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惡性骨肉瘤手術治療的進展

臺北榮民總醫院 骨科部 陳威明醫師

骨肉瘤(osteosarcoma)在六十年代是一令人聞之色變的癌症,因大多好發於成長中的青少年,而且絕大多數的病人需要接受截肢手術,對病患身心造成重大的傷害。而大多數患者80%以上會死於腫瘤之復發或肺部轉移,對病患的家庭更造成重大的打擊。所幸,在過去三、四十年來,隨著化學治療、放射診斷學以及手術不斷的進步,目前骨肉瘤的五年存活率已大幅提高到70%左右,如診斷時肺部未受到腫瘤侵犯,五年存活率甚至可高達80%至90%。不僅如此,骨肉瘤的手術治療也已進步到百分之八十五以上病患可以保留肢體,更大幅降低因截肢對病患及其家屬身心所造成的衝擊。


目前積極的化學治療合併腫瘤廣泛性切除及肢體保留重建手術的方式來治療惡性骨肉瘤,其局部復發率與存活率均與截肢手術相當,因此絕大多數骨肉瘤患者均可以採肢體保留手術取代傳統截肢手術。但是基於有些情況仍無法避免需行截肢手術:1、腫瘤侵犯範圍過大,將重要之血管神經包住,如果要將腫瘤完整切除,勢必傷及血管神經而留下無功能之肢體,反而不若截肢後穿義肢功能來的好。2、腫瘤長於特殊罕見肢體解剖部位,如踝關節或是足部,造成腫瘤切除後重建困難。3、腫瘤術後復發,復發之腫瘤和正常組織及神經血管常無明顯之分野。4、小於五歲以下之兒童,如果勉強保留肢體,因生長板受到破壞日後會造成嚴重之長短腳,患側甚至可能短十公分以上,因此常建議直接予以截肢,靠定期更換義肢來維持肢體等長。


所幸以上四種情況並不常見,大多數病患之肢體可以獲得保留,骨肉瘤侵犯骨骼之範圍,一般都相當大,尤其國人之就醫習慣不同於西方人。根據台北榮總近200例病例之分析統計,腫瘤大小平均比國外文獻之報告大100毫升,手術更為棘手,如何重建腫瘤切除後大段骨骼及關節缺損呢?目前主要有四大類重建方式。

(一) 訂製型或可調節型腫瘤人工關節置換術(custom-made or modular tumor prosthesis)
即切除的缺損部份完全由金屬人工關節所取代,早年這種重建的方式必須在手術前作精密的放射線測量,依骨肉瘤侵犯的大小再向國外訂製尺寸相合的人工關節,等候時間長,且當關節送到台灣時腫瘤已長更大了。從10多年前起,可調性人工關節(modular tumor prosthesis)引進台灣且台灣也已能自行生產,可依骨骼缺損部份的實際需求來增減零組件,以改變組裝人工關節的長度,這一類人工關節因為備有各種尺寸,如同樂高積木一樣術前不必訂作,使用起來方便、簡單,又可隨患者缺損的大小及特殊需求作長度的調整,而且也提供關節所需的穩定性及活動度。人工關節手術是肢體保留重建手術中最容易且早期結果最佳者,因以骨水泥固定關節,多數病患術後可立即下床負重行走,但是手術幾年之後不可避免的會有人工關節鬆脫及零件磨損的問題,這在活動量大的青少年身上更容易產生,一次又一次的人工關節置換手術不但耗費健保資源甚鉅,面對一次比一次骨本損失更為嚴重的手術,關節使用壽命會越來越短,也不是病患或醫師所樂見的。如美國紐約西奈山醫學中心骨腫瘤大師Springfield教授名言:病人裝了訂製型人工關節後,初期大多很好,病人也都很滿意,肢體功能恢復快,但即使骨癌治癒了,幾年後,他們常會因為要再次手術而深感懊惱,因此近幾年全球無數專家不斷的研發、設計,希望能降低關節鬆脫之機會進而延長關節使用壽命,也期待新一代的關節早日引進台灣。

(二)異體骨移植(allograft)
顧名思義異體骨是他人過世後所捐贈之骨骼,取出之骨骼需經過無菌包裝處理及病毒篩檢,確認無慮後儲存於攝氏零下七十至八十度之冷凍庫(我們稱之為骨庫)之中冷藏,兩週之後即可釋出給病患使用,沒有排斥的問題也不需要血型配對,且骨骼可以保存很久,不必急於找到受贈者,每一段骨骼均會先予以拍攝X光片存檔,待日後需使用時再由病患X片比對,選取一段最適合大小及長度的異體骨移植給病患。異體骨移植是相當廣為採用之重建方式,一具大體可嘉惠十數人是遺愛人間的最高表現,可以重建病患之骨本,為日後可能之再次手術留下後路。但是異體骨骼移植也有潛在一些併發症的機會。
1、 接合處骨不癒合(non-union):病患骨骼和異體骨牢靠癒合時間需三至六個月左右,所以需柺杖保護助行,手術肢體不可完全負重,根據榮總經驗及文獻報告約有10-20%不癒合之機會,日後須重新固定或植骨手術。
2、 感染:約有5-10%,主因為異體骨畢竟是外來物,加上術前、術後病患化學治療造成白血球數量降低,抵抗能力減弱,一旦發生感染問題,早期可以經由清創術及抗生素治療得到控制,若發生在晚期常常會轉變成骨髓炎,通常必須把植入的異體骨關節移除才能控制感染。
3、 關節不穩定:重新接合的韌帶不若原來的韌帶強度,故新的關節可能會有輕度至中度的不穩定,這一部分可以靠往後的復健,肌肉鍛鍊及支架輔具的使用來改善。
4、 關節軟骨細胞的破壞:異體骨關節在攝氏零下七十度的溫度下冰凍,軟骨細胞的結構被破壞,不若原來的軟骨一樣飽含水分富有彈性,通常於植入人體後的三至五年左右會壞死,關節面破壞,關節軟骨下的骨骼會暴露磨損,就像退化性關節炎病人一樣,如果症狀明顯,可以考慮以一般的人工關節置換術來治療。
5、 骨折:異體骨置入人體後,如同諺語〝置之死地而後生〞,經長時間後會被慢慢吸收,而宿主骨會經由接合處新生血管進入異體骨,蝕骨細胞及造骨細胞進入活化異體骨,在這個過程中,異體骨上的新生骨未成熟形成之際的弱點,可能會因為創傷或過度負重,而造成骨折,通常發生於術後18個月左右。

〈三〉異體骨及人工關節組合式重建(allograft-prosthetic composite)
適用於緊鄰關節面之腫瘤。異體骨的關節面先以人工關節手術方式加以處理,修整成適當的切面後,將人工關節及異體骨以骨水泥固定組合之,因為關節面已由人工關節取代,可提供耐用且穩定的金屬關節面,不會有異體骨關節移植軟骨壞死的顧慮,它不但可重建病患的骨本,保留關節的功能,也可大幅改善關節不穩定的缺點,降低骨折的機率,日後產生人工關節鬆動的機會也比訂製型人工關節為低,即使將來鬆動了,還可以一般人工關節鬆動的處理方式予以翻修(revision),不失為肢體保留重建手術的最佳選擇之一。

〈四〉自體骨骼移植術(recycled autograft )
亞洲地區包括日本、韓國、台灣,由於風俗文化的關係,骨骼捐贈的風氣不盛行,造成異體骨骼的來源有限,此外,異體骨骼移植雖然病毒之篩檢(如肝炎、愛滋病)已仔細常規檢測,但是,空窗期的問題仍令人擔憂。訂製型人工關節的最大問題則是憂心關節使用壽命,日後需再次手術,因此,自體骨骼移植術在亞洲地區被廣為使用,自體骨骼移植術顧名思義就是將長骨腫瘤之骨骼完整切除後拿至體外特殊處理,殺死癌細胞,再將此段自體骨重建回病患體內,自體骨骼移植術適用於骨骼沒被腫瘤嚴重破壞或無病理性骨折之病患。自體骨骼移植術主要可分三大類:
1. 體外高劑量放射線照射後自體骨骼移植術(extracorporeally irradiated autograft reimplantation)
手術切下整段骨肉瘤的骨骼後,立即將此段骨骼送至特殊機器中予以照射高劑量放射線(5000 rads以上)照射以殺死所有癌細胞,再將此段骨骼重新植回患者體內重建,也可以與人工關節組合(extracorporeally irradiated autograft-prosthetic composite)再植回人體。如此〝自體〞骨骼重建不會有交互感染的風險,也沒有異體骨骼骨源不足,無適當尺寸的異體骨可選用之困擾,這是骨骼捐贈風氣不盛的地區最適合的選擇之一。這種手術的成功率毫不遜於訂製型人工關節或異體移植等重建方式,而又可避免以上兩者昂貴或材料取得不易等缺點,的確是骨肉瘤重建手術的最佳選擇之一。目前台北榮總10年(由1991年迄今)以上之追蹤結果良好,腫瘤也不會於照射過之骨骼復發,臨床結果已陸續刊登於國外知名期刊。
2. 液態氮低溫冷凍自體骨骼移植術
將切下的整段含腫瘤之骨頭置入攝氏零下196度之液態氮中急速冷凍20分鐘,殺死癌細胞後再將骨頭於室溫中解凍重建回體內。此種手術還有一項優點為冷凍免疫學(cryoimmunology),冷凍破壞癌細胞後,癌細胞會放出一些抗原(antigen),病患體內因此會產生一些抗體(antibody),藉此機轉,此抗體可能也可消滅一些已轉移出去的癌細胞。台北榮總於2005年年底,由日本引進至今已完成相當多例的手術,初期的結果良好,此類重建手術的優點為液態氮價格不貴,取得容易,而且低溫冷凍比放射線照射對軟骨的破壞來得小。
3. 高溫處理自體骨骼移植術(autoclaved autograft)
將切下含骨腫瘤之骨頭予以高溫煮沸殺死癌細胞後在植回病患體內,由於煮沸過之骨骼外觀、顏色及強度容易改變,所以此種重建方法較不被廣為採用。

結論
骨肉瘤的治療須要密切的醫療團隊合作,包括腫瘤內科醫師、小兒科醫師、放射診斷科醫師、骨骼病理科醫師及專門的腫瘤骨科醫師的全力配合下,才能達到預期的治療目標。隨著化學醫療的進步及目前肢體保留手術的成功率日益提高,對病患及家屬的衝擊也得以降到最低,對醫病雙方而言都是一大福音。但是骨肉瘤肢體保留手術術後還有長期的復建之路要走,日後可能須再次接受手術;而長短腳的問題常無法避免,日後需行骨骼延長術等,病患特別需要大家的關愛,家屬和病患也要充分認知,先求保住性命,肢體功能當然也很重要,不過於治療之初常非最重要之考量,待日後癌症得到控制,再予以徹底處理一勞永逸。最後,再次鼓勵不幸罹患骨肉瘤的病患及家屬,應該鼓起勇氣把醫生當成您的好朋友,勇敢地接受正規醫學治療,〝骨肉瘤〞已不再是令人聞之色變的絕症了。