超聲刀在骨巨細胞瘤中的應用

1、超聲刀在骨巨細胞瘤中的應用 作者：張強，鄒德威，馬華松，海涌【摘要】 目的探討超聲刀在四肢骨巨細胞瘤手術(shù)中的臨床應用價值。方法觀察2004年2月2006年8月應用超聲刀腫瘤刮除、局部化療和骨移植治療四肢骨巨細胞瘤患者6例，所有的患者均完整隨訪。結(jié)果術(shù)后隨訪6個月2年6個月,平均1.5年,未見腫瘤局部復發(fā)和肺轉(zhuǎn)移。6例超聲刀腫瘤刮除自體骨或異體骨移植后骨修復完善,肢體無畸形、無塌陷及骨折，無明顯功能障礙，植骨生長良好未見排斥反應。結(jié)論應用超聲刀腫瘤刮除、局部化療和自體骨或異體骨移植治療四肢骨巨細胞瘤效果良好，安全有效。 【關(guān)鍵詞】 骨巨細胞瘤； 超聲刀； 外科治療 超聲刀（ultrasonic

2、scalpel,US）同時具有切割組織和止血作用1，目前在腔鏡外科得到了廣泛的應用。由于超聲刀具有的特殊效應，作者應用北京博達高科技有限公司研制的“開拓者”超聲骨科手術(shù)儀（ExploiterTM UOSS,簡稱超聲刀）治療四肢骨巨細胞瘤取得了比較滿意的效果和一定的經(jīng)驗。 1 材料與方法 1.1 臨床資料2004年2月2006年8月收治骨巨細胞瘤患者6例，男4例,女2例;年齡826歲,平均18.5歲。發(fā)病部位分別為股骨遠端3例，股骨近端2例，肱骨近端1例。其中1例股骨近端和1例肱骨近端骨巨細胞瘤發(fā)生病理骨折。依據(jù)Campanacci1分級系統(tǒng)進行分級,定期臨床查體及影像學檢查進行隨訪。1.2 超

3、聲刀設(shè)備北京博達高科技有限公司研制的“開拓者”超聲骨科手術(shù)儀（Exploiter TM UOSS,簡稱超聲刀），由主機、手柄及刀具、冷卻系統(tǒng)3部分組成。其原理如圖，計算機控制信號發(fā)生器發(fā)出超聲頻率的電信號，經(jīng)過功率放大器放大后驅(qū)動超聲換能器，超聲換能器在電信號的作用下產(chǎn)生振動，變幅桿將振幅放大后帶動刀具工作，工作頻率為（402）kHz，實施自動頻率跟蹤，刀具振動幅度低于300 m，配備有3 mm和2 mm帶切齒和凹槽的刀頭，以適合不同需要的切割。刀具超聲能量輸出設(shè)為30%。手柄有自冷卻系統(tǒng)，刀具可進行緩慢的順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)以及正反交替旋轉(zhuǎn)，以便加大切削能力2。1.3 手術(shù)方式所有患者均先用刮

4、匙將腫瘤刮除，應用超聲刀磨削瘤壁，然后采用甲氨喋呤局部化療和骨移植治療。其中1例股骨近端骨巨細胞瘤發(fā)生病理骨折行腫瘤切除人工關(guān)節(jié)置換術(shù)。刮除時充分開窗,反復仔細磨削和搔刮瘤腔壁和腔內(nèi)骨嵴,直至肉眼所見骨壁無腫瘤組織存留,注意保留未被腫瘤侵犯的正常骨質(zhì)和骺板，生理鹽水反復沖洗，應用甲氨喋呤明膠海綿局部化療，測量骨腔大小,取自體髂骨植骨，骨腔巨大者配合使用異體凍干骨條混合充填。 2 結(jié)果 6例骨巨細胞瘤患者中，4例腫瘤刮除后骨腔平均容積為25.5 ml,采用自體骨或自體骨和異體骨混合充填,術(shù)后未見排異反應和植骨吸收現(xiàn)象,異體骨改建完善,其中1例股骨近端股骨頭病理性骨折行人工全髖置換術(shù),1例肱骨近端

5、病理性骨折行外固定架固定,骨折均一期愈合,無延遲愈合和骨不連等并發(fā)癥。術(shù)后隨訪6個月2年6個月,平均1.5年,未見腫瘤局部復發(fā)和肺轉(zhuǎn)移。6例超聲刀腫瘤刮除植骨后骨修復良好,肢體無畸形，局部無塌陷及骨折，無明顯功能障礙，植骨生長良好未見排斥反應（圖15）。 3 討論 3.1 骨巨細胞瘤外科治療骨巨細胞瘤通常需要外科手術(shù)治療，手術(shù)方式主要包括腫瘤刮除術(shù)和瘤段切除術(shù)。單純腫瘤刮除復發(fā)率可高達47%，而刮除聯(lián)合輔助治療使復發(fā)率降至10%左右。目前局部輔助治療的方法有高溫滅活（微波、電燒等）、低溫冷凍（液氮冷凍）、化學試劑涂抹或浸泡（石灰酸、酒精、50%氯化鋅、雙氧水等）,此外,高速磨鉆和脈沖沖洗可以達

6、到較好清除腫瘤的目的38。而近幾年發(fā)展起來的超聲刀由于其具有選擇性碎裂，損傷小，精確度高，和具有止血效果等獨特優(yōu)點也已在骨科應用，但是超聲刀治療骨巨細胞瘤尚未見報道。 圖1右股骨上端骨巨細胞瘤術(shù)前MRI和CT影像學表現(xiàn)（略） 圖2右股骨上端骨巨細胞瘤伴病理性骨折髖關(guān)節(jié)脫位，超聲刀腫瘤切除全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后1年腫瘤無復發(fā)，患髖功能情況良好（略）圖3右股骨遠端骨巨細胞瘤，術(shù)前MRI和CT影像學表現(xiàn)（略）圖4右股骨遠端骨巨細胞瘤，術(shù)前正側(cè)位X線片示：腫瘤偏心生長，侵蝕范圍大，多房性，骨皮質(zhì)膨脹變?。裕﹫D5右股骨遠端骨巨細胞瘤，超聲刀刮除植骨、自體骨和異體骨混合移植術(shù)后1年,骨填充愈合良好，股骨髁無塌

7、陷，關(guān)節(jié)功能良好（略）3.2 超聲手術(shù)刀機理超聲波作用于人體的主要效應有：空化效應、機械效應、熱效應、觸變效應、彌散效應、碎裂效應、止血效應等9、10。在醫(yī)療手術(shù)方面的應用主要基于超聲波的3大效應：碎裂效應（fragmention）、空化效應（caviatation）和止血效應（hemostasis）。超聲波的切割能力因被切割物體的組織結(jié)構(gòu)和含水量的不同而不同。一般而言，對于硬質(zhì)物體或者纖維組織，超聲波的切割作用主要表現(xiàn)在碎裂效應；對于軟組織或者含水量大的組織主要表現(xiàn)為空化效應。（1）碎裂效應：若將具有一定振動加速度的超聲波由聲輻射頭傳遞至生物組織時，會引起生物組織的彈性振動。當振動加速度達到

8、切割閾值50 000 g（g為重力加速度，約9.8 m/s2）時，輻射頭發(fā)出的大量的微聲流會使得生物組織急劇振動從而發(fā)生破碎，脫離周圍組織。就20 kHz的輻射頭來說，要達到切割值的振動加速度，振幅需達到40 m以上，碎裂效應在椎骨、開顱等外科手術(shù)中起主要作用。（2）空化效應：對于含水量較大的軟質(zhì)組織，比如腦瘤、肝癌，超聲輻射頭產(chǎn)生的超聲波在其中生成大量的氣泡。這些氣泡的內(nèi)外壓差可達到數(shù)千巴（聲壓單位，1巴100 kPa），大量的氣泡破裂使得周圍的組織乳化成乳膠體，這就是空化效應。由于空化效應與組織的含水量密切相關(guān)，因而對組織有選擇性，這一特征保證了在切割肝癌、腦瘤等組織時不會損傷周圍的神經(jīng)和

9、血管。這是其他手術(shù)器械所不及的。（3）止血效應：止血效應不同于碎裂效應和空化效應，后兩者屬于物理效應，而止血效應則是生理化學效應。在超聲波的作用下，生物組織脫水，生成氧，導致微血管收縮，最終起到止血的作用。3.3 隨訪結(jié)果通過對6例患者的手術(shù)和隨訪結(jié)果，作者感覺超聲刀可減少手術(shù)難度，縮短手術(shù)時間，對腫瘤組織的切割和毀損效果更為理想，使手術(shù)更加安全，切割溫度低，為70 80 ，有利于破壞腫瘤細胞。另外創(chuàng)面植骨愈合快，超聲刀切割時產(chǎn)生合適溫度可促進血紅蛋白凝固，邊切割邊止血，與電凝相比，煙霧少無焦痂，手術(shù)視野清楚。超聲刀不僅集組織分離、止血和切割3種功能于一體，而且它所具備的獨特性能，對腫瘤組織破

10、壞和清除更徹底，不損傷周圍正常組織，既安全又易控制，可縮短手術(shù)用時，減少術(shù)中失血，簡化復雜解剖部位的手術(shù)操作過程，有很好的應用前景。作者認為超聲刀治療骨巨細胞瘤，主要是利用了超聲刀的空化和碎裂作用，能夠徹底清除瘤腔內(nèi)腫瘤組織并可深入骨質(zhì)，徹底清除腫瘤根源，并且提供非常良好的植骨床，植骨愈合快，腫瘤未見復發(fā)，避免了傳統(tǒng)輔助治療方法中腫瘤清除不徹底，正常骨質(zhì)壞死，影響正常植骨愈合等并發(fā)癥。本組6例手術(shù)2年無復發(fā)，優(yōu)于傳統(tǒng)的手術(shù)方法，病例數(shù)和隨訪時間尚短，臨床結(jié)果有待進一步觀察。【參考文獻】 1 Amaral JF.Laparoscopic cholecystectomy in 200 consec

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