従来の悪性骨腫瘍の治療は.切断や関節郭清が主であり.障害発生率が高いことが特徴です。 骨悪性腫瘍の治療法の絶え間ない進歩と関連分野の発展.特に補助化学療法やネオアジュバント化学療法の臨床応用に伴い.従来の切断や関節郭清に代わって.様々な四肢温存手術が徐々に行われるようになってきました。 しかし.四肢温存手術の合併症率や失敗率が高いことが.悪性骨腫瘍に対する四肢温存手術の難しさの一つとなっています。 小児の悪性骨腫瘍の治療において.腫瘍治療の原則に反しない範囲でいかに骨端部を温存し.術後の四肢の成長を継続させるかは難しい課題となっています。 そのため.現在の悪性骨腫瘍の治療コンセプトは.四肢温存手術の適応を拡大し.四肢の機能を再建するために健康な組織をできるだけ保存し.術後の腫瘍の再発・転移率を下げ.術後合併症の発生を抑え.延命とより良い機能での四肢温存という治療目標に到達することです。 1994年以来.当院では217名の悪性骨腫瘍の患者さんが様々な四肢温存手術を受けています。 中国における悪性骨腫瘍の治療における問題点に鑑み.それに対応する臨床研究を行い.満足のいく治療結果を得ることができました。 済南軍区総合病院整形外科 Yu Xiuchun氏
一般情報
1991年以来.当院では217名の悪性骨腫瘍患者に対し.様々な四肢温存手術を行ってきました。 男性113件.女性104件である。 患者の平均年齢は26.4歳で.5歳から89歳までであった。 診断はすべて組織学的に確認され.骨肉腫104例.ユーイング肉腫26例.軟骨肉腫25例.悪性線維性組織球腫14例.骨線維肉腫8例.骨巨人細胞腫(グレードII-III)40例.複合病理骨折45例などであった。
手術の方法と症例数
人工関節置換術のための腫瘍摘出術107例(大腿骨全置換術1例).不活性化再植術のための腫瘍摘出術65例(骨端温存を伴う不活性化再植術6例).自家骨移植のための拡大腫瘍切除術32例(上腕骨の同側鎖骨逆位9例).拡大腫瘍切除単独術13例。
フォローアップの方法と件数
このグループのすべての患者は.外来でのフォローアップを受けた。 患者さんには定期的に血液検査.胸部や手術部位の画像検査.四肢の機能評価などのフォローアップを行い.患者さんの検査結果に基づいて適切な治療やリハビリの提案を行いました。 通常.術後6カ月間は毎月.6カ月後は3カ月ごと.2年後は6カ月ごと.5年後は毎年.患者さんの状態を確認することが必要です。
RESULTS
グループ損失41例.176例(骨肉腫90例.骨巨細胞腫40例.軟骨肉腫23例.ユーイング肉腫14例.悪性線維性組織球腫5例.骨線維肉腫4例など)を半年から12年間追跡調査し.追跡期間中に切開部の治癒遅延が16例.治療放棄1例.前進フラップと筋フラップ移植でそれぞれ修復した15例.そのうち9例は 切開部が治癒したのは9例.切開部の滲出液や感染の再発により切断したのは5例.同種骨移植後の拒絶反応が原因だったのは1例であった。 再発は19例.再発率は10.8%.再発腫瘍の拡大切除は6例.再手術後4年で切断は1例.切断は13例で.四肢温存ができなかったため切断を実施した。 1例は四肢の痙攣による関節脱臼のため.四肢の保持が困難となり切断した。 したがって.このグループにおける四肢温存手術の成功率は88.6%であった。 再発.切開部治癒不能のほか.神経損傷2例.移植骨・不活性骨骨折4例.人工関節緩み2例.人工関節骨折1例.関節脱臼3例(痙攣による切断例含む)であり.本グループの合併症発生率は26.7%であった。 追跡期間中に肺転移49例.副腎.軟部組織.仙骨転移各1例.死亡41例(骨肉腫25例.骨巨細胞腫2例.軟骨肉腫2例.ユーイング肉腫8例.悪性線維性組織球腫2例.骨線維肉腫2例).腫瘍生存11例(すべて骨肉腫.最長11年).異常なし124例である。 このグループの全生存率は71.0%.無腫瘍生存率は70.4%であり.骨肉腫の2年生存率は80.22%.5年生存率は63.79%でした。 四肢機能評価(死亡例を除く):優38例.良59例.可20例.劣18例。 四肢機能の優秀率は71.87%.四肢機能の満足率は86.67%であった。
ディスカッション
I. 骨肉腫に対するネオアジュバント化学療法と四肢温存療法
骨肉腫は悪性度の高い原発性骨腫瘍の一種で.その生存率を高めるために.海外の研究者たちが多くの研究を行い.大きな成果を上げています。 1970年代初頭にネオアジュバント化学療法が導入されて以来.骨肉腫の5年生存率はかつての15~20%から約80%に上昇し[4].この前提のもと.切断に代わって四肢温存療法が治療の中心になっています。 ネオアジュバント化学療法の非常に重要な原則は.術前化学療法の回数と期間を増やすことに重点を置いており.通常6回以上の投与が必要である。 術前に十分な化学療法を行うことで.微小転移をできるだけ早く効果的に除去し.生存率を向上させることができます。化学療法は腫瘍の壊死を引き起こし.原発巣を縮小させて.四肢温存手術のマージンをより安全に確保できます。また.四肢の軟組織を保存して手術後の四肢機能改善を促進することが可能です。 術後TCNRの算出により.術前化学療法の効果を評価し.術後化学療法の指針とすることができる。
海外の多くの論文で.骨肉腫の四肢温存の成功率向上に術前化学療法が有効であることが示されています。 中国では,術前化学療法に関する報告が少なく,その臨床応用が普及しておらず,標準化されていないため,化学療法レジメンを支持する臨床情報やデータがほとんどないのが現状である。 そこで,海外文献のレビューや国内の推奨レジメン[4]を参考に,骨肉腫の術前化学療法にHDMTX,ADR,IFOからなるMMIAレジメンを適用し,新補助化学療法の原則と用量強度を厳密に踏襲しつつ,ADRの増量とIFOの引き上げを行い,術前適用に踏み切った。 臨床応用を通じて.MMIAは術後合併症を増加させることなく.骨肉腫の四肢温存の適応を拡大できる有効かつ実現可能な化学療法レジメンであると考えられる。 当院の臨床応用では.化学療法後に程度の差はありますが.87.5%の疼痛が術前化学療法終了後に消失し.夜間痛もなく.質量も有意に減少し.AKP.LDHは化学療法後に有意に減少することがわかりました。 画像検査では.化学療法後.腫瘍の境界がはっきりし.骨硬化と石灰化が増加し.軟部組織の腫脹が消失した。術後検体のTCNRを計算すると.グレードIV-IIIのTCNRが68.8%を占めた。全例に消化器.血液系.脱毛などの合併症を生じたが.対症療法ですべて緩和でき.重い合併症で化学療法を中止した者はいなかった;術前 術前化学療法は術後の切開治癒に影響を与えず.術前化学療法は四肢温存手術の適応を拡大し.四肢温存手術の成功率を高めることができます。化学療法群の小児患者6例は術前化学療法後に腫瘍が著しく縮小し.骨端部には侵襲がなく.術前化学療法の効果を前提として骨端部温存の不活性再植を完了し.現在の追跡期間は48カ月まで.関節機能は十分回復しています。さらに腸骨骨肉腫1例は化学療法後腸骨腫瘍切除を実施し治療しています。 腫瘍は非常に限局しており.境界が明瞭であったため.腫瘍を完全に切除し.骨盤輪を腓骨で再建した。 術前化学療法群では.経過観察時の再発率が術前化学療法を行わない群に比べ有意に低いことが判明した(p<0.05)。 したがって.四肢温存療法を予定している骨肉腫では.術前化学療法が非常に重要であると考えています。
II.骨端に浸潤した骨肉腫と骨端の温存による四肢の温存
骨端板は骨肉腫の浸潤を防ぐ天然のバリアであると長い間考えられてきたが.最近の研究によりそれが誤りであることが証明された。 San Julian[3]らは.16歳未満の骨端部肉腫65例を分析し.骨端部肉腫が骨端部に浸潤しているかどうかの診断において.MRは90.3%の精度と100%の感度を有することを見いだした。ノートンの研究では.MRの精度は100%であることが実証された[2]。
局所再発率を上げることなく.手術合併症を減らし.術後の両側肢不同を回避し.術後の肢機能を改善することを目的としています[3] [7]. 現在.多くの学者は.手術の適応を厳密に管理することが重要であり.そうでなければ悲惨な結果の発生につながると考えている [1]。 骨端部温存手術の適応は.一般に次のように考えられている [3] [4] [5]: ①腫瘍が幹骨の骨端部にあり.骨端板がまだ閉鎖していないこと ②腫瘍が骨端部にあり.骨端板を閉鎖していないこと。 (骨肉腫が骨端板を越えて骨端に浸潤していないことが手術前に明らかであること。 (iii) ネオアジュバント化学療法の治療原則を厳守し.有効な高用量化学療法の保護下に実施されること。 骨肉腫6例に対し,MMIAによる術前化学療法を2クール行い,化学療法後,疼痛は消失,局所腫瘤は有意に縮小,AKP,LDHは正常値まで有意に低下,X線,MRで腫瘍縁は明瞭,硬化,骨化が認められ,骨端板も侵されず骨端は温存して手術を施行し,骨肉腫は消失した. したがって.この手術における効果的な術前化学療法の重要性は強調されなければならない。
一つは.Caradellが述べたように.腫瘍と骨端の間に広い帯状の新生骨を形成するために骨端を長くする術前術後処置.次いで骨端を保存しながら腫瘍と新生骨を除去し.組織学的に断端に腫瘍細胞がないことが確認されたら骨欠損部を同種移植骨で修復する化学療法である[5]。 もう一つはManfriniが発表した方法[4]で.切除部位に腫瘍細胞がないことを透視で確認し.腫瘍を切除して骨端部を保存.欠損部を同種骨または自家骨で修復し.骨端部を同種骨にネジ止めするものである。 . 腫瘍性骨欠損を修復するために腫瘍セグメントの骨を不活性化するアルコールの応用から.この方法を四肢温存手術の骨端保存に応用し.骨端保存を伴う不活性化再植術と名付けました。 腫瘍を完全に除去するために.CアームX線で骨切り部位を決定し.術後の病理組織検査で断端に腫瘍細胞がないことを確認しながら.手術の適応を厳格に守りました。 他の方法と比較して.手術が容易であること.不活性化骨と移植部位の骨の適合性が良いこと.拒絶反応がないこと.骨の治癒が早いこと.費用が安いことなどの利点があり.臨床的に有効な治療方法であることが証明されています。
脛骨近位部骨肉腫の6症例の長期研究において.Manfrini [4] は.厚さ5mmの骨端が骨格が成熟するまで成長を続けられることを見出した;追跡期間中の平均身長増加は22cmで.患肢は健康側と比較して平均2.2cm短くなっている (脛骨近位端の矢状径.横径は増加したが.健常側よりやや小さく.大腿骨遠位端の形態は健常側よりやや大きく.膝の機能は正常の95%に回復し.関節不安定性や前十字靱帯の損傷はみられなかった。 ACLに不安定性や弛緩性はなかった。 さらに.骨端の固定に使用したスクリューが骨端の成長に影響を与えないことを発見したのです。 また.手術中に骨端部を不活性骨に固定するためにネジを使用していますが.最近の観察から.ネジが四肢の機能に影響を与えないこと.手術中にネジを骨端部にねじ込むこと.ネジ込み前に関節軟骨を少し切開してネジをねじ込めるようにすることに注意が必要であることが分かっています。
小児骨肉腫患者の臨床治療.最近の経過観察.文献の検討を通して.有効な大量化学療法の保護下で骨端部を温存した不活性化再移植は.小児骨肉腫に対して実現可能な治療法であり.関節の主要構造と骨端部を温存し.関節機能の改善と術後肢端の等位性の問題解決の基礎を作ると考えています。
内側腓腹筋のフラップおよび切開の治癒
1980年代.悪性骨腫瘍の外科治療には根本的な転換があり.特にネオアジュバント化学療法が次々と開発され.四肢温存治療が可能になった。 悪性骨腫瘍に対する四肢温存手術において.人工関節や同種骨移植の使用が増加し.軟部組織被覆技術への要求が高まっています。 術後の放射線治療も化学療法も切開創の治癒が良好であることを前提に行わなければならないため.術後の切開創の治癒は悪性骨腫瘍の治療全般において重要な因子である。 従来.軟部組織の大きな欠損は.治癒するまでに何度も手術が必要になることが多く.また.切開剥離や感染の可能性もありました。 マイクロサージャリーの発達により.健常な組織を移植したり回転させたりしてカバーしたり.欠損部に遊離組織を当てたりすることができるようになりました。 先端の筋肉や筋皮弁は欠損を覆うだけでなく.局所循環を改善することができ.悪性骨腫瘍で四肢温存手術を受けた患者の術後放射線治療や化学療法に臨床的な意義がある。
Winberg [3]は.膝関節周囲の大きな悪性腫瘍切除後の患者26名に筋フラップ移植を行い.3~7年の追跡期間中にすべてのフラップが優れた肢機能をもって生存したことから.悪性骨腫瘍に対する肢体保存手術の成功率を高めるために.先端筋フラップと筋皮フラップの移植が大きな価値を持つことが証明されています。 私たちの[4]では.悪性骨腫瘍に対する四肢温存手術の合併症患者30名を分析した結果.7名に切開治癒障害があり.そのうち6名は脛骨上部に発生し.この部位は軟組織が比較的弱く血流不足があるため.脛骨上部の悪性骨腫瘍に対する四肢温存手術時に同時に内腓骨頭転位を行って義足をカバーし局所血流を改善する必要があることがわかりました。
Jeon [5] と Malawer [6] は.上脛骨の悪性骨腫瘍に対する四肢温存手術後に軟組織欠損を覆うために腓腹筋内側頭移行術を適用し.膝伸展装置を同時に修復した結果.膝蓋靭帯と生物学的に接続することで創傷合併症を大幅に軽減し.膝の安定性を高め関節機能を改善することが分かったと報告しています。 腓腹筋内側頭は.手術が簡単で合併症が少なく.筋腹の大きさが適切で.局所腫瘍の制御が向上し.ドナー部の機能に影響がなく.特に人工関節置換術後に化学療法を行う人に適していると考えられています。 当院では1996年より上脛骨の悪性骨腫瘍20例に対し.四肢温存手術を行いながら腓腹筋内側頭部を1期で前方転位させた。 したがって.脛骨上部の悪性骨腫瘍に対する四肢温存手術において.腓腹筋の内側頭部を前方移動することは.術後に皮膚に問題があっても.その後の皮膚移植などの治療のために血流の良い軟組織状態を提供する重要な要素になると考えています。
上腕骨近位部の腫瘍性骨欠損に対する同側鎖骨反転術
上腕骨近位部は肩関節の重要な構成部位であり.また骨腫瘍の好発部位でもあります。 腫瘍部位の切除後に骨欠損を修復する方法は数多くあり.一つの方法を最良の選択として評価することは困難である。 しかし.すべての臨床処置には多くの合併症や問題があり[2].特に肩関節の機能には注意が必要です。
1992年にWinkelmannら(1)が上腕骨近位部の腫瘍性骨欠損の修復に同側の鎖骨を用いることを初めて報告しました。1996年にWozniakら(3)がこの方法を用いて.上腕骨近位部の12~14cmを切除した3例の骨腫瘍(骨肉腫2例とEwing肉腫1例)を治療しました。 -尾崎ら[4]は.上腕骨近位部の骨肉腫に対して.鎖骨を回転させ.腓骨を傾ける手術を併用し.鎖骨周囲の軟部組織と骨膜を温存した例を報告した。 26点。 Yan Shiguiら[5]はこの方法を11人の患者(遊離鎖骨移植6人.骨膜鎖骨移植5人)に適用し.そのうち3人は鎖骨が肩甲骨の生殖器に固定された状態でした。 その結果,11例すべてにおいて骨接合部が治癒し,平均治癒期間は遊離鎖骨で11.2週間,骨膜鎖骨で7.1週間,骨膜鎖骨の術後骨折が1例であった. 術後.肩関節の機能は不良で.手.前腕.肘関節の機能は基本的に正常であった。 手術時間は2~3時間,術中輸血量は400ml~800mlで全例成功裏に終了し,5例で6~40ヶ月の経過観察を行った. 他の3例は上腕骨に移植された鎖骨の骨癒合が良好で.2例は鎖骨の肥厚を認めた。 経過観察では.すべての患者が肘.手首.手の関節の良好な機能を維持していた。 肩関節は前屈と後屈の機能がある程度維持され.外転は制限されました。 したがって.この方法は上腕骨近位部の腫瘍性骨欠損を修復するための実行可能な方法であると考えています。 特に上腕骨近位部の骨欠損を修復する他の方法が不可能な閉鎖性骨端症の患者さんでは.手術回数を減らし.同じ拡大視野で手術を行うことができます。同側の鎖骨移植が患者さんの経済的負担を増やさないことも.この手術が喜ばれている理由の一つです。 また.臨床では.鎖骨を回すことで肩関節を自然にやや外転させ.術後に上肢と胸壁が密着するのを避けることができることが分かっています。 この術式を選択する際には.腫瘍が上腕骨の長さの1/2以上.10~14cm程度まで浸潤していないことに注意が必要です。 鎖骨を反転させた後は肩の形が崩れることがありますが.骨膜剥離で鎖骨をずらし.骨膜管を数日放置して細身の鎖骨を再生すれば.元の肩に戻り.首筋への付着部として再定位できることがわかってきています。
鎖骨骨折の反転は.この手術の最も一般的な合併症であり.文献に見られるすべての症例で報告されています。 鎖骨骨膜の保存は.骨癒合率を向上させながら骨折予防に有効であることが示唆されています。 しかし.尾崎.簗島らが報告した鎖骨骨折では.全例で骨膜が保存されていた。 私たちの経験では.回旋した鎖骨や上腕骨株において.骨移植量を増やし.外固定期間を長くすることで骨癒合を促進し.骨折を予防することができます。
V. 腫瘍性人工関節置換術における皮質外骨ブリッジの有用性
近年.悪性骨腫瘍の外科治療には根本的な変化があり.四肢温存手術が悪性骨腫瘍の外科治療の主な発展方向となり.切断されることは比較的少なくなってきています。 特に.基礎研究と生体工学の密接な連携により.臨床医は四肢の機能を維持したまま腫瘍を最大限に除去することができるようになりました。 腫瘍性骨欠損の修復には様々な方法があるが.機能面では腫瘍性人工関節置換術が最も望ましいことが臨床的知見から明らかになった。 腫瘍性人工関節は摩耗粉を発生させ.それが人工関節のゆるみやその後の手術の失敗につながる可能性が指摘されています。 そのため.腫瘍性人工関節の摩耗粉による人工関節のゆるみの予防は.現在.臨床上の優先事項となっています[1]。 そのため.私たちは1997年から皮質外骨ブリッジ法を用いて.腫瘍性人工関節の術後ゆるみを防止しています。
人工関節のゆるみを防ぐために.骨と人工関節の間に皮質外ブリッジを形成し.骨と人工関節の接触部分の応力を伝達したり.関節の摩耗によって発生する破片から骨セメントを保護したりする様々な方法があります。 Virolainen[5]は.犬の実験で.人工関節に接する大腿骨に自家骨を巻き.対照として骨を移植しなかったところ.実験側の生体力学パラメータが対照側に比べて有意に高くなることを見出した。 骨移植を行わない場合.プロテーゼと骨の間にわずかな骨橋しか形成されないのに対し.骨移植を行うと理想的な皮質外骨橋が形成され.プロテーゼの安定性が著しく向上すると結論付けたのです。 無菌的なプロテーゼのゆるみを防ぐもう一つの方法は.何らかの生物学的または非生物学的材料で覆われたプロテーゼを使用することです。 ハイドロキシアパタイトで覆われた人工関節は.骨と似た結晶構造を持ち.生物学的に適合した足場として.新しい骨が生え.骨と人工関節の結合を形成することができるため.初期の応用例の一つである。 新たに形成された骨の長さと.新たに形成された骨と挿入したロッドの間の放射線透過の幅を測定し.術後平均14ヶ月の追跡調査を行いました。 27個の遠位大腿骨人工関節のうち.21個に新生骨が認められた。2年以上経過した症例では.画像診断によりハイドロキシアパタイトの溝の間に骨再形成と海綿体形成が認められた。骨再形成は.形成された新生骨が人工関節表面と結合していること.両者が同時にストレスを受けていたことを示している[11]。
1997年から.茎部と髄内ピンの表面に酸化アルミニウムを吹き付けるという特殊な加工を施した腫瘍型人工関節を適用し.酸化アルミニウムをコーティングした人工関節が骨と強固に結合し.コーティング表面の微細孔に骨組織が成長することを実験で確認し.この種の人工関節が骨形成を誘導する役割を持つことを示しています[6]。 同時に.手術中に切除した正常な骨を骨片に加工し.プロテーゼと骨切り端に結合することで.皮質外骨ブリッジの形成を促進し.プロテーゼのゆるみを防止しました。 また.骨橋の形成は主に後側と両側に集中しており.四肢のストレスと関連している可能性があることがわかりました。 そのため.骨片はなるべく骨の後側と側方に配置する必要があります。 解析の結果.皮質外ブリッジの形成が術後の四肢の機能に影響を与える可能性は明らかにならなかった。 このグループにおける人工関節のゆるみの発生率はわずか5.7%であり.術後7年目に発生した1例は.下部大腿骨の巨大細胞腫で.術後に著しい皮質外骨ブリッジの形成が見られた患者であった。 また.切開部の滲出が繰り返され.皮質外のブリッジが形成された症例もあった。 したがって.酸化アルミニウムでコーティングされたプロテーゼの使用と.術中に骨片を使用して皮質外ブリッジを形成することは.術後のプロテーゼのゆるみを防止するために重要である。 術中の骨片の結合は.プロテーゼを装着する前に行うことが重要である。 この方法はシンプルで習得が容易であり.手術による外傷を増やすこともなく.信頼性の高い臨床結果が得られるため.ある程度の臨床応用が可能である。