同种异体骨颗粒复合自体骨移植治疗近膝关节骨巨细胞瘤骨缺损

【摘要】  探讨同种异体骨颗粒和自体骨复合体在近膝关节骨巨细胞瘤骨缺损的疗效。［方法］自1996年3月~2006年3月，24例膝周患者经病理检查证实为骨巨细胞瘤;其中股骨远端骨巨细胞瘤11例，胫骨近端骨巨细胞瘤13例。以机械及化学方法将同种异体骨进行脱抗原处理为骨颗粒,术中将骨巨细胞瘤于外科边缘彻底刮除,将同种异体骨颗粒复合取得的自体骨彻底紧密填塞骨缺损空腔；术后支具外固定辅助活动膝关节12周。［结果］本组术后早期均未发生严重并发症。24例病例术后随访1～6年,平均2年8个月。所有病例均未见肿瘤复发，1例发生轻度病理性骨折，经制动2个月治愈。所有骨移植体X线片上显示理想的替代形态。疗效评定采用Mankin评定标准，优：20例，良：4例，优良率达100%。［结论］同种异体骨颗粒复合自体骨移植能有效治疗近膝关节骨巨细胞瘤造成的骨缺损。

【关键词】  同种异体骨 骨巨细胞瘤 骨缺损 膝关节

    Treatment of giant cell tumor bone defect near knee joints with allograft bone grains and autograft bone∥TIAN Min,ZHANG Yefeng,SUN Lei,et al.Orthopaedic Center of PLA,the 88th Hospital of PLA, Tai`an 271000,China

    Abstract：［Objective］ To investigate the treatment in the use of allograft bone grains combined with autograft bone grafting in giant cell tumor.［Method］From March 1996 to March 2006, 24 cases of giant cell tumor closed to knee were verified by pathology in this department，including 11 on thighbone and others on tibia.Before operation allografts was sheared to grains after antigen extracted by repeat freeze thawing and mechanical methods.Giant cell tumor of bone was completely erased in surgical fringe and the defect was thoroughly closedup with allograft grains combined with cancellous bone autografts.The knee joints exercise was made for 12 weeks with external orthosis fixation.［Result］No severe complication occurred in early stage after operation in the 24 patients.All of them were followed up for 1 to 6 years with an average of 2 years and 8 months.None of them recidivated after the operation , and no insert was taken off for severe rejection ，one case showed tolerant pathologic fracture.All the transplantations showed ideal appearance in Xray photograph and the motion of joints had no significant difference than before.Curative effects were evaluated by Mankin criteria.The outcome was excellent in 20 cases, good in 4 cases.［Conclusion］Bone allograft grains combined with autograft is an effective and few rejection in filling of giant bone defect in surgical operation of giant cell tumor near knee joints.

    Key words:bone allograft;  giant cell tumor of bone;  bone defect;  knee joints

    骨巨细胞瘤主要发生在青壮年，半数以上的肿瘤发生在膝关节周围。传统治疗方法是手术刮除、自体骨移植填塞。自1996年3月~2006年3月,作者采用手术刮除病灶+同种异体骨移植治疗膝周骨巨细胞瘤,取得满意疗效。

    1  临床资料

    1.1  一般资料

    临床收治病历24例。男性10例,女性14例；年龄17～35岁,平均28岁;其中股骨远端骨巨细胞瘤11例，胫骨近端骨巨细胞瘤13例。按Enneking提出的巨细胞瘤分期标准,1期6例,2期18例。18例因局部肿块或疼痛不适而就诊，6例因疼痛不适合并轻度病理性骨折就诊。囊腔最小2.5 cm×3.0 cm，最大3.5 cm×10.5 cm。所有病例均为第一次手术治疗。

    1.2  治疗方法

    1.2.1  同种异体骨制备

    所有同种异体骨均来自本院骨库。术前将在低温冰箱（-30 ℃）中保存的同种异体骨取出置于无菌台，剪切成3~5 mm的骨粒。用50 ℃~60 ℃的生理盐水反复洗涤2 h，至洗涤液无油花、无血色，充分去除骨髓及血液组织。再用3％双氧水漂洗1 min×2次，生理盐水洗涤，庆大霉素浸泡5 min，最后置于37 ℃庆大霉素生理盐水中贮存备用。

    1.2.2  手术方法

    刮除植骨术,手术主要是开窗、彻底刮除病灶植骨。根据患者年龄、全身情况选用相应麻醉方式;常规消毒铺巾,根据不同病变部位采取相应手术入路,显露病变区域后,选取关节外皮质最薄弱处开槽,彻底刮除病灶；冲洗后再用5％石碳酸和70％酒精烧灼腔内骨面。大量盐水冲洗后，取自体髂骨块剪成纵形骨柱植于瘤腔内负重线，将处理好的灭活同种异体骨颗粒复合刮取的松质骨泥,均匀、紧密地填塞于腔内,不留死腔（注意避免损伤关节面软骨）；尽可能缝合骨膜,常规放置引流,关闭切口。

    1.2.3  术后处理

    患者术后行石膏托或支具外固定，抬高患肢，常规应用抗生素预防感染4～6 d，口服激素预防免疫排异反应。术后麻醉消除后即行下肢等长肌力训练；无关节面病理骨折者 2～3 d拔除引流管后即可行床上非负重下膝、踝关节功能锻炼。一般6～8周后去除外固定，逐步拄拐下地活动。

    2  结  果

    2.1  术后早期结果

    20例体温在37.5 ℃以下，切口无红肿渗出，切口Ⅰ期愈合；4例术后体温搏动在37.5 ℃～38.5 ℃之间，有淡黄色渗出液，细菌培养均阴性，经抗生素、激素等治疗后，体温于3～7 d内恢复至正常，5～10 d后渗出液消失，切口愈合。

    2.2  随访结果

    2.2.1  疗效评定标准

    术后结果按照Mankin所提出的评定标准评定,分为优、良、中、差四个等级。优：肿瘤无并发症,肢体或局部功能基本正常,日常生活稍受影响;良：无明显并发症及疼痛,但肢体功能稍受限,不用支具可以负重,可自理大部分日常生活;中：肿瘤无复发,但功能受限,需用支具;差：因肿瘤复发须再次手术者。

    2.2.2  疗效评定结果

    24例病人均获得随访,随访时间1～6年,平均2年8个月；术后6～10个月，平均8个月全部临床愈合。1例股骨远端骨患者术后1个月因过早负重活动发生局部病理性骨折，经局部制动限制活动2个月治愈。总体疗效评定：优20例，良4例，优良率达100%。

    典型病例：患者，男，28岁，因左膝部疼痛不适9个月入院。于9个月前无明显诱因出现左膝关节稍胀痛，久蹲或活动劳累后加重，症状持续性加重。查体：左股骨外髁及膝关节无明显肿胀，皮温正常,无红肿及静脉曲张。左股骨外髁深压痛，叩痛。关节活动度正常，McMurray试验阴性，抽屉试验阴性。结合X线片、MRI等影像学检查诊断为：左股骨内髁骨巨细胞瘤。于 2005年 8月20 日在硬膜外麻醉下行病灶刮除＋同种异体骨颗粒复合自体髂骨移植术。术后病理证实为骨巨细胞瘤，病理分级为Ⅰ～Ⅱ级。经1年随访无复发，移植骨与宿主骨已完全骨性愈合（图1~4）。

    3  讨  论

    骨巨细胞瘤具有较强的局部侵袭性，会导致正常关节组织的破坏，破坏关节功能。骨巨细胞瘤的治疗是以手术为主,包括刮除、广泛切除、截除与根治手术；具恶性性质还辅以化学、放射治疗。按Enneking外科分期系统,病变内手术复发率为27%,边缘手术复发率为8%,截除与根治手术复发率为0%。如行单纯病损内刮除,局部复发率可在27%～54%〔1〕。毕文志等对四肢长骨骨巨细胞瘤刮除治疗的复发率为23%,认为在肿瘤靠近关节软骨的情况下磨除病灶很难彻底,可能导致肿瘤复发〔2〕。为了减低复发率并很好的保留周围正常组织的功能, 对于 EnnekingⅠ、Ⅱ级骨巨细胞瘤的治疗多采用在彻底刮除肿瘤的基础上合并物理或化学方法杀灭残留于骨隐窝内的瘤细胞的方法。这样在获得较低复发率的同时达到了较为满意的关节功能效果；但相对于单纯刮除术后残腔较大，处理后的失活骨性腔壁也阻碍组织的再生和重建。

    本组病例中，病变分布于1、2级，未发生转移及严重的病理性骨折，膝关节的形态及关节面保持相对完整。术中根据病变侵袭范围，在尽量保留关节面的情况下充分开窗，于外科学边缘彻底刮除瘤腔内病变，5％石碳酸和70％酒精烧灼腔内骨面；取自体髂骨块分割为骨条后沿力线方向进行力学支撑框架式植骨，间隙紧密填充复合松质骨泥的同种异体骨颗粒，彻底消灭死腔。这样既能彻底切除瘤体，灭活残存肿瘤细胞，又能够保持关节的完整性和功能，达到最佳治疗效果。

    自体骨移植是治疗肿瘤切除术后骨缺损的最佳材料，但其来源有限,供应不足。人工骨替代物如羟基磷灰石和玻璃陶瓷,或骨水泥已可用来作为骨重建的材料，但同自体骨相比有明显缺陷。同种异体骨具有自体骨样的生物特性并有可以长期储存等优点，是一种优良的骨重建物质〔3、4〕。异体骨移植的缺点主要是感染和异体抗原性；这需予以很好处理。新鲜同种异体骨含有较多存活细胞,这些存活细胞可以直接呈递抗原直接诱发宿主产生强烈的免疫排斥反应。同种异体骨移植功能与实质脏器移植不同, 常不需活性细胞发挥功能，因此常不需要存活细胞，可以采用多种方法，尽量去除或灭活移植骨内的细胞成分。尽量彻底刮除移植骨的骨髓、骨膜,反复脱脂、洗涤,是简单有效的去除抗原方法,经过处理的同种异体骨免疫活性明显降低。郭卫等进行同种异体骨移植填充四肢骨巨细胞瘤骨缺损的治疗中随访期间均未见严重并发症，只发生轻度排异反应，伤口渗液，经换药后愈合〔5〕。

    经过处理的同种异体骨也存在自身缺陷。首先骨质的细胞成分多已死亡,这样虽然降低了抗原性但同时也就丧失了自身成骨能力。另外处理可使骨发生纵向细微或明显的裂纹；冻干骨再水化后抗弯曲应力较新鲜骨减少了45%以上,抗旋转应力减少了61%〔6〕。这样经过处理的同种异体骨，生物力学性能大大降低，已不能起到正常骨质的力学功能。在临床应用中将处理后的同种异体骨复合自体少量骨移植能有效避免上述缺点。同种异体骨移植的转归均为爬行替代，同种异体骨只是新生骨形成前的暂时空腔填充物和新骨形成的支架，主要起到骨诱导和骨传导作用〔6〕。在植骨操作中将自体髂骨条植骨作为残腔支架，同种异体骨复合自体骨泥填充，这样既克服了病灶刮除后完全异体骨填充纵向支撑力不足的缺点，又使移植骨获得早期成骨能力，加速病变部位的愈合，增加骨骼强度，促进早期愈合。在本组中无一例发生术后关节面塌陷及严重病理性骨折，说明骨愈合良好。根据瘤腔及植骨量的多少，术后6～10个月内在影像学上基本完成了骨质的重建。在骨巨细胞瘤治疗中往往需要较多的骨量，采用自体骨与同种异体骨复合体治疗巨细胞瘤具有骨量丰富、排异反应小、愈合快、并发症少的优点,避免单纯应用自体骨骨量不足,而完全同种异体骨移植又担心局部骨质不能或不能完全重建的缺陷，不失为一种比较理想的治疗方法。

【参考文献】
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作者单位：解放军第88医院全军骨科中心，山东泰安 271000