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1、2023脊椎肿瘤整块切除的外科分型与手术策略摘要脊椎肿瘤整块切除是脊椎原发恶性肿瘤、原发侵袭性肿瘤与孤立性转移瘤的重要治疗方式,可达到良好的局部控制，同时改善患者生存预后。然而，囿于脊椎复杂的解剖结构及其周围存在众多重要的组织器官，脊椎肿瘤整块切除手术过程复杂、风险高，是脊椎肿瘤外科治疗的难点与研究热点。通过良好的外科分型与手术策略选择，有经验的脊椎肿瘤外科治疗团队可在脊椎肿瘤整块切除过程中，在取得良好的肿瘤切除边界、达到手术效果的同时降低手术风险。当然，如何对脊椎肿瘤整块切除进行外科分型与手术策略规划需结合临床经验进行进一步总结、研究。脊椎是多种恶性、侵袭性W瘤的好发部位之一1L根据肿瘤学原
2、则，对发生于脊椎的骨原发恶性肿瘤、侵袭性肿瘤及部分转移曲中瘤进行整块切除是改善患者预后、取得良好局部控制的重要方式21然而，囿于脊椎复杂的解剖结构及其周围存在众多重要的组织器官，具体的脊椎肿瘤整块切除策略选择仍是脊椎肿瘤外科治疗的难点与研究热点。基于此，我们对脊椎肿瘤整块切除的文献进行综述，并结合自身临床实践体会，总结脊椎肿瘤整块切除的外科分型，探讨脊椎肿瘤整块切除的手术方式，为同道的临床实践与研究提供参考。一、脊御中瘤整块切除理念的提出骨肿瘤的整块切除最早由Enneking等3在四肢恶性5中瘤的外科治疗原则中提出，即将肿瘤完整切除并保留其表面的正常组织。这一理念及相应边界概念指导了四肢侵袭性
3、、低度恶性及高度恶性肿瘤手术策略的制定,旨在通过理想的手术边界，取得良好的肿瘤局部控制效果与远期预后4脊椎肿瘤中整块切除的原则与肢体肿瘤相似，但由于脊髓及其周围各重要器官、结构（如主动脉等）的存在,整块切除早期被认为难以在脊椎肿瘤中实现，术中往往行瘤内分块切除51随着外科技术与影像学检查的不断进步,外科医师逐渐在脊椎肿瘤切除过程中引入整块切除与边界概念6,720世纪90年代，Tomita等8,9在研究报告中采用了全脊椎整块切除这一表述,之后脊椎#瘤整块切除逐渐成为脊椎肿瘤治疗的重要方式e二、手术适应证与治疗效果脊椎肿瘤整块切最初除被应用于胸椎软骨肉瘤、腰椎骨巨细胞瘤及胸腰椎孤立性转移瘤的治疗5
4、,6,7,8o此后，手术适应证进一步拓宽，可概括为：（1）原发恶街中瘤或侵袭性肿瘤，无远处转移；（2）孤立性转移瘤；（3）全身肿瘤进展稳定的转移瘤，一般情况可耐受手术2,9,10,m针对骨原发恶性肿瘤，肿瘤切除边界阴性是取得良好预后的关键。Talac等12对接受整块切除与瘤内手术的脊椎原发恶性肿瘤患者情况进行比较，结果显示，边界阴性的整块切除患者的复发率（1/9）优于接受瘤内切除手术患者（11/21,52.4%）,且前者的中位生存期（62个月）优于后者（37个月Schoenfeld等13针对脊椎软骨肉瘤患者的研究结果与之相似。Pombo等14在Meta分析中纳入108例脊椎骨肉瘤病例，结果显示
5、，相较于未达理想肿瘤切除边界的患者，达到理想肿瘤切除边界的患者具有更低的局部复发率、更低的转移发生率与更高的2年、5年生存率。以上研究结果均提示了整块切除在脊椎原发恶性瘤治疗中达到良好肿瘤局部控制与生存预后中所起到的关键作用。常见的脊椎原发侵袭性肿瘤主要包括骨巨细胞瘤、骨母细胞瘤及动脉瘤样骨囊肿等。脊椎原发侵袭性#瘤行瘤内刮除治疗的局部控制情况并不理想。Charest-Morin等11针对脊椎骨巨细胞瘤的研究结果显示，达理想肿瘤切除边界患者的复发率（6/39,15.4%）优于未达理想边界者（11/38,28.9%IBoriani等15的研究支持上述结果。HaiTOP等16建议对骨巨细胞瘤与骨母
6、细胞瘤进行整块切除，而对动脉瘤样骨囊肿则可选择行分块全切。总的来说，整块切除可作为脊椎原发侵袭曲中瘤的理想的治疗方式，良好的切除边界能够保证局部控制，从而达到更佳的治疗效果。对于脊椎孤立性转移瘤，传统观点认为由于患者生存期相对较长，为了在生存期内取得良好的肿瘤局部控制，建议对其行整块切除80而后的研究结果则证实，对于单发或寡转移的脊椎转移瘤患者，在严格掌握患者手术适应证的前提下，整块切除能有效改善局部控制效果，特别是对于具有较长预期生存期的原发肿瘤（如甲状腺癌、肾癌等）、无腹腔器官转移的患者17,18o然而，一项系统综述中纳入了148例单发脊椎转移瘤整块切除患者资料，结果显示，虽然局部复发率仅
7、为6.1%,但手术时间长、出血量大、并发症发生率高，患者术后中位生存时间仅为15个月191综合文献报道中不同脊椎肿瘤接受整块切除术的治疗效果报道，我们认为，对于脊椎#瘤整块切除应从局部控制改善与生存预后改善两方面考虑。对于脊椎原发恶性肿瘤与原发侵袭性肿瘤患者，整块切除能够明确地改善肿瘤的局部控制情况与脊椎原发恶性肿瘤患者的生存预后，因此，其作为脊椎肿瘤整块切除术的适应证是无可争议的。然而，对于脊椎孤立性转移瘤患者，结合本团队的诊治经验，我们认为在现阶段多种辅助治疗方式飞速进步的背景下（特别是针对脊椎病灶的三维适形放疗等局部控制手段的不断发展进步），脊椎孤立性转移瘤是否仍可作为脊椎肿瘤整块切除的
8、适应证尚需商榷，进一步研究应在目前恶性肿瘤综合治疗背景下重新评估脊椎转移瘤预后情况，从而进一步评估整块切除在其中的治疗效果及意义。三、外科分型由于脊椎属于不规则骨，脊椎肿瘤所在部位及累及范围的差异决定了手术方式的不同，因而对于脊椎肿瘤的外科分区、分型对手术方案的规划十分重要。()Tomita分型与Boriani分型Tomita等8,9最早提出了脊椎肿瘤整块切除的外科分型系统。该系统根据椎骨的解剖结构将脊椎分为5个区：椎体为1区，椎弓根为2区，椎板、横突及棘突为3区，硬膜外的椎管内区域为4区，椎旁区域为5区。据此将脊椎肿瘤分为7型：1型为局限于1区、2区或3区内的原位瘤病灶；2型为累及椎弓根的肿
9、瘤病灶（1+2区或3+2区）；3型为累及脊椎前后组分的肿瘤病灶（1+2+3区）；4型为累及椎管内区域的肿瘤病灶（任何区域+4区）；5型为累及椎旁区域的肿瘤病灶（任何区域+5区）;6型为累及邻近椎体的肿瘤病灶；7型为多发脊椎肿瘤病灶。基于间室的概念，该分型系统将1、2、3型病灶定义为间室内病灶，4、5、6型病灶定义为间室外病灶,7型病灶定义为多发/跳跃病灶9!,依据该分型系统，1型病灶应进行前路整块椎体整块切除或后路椎板整块切除，2、3、4、5及部分6型病灶可行全脊椎整块切除术，7型病灶不可行全脊椎整块切除术.WBB分区系统在脊椎横断面上将脊椎自棘突T则起以顺时针方向分为12个扇形区域，同时根据
10、肿瘤病灶累及深度分为5个层面：A层为骨外软组织；B层为骨内浅层；C层为骨内深层；D层为椎管内硬膜外；E层为椎管内硬膜内201基于该分区系统，Boriani21进一步将累及不同分区及深度的脊椎肿瘤进行了分型，并对不同分型的切除范围与相应术式进行了具体描述。（二）脊椎肿瘤整块切除外科分型系统的比较Tomita分型与Boriani分型为目前常用的脊椎肿瘤整块切除外科分型。从设计目的来说，Tomita外科分型的出发点在于为全脊椎整块切除术（亦即Tomita手术）确定适应证，其分区及相应手术方式相对粗略、单一。而Boriani外科分型设计目的为根据不同的脊椎#瘤所在位置设计不同的肿瘤显露、切除操作方案，
11、具有更强的针对性与综合性，特别是其强调了目视下分离对于边界把握的重要性，能够更理想地确保取得理想的边界。因而，结合诊疗经验，我们认为在临床实践过程中，Boriani外科分型在脊椎肿瘤整块切除的手术计划中具有更理想的综合性与可操作性。但仍需注意，由于脊椎肿瘤整块切除手术的复杂性，虽然根据外科分型系统进行了手术方案的方向性规划，详细的术前规划需在骨科医师的主导下，联合心胸外科、普外科、血管外科、麻醉科乃至放疗科、肿瘤内科等科室进行多学科讨论共同制定，以期在达到满意的肿瘤切除边界的同时保证手术的安全性。四、不同部位的手术策略不同的脊椎节段具有不同的解剖学特性，因此需要根据其特点设计具有针对性的手术策
12、略。（一）颈椎颈椎周围存在许多重要的组织结构（如脊髓、神经根、椎动脉、食管、气管等），且颈部整体操作空间狭小，特别是高位颈椎，整块切除操作难度极大。Boriani21基于颈椎肿瘤的累及范围提出了两种针对于颈椎肿瘤整块切除的具体分型与手术方式。对于累及椎体侧方以及部分后方结构的颈椎肿瘤（3a型），先行后路手术去除未受累的后方结构，游离脊髓并切断受累的神经根，之后自前路于颈椎椎体及上下间盘处截骨，再自前路整块切除肿瘤。而对于累及椎体范围较大的颈椎肿瘤（4型），在采取相同的后路手术的基础上，前路手术先自健侧前方完成健侧截骨并保护健侧的椎动脉,而后自患侧前方完成肿瘤的整块切除27采取上述手术策略的基础
13、上，Luzzati窜28服告了30例颈椎原发肿瘤患者进行整块切除的治疗效果，其中近60%的患者达到了满意的肿瘤切除边界（广泛或边缘切除），5年无复发生存率为70.4%,全部原发恶曲中瘤患者5年总生存率为47%0这一结果提示颈椎肿瘤整块切除能够取得理想的边界，并达到良好的局部控制与改善预后的目的。我们认为，颈椎肿瘤整块切除中最需要特殊关注的并发症为椎动脉损伤，甚至部分颈椎肿瘤整块切除过程中为追求理想的肿瘤切除边界需牺牲受累的椎动脉，其带来的脑血管意外风险不容小觑。为降低这一风险，我们团队在术前进行肿瘤血管造影与选择性供瘤血管栓塞的过程中会进行椎动脉球囊阻断实验，以确定椎动脉的优势侧别并评估椎动脉
14、牺牲的风险。通过该方法可有效预测术中肿瘤侧椎动脉牺牲的风险，为手术计划的制订提供有力帮助。文献中亦有对该方式的报道，均提示可提高手术的安全性,降低椎动脉相关并发症风险26,29,30o（二）胸椎及上位腰椎胸椎及上腰椎是脊椎W瘤最好发的节段，其椎体大小适中，周围操作空间相对较大，易于进行脊胸中瘤整块切除的相关操作；同时，处理过程中即使牺牲上位腰椎神经根，亦不会导致十分严重的功能丧失31,因而该节段成为了最早被报道进行脊椎肿瘤整块切除的脊椎节段6,71通过研究者长期的尝试与努力，许多针对胸椎及上腰椎肿瘤整块切除的术式与方法被提出与完善。Tomita等9】提出的全脊椎整块切除术式被认为最适宜应用于胸
15、椎及上腰椎肿瘤。该术式通过单一后路，在截断双侧肋骨游离椎旁后，先自椎弓根截骨整块切除后方椎板、附件，彻底游离硬膜囊，而后自后方向前钝性分离椎前间隙将肿瘤与椎旁、椎前重要组织结构彻底分离，最后采用线锯（threadwiresaw,T-saw）行头、尾端截骨游离病椎后自侧方旋出8,9该术式通过单一后路进行肿瘤整块切除，在整块切除肿瘤的同时能够有效避免前后路手术带来的疼痛、肺不张、胸腔积液等相关问题，降低手术风险17,32,330然而，对于累及椎弓根的肿瘤，该术式相对难以达到理想的肿瘤切除边界，同时，该术式在游离椎前间隙时采用的钝性分离方式亦会增加手术风险，如若发生前方组织结构损伤（如大血管），在非
16、直视状态下进行修补将十分困难。因而，我们认为，对于胸椎及上腰椎肿瘤的整块切除，Tomita手术存在局限性，需要充分把握其适应证以达到对边界的良好把握以及降氐手术风险的目的。基于上述考虑，我们认为Boriani等提出的外科分型中针对于胸椎及上腰椎肿瘤整块切除手术策略计划的描述更符合实际工作要求。对于仅累及前方椎体和（或I则椎弓根的肿瘤病灶且前方未形成明显的软组织包块（2b型）,可采用上述Tomita等人描述的术式经单纯后路行肿瘤整块切除。对于累及前方椎体及T则后方结构且于前方形成软组织包块的病骨i3b型）,须先行前路手术将肿瘤与脊椎前方组织（主要是主动脉）彻底游离后，再行后路手术去除未受累的后方
17、结构并游离硬膜囊后截骨，自一侧将肿瘤旋出以完成整块切除21,270根据我们团队的经验，在该术式中前路操作是十分必要的，由于胸椎及上位腰椎肿瘤整块切除时风险最高的并发症为前方大血管的损伤，而前路手术能够在直视下把握肿瘤边界的同时，更好地权衡重要组织结构保护与良好肿瘤切除边界间的关系，降低手术风险的同时保障手术效果.对于累及多节段或包块较大的肿瘤病灶，我们团队亦认为可在上述外科分型的基础上采取多样化、个性化的入路，如在累及多节段上胸椎软骨肉瘤整块切除病例中，先自前方将主动脉及其分支（锁骨下动静脉、颈总动脉等）自肿瘤包块表面游离保护后，再自后路去除后方未受累结构以游离脊髓、放置T-SaW以备截骨，而
18、后自患侧侧前方开胸，进一步游离包块后自侧前方整块切除肿瘤34L（三）下位腰椎下位腰椎相对尺寸较大，由于骨盆的存在周围空间较为狭小，同时相应节段的神经根牺牲后会造成明显的神经功能障碍，因此对整块切除手术策略提出了更严峻的考验。Boriani21在其外科分型系统中对下位腰椎肿瘤进行了详细的描述与手术策略规划。一方面，对于常规的累及前方椎体与部分后方附件的腰椎肿瘤（5型）,可先行经后路分块切除未受累的腰椎后方结构，彻底游离硬膜囊并切断受累的神经根后进行部分头、尾端截骨,而后改变体位为侧臣M立并重新打开后路切口，采用前后联合入路将肿瘤自周围组织结构游离、完成截骨后自前方取出；而对于L5及部分L4肿瘤,
19、肿瘤位置深在，且前方与腹主动脉、下腔静脉及双侧髓血管毗邻，单独提出了6型以描述该型肿瘤的手术方式选择。先自健侧前路游离腹主动脉及健侧熊血管，并进行部分头、尾端截骨，而后经后路进行与5型相同的操作，之后自患侧经前后联合入路游离血管、切断腰大肌并完成截骨后取出肿瘤。Sciubba等39报告了23例接受腰椎肿瘤整块切除的患者的治疗效果，73.9%达到了阴性的肿瘤切除边界，而局部复发仅发生于8.7%的患者，整体5年生存率为84.4%o对于5型肿瘤手术，我们认为该术式相较于前文所述3b型的优势在于能够保留未受累的神经根，因而更适用于腰椎肿瘤的整块切除。对于6型肿瘤，通过健侧前路-后路-患侧前路的手术入路
20、分步进行游离、显露、肿瘤切除，能够更好地在保护重要组织结构的同时取得理想的肿瘤切除边界。我们认为，下位腰椎最需关注的并发症类型为神经根的损伤，而采用上述两种术式可在显露肿瘤的同时尽量保留未受累神经根，从而降低该并发症发生风险。总之，虽然下位腰椎肿瘤整块切除过程困难，通过良好的手术方案设计，仍可达到理想的肿瘤切除边界与治疗效果。五、手术并发症脊椎肿瘤整块切除的手术风险和术后并发症不容小觑。Charest-Morin等40分析了113例接受脊椎肿瘤整块切除患者的并发症情况，结果显示在其中89例患者共发生298例次术中及围手术期并发症,其中最常见的术中并发症为大出血与硬膜损伤，围手术期并发症最常见的
21、为切口感染、贫血、泌尿系感染。22例患者接受了至少1次的二次手术，最常见的原因为切口感染与持续性脑脊液漏。Bo而ni等41对220例脊椎肿瘤整块切除病例进行研究，其中100例患者发生并发症153例次，64例患者发生1项并发症，余36例发生了2项及以上并发症，多因素分析结果显示联合手术入路、新辅助化疗与新辅助放疗是并发症与严重并发症发生的独立影响因素。Demura等42分析了307例接受脊椎肿瘤整块切除患者的并发症发生情况,分别有39.7%和27.4%的患者发生了严重与轻微并发症，其中较常见的术中和围手术期并发症是大出血及血管损伤（19.5%X神经损伤（15.0%）与脑脊液漏（14.7%）,多因
22、素分析结果显示联合手术入路与2节段以上的整块切除是发生并发症的独立影响因素。然而，虽然术中与围手术期并发症发生风险高，我们认为，相较于脊椎肿瘤整块切除所能达到的理想的局部控制与预后改善，进行这一高风险手术仍是必要的，这也与既往研究中所提出的结论一致10,27,40,43,44,451除术中与围手术期并发症外，内固定失败是脊椎肿瘤整块切除的常见远期并发症。脊椎肿瘤整块切除后主要包括后方的钉-棒系统重建与椎体重建（钛笼、人工椎体、带蒂腓骨等），主要失败类型包括断棒、椎体重建物移位、螺钉移位等，文献中内固定失败发生率为14%40%39,41,46,47,48J,Disch等49在体外力学实验中指出，
23、后方长节段固定能够为脊椎肿瘤整块切除后的重建带来更理想的稳定性。Glennie等50在系统综述中对脊椎肿瘤整块切除后重建方式提出建议，强烈建议的重建方式包括：前方椎体重建方式中，单节段手术可仅采用钛笼或人工椎体重建，而多节段手术则需进行结构性植骨或结构性植骨联合钛笼或人工椎体；后方重建方式应至少于手术节段上、下2节段置入椎弓根螺钉进行重建。为降低脊椎肿瘤整块切除后内固定失败风险，我们团队设计并应用三维打印组配式人工椎体以行前方重建，这一新型人工椎体通过组配化设计避免了定制式三维打印内植物所带来的术中灵活度差、准备时间较长等弊端，同时亦通过三维打印金属骨小梁结构促进了骨长入与内植物-骨融合取得了
24、良好的应用效果511我们认为该人工椎体可为脊椎肿瘤整块切除前方椎体重建提供理想的解决方案。六、总结与展望脊椎肿瘤整块切除的手术目的为取得良好的肿瘤学边界以达到良好的局部控制从而改善患者的预后。脊椎肿瘤整块切除手术复杂，风险高，需要在有经验的骨肿瘤诊疗中心采用多学科联合模式进行术前规划。整块切除手术策略需根据肿瘤性质、肿瘤位置、生长模式等制定。随着外科技术的不断进步以及恶性肿瘤辅助治疗技术的不断发展，我们认为进一步研究可集中于如何降低脊椎肿瘤整块切除手术缝线以及对脊椎孤立性转移瘤是否仍需进行整块等问题。参考文献1JMukherjeeD1ChaichanaKLGokasIanZLreta!.Sur
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