)

. 会议 ●征文 ●消息 Conference/Call for Paper/News .

Complications after the reconstruction of bone defects in the knee with tumor endoprostheses QIN Shu, DONG Yang. Department of Orthopedics, the sixth People’s Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200233, PRC

【Abstract】Objective To retrospectively analyze the prosthesis survival and complications after custom-made tumor prosthesis replacement of the knee joint. Methods Data of 214 patients with bone tumors around knee joints who underwent custom-prosthetic replacement from January 2003 to January 2013, were retrospectively analyzed. The diagnoses were osteosarcoma ( n = 136), giant cell tumor ( n = 49), aneurysmal bone cyst ( n = 1), fasciculated sarcoma ( n = 3), malignant fibrous histiocytoma ( n = 10), chondrosarcoma ( n = 6), chondroblastoma ( n = 1), metastatic tumor ( n = 4) and other types of bone tumors ( n = 3). The distal femur was affected in 150 patients and the proximal tibia in 64. Results Totally 187 patients were followed up for a mean period of 47 months ( range: 16 -122 months). Complications occurred in 47 patients: early stage infection or nonunion of wounds ( n = 15), peroneal palsy ( n = 3), late infection ( n = 5), aseptic loosening ( n = 15), breakage of the prosthesis ( n = 4) and periprosthetic fracture ( n = 5). Conclusions The complication rate of proximal tibia tumor is higher than the rate of the distal femur. Common complications of tumor prosthesis replacement of the knee joint are: aseptic loosening, infection or nonunion of wounds, peroneal palsy, late infection, aseptic loosening, breakage of prosthesis and periprosthetic fracture. Common complications of tumor prosthesis replacement of the knee joint can be treated and prevented.

【Key words】Bone neoplasms; Soft tissue neoplasms; Joint prosthesis; Knee joint; Postoperative complications; Knee prosthesis

( 收稿日期：2015-07-11)

Corresponding author:DONG Yang, Email: dongyang6405@163.com

通信作者：董扬，Email: dongyang6405@163.com

DOI:10.3969/j.issn.2095-252X.2016.02.008
作者单位：200233 上海交通大学附属第六人民医院骨科

中图分类号：R687.4