碳纖維復合材料人工肋骨胸壁重建1例

盧朝 陸輝輝

[摘要]?肋骨原發性惡性骨巨細胞瘤（primary?malignant?giant?cell?tumor，PMGCT）是一種少見部位發生的特殊類型的骨巨細胞瘤，有局部復發傾向并可發生肺轉移；腫瘤廣泛切除有助于降低復發率，但廣泛切除后如何合理進行缺陷修復和胸廓重建是手術成功的關鍵。本文報道1例胸骨PMGCT并發肺轉移，術前靶向治療后行右肋骨腫瘤廣泛切除+右下肺病變楔形切除，同時采用一種新型碳纖維復合材料人工肋骨進行胸壁重建，胸廓外形、功能良好，無嚴重并發癥，獲得較好的臨床效果。

[關鍵詞]?碳纖維復合材料；胸壁重建；原發性惡性骨巨細胞瘤；人工肋骨

[中圖分類號]?R605??????[文獻標識碼]?A??????[DOI]?10.3969/j.issn.1673-9701.2023.15.032

骨巨細胞瘤（giant?cell?tumor?of?bone，GCT）是一種好發于長骨端局部呈侵襲性生長的原發性常見骨腫瘤，而發生于肋骨等不規則骨的GCT較為罕見[1]。原發性惡性骨巨細胞瘤（primary?malignant?giant?cell?tumor，PMGCT）是與GCT相平行的一種高度惡性肉瘤，是一種特殊類型的GCT，腫瘤刮除術后局部復發率達10%～40%[2]。PMGCT治療同骨肉瘤，廣泛邊界切除是其主要治療方式。此外，根治性手術切除是肋骨惡性腫瘤治療的首選方法，廣泛切除有助于降低局部復發率，但病灶切除后如何合理進行缺陷修復和胸廓重建以維持正常呼吸功能和減少術后并發癥是手術成功的關鍵，尤其對人工肋骨理想材料的選擇。目前尚缺乏胸廓重建材料的應用共識，鈦植入物是目前較受青睞的胸壁材料，但金屬假體存在的骨再生和組織相容性差、術后放射偽影等缺點對患者的生命質量及后續診治造成影響。近年來，一種新型的碳纖維復合材料以碳材料為基體，具有重量輕、設計能力強等特點，是人工骨的理想材料。本文報道1例PMGCT手術切除后采用碳纖維復合材料人工肋骨進行胸壁重建，取得較好的效果，以期為臨床提供參考。

1??病例資料

患者，男性，32歲，因“體檢發現右側第6肋腫塊1+年擬于湖南中醫藥大學附屬省直中醫醫院行手術治療”?；颊?021年4月于湖南中醫藥大學附屬省直中醫醫院體檢發現右側第6肋腫塊，稍感疼痛，無其他特殊不適，遂未予重視，未行特殊診治。后就診外院，行正電子發射斷層顯像/X線計算機體層成像（positron?emission?tomography/computedtomography，PET/CT）掃描：①右側第6前肋膨脹性骨質破壞，PET于相應部位見異常放射性濃聚影，考慮惡性腫瘤，軟骨肉瘤可能性大。②雙肺多發性軟組織密度結節影，PET于相應部位見淡淡放射性濃聚影，考慮肺轉移瘤。③全身其他部位未見明顯異常。行腫塊穿刺活檢考慮骨肉瘤，遂行信迪利單抗[批準文號：國藥準字S20180016，生產單位：信達生物制藥（蘇州）有限公司，規格：100mg/瓶]200mg/次靜滴（21d為1個療程）+鹽酸安羅替尼膠囊（批準文號：國藥準字H2018000，生產單位：正大天晴藥業集團股份有限公司，規格：12mg/粒）12mg/d口服（連服2周，停藥1周，21d為1個療程），治療1個療程。

2021年9月再次轉診外院，腫塊穿刺活檢右側胸膜腫物結合臨床影像、免疫組化及分子病理結果，病變符合GCT。免疫組化：H33G34W（+），CD68（KPI）（+），P63（+），H3K36M（–），SATB2（+），S–100（單）（–），MDM2（個別+），CDK4（–），P16（少量+），P53（50%+），Langerin（–），Ki–67（30%+）。分子病理：H3F3A基因為突變型?G34W，HIST1H3B基因為野生型；H3F3B基因K36M為野生型；MDM2基因擴增檢測：陰性；USP6基因斷裂檢測：陰性；CDK4基因擴增檢測：陰性。遂于2021年10月、11月予地舒單抗（批準文號：國藥準字S20190025，生產單位：Amgen?Manufacturing?Limited，規格120mg/瓶）120mg第1、8、15天給藥1次，4周為一個療程，共治療2個療程。2021年11月攜藥返院治療。復查胸壁三維重建提示，與前PET/CT片比較：①右側第6前肋骨質破壞，范圍較前無明顯變化，周圍硬化邊較前明顯；②雙肺多發實性結節較前縮小，建議隨診復查。結合臨床分析，肺轉移瘤縮小，繼續予地舒單抗治療6個療程。

2022年6月29日于湖南中醫藥大學附屬省直中醫醫院行手術治療。術前復查胸部三維重建：右側第6前肋膨脹性骨破壞，43mm×58mm，局部骨皮質不連續，中心CT值約45HU，右肺下葉前基底段見一實性結節，13.8mm×11.6mm，CT值約104HU。再次胸壁腫塊穿刺活檢符合GCT。既往史、個人史及家族史無特殊。專科體查：右側第6肋可捫及一5cm×6cm腫塊，邊界清楚，質中，稍壓痛，余胸骨及肋骨無壓痛。診斷：肋骨GCT、肺轉移瘤。

手術治療：經多學科委員會批準及患者及其家屬同意采用碳纖維復合人工材料修補胸壁。行右肋骨腫瘤廣泛切除+右下肺病變楔形切除+胸壁重建術。術中所見：腫瘤位于右側第6前肋，大小約5cm×6cm腫塊，與第5、第7前肋緊密相連；右下肺可觸及約1cm結節，質硬；未見胸腔積液，未見播散結節。手術操作：沿第6肋肋骨上緣逐層分離腫瘤，距離腫瘤近段約5cm咬骨鉗離斷第5～7肋骨，離斷肋間肌肉，切除部分肋弓，腫塊的前、后、上、下緣取部分組織送快速病理未見腫瘤侵犯。楔形切除右下肺結節。離斷腫瘤后用兩根碳纖維復合人工肋骨以十字韌帶縫線分別固定第5和第7肋骨兩端。手術后復查胸部CT右側第5～7前肋及右下肺結節術后改變。術后常規病理示右下肺結節，免疫組化：Vim（+），CK–Pan（–），EMA（–），CD34（–），S100（–），SOX10（–），HHF35（–），Desmin（–），CD56（+），SATB–2（部分+），P16（–），CD68（弱+），P63（部分+），CD163（+），STAT–6（–），Bcl–2（–），MelanA（–），P53（–），Ki–67值3%?？紤]為：①短梭型細胞軟組織腫瘤，伴鈣化骨化，腫瘤周圍骨化成骨殼，結合免疫組化及病史符合轉移性GCT靶向治療后改變，肺組織切緣未見腫瘤侵犯。②右胸壁腫塊結合病史符合GCT靶向治療后改變，腫瘤大小約5.0cm×4.5cm×4.5cm，伴腫瘤大部分纖維化、鈣化及骨化，間質黏液樣變性、囊性變并多量泡沫細胞浸潤，送檢組織上、下、左及右側切緣均未見腫瘤侵犯，肌肉組織未見腫瘤侵犯。術后繼續予地舒單抗靶向治療，隨訪至今患者胸部形態及功能恢復良好，未見腫瘤復發。

2??討論

GCT是一種局部侵襲性生長的原發性骨腫瘤，占原發性骨腫瘤的11.61%。GCT好發生于青壯年，20～40歲為發病高峰，常發生于長骨骨端，多為單發，50%～60%的病變位于膝關節周圍，脊椎體和骨盆髖臼是中軸骨GCT的好發部位[2]。PMGCT是與GCT相平行的一種罕見的在腫瘤病變中同時可看到高度惡性肉瘤成分和良性GCT成分的腫瘤，約占GCT的1%～5%[3]。GCT有較強的局部復發傾向，并可能發生肺轉移。手術是其主要的治療方式，可選擇廣泛切除或病灶內刮除[4]。原發于胸骨的惡性腫瘤本身較少見，根治性切除術是其首選治療方法[5]。本例患者為32歲的青壯年男性，單發，符合GCT好發年齡段及單發特點，但患者病灶位于右側第6前肋，存在肺部轉移。手術是其主要治療方式，囊內刮除和廣泛切除是GCT常用手術方法。降低術后復發率和提高病變部位術后功能是GCT治療的主要目的，囊內刮除復發率較高，但術后功能較好，并發癥較少；廣泛切除術后復發率很低，但術后功能較差，并發癥較多。

肋骨與胸骨相連接形成胸廓，胸廓穩定是保障正常呼吸功能的基礎。根治性手術切除腫瘤有利于降低術后復發率，但合理修復缺損、重建胸廓具有重要意義，胸廓重建的關鍵在于材料的選擇。

合成網格、生物網格和骨替代品是傳統的胸廓重建材料。網格適合修復小型缺損，對發生于胸壁的大型缺損，網格無法維持胸廓形態[6]。近年來，鈦合金材料已逐漸應用于胸骨重建，特別是基于3D打印技術定制鈦合金假體植入物應用倍受青睞。鈦合金材料具有較高的彈性模量和一定的抗菌性能，臨床使用率高于不銹鋼板和骨水泥等其他硬質植入物。但金屬材料存在骨再生能力差、周圍組織相容性差等缺點，導致術后感染風險高，術后1年內植入物相關并發癥（如骨折和移位）發生率較高。

理想的胸壁重建假體材料的特點：消除矛盾的胸壁運動的剛性，允許輪廓適當的延展性，物理和化學惰性，允許組織生長，射線可透性，無菌和抗感染[5]。碳具有良好的生物相容性，碳纖維、熱解碳、碳納米管及其復合材料廣泛適用于心臟瓣膜、骨骼、肌腱、生長支架、腫瘤藥物、生物傳感器等。

碳/碳復合材料是碳纖維及其織物增強的碳基體復合材料，具有重量輕、設計能力強等特點，是一種很有前途的人工生物材料；接近于自體骨，具有更好的生物力學相容性，且碳纖維復合結構孔隙率達16%，51%的孔隙尺寸>100μm，有利于細胞表面附著、擴散和增殖，且CT圖像上無偽影。碳纖維彈性模量與人體骨的彈性模量十分接近，避免彈性差距過大影響呼吸動力和胸廓活動度[7]。胸壁腫瘤多轉移瘤，鈦等金屬材料對后續檢查與治療影響較大，而碳纖維材料可避免金屬材質對射線遮擋產生的偽影。目前可用碳纖維復合材料3D打印肋骨及胸骨，更加精準化、個體化模仿人體骨，一定程度可避免術后胸壁畸形[8]。碳纖維具有體內穩定性和生物安全性，且生物相容性好，可減少術后并發癥的發生機率。本例患者腫瘤為惡性，術后仍需鞏固治療和長期管理，采用碳纖維植入物進行胸骨重建有利于術后治療和復查。

綜上，碳纖維復合材料是一種新型人工生物材料，自身的生物特性使其具有廣闊的應用前景，克服傳統材料和鈦合金材料的不足，臨床應用取得較好的效果。本文報道的肋骨PMGCT患者手術切除后采用碳纖維復合材料人工肋骨進行胸壁重建，術后胸壁愈合良好，未發現嚴重并發癥，術后半年隨訪恢復較好。

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