Решение проблемы хирургического замещения костных дефектов опорно-двигательной системы после резекции опухолей было длительным и сложным. Замещение дефектов костей массивными консервированными костными аллотрансплантатами с суставным концом позволило в конце 1950-х и начале 1960-х годов сохранить функциональные конечности тысячам больных. Однако на тот момент оставалось много сложностей, которые ограничивали применение аллогенных суставных концов длинных костей.

Это обусловило потребность в развитии эндопротезов для замещения дефектов. В прошлом столетии получили распространение «тотальные» эндопротезы тазобедренного и коленного суставов конструкции Сиваша и эндопротезы для замещения верхнего конца плечевой кости, предложенные Зацепиным. Также были внедрены и усовершенствованы такие операции, как резекция-артродез, внутренняя гемипельвектомия и аутопластика на сосудистой ножке.

Иными словами, возникло новое направление в онкологии опорно-двигательной системы — органосохраняющие операции. Пионером органосохраняющих операций в случае опухолей костей можно считать Кохера, который в 1884 году выполнил резекцию половины таза с сохранением нижней конечности пациенту с хондросаркомой.

Аналогичные операции из-за чрезвычайной сложности методики и высокой смертности до 1960-х годов проводились редко. В 1889 году Ратимов и Бильрот выполнили ампутацию нижней конечности с половиной таза. Затем операцию повторили Жабуле в 1894 году и Салищев в 1898 году. Ее проводили больным с поражением костей таза злокачественными опухолями, однако она характеризовалась летальностью до 50-60%.

Такие тяжелые операции, которые приводят к инвалидности, наряду с другими видами ампутаций и экзартикуляций достаточно широко применяли в прошлом, поскольку они нередко были единственным способом эффективного лечения онкологических больных.

Роль костной пластики при хирургической резекции опухолей

Значительным событием в костной онкологии стала операция, разработанная профессором Тиховым в 1912 году, которая получила название межлопаточно-грудной резекции. Это была одна из первых операций с сохранением принципов футлярности и зональности, положившая начало развитию такого направления медицины, как ортопедическая хирургическая онкология.

Целью резекции в органосохраняющей хирургии является достижение контроля опухоли. Такая операция должна обеспечить не только хорошие онкологические и функциональные результаты, но также и хорошее психологическое состояние пациента. На сегодня в 85% больных с опухолями опорно-двигательной системы выполняют различные виды органосохраняющих операций, а из них до 80% пациентов с остеосаркомой и саркомой Юинга без первичных метастазов демонстрируют более чем пятилетнюю безрецидивную выживаемость.

Использование костных ауто- и аллотрансплантатов значительно ограничено из-за больших размеров дефектов. Поэтому для замещения костных дефектов после резекции опухоли предпочтение отдается васкуляризированным трансплантатам, которые характеризуются большим процентом приживаемости, чем все остальные варианты.

Также существенными недостатками костно-пластических операций является ограничение проведения ПХТ после хирургического этапа и продолжительность внешней фиксации при приживлении трансплантата. В 1940 году Мур и Больман выполнили эндопротезирование проксимального отдела бедренной кости у пациента с гигантоклеточной опухолью, положив начало такому методу реконструкции конечностей, как онкопротезирование.

Первые публикации об эндопротезировании после удаления злокачественных опухолей костей появились в начале 1970-х годов. Francis и Marcove предложили принципиально новый этап лечения в эндопротезировании в случае злокачественных опухолей опорно-двигательной системы у детей с использованием модульных эндопротезов.

Учитывая предыдущие попытки, было выяснено, что период 6-8 недель от проведения биопсии и постановки диагноза до изготовления индивидуального эндопротеза негативно влияет на выживаемость пациента. Эти результаты стали основой концепции Rosen и Marcove о необходимости предоперационной (неоадъювантной) ПХТ, в рамках которой пациент с остеосаркомой получал цитостатики течение периода от проведения биопсии к эндопротезированию.

Выбор метода хирургического лечения больных с опухолью опорно-двигательной системы в основном зависит от степени ее злокачественности и анатомической локализации. У больных с остеосаркомой конечности замещение дефекта костным трансплантатом или же эндопротезом основном считают обоснованным методом лечения.

В случае мягкотканной саркомы хирург выбирает ампутацию, органосохраняющие операции с применением или без химиотерапии или резекцию поврежденной группы мышц. Как показали проведенные за рубежом исследования, некоторые мягкотканные саркомы могут быть излечены только в случае ампутации, поскольку их местное распространение так велико, что широкая локальная резекция не обеспечит адекватного контроля за процессом.

Сравнительно недавно было опубликовано, что органосохраняющие операции по поводу злокачественных опухолей опорно-двигательной системы сопровождаются низкой частотой местных рецидивов (менее 5%). Показатели безрецидивной выживаемости у больных после удаления опухоли аналогичны показателям после ампутации или даже лучше, по свидетельству некоторых авторов, из-за строгих критериев отбора.

Eckhardt с соавторами из Калифорнийского университета сообщили о собственном опыте лечения остеосаркомы IIВ стадии за период с 1972 по 1984 годы. Органосохраняющие операции выполнены 78 из 116 (67%) больных, при этом частота возникновения местных рецидивов составила 8%. Simon и соавторы сравнили результаты, полученные у больных после органосохраняющих операций и 227 пациентов с остеосаркомой дистального отдела бедренной кости, которым выполнили ампутацию. Разницы в частоте местных или отделенных метастазов не установлено.

На сегодня органосохраняющая операция для правильно отобранных больных с агрессивными доброкачественными опухолями и саркомами высокой степени злокачественности является лучшим методом лечения, чем ампутация. Ампутацию выполняют только тогда, когда первичная опухоль является нерезектабельной. Причинами для ампутации чаще всего является значительная диссеминация опухолевых элементов вследствие неправильно проведенной биопсии, патологический перелом, а также вовлечение в опухоли основного сосудисто-нервного пучка с риском распространения.

Размеры опухоли и степень злокачественности важны, учитывая указанные факторы и объем тканей, подлежащих резекции и, соответственно, определяют функциональный результат. В принципе, даже опухоли с широким распространением за пределы кости могут быть резецированы с большей частью поврежденных мышц.

Любая органосохраняющая операция должна включать три этапа:

• максимально полное удаление опухоли;

• реконструкция скелета, включая костную пластику;

• реконструкция мягких тканей и адекватное закрытие раны.

Первый этап является самым важным и может не зависеть от остальных двух. Если после его окончания образуется костный дефект, то необходимо переходить ко второму этапу. В некоторых случаях опухоль может поражать метафиз кости — тогда приходится резецировать часть или даже весь сустав. Костный дефект должен быть замещен и, соответственно, сустав восстановлен в максимальном объеме.

Восстановление дефектов суставов и костей, образовавшихся в результате резекции опухоли, часто удается достичь путем применения металлического эндопротеза. Также можно использовать аллотрансплантаты костей (суставов) или комбинировать эндопротез с костным материалом. В некоторых случаях применяют артродез с аллотрансплантатом и аутокостью.

Мягкотканная реконструкция в хирургическом лечении опухолей костей

Когда невозможно осуществить реконструктивную операцию, то лучшим вариантом для пациента будет ампутация. Последним этапом операции является мягкотканная реконструкция. Внедрение новых технологий и методов закрытия дефектов мягких тканей, в том числе применения мышечных лоскутов или микрохирургической трансплантации, значительно улучшило результаты органосохраняющих операций при опухолях костей.

Без адекватного закрытия послеоперационной раны реконструктивная операция будет неудачной, но внимание к этой стадии хирургического лечения начали уделять недавно. Мягкотканную реконструкцию следует осуществлять вместе с пластическими хирургами.

Цели этой операции следующие:

• улучшение мобильности и функции сустава;

• обеспечение динамической стабилизации сустава;

• закрытие мягкими тканями сосудисто-нервных пучков, эндопротеза или кости;

• заполнение «мертвого» пространства, в котором может образовываться гематома или серома, что будет способствовать последующему инфицированию раны.

Последний пункт имеет большое значение тогда, когда в послеоперационном периоде пациент получает ПХТ или лучевую терапию. Оба метода очень агрессивны для иммунной системы, поэтому у таких больных возникают различные побочные явления во время лечения, а именно тромбоцитопения, лейкопения или анемия. В результате этого легко образуются серомы или гематомы, которые заполняют «мертвое» пространство.

Хорошо васкуляризированная и закрытая мягкими тканями рана имеет больше шансов для быстрого заживления, способствует восстановлению хорошей функции и позволяет избежать послеоперационного инфицирования, особенно на фоне адъювантной ПХТ. Кроме того, у пациентов, получивших большие дозы облучения, могут развиться радионекрозы мягких тканей и костей. Именно хорошо проведена предварительная реконструкция мягких тканей будет способствовать более быстрому заживлению этого поражения.

Особенности органосохраняющих операций при опухолях костей

Выбор кандидатов для органосохраняющей операции очень тщательным. Выбранный тип операции никогда не должен вызывать ухудшение конечного онкологического результата.

В основном патологический перелом является противопоказанием к органосохраняющей операции в этом месте. Но некоторые исследователи показали заживление патологического перелома после предоперационной ПХТ, в результате чего появилась возможность провести органосохраняющие операции. Однако количество таких исследований с последующей рекомендацией для проведения операции недостаточно и поэтому большинство хирургов считает, что лучше провести ампутацию, поскольку это уменьшит высокий риск возникновения местного рецидива.

Риск развития системных метастазов у пациентов с патологическим переломом также высок. Итак, только прицельно отобранных пациентов с патологическим переломом без смещения в зоне опухоли и после установки чувствительности к проводимой ПХТ можно считать кандидатами для локальной резекции.

Сохранить конечности можно разными способами, в том числе резекцией кости без или с замещением образовавшегося костного дефекта. В первом случае применяется операция Тихова-Линберга при поражения проксимального отдела плеча.

Исполнение классической операции Тихова-Линберга заключается в выделении сосудисто-нервного пучка в средней трети плеча и выделении лопатки с мышцами, плечевым суставом и проксимальным метаэпифизом плечевой кости. Рука остается соединенной с туловищем сосудисто-нервным пучком, зашитым в кожную трубку. Во время выполнения операции по модификации Махсона больному формируют надплечье, плечевая кость получает опору на ключицу и плечо становится управляемым.

Важной проблемой при выполнении органосохраняющих операций называют замещение дефекта кости и мягких тканей после резекции опухоли. Среди вариантов для замещения дефектов выделяется биологическая резекция-реконструкция, когда используют:

• васкуляризированные аутотрансплантаты малоберцовой кости;

• двойной костный трансплантат с обеих малоберцовых костей (в случае больших костных дефектов нижней конечности для предотвращения перелома при нагрузке);

• фрагмент малоберцовой кости вместе с головкой и малоберцовой мышцами при имеющемся опухолевом очаге в области локтевого сустава;

• костную пластику Гана в случае поражения средней трети большеберцовой кости.

Для замещения обширных дефектов мягких тканей применяют мышечную, кожную аутопластику. Так, в случае злокачественных опухолей в области коленного сустава с вовлечением мягких тканей (хондросаркома, остеосаркома) выполняется резекция коленного сустава с удалением разгибательного аппарата. После эндопротезировании коленного сустава дефект мягких тканей заполняли свободным мышечным трансплантатом широчайшей мышцы спины, заменившим разгибательный аппарат.

Также с целью восстановления разгибательного аппарата выполняют транспозиции икроножной мышцы. Замещение костных дефектов возможно благодаря формированию одного или нескольких дистракционных регенератов костных отломков на основе управляемого чрескостного остеосинтеза. Например, с помощью монолокального, чередуемого с компрессионно-дистракционным остеосинтезом, или билокального последовательного дистракционно-компрессионного остеосинтеза.

У пациентов с остеосаркомой управляемый чрескостный остеосинтез рекомендуется в случае небольших опухолей с лечебным патоморфозом III-IV степени. После сегментарной резекции бедренной кости образованный дефект ликвидируют путем сближения опилов костей. В результате дозированной управляемой дистракции длина конечности восстанавливается благодаря формированию регенерата.

В этом случае аппарат Блискунова выступает временным эндопротезом диафиза бедренной кости на весь период дистракции и полной ее перестройки. По имеющейся опухоли в области коленного сустава замещение костных дефектов возможно путем артродеза с использованием костной пластикой комбинациями из ауто- и аллотрансплантатов с одновременным применением фиксаторов.

Другой способ — замещение удаленного сегмента кости консервированным глубоким замораживанием костным аллотрансплантатом. Распространение метода способствовало созданию так называемых костных банков, где можно получить свежезамороженные сегменты костей, суставов и специально обработанные части хряща и капсул. Сообщения о применении аллотрансплантации в лечении злокачественных опухолей кости можно встретить в отечественных и зарубежных источниках.

Используют также костные аллотрансплантаты с сохранившимися местами прикрепления связок и сухожилий. В медицинских центрах, где предпочтение отдают аллотрансплантации, обычно лечат больных со злокачественными опухолями низкой степени зрелости и огромными доброкачественными опухолями. В клиниках, специализирующихся на лечении пациентов со злокачественными опухолями высокой степени зрелости с применением ПХТ, используют в основном эндопротезы.

В Санкт-Петербурге был разработан такой метод органосохраняющего хирургического лечения, как субхондральное эндопротезирование при околосуставных опухолях и патологических переломов костей. Резекция пораженной опухолью участка осуществляется в пределах здоровых тканей до суставного хряща, удаляется губчатая кость до субхондрального слоя. Образовавшуюся полость в головке и метафизарном отделе кости заполняют жидким костным цементом, далее устанавливают эндопротез. Используемые в процессе субхондрального эндопротезирования костные цементы, содержащие метилметакрилат, имеют цитостатическое действие и вызывают лизис опухолевых клеток в случае проникновения последних в область субхондральной кости.

Методам резекции-реконструкции может быть противопоставлена резекция-реимплантация. При наличии опухоли в нижней конечности применяется ротационная пластика. При этом выполняют сегментарную резекцию конечности, в основном с сохранением нервов, а затем реимплантацию дистального сегмента с реконструкцией сосудов. Суставную поверхность большеберцовой кости переносят в вертлужную впадину и формируют фактически новый тазобедренный сустав, а функцию коленного сустава выполняет голеностопный. Ротационная пластика как альтернатива ампутации или использования «растущего» эндопротеза не только приводит к хорошим функциональным результатам, но также биологической реконструкции. Этот вид хирургического вмешательства применяют у детей.

Если опухолью поражен плечевой сустав и плечевая кость, иногда выполняют имплантацию укороченной верхней конечности, то есть предплечья, на стенку грудной клетки. Еще один метод резекции-реплантации — использование облученных костных трансплантатов. Операцию выполняют после химиолучевого лечения в условиях стабилизации местного опухолевого процесса и отсутствия метастазов. Во время операции резецировать кость с опухолью однократно облучается электронным пучком в дозе 60 Гр, после чего выполняется ее реплантация. Перестройка реплантата протекает более 3 лет, но при этом он выполняет роль эндопротеза.

Ряд органосохраняющих операций при опухолях костей проводят с применением интраоперационной лучевой терапии. В Японии ее назначают в комбинации с ПХТ для сохранения пораженной конечности и ее функции. Во время операции проводится непосредственное облучение опухоли, а через несколько месяцев удаляют очаг и выполняют эндопротезирование. Этот вид хирургического вмешательства рекомендуется, когда опухоль не распространяется на мягкие ткани.

В 1956 году Сиваш разработал первую неразъемную конструкцию тотального эндопротеза. На его основе в СССР были созданы многие конструкции эндопротезов. Эндопротезирование как метод реконструкции в онкологической практике впервые применил Зацепин в 1970-1971 годах, когда были предложены модификации эндопротеза конструкции Сиваша для замещения дефектов проксимального отдела бедренной кости размером до 20 см.

Опыт их удачного использования привел к разработке модифицированного эндопротеза коленного сустава по конструкции Сиваша для замещения послерезекционных дефектов проксимального большеберцовой кости. Сегодня эндопротезирование является основополагающим методом реконструкции костно-суставных дефектов после резекции опухолей, поскольку оно обеспечивает прочную фиксацию, короткий период послеоперационной реабилитации.

Преимущество эндопротезирование по сравнению с другими методами реконструкции заключается в одновременной компенсации массивных костных дефектов с сохранением движений в суставе, а также обеспечении достаточного восстановления функций и значительном повышении качества жизни больного.

Заключение

Хирургическое лечение опухолей опорно-двигательной системы является сложным вопросом, решение которого требует комплексного подхода. Важной составляющей является выбор оптимального метода органосохраняющего хирургического вмешательства наряду с общей системой терапевтического воздействия на опухолевый процесс.

Применение костной пластики при помощи аутокости и различных костных материалов играет важную роль в восстановлении дефектов, образовавшихся в результате резекции опухоли. Злокачественные опухоли могут поражать любую анатомическую участок кости или сустава, особенности которой необходимо учитывать при планировании замещения послерезекционных костных дефектов.

Разработка и совершенствование методов замещения дефектов костей и суставов после удаления опухолей с помощью модульных и индивидуальных эндопротезов, применение костной пластики, анализ осложнений и оценка ортопедических и онкологических результатов после лечения требуют дальнейшего решения.