临床骨肿瘤治疗学(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：杨迪生,叶招明,陶惠民

出版社：科学技术文献出版社

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临床骨肿瘤治疗学试读：

前言

人类进入二十一世纪，医学科学与其他学科一样发展很快，尤其是临床医药学继承了中国传统医学之精髓，兼并吸收了西方医学的新观点、新技术和新方法。在临床医学领域的许多方面均取得了较好的成绩，使我国临床治疗学在当今世界医学中占有重要的地位。《中华临床骨外科治疗学》丛书包括临床骨科护理治疗学、临床神经外科学、临床关节外科治疗学、临床软组织损伤治疗学、临床骨肿瘤治疗学、临床骨科康复治疗学等，丛书编者认真总结了我国临床骨外科医学领域里的新技术；选录了国内外临床骨科医学最新学术动态；突出了临床实用的特点；贯穿了古为今用、洋为中用、中西结合这一主题，各有侧重，但又相互渗透，书中图文并茂，结构严谨，具有独特风格。全书参考面广，专业性强，是我国目前较全面系统地论述骨科临床治疗医学的专业系列参考著作。《中华临床骨外科治疗学》丛书是编者多年的精心设计和临床总结。文字通俗易懂、融会贯通、重点突出，可供骨科、神经外科、放射学科、护理及相关学科的同道参考，也可作为大中专高等医学院校科研、教学及学生参考学习。

参加丛书编写的有浙江大学医学附属第二医院、南方医科大学南方医院、中南大学湘雅二医院、广东医学院附属医院、辽宁省肿瘤医院、上海市长征医院闸北分院、湖南省怀化高等医学专科学校、山东省淄博市中心医院等单位的部分专家教授及中青年学者，并对他们的辛勤劳动表示谢意。科学技术文献出版社、中国医药教育协会以及张文周、赵葆、余传隆、李雪飞等对本丛书出版的支持，在此一并致谢。曹建中中国医药教育协会中华临床骨外科治疗学丛书编辑委员会第1章　肿瘤生理学

分子生物学解释了许多肿瘤表型的特征，其中一些特征可追溯到特殊基因表达的缺失或突变，但是这个高度简化的过程并不能说明整个问题。虽然生理学最终取决于基因表达，对于个体发生什么情况则取决于宿主和肿瘤间的相互作用，取决于宿主和肿瘤特定基因的表达和它们蛋白产物的相互作用，也取决于宿主免疫和营养状态以及肿瘤内部压力的不断增加等因素。

恶性肿瘤最基本的特征是具有无限制的增生和转移的能力。通常，细胞的生长是受到严格调控的，正常细胞在衰变前只能分裂有限的次数，细胞分裂时复制的准确性至关重要，一旦错误的复制被机体发现，细胞周期就被立即停止，直到修复完成或者细胞凋亡。如果这两种机制任何一种失效，那么恶变的可能性将会增加。DNA中有一组基因控制着细胞周期的重要方面，这些基因的异常解释了一些经典的单个基因缺失而导致癌症的例子，一旦失去对细胞周期的控制，一系列的突变就会发生，而使细胞无限制生长。

对临床影响最大的是肿瘤的转移能力，转移是导致大多数癌症患者死亡的原因。局部的生长和转移能力是密切相关的，肿瘤血管的形成起到关键的作用。基因的表达是构成这个过程的基础，但肿瘤血管的形成是肿瘤细胞和正常细胞间相互作用的结果。肿瘤细胞能利用周围正常组织诱导新血管的形成，以维持肿瘤自身的生长。肿瘤新生血管是转移过程的重要部分。转移的第一步是肿瘤细胞进入血液循环，新生血管是肿瘤细胞进入血液循环的关键，一旦肿瘤细胞进入血液循环，肿瘤细胞就有可能在另一处黏附并开始生长。肿瘤细胞要在这个微环境下生长，必须黏附到新的内皮细胞层和细胞外基质，重建更多的血管和逃避宿主的免疫反应。

一、肿瘤生长

具有转移能力的肿瘤，其发展是一个多步骤的过程，需要多次的基因改变。与细胞培养中选出耐药菌株一样，基因改变时，转化的细胞会选择最具生长优势的细胞。这些基因改变可分成六类，每一类描述了肿瘤生理学的一个方面：①生长信号的自给自足；②对生长信号的不敏感；③逃避细胞程序性死亡（凋亡）；④无限制的复制潜能；⑤持续的血管生长；⑥组织侵袭和转移。目前应用信息学和基因序列分析可以有效地分析基因表达，甚至可以弄清基因表达和突变的整个轮廓。

1.生长信号的自给自足　生长信号的自给与生长因子及其受体或相关的下游信号等有关。这些因子由肿瘤细胞分泌或肿瘤细胞诱导正常细胞或炎症细胞分泌而来，可以促进肿瘤的生长，包括血小板衍化生长因子（platelet-derived growth factor, PDGF），α-肿瘤生长因子（TGF-α），表皮生长因子受体HER2/neu和ras系统。这些生长因子可以是正常的蛋白质、活性增强的变异蛋白质或有显著活性的融合蛋白质，通过特定的途径刺激细胞过度增生。

2.对生长抑制信号的不敏感　直接或间接控制细胞周期基因的功能缺失导致了肿瘤对生长抑制信号的不敏感，这些基因包括表达细胞周期素（cyclin）和细胞周期依赖性激酶（cyc-lin-dependent kinase, 12CDK）的基因。细胞分裂的整个周期被分为G期、S期、G期和M期。0不分裂细胞处于G期，即静止期。刺激和抑制信号平衡的最终结果决定了一个细胞是否进行整个周期，并通过改变Rb基因的磷酸化状1态使G期进入S期，Rb基因的突变或该抑制途径中任何上游或下游的基因改变将导致无控制的生长。

3.逃避细胞程序性死亡（凋亡）凋亡发生于细胞损伤感受器认为有必要让效应器产生自我毁灭之时，而逃避细胞程序性死亡的能力与避免凋亡的能力有关。如果细胞分裂过程中DNA复制产生错误，细胞周期将停止直到修复错误。如果损伤过于严重而不能修复，那么细胞将会自我毁灭，此过程在30～120分钟内完成。细胞死亡最后的效应器是一类细胞内的蛋白酶称caspases，这些酶可以破坏细胞亚结构、5353细胞器和DNA本身。在这个途径中，p基因是关键的因素，如p突变，细胞发现和修复DNA损伤的能力则丧失。基因的不稳定、细胞周期限制点的缺失、DNA修复机制的缺陷及凋亡的逃避对细胞通过基因表达的改变而获得恶性表型相关的特征是必要的。

4.无限制的复制潜能　以上3个特性还不足使肿瘤生成。通常细胞只有有限的分裂次数，大约60～70次。这种限制可能是每次复制中染色体进行性缩短的结果。在染色体末端存在一个特殊的结构——端粒，它并不由DNA聚合酶复制，在细胞分裂过程中会不断地短缩，一旦缩短达到一定的量，细胞将会衰老或凋亡，而肿瘤细胞可以增加端粒酶活性，端粒酶具有将失去的核苷酸补回染色体末端的能力。端粒酶活性的增加使肿瘤细胞获得无限制增生。

5.持续的血管生成　持续的肿瘤血管生成是近来研究的热点之一，细胞必须在微血管的100μm内才得以存活。实际说来一个肿瘤只能长到直径为1～3mm，进一步生长必须要有血管的生成。正常组织血管生成由正性和负性的信号间平衡来调控。碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor, bFGF）是第一个被确认的前血管源性因子，有趣的是它是从软骨肉瘤中分离得到。随后，其他因子也被分离出来，包括血管内皮生长因子（VEGF）及其受体（VEGFR）。VEGF由VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C和VEGF-D四个家族构成，VEGF-A似乎是其中最为重要的一个家族，它由血管内皮细胞分泌，具有抗凋亡的作用。大多数癌细胞可以分泌VEGF，从而介导新血管的生长。这个旁分泌环可被抗VEGF抗体或其受体阻滞剂所阻断，而缺氧等刺激因素可以增加血管内皮生长因子的表达。

血管生长抑制剂可以平衡血管生长因子的这种促血管生成效应，包括血小板反应素-1（thrombospondin-1）、血管他丁（angiostatin）、内皮他丁（endostatin）、血管内皮生长抑制剂如抗血栓素　Ⅲ等。肿瘤监视基因功能的丧失会导致抑制因子水平的下降，同时癌基因会导致血管生长因子水平的增加。因此，用直接作用于新生血管的抗血管生长治疗策略有明显的优点：一个是它的靶点是正常细胞而非总是突变和获得新能力的肿瘤细胞；另一个优点是肿瘤内部压力的增加不会影响抗血管生长药物向周围正常组织渗透。

6.组织侵袭和转移　肿瘤细胞离开原发部位并在远处生长依赖于细胞—细胞间黏附分子功能的丧失。细胞—细胞间黏附分子是能将细胞彼此拴在一起和固定于周围基质的一类分子。黏附分子上皮粘连素-E能将邻近的细胞成对地连接起来，它的正常功能对产生接触抑制的抑制信号来说是必要的。在肿瘤细胞迁移过程中，肿瘤细胞穿过基底膜和基质进入血管是必需的，而蛋白酶活性的增加可以降解细胞外基质。基质金属蛋白酶（MMPs）能降解基底膜和基质并在血管生产过程中起作用。MMPs在复制、胚胎形成、伤口愈合、血管生成、肿瘤侵袭和转移中也起着作用。MMPs活性通常由基质金属蛋白酶抑制因子（TIMPs）控制。软骨肉瘤的播散与MMPs的增加或TIMPs的减少有关。血管生成也需要细胞外基质的降解，同时，VEGF分泌刺激了血管内皮细胞生成并分泌MMPs，导致细胞外基质降解，而细胞外基质降解有利于肿瘤细胞的迁移。MMPs在血管生成和肿瘤细胞的转移过程中激活表明，这两个过程是相互联系的。

一旦细胞离开原发灶，进入血管，然后游离到血管的另一处，它们便开始生长并生成血管。在动物模型中，大多数细胞在血液循环和游出血管的过程中得以存活，但仅有一小部分能够发展为微小转移灶，这取决于肿瘤和宿主的相互作用、微环境、血管生成和免疫监视等。

另外，临床上可探知的转移灶有时在从最初诊断到发展为转移性疾病之间有一段比较长的潜伏期。这说明肿瘤细胞在生长之前可能有一个休眠期，有时长达10年，甚至20年。有人推测可能是因为宿主或肿瘤细胞相关基因的改变，或是免疫监视被破坏、激素/代谢环境改变或是细胞通过积聚额外的基因改变而获得允许它们继续生长的能力。从定义上讲良性肿瘤不具备转移能力，但是细胞活跃和富侵袭性的良性肿瘤表现为无控制性复制。如果不进行治疗而允许其继续分裂，则这些细胞就可能获得额外的基因突变，并有进展为恶性表现型的危险。恶变也可发生于良性肿瘤受到射线照射后，常见于放疗后不可逆的巨细胞瘤。

二、感染和癌

上述6个特性对肿瘤的发生是必要的，宿主的条件也影响肿瘤的发展和演进。一些病毒和感染与一些特定的癌症相关，如EB病毒与伯基特淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤，人类乳头状病毒与宫颈癌，乙型肝炎病毒与肝癌，幽门螺杆菌与胃癌。由此引出一个问题，是否感染通过诱导过度增生或炎症，而直接致癌还是通过与免疫系统的相互作用而间接导致肿瘤的发生。

病毒基因和基因产物能以一种致癌性的方式与宿主基因相互作53用。人类乳头状病毒产生E6蛋白，它可以与p蛋白结合并使之失活，53其功能相当于一个p失活突变。逆转录病毒能将其基因整合入宿主基因，感染所致的慢性炎症反应如幽门螺杆菌感染，其致癌方式有赖于宿主HLA型。人类免疫缺陷病毒感染或免疫抑制引起的细胞毒性免疫（细胞毒性T淋巴细胞反应）功能降低与病毒相关性肿瘤的发生有关。免疫功能的降低可引起更具致病性的感染或引起肿瘤的发生，除继发于慢性化脓性骨髓炎的鳞状细胞癌外，感染不是引起肿瘤的原因。

三、免疫和癌

可从两个方面来看免疫系统，一方面像预防感染一样作为一种潜在的治疗策略，或是在肿瘤发展过程中起选择作用。癌症免疫学至少可以追溯到世纪之交的Willian B.Coley的工作。Coley当时治疗了一个因复发而多次行部分切除的多发性头颈部肉瘤病人。最后一次手术相当复杂并且术后发生了切口感染，然而之后肿瘤竟奇迹般消退而且随访7年没有再发。这使Coley有意识地把经过培养的细菌注入肿瘤内部想以此作为一种激发人类免疫系统用来治疗肿瘤的方法。

某些癌比如黑色素瘤和肾细胞癌，宿主有时会产生一种内在的免疫反应，这种免疫反应可被干扰素和白细胞介素-2（IL-2）所放大。另一种方法是通过肿瘤疫苗激活细胞免疫应答以杀灭肿瘤成分。肿瘤疫苗包括进展期的肿瘤细胞或带有佐剂的肿瘤抗原。这种反应所必需的前体是肿瘤相关抗原（tumor-associated antigen, TAA）。TAA是一种由肿瘤细胞内蛋白酶降解蛋白质而获得的多肽。在正常情况下，TAA来自那些仅在受免疫保护的部位如睾丸，正常表达的基因。TAA基因在正常情况下仅低水平表达，能由点突变和转位获得，在病毒引起的癌症中，TAA基因来自病毒蛋白。一些外科肿瘤具有特征性的转位，导致异常融合蛋白的产生，如尤文肉瘤的ENG-F　Ⅱ和滑液肉瘤的SYT-SSX1。这些异常蛋白可以用作免疫治疗的靶目标。

为了诱导免疫反应，TAA必须由抗原递呈细胞（APCs）、主要组织相容性复合物HLA分子递呈并且需要协同信号的共同作用。这些肽链必须与HLA分子有高亲和力并有较长的半解离时间，因此肿瘤抗原也被称为HLA限制性抗原。同时免疫反应产生HLA限制性、肿瘤特异性、细胞毒性T细胞。肿瘤抗原/HLA复合物出现在肿瘤细胞表面。那些在正常细胞中过度表达的正常蛋白也同样能作为靶目标。

肿瘤免疫治疗已成功地运用到黑色素瘤患者，现有人试着把这项技术运用到其他肿瘤的治疗中去，其中包括肉瘤。黑色素瘤比其他肿瘤细胞更具免疫原性的原因现在还不得而知。肿瘤抗原首先在黑色素瘤和表达受抑制的正常蛋白质中分离而来。表达这些蛋白质的基因是MAGE、BAGE和CAGE家族或者MART-1/MelanA、酪氨酸酶，gp75（或TRP-1）和TRP-2。突变的蛋白质也会成为肿瘤抗原，例如突变的β-连环素（β-catenin）、MUM1、CDK-4、HLA-A2和hsp70-2。这些正常和突变的蛋白被降解成含有7～9个氨基酸的长肽链，这些肽链与HLA分子相结合出现在细胞表面。这当中的一部分肽链由HLA分子从肿瘤细胞中提取而来。可以预测肽链序列与HLA分子具有很高的亲和力，那些过度表达的蛋白质可以把待选的肿瘤抗原隔开。

过继免疫治疗的目的是产生自体的或同种异体的能杀死肿瘤细胞的细胞毒性T淋巴细胞。这一策略来自一些肿瘤有肿瘤滤过淋巴细胞，即说明细胞毒性T淋巴细胞具有抗肿瘤作用的发现。我们的目标是如何放大并特异化这种免疫反应，我们设法通过充分运用肿瘤抗原递呈和细胞因子来做到。这项技术包括培养外周血单核细胞，细胞因子和与TAA相结合的抗原递呈细胞。通过外周血单核细胞，能识别肿瘤抗原的细胞毒性T淋巴细胞克隆得以发展。由于某些未知的原因，一些个体和一些肿瘤不会对一些抗原——HLA复合体产生免疫反应。因为在许多个体中，对表达抗原的肿瘤具有高度专一活性的细胞毒性T淋巴细胞被克隆，所以同种异体的方法具有优势。虽然人们认为来自另一个体的细胞毒性T淋巴细胞会和正常细胞发生交叉反应，产生移植物抗宿主反应，但由于细胞毒性T淋巴细胞的高度专一性，以致这个反应不会发生。

用治疗黑色素瘤的方法治疗其他肿瘤也同样有效。此方法适用的肿瘤包括：肾细胞癌、小细胞肺癌、乳腺癌、胰腺癌和卵巢癌。只要肿瘤表达合适的HLA分子和肿瘤抗原，那这个方法就有效。肿瘤细胞逃避免疫反应的一个方法就是停止表达HLA分子。同样，抗原产生和递呈系统中的任何一环缺陷将会导致免疫识别能力的丧失；如果抗原递呈不被中断，最终的结果是肿瘤细胞就会分泌具一类细胞因子，这类细胞因子具有免疫抑制作用，能改变T细胞和肿瘤细胞之间的相互作用。当肿瘤细胞分裂和获得关键的基因改变时，那些能躲避宿主免疫反应的肿瘤细胞也被筛选出来，所以当一个肿瘤在临床上被发现时，它基本上能不为免疫系统所探测到，所有免疫治疗技术都必须克服这种现象。异体的细胞毒性T淋巴细胞上的肽链和外源性的细胞因子在试管内培养得到，因此异体的细胞毒性T淋巴细胞的一个优点是它不受以上机制的制约。异体的细胞毒性T淋巴细胞将有望把免疫治疗应用于更多类型的肿瘤，包括肉瘤。然而这种方法也不能对不表达HLA分子的或那些存在抗原漂移的肿瘤细胞起作用。

四、肿瘤对治疗的反应

为了达到有效的治疗效果，传统方法把化疗药注入细胞而来干扰一些关键的细胞过程，但一些因素能干扰药物进入细胞。组织间隙压力增高和边缘血液供应是药物运输的物理障碍，组织间隙压力的增高可由肿瘤在密闭的解剖间隔内生长引起，也可由肿瘤血管渗漏或由缺氧酵解引起。虽然肿瘤细胞有生成新生血管的能力，但血供远远跟不上肿瘤的生长速度，肿瘤处于缺氧状态，葡萄糖并不氧化为二氧化碳而是酵解为乳酸，二氧化碳能溶于液体，而乳酸则是离子，能增加肿瘤内部压力。肿瘤的乳酸生成与转移扩散相关，可能是因为肿瘤组织间压力增高导致了携带有肿瘤细胞的组织间液对流，缺氧还可以导致基因表达的继发性改变，这些表达的改变对恶性表型的代谢过程和代谢途径的影响更为显著。缺氧上调缺氧诱导因子1（hypox-ia-inducing factor-1，HIF-1）的表达，它反过来上调能促使血管生长的VEGF，因此我们可以看出一个变量即缺氧是怎样与代谢、肿瘤组织间压力、对治疗的反应、血管生成及转移相联系的。对多药物耐药的基因1（MDR1）的表达是正常细胞产生对化疗耐受的一个典型例子。MDR1编码一种蛋白质，这种蛋白质作为一种跨膜的泵能阻止细胞内药物的积聚。MDR1在骨肉瘤和尤文肉瘤的表达增多与对化疗的反应呈负相关。

由整体角度来研究肿瘤的趋势，是由于人们认识到单细胞/单基因的方法并不能解释全部问题。肿瘤最终的生物学行为取决于不同种类肿瘤细胞之间的相互作用，各种分化而具备特殊功能细胞集合起来的作用远比各部分之和大。肿瘤细胞进化、获取新特性及对治疗和宿主免疫作用的反应都与基因的不稳定、DNA修复机制的缺陷、细胞周期调节因子等有一定关系，并最终决定一个具体的病人能否治愈。最后一个疑问是肿瘤细胞和正常宿主细胞间确切的作用机制，抑制那些有利于肿瘤细胞生长的因素对于正常的宿主细胞有何影响，这一研究的前景令人兴奋，而且这种方法还能和抗血管生成剂一起使用，后者使正常细胞降低对来自肿瘤信号的反应而阻断血管生长。肿瘤和宿主之间的相互作用，既依赖于肿瘤细胞获取基因的异常又依赖于宿主产生的正常基因。用信息学和基因组分析的方法描绘出宿主和肿瘤基因表达的轮廓，将会促进对肿瘤生理学的认识，将来的治疗可以根据肿瘤和宿主基因的具体组合而制定。（叶招明）第2章　肌肉骨骼肿瘤的细胞分子生物学

有一早期肿瘤发生学模型把肿瘤的发生分为两个过程：若细胞关键部位的基因片段持续遭受打击，肿瘤的发生过程就开始；随后，肿瘤的促进因子开始诱导异常的细胞增生，进行细胞的克隆。虽然理论上比较完善，但是这个简单的模型无法用来描述肿瘤发生过程中新生物的形成转化的复杂过程。肿瘤的发生可以用细胞生物学的基础理论来解释，包括细胞对生长因子的反应，信号传导，基因转录的调控，细胞周期的调节，基因突变，凋亡，细胞外基质的相互作用，细胞与细胞之间的黏附，细胞骨架的维持以及血管的发生。

当了解了更多关于肿瘤的发生过程的错综复杂性后，我们清楚地知道单一的分子或基因的作用并不能诱导肿瘤的形成。目前研究的一个理论重点在于多分子途径。许多不同的基因会影响每一条分子途径。这些基因的突变可以导致功能类似的改变，形成相似的肿瘤样变化。任何已知的肿瘤都是多个分子途径受影响的结果。

另外一个研究的重点在于阐述肿瘤形成过程是一个渐变的过程，用突变无法解释所有肿瘤细胞的生物学行为。许多现象的发生可能是一个间接、继发突变的结果。肿瘤细胞会过度表达正常的生长因子、生长因子受体、细胞因子和酶，从而引起组织的侵袭、新的血管形成以及肿瘤的转移，等等。这些分子变化过程与基因突变无明显联系，却为肿瘤新的生物治疗方法提供了靶向。

一、生长因子、信号传导和癌基因

1911年，Peyton Rous发现了一种可以在鸟类体内诱导肉瘤形成的肿瘤传染因子，这使他后来获得了诺贝尔奖。这种因子后来被命名为Rous肉瘤病毒，其体内有一种被称为SRC的癌基因。SRC基因所编码的蛋白，同大多数生长因子受体一样，是一种酪氨酸激酶，它能影响信号从细胞膜到细胞核的传递（图2-1）。继SRC基因被分离出来后，许多其他逆转录病毒癌基因相继被发现，这些被分离出来的基因大部分都是正常的细胞基因突变的产物。癌基因的功能各不相同，但是其通常都与激活细胞生长因子相关，一些是生长因子（SIS）或者生长因子受体（ErbB），另外一些与信号传导有关如RAS。某些基因如MYC和FOS，在生长因子的刺激下，可以编码核蛋白。图2-1　生长因子和胞内信号传导

在人类中，除极少数逆转录病毒外，绝大部分癌基因都无法直接引发肿瘤。然而，原癌基因的激活和突变确实发生了。例如，在约15%的大肠癌中，RAS基因会在某些特定的核苷酸片段上发生点突变。在肌肉骨骼肿瘤中，常可以见到突变的癌基因，但常常是散发的。在一个骨肉瘤细胞系中找到了大量Ki-RAS基因，但是进一步的研究表明Ha-RAS, Ki-RAS或者N-RAS中并没有发生突变。同样的只有约7%的骨肉瘤中可以见到MYC基因的变化。有讽刺意义和令人失望的是尽管在动物的逆转录病毒中发现了大量癌基因，但是无任何证据表明这些基因是人类肉瘤发生的主要诱因。

在一些肌肉骨骼肿瘤中可以见到持续的基因突变，但是这些突变的基因并不是肿瘤中主导的癌基因。与细胞信号传导有关的NF1基因被认为与1型神经纤维瘤的发生有关。NF1编码神经纤维蛋白基因是一种有GTP活性的蛋白质，可以调节RAS基因蛋白。NF1是一种肿瘤抑制基因，在肿瘤的形成中它会失活。不仅在神经纤维瘤有NF1基因的突变，这种突变还可以在白血病、颅脑肿瘤、软组织肉瘤和其他肿瘤中见到。

尽管在肌肉骨骼肿瘤中癌基因的突变是不持续的，但是生长因子通道的紊乱经常发生。例如，在纤维结构不良中经常可以观察到c-FOS基因的高水平表达。c-FOS蛋白是一种一过性的核蛋白，是在生长因子刺激之后产生的。c-FOS的过度表达可能只是成骨细胞过度生长的一个标志，而并非是纤维结构不良的特异性标志。在骨纤维结构不良和骨肉瘤中也可以看到这种基因的过度表达。

骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein, BMP）是一组能够诱导新生骨形成的生长因子。正如所料，BMPs在骨肉瘤中被发现。然而，令人惊讶的是，在其他组织的肉瘤包括软骨肉瘤和滑膜肉瘤中我们也可以发现这种蛋白。目前仍不清楚BMPs的表达是如何与这些肉瘤的病理生长过程联系在一起的。除能够刺激新骨的形成外，它还可以促进胚胎的发育和各种间质细胞的分化，这似乎可以用来部分解释上述问题。

生长因子对肿瘤周围的基质细胞有重要作用。一些癌如乳腺癌，能够产生甲状旁腺素相关蛋白（parathroid hormone-related protein, PTHrP）。这种物质可以引发一系列的连锁反应，能够激活破骨细胞导致骨质的吸收，目前认为PTHrP与恶性肿瘤继发的高钙血症密切相关。在破骨细胞导致骨质吸收的同时，骨质中可以释放大量生长因子，对乳腺癌细胞有正反馈作用，认识到这一点很重要。转换生长因子β（TGF-β）是一种从骨质中释放的生长因子，它可以刺激乳腺癌细胞产生更多的PTHrP。其他生长因子，如胰岛素样生长因子1（IGF-1）能够刺激乳腺癌细胞的增生。

目前研究的热点是肿瘤的血管发生。如果没有新的血管形成，肿瘤的生长将受到限制。血管内皮生长因子（VEGF）是诱导新的血管形成的最重要的生长因子，大多数肿瘤都会产生VEGF或者其他血管生长因子，这些因子包括碱性成纤维生长因子（basic fibroblast 1growth fac-tor, bFGF）、TGF-β、血小板源性生长因子（platelet-derived growth factor, PD-GF）、血小板源性内皮细胞生长因子、血管生成素（angiopoietin）、TGF-α、表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF）。血管发生在肌肉骨骼肿瘤中的作用的研究才刚刚开始。

二、肿瘤抑制基因和细胞周期

逆转录病毒癌基因主要是能诱导肿瘤的形成。相比之下，肿瘤抑制基因可以阻碍肿瘤的发生和发展（表2-1）。这些基因存在的证据来源于癌的家族遗传易感性。受累的家族成员携带了存在胚源细胞变异的基因，对肿瘤形成有易感性。在Knudson的“二次打击假说”中，只有肿瘤抑制基因失活，才能引发肿瘤的形成。在实际情况中，基因的变化更复杂。基因的变异最终会占据主导或者是消退。53

p是最为人熟知的肿瘤抑制基因。Li-Fraumeni综合征就是由它的变异引起的，此类人群会对乳腺癌、骨肉瘤、软组织肉瘤和其他恶53性肿瘤产生易感性。这种病人携带有p基因的胚源细胞的变异，并且这种变异可以一代一代地传下去。这种综合征非常少，但在恶性肿53瘤中常常可以看到p基因的变异。据估计，有50%的癌症患者中有53p基因变异。5353

DNA损害、缺氧等因素可诱发p基因突变。p是一种转录因子，53它会影响很多基因的表达。p被认为是“基因的卫士”，因为当DNA53发生损害时能够诱导p活化使细胞周期中断。这一作用是通过促进另外一种肿瘤抑制因子p21蛋白的表达来实现的，它可以使细胞周期153在G期中止。在某些条件下，p通过诱导凋亡来破坏细胞。53

p在骨肉瘤里很重要，在很多病例里它都发生了变异。监测基因变异是困难的，目前的技术尚不完善。由于目前使用多种技术进行变异的监控，导致出现不同变异率的评估结果。这些技术包括运用传统的细胞核型和细胞遗传学来发现17号染色体部分或全部的丢失情53况。对过度表达的p基因进行免疫组化染色是一种间接的发现变异5353的方法，其主要是基于变异的p蛋白与正常的p蛋白相比有更长的半衰期这一原理。其他检测技术包括SSCP、LOH和直接的基因限制性片段的DNA序列检测（通常是检测4～8个外显子）。这些检测方法在敏感性和特异性上都不尽相同。使用LOH，基因突变率可以高达76%。而免疫组化其突变率有27%～39%。然而真正的突变率可能更低。在一项研究中使用SSCP和外显子DNA序列分析，突变率仅为19%。53

p在其他一些肿瘤中也是重要的，包括软组织肉瘤和高分化的53软骨肉瘤。在低分化的软骨肉瘤中还未观察到p的突变，但高分化53的软骨肉瘤中确实存在这种变异。p基因突变常和其他基因突变一53起出现，导致肿瘤产生。在实验小鼠中，将p和NF1两种肿瘤抑制基因敲除，所有大鼠在3～7个月中都出现了软组织肉瘤病变。5353

MDM2是一种p结合蛋白，能够使p失活。过度表达的MDM2会53影响到p基因的变异。从某种意义上来说，MDM2是一种主要的癌基因，而从另一种意义上来说它也是一种肿瘤抑制基因。通过基因的复制放大，MDM2可以发生过度表达，在14%～34%的骨肉瘤和其他肉瘤中可以看到这种现象。

顾名思义，Rb基因对视网膜母细胞瘤的产生起作用。在遗传性视网膜母细胞瘤的患者中，其Rb基因存在着胚源细胞突变。获得性Rb基因的变异在视网膜母细胞瘤和其他一些肿瘤发生的过程中起着关键作用。遗传性视网膜母细胞瘤患者常常有继发的其他恶性肿瘤存在，其中以骨肉瘤最常见。非遗传性的患者，其Rb基因的变异通常是首先发生在骨肉瘤和其他肿瘤中。但是其突变率也很难确定，因为大多数研究都是用间接的检测技术进行检测的。使用LOH技术，在骨肉瘤中其突变率可达63%～72%。

Rb基因在完整的一个细胞周期中发挥了比较关键的作用（图12-2），它控制着G期的一个限制位点，一旦细胞通过了这个限制位点，就可以很顺利地通过S期。在正常的间期，Rb基因能和转录因子E2F复合体结合阻断限制位点，在增生信号（比如说生长因子）刺激下，Rb基因可以被特殊的激酶磷酸化并从E2F复合体上分离。这样可以激活E2F，从而开始基因表达和DNA的合成。图2-2　细胞周期

Rb基因可以为细胞周期素依赖性激酶（cyclin-dependent kinases, CDKs）所磷酸化，细胞周期素（cyclins）和CDKs是一小组能够促进细胞周期循环往复的蛋白。特异性的cyclin控制细胞周期的每一个阶段，同时cyclins在每一个阶段合成然后又消失。cyclins和CDKs结合并激活CDKs，活化的CDKs能够使一些关键的蛋白如Rb基因蛋白磷酸化。CDKs中的一些成员如CDKs同时还是重要的癌基因。

与CDKs相比，CDKs抑制剂（CDKI）能够阻断细胞周期的正常进行。这种作用通过多个途径来完成，比如可以通过阻碍cyclin-CDK复合物的形成或者抑制CDKs的激酶反应来实现。有两组重要的CDKIs，一组包括p21WAF/Cip1、p27Kip1和p57Kip2。这些CDKIs可53以抑制多种CDKs，我们已经知道通过诱导激活p21WAF/Cip1，p会引起细胞周期的中止。另外一组CDKIs由INK蛋白构成，它是CDK4的抑制剂，包括p15INK4b、p16INK4a、p18INK4c和p19INK4d，这些分子作用于cyclinD/CDK4和CDK6。

CDKIs的作用类似于肿瘤抑制基因，这些基因的突变会间接导致肿瘤的发生，但是这种作用不是总可以预见的。举个例子来说，尽管53p的作用部分是通过诱导p21实现的，在大鼠体内敲除突变的p21并不会引起肿瘤的发生；相比之下，p16INK4a被敲除的大鼠会发生软组织肉瘤和淋巴瘤。在人类软组织肉瘤中，p16INK4a的异常表达是很常见的，但是真正的突变发生却是比较少见的。在骨肉瘤中，通过SSCP、DNA序列分析和southern斑点杂交技术可以发现9%的病例中INK4a基因发生了突变。这一研究同时发生在骨肉瘤中CDK4基因扩增的比率很高。在另外一项研究中发现，20%的样本中存在使基因表达向下调节的5′CpG片段甲基化现象。所有的数据表明，p16INK4a/CDK4/RB途径对于骨肉瘤和其他一些肉瘤的形成意义重大。

三、凋亡和细胞的永生

凋亡是一种程序性的细胞死亡，它是一个以细胞核固缩、DNA片段游离和细胞萎缩为特征的耗能的过程。凋亡在许多组织中属于一种正常的生理现象，比如说免疫系统。许多不同的刺激可以诱发凋亡过程，包括细胞因子、癌基因、放射，病毒感染、DNA损伤和化疗过程等。凋亡和癌发生的关系很重要，在正常情况下，凋亡可以通过清除癌基因过度表达、突变和有其他异常的细胞来起到防御肿瘤的作用。凋亡也是传统的化疗杀灭细胞的一种有效的机制，通过破坏DNA和细胞其他结构以激活凋亡过程，并且它的作用比化疗导致的DNA突变和破坏更强。

有很多可能的途径可以导致凋亡的发生。这些途径中有很多都与caspases有关，这些分子是一组半胱胺酸蛋白酶，可以使细胞发生蛋白酶诱导的凋亡。caspases的激活过程可以概括成以下几点：各种因53子如p蛋白，能够诱导BAX形成类似的二聚体，它可以引起线粒体上通道的开放，此时，线粒体里的细胞色素就被释放出来了，细胞色素可以和凋亡激活因子1（Apaf-1）和caspase-9结合引起一系列蛋白酶的连锁反应并最终激活其他caspase。癌基因或抑癌基因可以影响凋亡的过程，这些基因包括BCL-2家族，目前至少有15个BCL-2相关的基因被发现，如BCL-2能够抑制凋亡；而另外一些如BAX可以诱导凋亡，当BAX之间互相结合，形成二聚体时，就可引起凋亡。BCL-2和其他相关分子可以与BAX结合阻止BAX二聚体的形成，从而防止细胞凋亡的发生。

CD95/Fas/APO-1是诱发细胞凋亡的一个途径，这是一组跨膜蛋白，属于肿瘤坏死因子受体家族。当CD95和Fas配体结合的时候，能够引发一系列细胞内的信号，从而引起凋亡。骨尤文肉瘤已经被证明可以表达CD95，因此，其可能是通过诱导Fas引起细胞凋亡。但是在骨肉瘤中，没有发现Fas的表达，因此这一通路不是凋亡总的途径。53诱发细胞凋亡的另外一个途径是与抑癌基因p有关。各种刺激如离53子射线、化疗、DNA损伤和癌基因的表达，可以导致p激活凋亡。53如果p基因发生突变，它诱导凋亡的能力将被阻断。目前，人们正53在致力于通过基因治疗，消除骨肉瘤细胞系中p基因的突变，有大量的证据表明这样可以促进肿瘤细胞的分化和凋亡。

转录因子NFκB最近受到了格外关注，它和逆转录病毒癌基因v-rel类似。NFκB的一项作用就是可以抑制某些细胞的凋亡。近来关于肉瘤细胞系的研究中，介绍了IκB。这是一种NFκB的抑制剂，它通过腺病毒转导进入细胞中可以降低细胞活性和增生。

除细胞凋亡外，还有一个机制可以阻止细胞的增生，这就是细胞衰亡机制。大多数正常的细胞在衰亡之前仅仅能分裂50～60次，这是由于染色体末端的端粒缩短引起的。端粒酶是一种重复在染色体末端添加TTAGGG核苷酸序列的一种酶，因此可以增加端粒的长度，使细胞永生。体细胞不能表达端粒酶，因此只有有限的生命周期。但是癌细胞经常可以表达端粒酶。在一项关于端粒酶的端粒重复扩增检测报告中指出，14例肉瘤中8例有端粒酶。然而奇怪的是，大多数骨肉瘤的细胞染色体中并没有端粒酶，不过这个结果是仅仅分析了7例样本后得出的。这提示可能除了端粒酶，还有另外不为我们所知的关于细胞衰亡的机制存在。

四、结构大分子：细胞骨架和胞外基质

细胞和其周围环境的相互作用涉及到细胞内外很多复杂的大分子，这些大分子与细胞内其他生物过程有关，能够通过很多途径影响细胞的活动，细胞膜上的受体可以监测到细胞外基质中的分子，并且可以与其他细胞表面的分子结合。这些受体与构成细胞骨架、生长因子受体、信号传导通路有关，通过这些受体细胞与其周围的环境发生联系从而调节细胞的生长和功能。

整合素是细胞膜上一种能够识别细胞外基质中的RGD（Arg-Gly-Asp）肽的主要部分的受体，许多过程包括寄生生长（anchorage-dependent growth），以及细胞游走等都要依赖于整合素。乳腺癌经35常发生骨转移部分就是因为通过其细胞的αvβ和αvβ整合素识别骨的唾液蛋白来实现的。通过细胞整合素的相互结合可以刺激肿瘤细胞的黏附和增生。

细胞黏附分子中有一组钙依赖的细胞与细胞之间的黏附分子，叫钙粘连素（cadherins）。钙粘连素已被证实在肿瘤的转移中起着相当重要的作用。E-钙粘连素是引起细胞粘连的主要成分，它可以将上皮细胞紧紧结合在一起。肿瘤细胞要想浸润患者的其他组织必须首先消除这种黏附。E-钙粘连素的缺失被证实是可以增加乳腺癌的转移。相比之下，N-钙粘连素能够增强乳腺癌的转移能力，能够向上调节基质变性酶表达。

大肠腺瘤息肉病（APC）基因与家族性的息肉病有关。虽然APC常与息肉联系在一起，但其与结缔组织肿瘤也有关联。Gardner综合征患者表现为大肠息肉、结缔组织肿瘤和骨肿瘤。APC基因蛋白能将钙粘连素连接到细胞骨架上，调节β-连环蛋白（β-catenin）。在某些无息肉病史的散发病灶中可以找到APC基因影响结缔组织肿瘤形成的证据。在这些肿瘤中可以发现存在很高比例的β-catenin或者APC基因突变。

细胞外基质的破坏对于肿瘤的生长是至关重要的，肿瘤细胞首先要破坏血管或者淋巴管的基底膜后才能进一步转移，同时肿瘤细胞也必须溶解细胞外的基质为其生长寻求合适的物理空间，特别是在浸润骨骼的过程中。细胞外基质的破坏需要依赖蛋白溶解酶（如尿激酶/纤维蛋白溶解酶原活化因子、纤维蛋白溶解酶、金属蛋白酶等）的作用。金属蛋白酶包括明胶酶、基质溶解酶和膜型金属蛋白酶等一系列的酶，在正常条件下，金属蛋白酶（MMPs）由于金属蛋白酶抑制剂（TIMPs）的存在而保持了内环境稳定的平衡状态。这些蛋白酶可以阻止无序的细胞外基质破坏的发生。

在软骨肉瘤中，会出现MMPs的过度表达。高分化的肿瘤能够表达大量的MMP-1和MMP-2，与TIMPs相比，MMPs的表达明显地增加了。在复发的软骨肉瘤中，可以看到MMP-1与TIMP-1的比例和MMP-2与TIMP-2的比例比之前要高得多。

骨破坏大部分是由于破骨细胞直接引起的，破骨细胞在骨质上形成溶骨性病灶，同时可为许多不同的细胞因子所激活，这包括很多的白介素（IL-1α，IL-1β，IL-3，IL-6，IL-11等）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和巨噬细胞集落刺激因子。值得一提的是PTHrP，也是一种潜在的破骨细胞激活因子，在转移性乳腺癌和其他癌中我们可以看到PTHrP的过度表达。

有证据表明，在骨巨细胞瘤中，多核破骨细胞可为单核梭形细胞所激活，同时可产生很多的细胞因子，包括IL-1β、TNF-α、TGF-β和骨保护素（osteoprotegerin, OPG）。OPG可与NFκB受体激活因子结合，NFκB受体激活因子在巨噬-单核细胞和多核成骨性巨细胞中广泛存在。OPG在巨细胞瘤中的表达要比正常细胞高得多。有证据表明，单核梭形细胞除了能够转变为成骨细胞，还能够产生MMP-9，这种物质可以破坏细胞外的基质。

除破坏细胞外的基质外，肿瘤也能产生新的细胞基质。骨样骨瘤能够产生大量的反应骨，部分是因为肿瘤中产生的前列腺素E2的作用。骨肉瘤能够产生BMPs，能够作用在肿瘤细胞和正常的成骨细胞形成新骨，这一点在人类骨肉瘤细胞的大鼠模型上已经得到了证实。在转移性肿瘤上，值得注意的是，某些肿瘤如乳腺或者前列腺癌可以产生“成骨性的”或者是硬性的肿瘤。上述结果可能是因为细胞因子作用于骨质中成骨细胞后导致的。

如果细胞外基质的产生发生紊乱，则可直接导致肿瘤的形成。遗传性外生骨疣，主要是因为EXT1和EXT2基因发生了变异，内质网中能够形成异二聚体的蛋白质，就是由这些基因编码的。其中任何一个基因的突变都可以导致这种表型的产生。EXT基因会直接影响对硫酸乙酰肝素合成起至关重要作用的转糖酶。目前仍不清楚为什么硫酸乙酰肝素合成的缺陷会导致肿瘤的形成。有人认为主要是因为其会通过使膜蛋白发生继发的异常的改变而影响生长因子信号，在Drosophila所进行的对有基因缺陷的猪的生物信号干扰的实验结果证明了这一点。

五、突变

基因突变主要发生在新生物转变的关键步骤中，而识别发现特异性基因的突变是比较困难的。通常，需要分析每个家族性癌症综合征的人群内部的血缘关系，利用位点克隆技术分离这些变异的基因。目前已经有一些基因被分离出来并逐渐为人们认识，包括：RB、53NF1、EXT和p。

基因突变的种类很多，错义突变由于单纯的碱基对改变造成编码蛋白的异常，无义突变会在正常基因中插入一个终止子，从而导致其无法正常翻译。染色体的随机重组会导致基因组大的片段的重复、缺失、易位或者放大。普遍认为，不同的突变可以产生不同的表型。如53p的无义突变通常是隐性的，需要基因的两条链或者杂合性缺失才能引起特异的表型。这本质上也就是Knudson的肿瘤发生的“二次打击假说”。相比之下，一些错义突变只要基因一条链发生突变即可出53现特异的表型。突变的p基因可以获得新的功能，而不需要正常的53p基因的失活才能表达其表型。

LOH是一个重要的现象，特别对肿瘤抑制因子来说。通常，每条染色体有两个单体，因此基因序列也有两套，这两套基因序列各不相同，分别来自父方和母方。当基因的两条链中的一条丢失或者两条基因完全相同时，LOH（杂合性缺失）就产生了。对于肿瘤来说，由于肿瘤抑制基因中的一条序列突变，患者的预后情况与LOH密切相关，因为LOH的结果可能使另一条正常的序列也丢失。有许多作用机制可以导致LOH的发生，比如基因的反转、染色体的缺失和其他一些情况。

六、易位

在研究肿瘤发生过程中起关键作用的基因时，常会提及一种突变的类型即染色体易位。许多肉瘤经常出现特殊的易位，易位会产生具有新功能的融合蛋白。这些融合蛋白中的大部分都与已知的癌基因谱不相符，它们通常是嵌合性的转录因子。这些融合蛋白可能都对应于一个特异性的细胞系或者分化状态，因为易位情况因肿瘤的类型而异。

易位在诊断上比较有价值，是现代分子细胞遗传学的一个具体的应用。少量RNA的易位可以为RT-PCR技术所观察到。在疑难病例中，特异性的易位可以用来鉴别类似的肿瘤。举个例子来说，根据SYT-SSX的易位可将滑膜肉瘤与其他梭形细胞肉瘤相鉴别。在易位的基础上，已知的软组织肉瘤可以分为许多亚型（表2-2）。类似的，尤文肉瘤也可以与其他小圆细胞肿瘤如神经母细胞瘤相鉴别。基于EWS-FLI1易位基础上，现在尤文肉瘤与另外一些肿瘤可以划为一类肿瘤，这些肿瘤包括发生在软组织的原发性神经外胚层肿瘤（PNET）和胸壁的Askin肿瘤。

肿瘤的分级在肿瘤学里是一个重要的概念。有良好预后的患者可以给予毒性副作用较少的治疗，而预后差的患者我们需要给予更彻底的治疗方案。原始资料支持依据基因易位的断点的不同来进行病人的分级。1型EWS-FLI1易位的尤文肉瘤的预后要比其他类型的易位好。类似的，SYT-SSX1易位的滑膜肉瘤的预后较SYT-SSX2易位要好。至今仍不清楚为什么有些易位预后要好，但是有差别并不奇怪，因为不同的融合断点可以导致编码的蛋白质不同。

染色体易位为基因治疗提供了一个新的方向。反义分子能被用来阻碍融合断点。细胞培养实验证实，细胞生长可在反义分子的作用下而减慢。依据易位原理，也可进行免疫治疗，跨越断点的一段肽链是肿瘤的特异性抗原，能够与主要组织相容性复合物（MHC）分子结合从而诱导发生细胞免疫。

七、扩增

肉瘤中的12q13-15扩增常常发生频繁的扩增。扩增通常以包含有扩增的DNA的环状染色体或者双微体染色体的形式被检测出来。在正常的染色体中，他们常常表现为匀质的染色区。一些重要的基因就存在这种区域里，包括CDK4、MDM2和SAS（肉瘤扩增序列）。这些基因可以分别扩增或者作为一组扩增。其中的一些基因在上面已经提到过了，CDK4基因是一种重要的细胞周期蛋白激酶能够使Rb基因蛋白5353磷酸化；MDM2基因能够与p基因结合，使p基因失活；SAS基因是从腹膜后肿瘤中克隆分离得到的，是TM4SF跨膜蛋白家族中的一员。已经发现SAS在恶性纤维组织细胞瘤和脂肪肉瘤以及骨旁骨肉瘤中有大量扩增。

八、耐药性

引起化疗失败的原因很多，人们比较关注的是多药耐药基因1（multidrug resistance-1，MDR-1），这种基因可以编码P-糖蛋白。它通过胞膜上的ATP依赖的生物大分子将进入细胞内的化疗药物转运出细胞外，从而产生对化疗药物的耐受性。P-糖蛋白由化疗所诱导而产生，但是在正常细胞和肿瘤细胞中也可以被表达。在一项骨肉瘤的动物研究中，P-糖蛋白的表达会导致机体对阿霉素（一种重要的化疗药物）产生耐药性。在关于人类骨肉瘤的几个临床研究表明P-糖蛋白表达是预后差的一个信号。在许多软骨肉瘤中P-糖蛋白也有表达，这可能与已知的软骨肉瘤化疗的耐药性有关。

经常用于骨肉瘤和骨恶性的纤维组织细胞瘤的甲氨蝶呤的耐药性其产生的原因很多。二氢叶酸还原酶在细胞中的表达可以使肿瘤细胞产生耐药性，但是发现其只在10%的骨肉瘤中表达。另外一种可能的机制是减少RFC蛋白的表达，在对化疗反应较差的患者中，65%会有RFC蛋白表达的降低。而相对的，在对化疗敏感的患者中，只有36%的人出现RFC表达的下降。53

p或者其他抗凋亡基因，如BCL-2的突变都会使肿瘤的耐药性增强。化疗作用通常最终都是通过凋亡机制使肿瘤细胞被杀灭。由于烷53基化所导致的DNA破坏会诱导p，发生凋亡。在此过程中的突变可以削弱化疗药物对肿瘤细胞的杀伤作用。

九、相关肿瘤

1.骨肉瘤　人们逐渐认识了由于基因异常可以导致骨肉瘤的发生。染色体分析表明在肿瘤细胞中存在着复杂的核型。仅有22%的肿53瘤细胞中存在正常的二倍体核型。3q、13q（Rb位点）、17q（p位53点）和18q上的细胞遗传学异常经常发生。在许多患者中Rb和p肿瘤抑制基因是很重要的。大约有20%的患者通过直接的DNA序列分析可53以发现有p基因的突变，而真实的比率应该会更高。通过LOH的分析Rb基因的突变百分比大约在60%～80%，但是此研究未经过DNA序列分析验证。

许多癌基因都被怀疑与骨肉瘤有关，但是目前尚未能找到足够的证据来证明这一点。c-FOS癌基因是在一种能诱导大鼠产生骨源性肉瘤的逆转录病毒中发现的。通过免疫组化的方法，我们发现在61%的人类骨源性肉瘤中可以找到c-FOS基因的过度表达。其他有代表性的癌基因有SV40T-抗原，它可以诱导骨肉瘤的产生。SV40T-抗原有很53多的特性，包括可以抑制p和Rb基因。在126例骨肉瘤中有40例SV40T-抗原具有DNA序列的同源性。

还有许多其他癌基因。在7%的病例中MYC癌基因发生扩增，在骨肉瘤细胞系中可以发现有RAS、MET（肝细胞生长因子受体）和SIS（血小板源性生长因子）的表达，Ost癌基因已经在鼠骨肉瘤细胞中被分离出来了。

各种生长因子对骨肉瘤细胞来说可能是比较重要的。32例骨肉瘤中有22例发现有BMP-6的表达。在36例中有25例发现有2型BMP受体。在60%的骨肉瘤中可以发现有c-MET/HGF（肝细胞生长因子）的过度表达，同时在7例中有2例发现有其配体联合表达，这表明在一些肿瘤中存在着自分泌的刺激作用。在42%的骨肉瘤中可以发现有HER2/neu9（erbB癌基因/人类上皮生长因子受体）的表达，这常常意味着预后较差，所以，有人建议可以使用HER2的人源性鼠单克隆抗体来治疗骨肉瘤。在所有骨肉瘤中我们都发现有TGF-β的表达，3TGF-β异构体的表达常常与较差的预后联系在一起。在组织培养过程中，我们常常把IGF作为骨肉瘤细胞形成的潜在的刺激因子，在大约一半的肿瘤中可以发现有胰岛素样生长因子受体（insulin-like growth receptor, IGF-R）的过度表达。进一步研究表明，骨肉瘤主要表达的是IGF-1和IGF-2，这些因子可能是通过自分泌的形式作用于肿53瘤细胞。人们惊奇地发现IGF-R可以被p所调节。

骨旁骨肉瘤（一种低度恶性的表面型骨肉瘤）患者的肿瘤细胞中可以发现大量环状的染色体，这表明基因在不断的扩增。在染色体12q13～15的区域中，包括了SAS、CDK4和MDM基因，这些基因经常会发生扩增。

2.软骨肉瘤　软骨肉瘤的分子生物学方面的研究没有像骨肉瘤开53展得那么广泛。起初，人们认为软骨肉瘤中发生p基因的突变是很少见的。对于低度恶性肿瘤这或许是对的，但在高度恶性肿瘤中，53p突变是很多的。

其他一些突变还都是新近被人们所认识。p16肿瘤抑制基因在某些肿瘤的变化中起着重要作用。在一些软骨肉瘤，EXT基因的杂合性缺失与先天性的外生性骨疣有关；在某些患者中，在染色体9p21上的抑制因子可能缺失，这个位点中有两个代表性的基因即CDKN2和MTS2。

3.尤文肉瘤　尤文肉瘤中典型的基因异常表现为t（11；22），这种基因异常在90%的病例中可以见到。其结果是将EWS和FLI1基因融合在一块，其中EWS是一种RNA结合蛋白，而FLI1是一种转录因子，融合的EWS-FLI1蛋白是一种异常的转录因子。除EWS-FLI1蛋白外，还有一些其他嵌合蛋白可以在基因突变中产生。在大约5%的病例中，我们可以看到由于t（21；22）导致的EWS与ERG（与FLI1类似的一种基因）的融合。在少数病例中，我们还发现EWS和E1A、ETV1或者其他基因的融合。

目前的研究找到了少数几个受EWS-FLI1融合蛋白影响的关键部分的基因如c-MYC、EWS-FLI1可以与c-MYC启动子相结合。和EWS-FLI1基因一样，关于其他基因突变的研究资料也还很有限。在大约10%的病例中，MDM2发生了扩增。免疫组化实验发现在14%的病例53中我们可以找到p的过度表达，这是基因发生突变的间接信号。然53而，当进行直接的p外显子的基因序列分析时，只有1例病例发生了基因的突变。这一相互矛盾的结果目前为止尚无法得到满意的解释。

4.软组织肉瘤　传统上，我们都是根据组织学和形态学不同来区分软组织肿瘤的。很显然造成这些差异有其遗传基础，通过特异性诊断方法我们可以发现不同的肿瘤有其特殊的染色体易位，横纹肌肉瘤、滑膜肉瘤、黏液样脂肪肉瘤、结缔组织性小圆细胞瘤和PNET都有其特异性的易位发生。

此外还有一些其他突变可以发生在软组织肉瘤中。在30%～50%53的病例中可以见到有p基因的突变，在高达37%的病例中可以见到MDM2的扩增，在原发性肿瘤中大约有70%的病例中可以见到Rb基因的突变，在转移性肿瘤中100%会发生Rb基因的突变。已经证明c-MYC、c-MYB和RAS在某些肿瘤中会发生过度表达和（或）扩增。在肿瘤里可以看到血小板源性的生长因子、IGF、EGF和神经生长因子高水平的表达，在一些肿瘤里还能见到存在大量相应的生长因子受体，提示肿瘤存在自分泌刺激作用。（叶招明）第3章　肌肉骨骼肿瘤的分类第1节　骨肿瘤的分类

一、概况及演变

原发于骨骼的肿瘤十分罕见，仅占全部人类肿瘤的0.2%。然而很多骨肿瘤发生于儿童和青年，发病的原因尚不清楚。比较骨肿瘤与软组织肿瘤的发生率发现，原发于骨的恶性肿瘤仅相当于软组织肉瘤发生率的1/10。

在北美和欧洲，男性10万人中每年的新发病例数约为0.8例，而在南美和以色列这一数字达到1.5～2例。这其中骨肉瘤是最常见的骨原发性恶性肿瘤，占35%左右。其次为软骨肉瘤25%，尤文肉瘤16%。在骨肿瘤高发地区和国家，骨肉瘤似乎占有更高的比例。脊索瘤和恶性纤维组织细胞瘤分别占8%和5%。近年来对于原发于骨的纤维肉瘤的诊断在很大程度上已经被恶性纤维组织细胞瘤所取代，因此纤维肉瘤的发生率有了明显的下降。

原发于骨的恶性肿瘤，其发生率随着年龄的增加，表现为明显的两个高峰：第一个高峰是10～12岁青少年，而第二高峰是60岁以后的老年人。这两个高峰的发病率之间比较接近，但是青少年的病例更多一些。这样的双峰分布规律与软组织恶性肿瘤的发生明显不同，后者的发病率随着年龄的增长而升高。

骨肉瘤主要发生于20岁以下的年轻人，在这些病例中，80%发生于长骨的一端。在这个年龄段中只有很少的病例会出现肿瘤发生于颅骨、脊柱和骨盆。然而，骨肉瘤的这种好发部位的倾向性随着年龄的增长而逐步降低。在50岁以上的骨肉瘤患者中，仅有50%的病例肿瘤发生于四肢长骨。相反，发生于颅骨和骨盆的骨肉瘤在这个年龄段中分别占20%左右。

软骨肉瘤的情况有所不同，随着年龄的增长，软骨肉瘤的发生率逐步升高，直到75岁。这种情况在种族和性别之间并没有太大的差别。超过50%的软骨肉瘤发生于四肢的长骨，另一个好发部位是骨盆和肋骨。骨盆、肋骨以及胸骨是软骨源性恶性肿瘤的好发部位。

尤文肉瘤的流行病学情况与骨肉瘤有相似之处。与骨肉瘤一样，尤文肉瘤的好发高峰是10～12岁青少年，随着年龄的增长，其发病率急剧下降，但是在各个年龄段中仍有病例发生。然而骨肉瘤好发于长骨的干骺端，而尤文肉瘤好发于长骨的骨干。

骨肿瘤的发病率如此之低，以至于对其分类显得格外重要。一个科学合理的分类将会提高临床医生对肿瘤组织发生的正确认识，从而作出合理的治疗选择，并对预后有一个恰当的判断。另外在这样的分类系统中，不同中心的治疗经验和结论才能更容易互相交流和对比。骨肿瘤的分类也经历了一个演变的过程，发展历程虽不长，但其在认识和治疗骨肿瘤过程中所起的作用无法替代。近年来由于分子生物学和肿瘤学的进展，使得人们对于骨肿瘤的起源和分类都有了新的认识，从早期众多分类版本的出现到目前逐渐统一于WHO分类。我们在讨论骨肿瘤的分类时，仍有必要回顾几个重要的早期分类方法，从而了解其演变的过程。

1972年Schajowicz受世界卫生组织委托组织编写了第1版WHO骨肿瘤分类（表3-1），这个分类方法在骨肿瘤分类的发展史中具有重要的意义，对以后的分类方法产生了重要影响。它主要以肿瘤的组织来源，及其临床的良、恶性生物学行为为依据，这一思想一直沿用至今天的分类方法中。

我国学者于1982年在长春召开了骨肿瘤专题座谈会，提出了自己的骨肿瘤分类（表3-2）。从这个分类的内容来看，介于WHO1972年和1993年分类的中间状态，更接近于第2版的分类。其中也不乏第3版的思想，基本上是按组织来源和细胞形态分类，然后再按肿瘤的生物学行为定性。中国版分类共14类，其中纤维来源、组织细胞或纤维组织来源、神经来源、脂肪来源和脊索来源的肿瘤已独立成类，与WHO第3版类似，这是非常值得骄傲的。

20世纪90年代意大利学者Campanacci在WHO第1版骨肿瘤分类的基础上提出了自己的分类方法（表3-3）。该分类方法包括了肿瘤和可能出现的错构瘤，肿瘤样病变被单独附带于分类表后。对比上述3种分类方法可以发现，当时对某些骨肿瘤的来源还存有争议。

第2版WHO骨肿瘤分类发表于1993年（表3-4），仍由Schajowicz等完成。归纳、总结了20多年来的研究进展，收入了大量的新发现和研究成果。与第1版对照，原则上没有大的变化，但对一些瘤种进行了细化。例如骨肉瘤，第1版仅分为原发性骨肉瘤和骨旁骨肉瘤，而第2版出现了7个亚型，中心性（髓性）骨肉瘤4型，表面骨肉瘤3型。还增加了一些新认识的瘤种，如骨髓肿瘤中的原始神经外胚瘤和恶性纤维组织细胞瘤等。在定性方面，除未分化类肿瘤无所指、具体肿瘤和骨巨细胞瘤无具体定性之外，其余六大类（除瘤样病变外）均分为良、恶性、中间性。成骨类肿瘤增加了侵袭性骨母细胞瘤，其他结缔组织类增加了韧带样纤维瘤。此版本大大丰富了第1版分类的内容。

二、WHO2002版骨肿瘤分类

WHO第3版骨肿瘤分类问世于2002年。由Fletcher、Unni和Mertens主编，147位学者参加了相关论文的撰写，其中42位学者参加了在法国Lyon举行的工作会议，大约涉及了29个国家和地区。此分类法在分类的依据和认识论方面有了重要的进展（表3-5）。第3版WHO肿瘤分类与前两版最大的区别是将所有肿瘤均视为独立病种，而不只是形态学描述的组织学分型，与其他分册一样，所有骨肿瘤及其变型均严格按疾病来描述诊断标准、病理学特点和相关的遗传学改变，包括新的ICD-O编码、发病率、年龄、性别分布、病变部位、临床症状和体征、病理学、遗传学及预后因素。目前第3版WHO骨肿瘤分类已成为临床及病理医生最常用的分类方法。

分类学的本身，是许多科系临床工作和实验研究的经验总汇、总结，并达成共识或相对共识。这种思想在第3版中得到了更好地体现。第3版分类与第2版的重要区别是在组织学类型出现重要进展的基础上，进入了遗传学领域，几乎每一篇介绍文献均包括遗传学内容。近年来认为，大多数肿瘤存在各种染色体异常，这些染色体变异的发生、发展大多经过两个过程：其一，异常的体细胞变异，产生一个无限制生长并具有侵袭性的细胞；其二，病理性增生，从单细胞发展到多细胞肿瘤。第3版中增加了许多遗传学方面的认识和研究成果，因此这个分类已经超越了肿瘤细胞形态和来源的分类，一个立体的多元佐证的分类被展现。由于认知领域的拓展和传统的组织学领域的研究成果，对一些肿瘤的传统认识也出现了重要的修正。

第3版将骨肿瘤分为15大类，其中除软骨肿瘤、成骨性肿瘤、骨巨细胞瘤和血管肿瘤保持第2版的类目之外，其余内容被详细拆分。表现最明显的是其他结缔组织肿瘤类和其他肿瘤类。

软骨肿瘤类中，第3版分类基本保持了第2版的内容，但增加了从属关系。如在软骨瘤下，分为内生软骨瘤、周围软骨瘤和多发性软骨瘤病，上述一组良性肿瘤虽然诊断相对容易，但治疗上有差别。在软骨肉瘤类中，明确了中心性、原发性和继发性同属于第Ⅰ亚型，继发性软骨肉瘤是新增的，同时删除了恶性软骨母细胞瘤。在骨母细胞瘤中，删除了骨瘤，因其与骨质增生无区别，同时也删掉了侵袭性骨母细胞瘤。后一类型的删除，虽然没有看到详细的解释，但有两点值得注意：其一，Klein等认为，骨样骨瘤具有限制性生长的趋势，几年内肿瘤的大小可以无变化，直径很少超过1cm。当肿瘤的直径超过2cm，说明肿瘤已不具备限制性生长的特性，称其为骨母细胞瘤是很自然的。其二，骨样骨瘤和骨母细胞瘤有完全相同的组织学表现，主要由编织骨组成。在骨母细胞瘤若干病例中，编织骨可以聚集在一起或呈结节状，必须仔细分辨才能与骨肉瘤鉴别。编织骨的聚集和瘤细胞直接形成的骨和骨样组织之间的混淆，可能是第2版单独列出侵袭性骨母细胞瘤的重要原因。临床上鉴别二者，应坚持骨样骨瘤的三大特点，即直径小于1cm、限制性生长和疼痛。但在遗传学的描述上，骨样骨瘤和骨母细胞瘤的差别十分明显。

骨肉瘤发病率高、预后不好，历来是骨肿瘤领域关注的重点，但对其尚存在许多模糊概念。例如，临床经常提到的软骨母细胞型骨肉瘤、纤维母细胞型骨肉瘤和骨母细胞型骨肉瘤，在第1版和第2版分类中均无记载。这些类型与第2版7种骨肉瘤亚型的关系，以及放射后骨肉瘤等继发性骨肉瘤应该属于何种类型，均未作出明确回答。而第3版则清楚标明前者是传统骨肉瘤的3个不同亚型，后者均属于继发性骨肉瘤，给予继发性骨肉瘤一个独立亚型的地位。骨肉瘤类从7个亚型修正成8个，而传统骨肉瘤变为具有3个亚型的最多见的类型。继发性骨肉瘤除传统Paget病、放疗后、慢性炎症、骨梗死和软骨发育不良等原因之外，近来假体和置入的金属部件引起的骨肉瘤已见少量文献报道。对接受金属和其他外来材料置入物患者的前瞻性分子流行病学研究提示，这些材料恶性病原性机制引起骨的恶性变。这对现今骨折普遍使用内固定治疗是一种警示。在第3版，骨巨细胞瘤被明确分为巨细胞瘤和恶性巨细胞瘤。这种分类法摒弃了Jaffe等提出的与预后无关的组织学三级划分，而接受了Dahlin等的主张。

第2版的其他结缔组织肿瘤类，罗列了多种不同组织来源或来源不清的肿瘤，第3版大多给予了明确的拆分。一个其他结缔组织肿瘤类被拆分为4个类型：纤维来源的肿瘤、纤维组织细胞性肿瘤、平滑肌性肿瘤和脂肪性肿瘤。恶性间叶瘤和未分化肉瘤两个恶性亚型被删除。成纤维性肿瘤为新增加的类型，包括两个病种，结缔组织增生性纤维瘤即骨内的纤维瘤病和纤维肉瘤。前者与韧带样纤维瘤完全相同，呈局部侵袭性。后者组织学表现可以从纤维瘤病的良好型一直到低分化、类似尤文肉瘤的小圆细胞型。而骨的纤维肉瘤与纤维母细胞型骨肉瘤的鉴别仍缺乏特异性方法。

纤维组织细胞瘤独立成类，包括良性纤维组织细胞瘤和恶性纤维组织细胞瘤。前者也称纤维黄色瘤、黄色纤维瘤或黄色肉芽肿。受第2版分类的影响，恶性纤维组织细胞瘤诊断近年来明显增多。虽然在恶性纤维组织细胞瘤的亚型方面受到挑战，但第3版的恶性纤维组织细胞瘤仍维持5个亚型即席纹状-多形型、组织细胞型、黏液型、巨细胞型和炎症型。其中多见的是第Ⅰ型。而遗传学对恶性纤维组织细胞瘤的认识是9p21～22区的缺失。良性纤维组织细胞瘤由于治疗简单，对其关注较少。

第2版中其他肿瘤类包括4个亚型：脊索瘤、造釉细胞瘤、神经鞘瘤和神经纤维瘤。第3版中只保留了两个病种，并且都独立成类，即脊索组织肿瘤和神经肿瘤，各仅有一个亚型，为脊索瘤和神经鞘瘤。神经纤维瘤被删除，造釉细胞瘤另组。

骨髓肿瘤类4个瘤种的地位维持了30年，在第3版中被一分为二。浆细胞骨髓瘤和恶性淋巴瘤单独成一类，冠名为造血系统肿瘤。对另两个瘤种，尤文肉瘤和原始神经外胚瘤（PNET）的认识发生重大的变化，从骨髓肿瘤中剔除，独立组成一类，称尤文肉瘤/原始神经外胚层瘤，此类下只有一个病种，即尤文肉瘤。而PNET被涵盖。自Ewing（1921）提出“弥漫性内皮瘤”（diffuse endothelioma，后来的尤文肉瘤）以来，争论不断，并已经深入到遗传学领域。PNET描述的也是一种小圆细胞恶性肿瘤，一些成分与尤文肉瘤相似。遗传学发现，尤文家族肿瘤（Ewing family of tumours, EFT）特征性改变经常发生在t（11；22）（q24；q12）的染色体易位（85%），其次在1号染色体的长臂和8、12号染色体上的畸变率超过了50%。近来，经过过氧化酶和细胞发生的研究，认为二者属于相同的种属，属神经外胚层起源，与造血系统肿瘤无关。将造釉细胞瘤和骨转移瘤归为混合细胞肿瘤类。编者的提示是造釉细胞瘤具有上皮表现型，影像学、形态学和遗传学的特征与骨纤维异样增生症相似，特点是双向分化，在上皮细胞的周围围绕着相对温和的梭形细胞和骨纤维成分。骨转移瘤多见的原发部位在肺、乳腺、前列腺和肾，都表现为肿瘤的骨转移，而肉瘤转移到骨十分少见。提示读者站在骨肿瘤的角度，不应该仅拘泥于原发瘤，而应首先将骨转移瘤视为一种骨肿瘤。

另外还分出一类关节病变，即滑膜软骨瘤病。虽然它的组织学表现和生长情况显示软骨源性，应属于生软骨肿瘤，但可能由于其并非骨原发性肿瘤的实际情况，多游离于关节腔内的生长方式，并未影响它独立成为一类。然而，在国际疾病分类肿瘤条目上（ICD-O），滑膜软骨瘤病并不具备独立的编号，而是与成软骨细胞肿瘤中的软骨瘤、内生软骨瘤、多发性软骨瘤病、软骨肉瘤和中央型、原发型和继发型软骨肉瘤同为9220。

第2版的瘤样病变，第3版称混合细胞性病变。本分类中增加了胸壁错构瘤和Erdheim-Chester病（脂质肉芽肿病）。而骨化性肌炎、巨细胞型肉芽肿、甲状旁腺功能亢进性棕色瘤及一些特殊类型的囊肿均被删除，更为简洁、明确。

国内也有一些学者对新版的WHO分类提出了不同的观点，张贤良认为第3版分类全然取消了“中间型”，但又在相应肿瘤具体描述中强调了它的局部侵袭和远处转移能力，显得矛盾。而实际临床工作中确实存在着“中间型”的情况。例如，被新版取消了的侵袭性（恶性）骨母细胞瘤。其发病年龄比骨母细胞瘤大（中位年龄大于30岁），肿瘤平均直径较普通骨母细胞瘤大（平均为8.5cm，而普通骨母细胞瘤直径为2～6cm）；其组织形态学表现为增生的骨母细胞具有一定异形性；最大特征为增生细胞呈上皮样，但不出现病理性核分裂。局部刮除治疗常反复复发。Dorfman和Weiss报告随访的13例患者中，7例局部外科治疗后，10个月至2年内复发浸润，但未见远处转移。

第3版分类将促纤维增生性纤维肿瘤定义为由富于胶原的梭形细胞构成的良性肿瘤，其相应的恶性肿瘤为纤维肉瘤。但在描述促纤维增生性纤维肿瘤时又认为它具有明显的局部侵袭能力。局部外科治疗后复发率高达72%，而实际工作中的病例几乎都有局部侵袭和复发，所以促纤维增生性纤维肿瘤仍应属于中间型。

发生于骨内的血管内皮瘤及血管外皮细胞瘤术后均易复发或局部侵袭，也应属于中间型。新分类还取消了“骨瘤”（Osteoma），认为在骨肿瘤分类中“没有保留的价值”。可能是认为发生在颅面骨的骨瘤和发生在骨髓腔内的骨岛，肿块长大到患者成年后自主性停止生长而属于发育障碍所致的错构瘤。但在新版分类的其他病损中又收列了胸壁错构瘤（chest wall hamartoma）。取消骨瘤是否恰当仍有争议。Bullough2004年出版的骨科病理学和Rosai and Ackerman’s外科病理学书中，仍保留了发生在颅面骨和其他骨表面的骨瘤，而将发生在骨髓腔内的同样病损归为发育障碍性错构瘤性肿瘤。新分类保留了骨血管瘤，严格说血管瘤也属于发育异常。所以取消骨瘤也值得商榷。

新分类在普通型骨肉瘤中列出了Dahlin提出的3种组织学亚型有无必要也值得商讨，因为Dahlin本人认为此3种组织学亚型5年生存率没有差异。而3版分类列有脊索瘤，实际工作中却存在变种。如软骨样脊索瘤，指脊索瘤中出现不同量的软骨肉瘤成分，有时软骨成分十分突出导致脊索瘤成分被忽略，因此强调，凡为颅底部的软骨样标本应尽量全部制片观察诊断。软骨样脊索瘤预后较前者好得多。

关于脉管源性肿瘤，新分类只列了血管瘤和血管肉瘤（尽管在具体描述中以简表列了许多亚型）。需要讨论的是上皮样血管内皮瘤，第2版分类列为中间型，在新软组织肿瘤及骨肿瘤分类的同一分册中则列为恶性肿瘤，而骨肿瘤新分类中尚未提及此肿瘤。

三、部分常见肿瘤

1.传统型骨肉瘤　是一种发生于髓内的高度恶性的骨的原发性肿瘤，肿瘤细胞产生骨样基质是它的特点。（1）流行病学：骨肉瘤是最常见的骨的原发性恶性肿瘤，其发生率为每百万人口中4～5例，各种族间无差异。传统型骨肉瘤常见于青少年，好发年龄为10～20岁。约有60%的病人在25岁之前发病，尽管也有30%左右的患者年龄大于40岁，但是他们往往有一些基础疾病存在，如Paget病。传统型骨肉瘤的男女比例约为3:2，这一性别倾向性在20岁之前的病人中更为明显。（2）好发部位：传统型骨肉瘤好发于四肢长骨，尤其是股骨远端、胫骨近端和肱骨近端。91%位于干骺端，小于9%的病例位于骨干，很少发生于骨骺。成年患者中，位于躯干部位的骨肉瘤似乎有所增加。发生于腕关节、踝关节周围的骨肉瘤也非常罕见。（3）临床及影像学表现：患者通常在发病后几周至几个月时间内就诊，早期症状不明显。虽然缺乏特异性，但是疼痛伴或不伴有可触及的肿块是最主要的症状。疼痛通常被描述为深部剧烈的钻痛。体检的发现非常有限，通常为局部压痛，可触及肿块，有时还伴有局部皮温的增高，水肿和邻近关节的活动受限。肿块的突然增大通常意味着病变内部的继发性改变，例如病灶内的出血，约有5%～10%的病人可发生病理骨折。实验室检查的发现通常包括碱性磷酸酶和乳酸脱氢酶的增高，这些指标也用来监测肿瘤的进展和化疗的效果。传统型骨肉瘤的X线表现变化很大，可以表现为完全的成骨或完全的溶骨病灶，但通常是二者的混合，伴有软组织肿块的形成（图3-1～图3-4）。

肿瘤倾向于偏心性沿骨干的长轴生长。少数病人还可发生位于同一骨干或跨过邻近关节的跳跃病灶（图3-5）。

软组织肿块常发生边缘的钙化，肿瘤引起的骨膜反映可表现为Codman’s三角和反应性成骨。虽然肿瘤通常侵犯软组织，但是X线片上的软组织肿块往往限制在骨膜下。CT和MRI检查对确定肿瘤的范围极为重要（图3-6），尤其是对于要接受保肢手术的患者。锝99m骨扫描对发现跳跃病灶、多中心性骨肉瘤具有价值。骨肉瘤是血供丰富的肿瘤，血管造影可以提供肿瘤血供的相关信息，化疗后肿瘤的血管形成将受到抑制。

2.传统型软骨肉瘤　软骨肉瘤是指表现为单纯透明软骨分化的一种恶性肿瘤，有时可伴有钙化或骨化。包含几种组织学表现与临床行为有所不同的疾病。传统型软骨肉瘤又称为原发性软骨肉瘤是其中的一种，呈中心型生长。图3-1　股骨下段传统型骨肉瘤X线图3-2　股骨下段骨肉瘤标本图3-3　肱骨上段骨肉瘤X线图3-4　肱骨上段骨肉瘤标本（1）流行病学：传统型软骨肉瘤约占骨的恶性肿瘤中的20%，其发病率为骨髓瘤和骨肉瘤之后居第三位，所有软骨肉瘤肿传统型占90%以上。软部肉瘤好发于成年和老年。大多数患者年龄大于50岁，发病的高峰期在50～70岁。男性患者比例稍高。（2）好发部位：最常见的好发部位是骨盆，其次为股骨近端、肱骨近端、股骨远端和肋骨。大约3/4的肿瘤发生于股骨、肱骨近端和躯干。手足的骨骼很少受累，发生于脊柱及颅面骨的软骨肉瘤极其罕见。（3）临床及影像学表现：典型症状为局部的肿胀伴或不伴有疼痛，症状通常持续时间较长，可达数月至数年。影像学表现对诊断软骨源性肿瘤非常重要。发生于长骨的传统性软骨肉瘤可位于干骺端或骨干，病变呈梭形膨胀伴有骨皮质的增厚。病变通常表现为发射性透亮区，其内部伴有点状或环形钙化斑点，常见骨皮质侵蚀和破坏，但骨膜反应较轻微或没有骨膜反应。CT有助于显示病变内的钙化基质，MRI有助于判断肿瘤生长的范围及软组织受累情况（图3-7～图3-9）。

3.巨细胞瘤　是一种具有局部侵袭性的良性肿瘤，组织学表现为卵圆形的单核细胞中分布有均一的破骨细胞样巨细胞。（1）流行病学：巨细胞瘤占原发性骨肿瘤的4%～5%，占良性骨肿瘤的20%。发病高峰年龄在20～45岁。尽管有10%～12%的患者发病年龄在10～20岁，但在10岁以下的儿童中极其罕见。在大宗病例的报道中似乎女性发病率更高，种族间没有明显的差异，但似乎具有地理分布上的差异。图3-5　股骨下段骨肉瘤跨膝关节转移图3-6　股骨下段骨肉瘤MRI图3-7　右髋臼软骨肉瘤X线片图3-8　右髋臼软骨肉瘤MRI图3-9　右髋臼软骨肉瘤标本（2）好发部位：巨细胞瘤的好发部位为长骨的骨端，尤其是股骨远端、胫骨近端、桡骨远端和肱骨近端，约有5%的巨细胞瘤累及扁骨，特别是骨盆。骶骨是脊柱上最常见的好发部位，其他节段椎体也可受累。少于5%的巨细胞瘤可发生于手足部位。（3）临床及影像学表现：巨细胞瘤患者典型的症状是疼痛、肿胀，通常伴有关节活动障碍，5%～10%的病人可发生病理骨折。典型的X线片表现为偏心性的溶骨性的破坏伴有骨皮质膨胀。病变一般位于骨端和邻近的干骺区，常常可见病变破坏至关节软骨下骨，有时可累及关节。病变局限于干骺端的情况较少见，通常发生于青少年的患者中。病变的边缘有很大不同，并以此为依据形成影像学的巨细胞瘤分级系统。一型为静止型病变，肿瘤具有良好的边界，周围有硬化带，很少破坏皮质。二型为活动型，肿瘤边界良好，但缺乏硬化，骨皮质变薄，扩张明显。三型为侵袭型，肿瘤边界不完整，常常有骨皮质破坏，形成软组织肿块。这一分级系统并不与组织学表现相关联。有时巨细胞瘤被描述为“肥皂泡”样的改变。位于脊柱和骨盆的肿瘤也表现为溶骨性的破坏，常常侵犯周围软组织，并累及髋关节和骶髂关节。肿瘤很少有反应性的成骨。CT扫描对评价骨皮质的完整性很有帮助，MRI有利于显示肿瘤的范围和软组织肿块的情况以及关节受累的情况。一般在T1加权相上肿瘤表现为中等信号，在T2加权相上表现为高信号（图3-10～图3-12）。

4.内生软骨瘤　是一种位于髓内的透明软骨良性肿瘤，肿瘤通常是孤立的，偶见累及单骨的两个部位。（1）流行病学：内生软骨瘤相当常见，大约占所有良性骨肿瘤的10%～25%。真正的发生率可能比这一数字更高，因为很多肿瘤没有症状，被偶然发现。患者的年龄分布范围很广，5～80岁都有报道。但大多数患者在10～50岁发现。男女发病率相当。（2）好发部位：一半的内生软骨瘤发生于手足短管状骨，内生软骨瘤是手上最常见的骨肿瘤。其次的好发部位是长管状骨，尤其是肱骨近端、股骨的近端和远端。发生在脊柱及骨盆的内生软骨瘤极其罕见。图3-10　肱骨上段巨细胞瘤病理骨折图3-11　肱骨上段巨细胞瘤病理骨折MRI图3-12　肱骨上段巨细胞瘤标本（3）临床及影像学表现：发生于手足的内生软骨瘤典型的表现为可以触及的肿块。因为病变往往使短管状骨膨胀，并使骨皮质变薄，患者常由于病理骨折而就诊。相反，位于长管状骨的肿瘤通常没有症状，往往由于其他原因被偶然发现。病变一般不产生疼痛。在ECT骨扫描上内生软骨瘤表现为热结节。X线上病变边界清楚、完整，可表现为完全的溶骨破坏直至不同程度的钙化。可在病灶内形成点状、丛状、环形或弧形的钙化斑点。位于长骨的肿瘤通常局限于干骺端的中心，单纯位于骨干的较少见，累及骨骺的极其罕见。短管状骨的病变可以是中心性或偏心性生长，往往膨胀明显。相反，位于长骨的内生软骨瘤仅有很小程度的膨胀。内生软骨瘤一般没有骨皮质的破坏和软组织肿块的形成（图3-13～图3-15）。

5.纤维结构不良和骨纤维结构不良　都是骨的肿瘤样病变（混合细胞性病变）。由于中文名称的接近，临床上时有混淆的情况。纤维结构不良是一种发生于髓内的良性病变，可以累积一处或多处。骨纤维结构不良是一种自限性的良性病变，一般发生于婴幼儿阶段，典型的病变累及胫骨中段前方骨皮质。图3-13　股骨下段内生软骨瘤图3-14　股骨下段内生软骨瘤CT三维重建图3-15　股骨下段内生软骨瘤ECT骨扫描（1）流行病学：纤维结构不良可发生于儿童或成年人，发生率没有种族和性别的差异，单发的纤维结构不良约为多发病例的6倍。骨纤维结构不良常见于20岁以内的男孩，此后发病率急剧下降。有新生儿病例的报道，但骨骼发育成熟后的病例极其罕见。（2）好发部位：纤维结构不良可发生于全身的各处骨骼，在外科处理的患者中，发生于下颌骨的病例最多，原因是下颌骨病变通常会产生症状。女性患者中似乎长骨更容易受累，而男性患者中发生于颅骨和肋骨的病例较多。在单发病例中，约有35%发生于头部，另有1/3发生于股骨和胫骨，20%发生于肋骨。多发的患者中病变往往累及骨盆股骨的胫骨。骨纤维结构不良的典型累及部位是胫骨中1/3皮质，偶尔可有双侧发病，并累及同侧或对侧的腓骨，其他部位还包括尺骨和桡骨。多发病变和沿着皮质形成的融合病灶并不常见。两种病变的累及部位不同是鉴别诊断的一个依据。（3）临床及影像学表现：纤维结构不良可分为单发型及多发型，多发型的患者病变常常累及一个肢体或一侧肢体，有时也可累及双侧。多发型的患者发病年龄往往较早。纤维结构不良临床上通常没有症状，有时可产生疼痛或病理骨折。多发型的纤维结构不良和McCune-Al-bright综合征密切相关，后者还包括内分泌的异常和皮肤色素沉着。也有报道多发型纤维结构不良与肌内黏液瘤相关（Mazabraud综合征）。X线片上病变表现可多种多样，最常见的是地图样的破坏，病变内可见毛玻璃样改变。一般没有软组织肿块和骨膜反应（图3-16）。

骨纤维结构不良通常发生在15岁以前。典型的症状是可以触及的肿胀，或无痛性胫骨的前突畸形。病变位于骨皮质，有时可由于膨胀性生长而累及髓腔。虽然骨纤维结构不良通常发展缓慢，也有少数的病人可表现为病变迅速增长，并造成整个胫骨的前突畸形。病灶边界清楚，周围骨皮质变薄、扩张，有时可消失。X线上病变往往呈多发的卵圆形、扇形、水疱样溶骨性破坏，病灶可彼此融合。病灶内的放射性密度往往比软组织的密度高。骨膜反应和软组织肿块少见（图3-17）。图3-16　股骨上段纤维结构不良，病变呈毛玻璃样，伴有髋内翻畸形图3-17　胫骨骨纤维结构不良

MRI上T1相病变呈混杂信号，T2相上呈高信号。

上述两种病变在组织学上的区分是骨纤维结构不良在骨小梁的周围排列着一圈骨母细胞，而纤维结构不良没有这一现象。区分这两种疾病是有意义的，因为骨纤维结构不良通常是一种自限性的疾病，除非出现严重的畸形，一般无需外科处理。相反，有报道显示纤维结构不良偶然可发生恶变，因此针对上述两种疾病的临床策略有所不同。第2节　软组织肿瘤的分类

与骨肿瘤的分类相比，软组织肿瘤的种类更多，其分类更为复杂。在现有的分类中还存在一些未确定分化的肿瘤。绝大多数软组织肿瘤为良性，手术切除后效果良好，多数可以治愈。虽然恶性间叶组织肿瘤占人类所有恶性肿瘤的比例不到1%，但是它们同样可以威胁到患者的生命。软组织肉瘤的组织学类型有50种以上，各自有独特的临床特点。在过去的10年中，对于软组织肿瘤的病理及遗传学认识有了进一步的提高。通过病理医生、临床医生的配合，那些过去几乎必定致死的肿瘤现在的无瘤生存期显著延长，肢体软组织肉瘤的5年总体存活率在65%～75%。

良性间叶性肿瘤的发病率明显高于肉瘤，两者之比至少为100:1。良性软组织肿瘤的年发病率估计达到3000/百万人口，而软组织肉瘤的年发病率约为30/百万人口。有数据显示肉瘤的发生率未发生改变，在地理分布上也没有差异。

在良性软组织肿瘤中，至少1/3为脂肪瘤、1/3为纤维组织细胞性和纤维性肿瘤、10%为血管肿瘤、5%为神经鞘瘤。在肿瘤类型、临床症状、好发部位和患者的年龄及性别之间存在相关性。脂肪瘤通常没有疼痛，很少发生于手、小腿及足，在儿童中很少见。相比之下，多发性的（血管）脂肪瘤有时可产生疼痛，并且在年轻人中更为常见。血管平滑肌瘤常常产生疼痛，并且好发于中年女性患者，病变常常位于小腿，而血管瘤约有一半的患者为20岁以下的年轻人。在良性软组织肿瘤中，99%的肿瘤位于浅表位置，95%的肿瘤直径小于5cm。

软组织肉瘤可发生于身体的任何部位，约有3/4发生于四肢，最常见的部位是大腿。另外各有10%的肿瘤发生于体壁及腹膜后。男性发病率更高。如大多数恶性肿瘤一样，软组织肉瘤随着年龄的增长，其发病率也随之升高，平均发病年龄在65岁。四肢和体壁的软组织肉瘤约有1/3位于浅表部位，平均直径在5cm左右，其余2/3的肿瘤位于深部，其平均直径在9cm左右。与上述情况不同，发生于腹膜后的软组织肉瘤在产生症状时往往已经长得很大。约有1/10的患者在确诊软组织肉瘤时即可发现转移病灶，最常见的转移部位是肺。约有1/3的软组织肉瘤患者最终死于该肿瘤，最常见的死因是肺转移。

3/4的软组织恶性肿瘤包括高级别多形性肉瘤（恶性纤维组织细胞瘤样）、脂肪肉瘤、平滑肌肉瘤、滑膜肉瘤和恶性神经鞘瘤。各种肿瘤的发病率和年龄相关，胚胎性横纹肌肉瘤几乎只发生在儿童，滑膜肉瘤患者大多为年轻人，但多形性肉瘤、脂肪肉瘤、平滑肌肉瘤主要发生于老年患者。

磁共振成像技术（MRI）以其独特的软组织分辨率和空间分辨率成为软组织肿瘤的主要检查手段。它能够将肿瘤组织和周围肌肉及脂肪组织加以区别，并且可以显示肿瘤和周围主要血管神经束的关系，可用于发现肿瘤、明确性质并进行外科分期。另外，MRI有助于指导活检、决定手术方案、评价化疗反应以及观察有无复发。虽然MRI不能完全准确地预计肿瘤的组织学类型和生物学行为，但有时可根据肿瘤的特征性信号改变、生长部位、与周围结构的关系，结合临床病史作出可靠的诊断。【WHO2002版分类】

新的WHO2002版软组织肿瘤分类将详细的临床、组织学和遗传学的资料结合在一起。特别是近十多年以来，软组织肿瘤在细胞遗传学和分子遗传学方面有大量发现，对软组织肿瘤的分类以及人们对其生物学行为的认识产生了显著的影响（表3-6）。

在以往的软组织肿瘤分类中，对肿瘤的生物学行为方面存在着一些模糊的概念，例如“中间性恶性”或者“交界性恶性”等。在WHO2002版分类中将肿瘤的生物学行为分为以下4个级别：良性、中间性（局部侵袭）、中间性（偶发转移）、恶性。并且定义如下：

良性：大多数良性软组织肿瘤不发生局部复发。即使复发肿瘤也不具有破坏性，在局部切除后通常可以治愈。这些肿瘤发生远处转移的情况极少（发生率小于1/50000，甚至更低），这些转移通常难以预计。

中间性（局部侵袭）：此类肿瘤经常局部复发，并且呈浸润性和局部破坏性生长。肿瘤无转移的潜能，但往往需要采用边缘带有正常组织的广泛切除术，以确保肿瘤无局部残留，否则极易复发。这类肿瘤的代表是韧带样纤维瘤。

中间性（偶发转移）：此类肿瘤常有局部侵袭性生长，除此以外，偶尔有些病例还有明确的远处转移能力。转移的风险小于2%，根据组织学形态的观察无法可靠地预测肿瘤的转移潜能。一般转移至局部淋巴结或肺。此类肿瘤的代表为丛状纤维组织细胞瘤和所谓的血管瘤样纤维组织细胞瘤。

恶性：恶性软组织肿瘤除具有局部破坏性生长和复发的潜能外，尚具有较高的远处转移风险。根据组织学形态和分级的不同，其远处转移的几率在20%～100%。某些组织学分级较低的软组织肉瘤仅有2%～10%的远处转移几率，但是这些肿瘤在局部复发后，其组织学分级可以上升，从而带来更高的转移机会（如黏液纤维肉瘤和平滑肌肉瘤）。【分类上的进展】

与以往分类方法比较，WHO2002版软组织分类体现了近年来在该领域的进展，阐述了一些新的观点。Fletcher总结了这些主要的变化。

脂肪细胞肿瘤：在脂肪细胞肿瘤的分类中最重要的改变在于承认了分化好的脂肪肉瘤并没有潜在的远处转移的能力，因此这一肿瘤应被归类于中间性（局部侵袭性）。但在对待这一肿瘤的命名时，依然保留了脂肪肉瘤的名称。原因在于发生于腹膜后或纵隔的脂肪肉瘤，虽然分化较好，没有远处的转移，但患者往往最终死于无法控制的局部复发。在脂肪细胞肿瘤中还新增加了平滑肌脂肪瘤和软骨样脂肪瘤。

纤维母细胞/肌纤维母细胞肿瘤：在这一分类中最重要的概念上的变化在于承认了孤立性纤维瘤的存在，并且在肢体的软组织中常见，而以往都被归类于胸膜和腹膜的间叶性病变。更为重要的是承认了以往被诊断的大量血管外皮瘤实际上无法与孤立性的纤维瘤相鉴别。

在这一分类中另一个主要的变化在于将炎性肌纤维母细胞性肿瘤归类为中间性（偶有转移性）。而在1994年版的分类中，对这一病变究竟是肿瘤还是炎症性的反应尚存在争论，有时被称为炎性假瘤。目前发现这一肿瘤的儿童患者中通常都有特征性的ALK-1基因重排，并且5%的病例可发生复发或远处转移，因此归类于肿瘤。

另一个变化是将原来的黏液样恶性纤维组织细胞瘤更名为黏液样纤维肉瘤，并将之归入纤维类肿瘤。

新增加的肿瘤包括缺血性筋膜炎、纤维组织增生性纤维母细胞瘤、乳腺型肌纤维母细胞瘤、血管肌纤维母细胞瘤、细胞性血管纤维瘤、项型纤维瘤、钙化性纤维性肿瘤、巨细胞血管纤维瘤、低度恶性肌纤维母细胞肉瘤、黏液样炎性纤维母细胞肉瘤、低度恶性纤维黏液样肉瘤、硬化性上皮样纤维肉瘤。

所谓纤维组织细胞肿瘤：在这一颇有争论的类目下最主要的改变在于取消了原来的多性形恶性纤维组织细胞瘤这一概念，目前认为原来属于这一分类的肿瘤大部分可划入多性形肉瘤、肉瘤样癌、黑色素瘤甚至淋巴瘤。在2002版的分类中，多性形恶性纤维组织细胞瘤被视为是未分化的多性形肉瘤的同义词，而且这一肿瘤仅占成人软组织肉瘤的5%以下。在分类中仍保留恶性纤维组织细胞瘤这一术语是为了有机会阐明概念上的这一变化，而今后这一术语将被逐步取代。这是一个非常重要的改变，因为目前的研究显示恶性纤维组织细胞瘤实际上与真正的组织细胞没有任何联系，原来所谓的巨细胞性恶性纤维组织细胞瘤可分类为富含巨细胞的骨肉瘤、软组织内的巨细胞瘤、含巨细胞反应的平滑肌肉瘤或者是富含巨细胞的未分化癌。炎症性恶性纤维组织细胞瘤等的情况也都相似。

软组织巨细胞瘤是这一类目下的新肿瘤。

外皮细胞（血管周细胞）肿瘤：这一分类下大多数肿瘤都被划入肌外皮细胞瘤，这一概念涵盖的范围包括在形态学上介于血管球瘤和血管平滑肌瘤之间的肿瘤。这些肿瘤的共同特征是血管周围收缩细胞的增生。肿瘤细胞可以呈不同程度的梭形或圆形改变。肌外皮细胞瘤好发于成年人，通常是单发的，常常累及皮肤及皮下组织。

脉管肿瘤：在这一分类中最主要的变化在于重新划分了中间性肿瘤，并将之分为局部侵袭性和偶有转移性。在局部侵袭性脉管肿瘤中首次介绍了卡波西样血管内皮瘤。在偶有转移性肿瘤中将原来的乳头状血管内皮瘤更名为淋巴管内乳头状内皮瘤。在这一类别下还包括网状血管内皮瘤和组合性血管内皮瘤。并将卡波西肉瘤划入这一类别，目的是为了更好地表述卡波西肉瘤的生物学行为。

在软骨—骨肿瘤的分类下仅保留了软组织软骨瘤、间叶性软骨肉瘤和骨外骨肉瘤。平滑肌肿瘤和骨骼肌肿瘤的分类中无重要变化。（林秾　叶招明）第4章　肌肉骨骼肿瘤的分期系统

在临床体格检查后，进行原发肿瘤的原发灶和转移灶的影像学检查，并由病理科医生经过活检决定肿瘤的类型和组织学分级。所有这些工作对建立肿瘤的分期是必要的，对肿瘤分期描述包括病灶的解剖范围、恶性程度和转移病灶的进展情况。肿瘤分期可以帮助临床医生为病人量体裁衣，制定合适的治疗方案，也能给患者提供疾病预后的一些信息。患者的治疗方案主要基于肿瘤的分期来决定。此外，肿瘤分期对于比较不同组患者的预后也非常重要。

尽管骨与软组织肿瘤的分期主要是基于原发肿瘤的局部特征来进行的，但此分期也可以用来预测肿瘤发生转移的风险。对骨和软组织肉瘤来说，接受治疗后的进展期的局部肿瘤复发的预后影响因素与发生转移的肿瘤的预后影响因素是有差别的。

一、骨肿瘤

骨肿瘤的分期基于3个方面：组织学分级；病灶范围；有无转移。组织学分级可以对发生肿瘤转移的风险提供最好的评估。组织学分级为0级或者良性的肿瘤，几乎不会发生转移，组织学分级为1级的其发生转移的几率比较低，少于15%。组织学分级为2级的，其发生转移的几率较高，大于15%。此种分析结果主要是基于肿瘤细胞的细胞学特征（如核异形性和核分裂情况）和肿瘤的类型（如尤文肉瘤意味着是高度恶性的肿瘤）（表4-1）。

巨细胞瘤和软骨母细胞瘤在考虑其组织学分级的时候要引起特别关注。这两种肿瘤通常被认为是良性肿瘤（组织学类型为0级），然而，这两种肿瘤都有可能发生转移（可能小于5%），因此，被划为组织学1级更为合适（表4-1）。

·虽然被认为是良性的，但是这些肿瘤有较小的转移危险

肿瘤的病灶范围要求描述的是肿瘤是否突破了原始的间室。大多数骨的肿瘤原发于骨骼，随着肿瘤的进展，能够穿透骨皮质，此时发生转移的可能性大大增加。当肿瘤局限于骨膜内，此时被认为是肿瘤在间室内（A期）。当肿瘤扩展到骨膜外（图4-1，表4-2），此时被认为是在间室外（B期）。而那些源于骨表面的肿瘤，例如骨旁的骨肉瘤，当他们侵入骨质中，此时则考虑已经是在间室外了。局部肿瘤的范围也可以用病灶的大小来描述。肿瘤体积大是发生肿瘤转移的一个高危因素，但具体分析时仍应与骨肉瘤的分期结合进行综合考虑。图4-1　轴位（A）和矢状位（B）MRI的T2加权相。ⅡB期的高度恶性股骨的骨肉瘤，肿瘤突破周围大的软组织肿块，明确突入关节，侵犯前交叉韧带

Campanacci倡导根据影像学的检查结果来进行骨巨细胞瘤的分期。不同于Enneking上述的分类方法，他们将巨细胞瘤根据影像学资料分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。Ⅰ级肿瘤应该有一个清楚的硬化的边界，其周围的骨皮质完整的或者仅有轻微的变薄；Ⅱ级肿瘤，其也有一个清楚的边界，其周围可以没有明显的硬化反应，并且周围的骨皮质较薄或者有部分皮质遭受肿瘤的侵袭破坏（图4-2）；Ⅲ级骨巨细胞瘤，没有一个清楚的边界，其周围会出现一个软组织肿块（图4-3）。除此之外，骨巨细胞瘤可以根据是否出现病理性骨折做进一步的分级。所有有潜在恶性的骨肿瘤患者应该依据其全身骨扫描和胸部CT检查的结果做一个全身性系统性的分期。大多数转移发生在肺部，原发的骨肿瘤较少转移到淋巴结和内脏器官。尤文肉瘤和骨原发淋巴瘤病人需要进行骨髓穿刺活检以完成其分期。发生跳跃性及全身性转移的骨肉瘤患者预后都不好。跳跃式转移灶可以和原发肿瘤一样发生于同一骨头内或者跨过关节发生在邻近的骨头内（图4-4）。因此，进行原发性骨肉瘤的分期评估时范围应该包括受累骨的全部和邻近骨以及关节部分以发现跳跃性转移病灶。图4-2　前后位X线片和横断面CT，骨巨细胞瘤。肿瘤边界清楚，部分皮质破坏图4-3　骨巨细胞瘤影像学分级3级。骨皮质破坏，周围明显软组织肿块，边界不清

Enneking的肌肉骨骼肿瘤的分期系统是将组织学分级、侵犯间室的情况和有无转移病灶3个因素综合考虑而制定的（表4-2）。良性肿瘤为0期。低度恶性肿瘤为Ⅰa或者Ⅰb期。高度恶性肿瘤为　Ⅱ期，其中局限在间室内的肿瘤为　Ⅱa期，侵犯间室外的为　Ⅱb期。随着Ennek-ing分期的增加，肿瘤发生转移的风险也增加了。发生肿瘤转移的患者其分期为　Ⅲ期，此时不管肿瘤是何种组织类型，也不管间室受累情况。分期系统对于描述疾病的范围、指导治疗是很有用的。例如，0期的肿瘤，通常只要进行简单的肿瘤刮除和术后局部重建。Ⅰ期肿瘤应该予以肿瘤的完全切除以避免局部复发和迟发性转移。Ⅱ期肿瘤通常予以手术和化疗以减少肿瘤转移的风险。Ⅲ期患者通常需要将原发灶和转移灶切除以及化学治疗，虽然给予了更具有侵袭性的治疗，但是其预后一般非常差。

目前还没有一个有效的分期评估系统可以对进行常规治疗后的原发性骨肉瘤患者的局部肿瘤复发的风险作出一个评价。然而，我们知道不完全的外科手术切缘（比如说灶内或者边缘性切除），术前接受化疗治疗的高度恶性肿瘤其对化疗的组织学反应较差（＜90%的肿瘤细胞坏死）等都是局部复发的危险因素。一旦发生局部复发，其继发转移的风险将大大提高。图4-4　股骨的高度恶性骨肉瘤

二、软组织肿瘤

影响肢体软组织肉瘤预后的主要因素有肿瘤的组织学分级、肿瘤大小、肿瘤的位置、间室情况和有无转移。不同的组织使用不同的分期系统来对软组织肿瘤进行分期评估。但是没有一个分期系统充分考虑了肿瘤的解剖位置。例如，内脏和腹膜后的软组织肉瘤比肢体肿瘤的预后要差。

根据与前面所提到的骨肿瘤组织学分级一样细胞学的标准，软组织肉瘤的组织学可以划分为2级、3级或者4级。把肿瘤按组织学分级分为3级或者4级，其具体的划分方法在研究者中的争议比较大，因此，目前大多数软组织肉瘤的分期系统在进行肿瘤组织学分级的时候都采取了类似骨肉瘤的方法，将其分为高度或者低度恶性肿瘤。

肿瘤的大小，无论是通过病理学还是断层影像学途径获得的数据，都要取病灶的最大直径来测量。尽管在确定肿瘤发生转移的风险大小的指标不尽相同，但是大多数分期系统都是采用肿瘤大小5cm作为一个分界。

肿瘤位置的深浅主要是相对于肢体的筋膜来说的（图4-5）。浅表性肿瘤完全位于筋膜的浅部，转移的几率比较低。相对而言，如果肿瘤浸润筋膜，或者出现在筋膜的两侧或者完全在筋膜的深面，则称为深部肿瘤，通常容易发生转移。

前面所提到的骨肿瘤的间室是指以自然的屏障为边界的解剖结构区域，可以限制肿瘤的扩散。除皮质骨和骨膜外，关节软骨、关节囊和筋膜间隔的致密纤维组织以及韧带或者肌腱也可以成为间室的边界。间室的受累情况可以为肿瘤的局部扩散提供重要的信息，可以用来确定外科手术方案和肿瘤切除的边缘。但是它不能很好地估计软组织肿瘤发生转移的风险大小。

肢体软组织肿瘤的转移灶多见于肺部，因此在做全身性系统性分期评估的时候，要作胸部的CT检查。骨、局部淋巴结和脏器的转移灶比较少见，如果没有临床的症状，对这些部位通常不必进行影像学的检查和评估。然而黏液性脂肪肉瘤常常会转移到肺外部位，因此在进行分期和随访评估黏液性脂肪肉瘤病人时，通常应当进行肺部和腹部的CT检查。图4-5　骨巨细胞瘤影像学分级3级。骨皮质跳跃病灶破坏，周围明显软组织肿块，边界不清3图4-6　间室外肿瘤，SSS分期　ⅡB期，AJCC　Ⅲ期，MSK 级

对肿瘤发生转移影响最大的3个因素是：组织学上认为是高度恶性肿瘤、肿瘤的体积比较大、肿瘤的部位较深。这3个因素在MSK和AJCC所采用的肿瘤分期系统中已经被充分考虑到了。然而尽管这两个机构所采用的分期系统都是基于这3个主要的预后影响因素建立起来的，但是在3个影响因素的分级上存在着争议。MSK系统是两个分期系统中比较简单的一个，其制定分期是依据不利的预后影响因素的总的数量来划分的。然而，在评估患者发生全身性转移风险的时候，这两个分期系统是相同的，因为MSK的3级与AJCC的　Ⅲ期是类似的（图4-6）。

相比之下，肿瘤的外科分期系统对于预测肿瘤发生转移的几率大小的作用最差，因为在此分期系统中考查的一个因素是间室的受累情况，而此因素对肿瘤的预后影响相对较弱。肿瘤间室的受累情况与肿瘤发生转移的几率大小可能有关联，因为间室的受累情况直接与肿瘤的大小和位置深浅是相关的。也就是说，扩展到原始间室外的肿瘤通常应该是肿瘤的体积较大并且位置较深的。每个分期系统中分期分级最高的肿瘤通常都能被诊断出有局部或者全身的转移，即使进行更有侵袭性的治疗，其预后也不会好的。

同骨肉瘤一样，影响软组织肉瘤局部复发的不利因素和影响肉瘤发生转移的因素是有所不同的。影响局部复发的因素包括曾经发生过肿瘤的局部复发，手术切缘阳性，继初次切除后在再次切除的标本中发现确定的病灶以及组织亚型是纤维肉瘤和恶性周围型神经鞘瘤。出现局部肿瘤复发的患者容易出现继发的转移病灶。（叶招明　杨迪生）第5章　肌肉骨骼肿瘤的放射学检查

在疾病诊断过程中，仅依据病变的X线检查或其他影像学检查而对骨肿瘤及肿瘤样病变做出快速诊断是不可靠的。在分析X线片时，要结合病人病史、体格检查，以及实验室检查结果，有时还需要切开或穿刺活检。骨骼肌肉系统疾病的诊治强调影像学检查、外科手术以及病理检查三者有机结合，缺少其中任何一方面都有可能做出错误诊断。依据“Aunt Minnie”读片法，骨科医师可根据临床上以前的相似病例以及其临床经验做出迅速诊断，但这种方法忽视了疾病在临床表现上的相关性及相似性，而骨组织对各种疾病的反应仅有非常有限的几种方式。

X线检查尽管不能对骨肿瘤及肿瘤样病变做出简单准确的诊断，但在肿瘤浸润性以及生长速度方面可以提供非常可靠的诊断依据，再结合病变部位、病人年龄等资料，在大多数情况下可做出合理诊断。虽然大多数浸润性病变的性质是恶性的，而良性肿瘤一般是非浸润性的，但在诊断时要考虑到例外情况，如迅速骨膨胀、具有浸润性等表现可发生于非恶性肿瘤如动脉瘤性骨囊肿；与此相类似，病灶边缘硬化是非浸润性的表现，但在极个别情况下可作为恶性肿瘤的证据。骨髓炎通常表现为骨溶解、骨膜炎、病灶边界不清，这与恶性病变的表现非常类似。

独立性病变通常都是骨肿瘤性或肿瘤样病变，尽管也可表现为先天性的、炎症性的、缺血性的或损伤后骨紊乱性的改变。在观察X线片时，首先要确定病灶是否存在，要排除由于X线技术等造成的伪影，之后要判断病变的生物学特性（浸润性还是非浸润性），是否需要其他影像学检查（ECT, CT, MRI）。如需要，需选择哪种检查，以及是否要做病理学检查，活检时要从哪些部位取活组织，最后要确定病理学检查与之前的X线检查结果是否一致。

一、形态学

形态学特征对骨肿瘤及肿瘤样病变的鉴别诊断具有相当重要的作用，包括：骨破坏类型，可见肿瘤基质的质地，骨膜反应，骨皮质浸蚀、穿透、膨胀类型，以及邻近软组织肿块性质。Lodwick等对这些特征做了详尽的总结，并将此应用于骨与关节肿瘤的计算机分析系统中。

1.骨破坏类型　对微小的骨破坏，特别是破坏位于网状骨时，X线检查不是非常敏感，皮质骨内的骨破坏要比网状骨内的破坏更容易检出（图5-1）。在一些病变中，如长骨骨干处的病变，因髓腔内的骨小梁非常少，仅以X线很难确定病灶。在长骨中（胫骨、股骨等），通过一次X线摄片发现边界明显并与髓腔部分重叠的占位，极有可能提示皮质骨也受到累及，这种情况下需再做一次X线检查。在某些部位如肋骨、脊柱等，一些因素包括体型、胸壁的厚度，以及较多的重叠影等会降低X线对微小病灶检出的敏感度，如果周围皮质骨未受到累及，即使最理想的常规X检查，网状骨内受破坏的骨小梁也很难完全显示。

在X线片上，根据骨破坏的特点将其分为3种类型：Geographic型、Morheaten型、Permeative型。（1）Geographic型骨破坏：在3种类型中浸润性最小，这提示瘤体生长比较缓慢，此型骨破坏的边界清楚，可光滑或不规则，瘤体易与周围正常骨组织分离（图5-2），且在正常与病变骨组织间有一条窄的移行带。在某些疾病中，病灶周围有厚薄不一的骨化，其中骨化越厚，越完整，病变就越不易发生浸润。良性肿瘤通常表现为Geo-graphic型骨破坏，恶性肿瘤如浆细胞骨髓瘤、转移性肿瘤，以及骨髓炎尤其是肉芽肿性的，也可表现为相似的骨破坏。（2）Morheaten型骨破坏：相对于Geographic型来讲，更具浸润性，瘤体生长更为迅速，边界不清，正常与病变骨组织间的移行带较宽（图5-3）。恶性肿瘤和骨髓炎都可表现为Morheaten型骨破坏，一些良性病变如骨嗜酸性肉芽肿也可以有此种表现。图5-1图5-2　Geographic型骨破坏图5-3　Morheaten型骨破坏（3）Permeative型骨破坏：最具浸润性，生长迅速，边界模糊，病变组织与正常骨组织相交错，很难分离（图5-4），与上面两种类型相比，移行带相对较宽。而且此种破坏类型的实际病灶要比X线片所显示的占位大得多，一些恶性肿瘤如尤文肉瘤可表现为此种骨破坏，骨髓炎和进展迅速的交感神经营养不良性骨质疏松也可表现为Permeative型骨破坏。

2.瘤体大小、形状及边界　Lodwick认为瘤体的大小、形状在鉴别诊断中起着非常重要的作用。一般认为，首次确诊的原发恶性骨肿瘤的瘤体要比良性骨肿瘤大，通常要超过6cm。瘤体的形状与其生物学特性无较大相关性，但如果在一纵行病灶中，其最宽处直径是最窄处的1.5倍以上时，极有可能提示是尤文肉瘤、淋巴瘤中的某些亚型、软骨肉瘤或血管肉瘤，而骨髓炎以及Brodie囊肿也可表现为纵行病灶，要加以辨别。图5-4　Permeative型骨破坏

在评估骨肿瘤的浸润程度时，瘤体的生长速度非常关键，X线摄片在特定时期虽可体现瘤体生长速度，但还需要其他检查以获得更为准确的资料。良性肿瘤通常生长比较缓慢，在一段较长的观察期内，瘤体的形状一般没有太大的变化，但也有例外，如浆细胞性骨髓瘤，一般情况下生长速度比较缓慢，组织学上表现为低度恶性。良性骨巨细胞瘤，瘤体都可迅速扩大。

生长速度缓慢的瘤体周围，与正常骨组织间可有反应性骨化，此种骨化性边界厚薄不一，可完整或不完整。骨样骨瘤主要表现为骨外膜下的皮质处明显反应性骨化，这可将病灶包埋入皮质中，从而造成病灶在X线片上显示不清。

3.肿瘤基质的质地　某些肿瘤产生的基质可钙化或骨化，此种改变与变性或坏死组织中的钙化、病理性骨折后形成的骨痂，以及肿瘤组织周围非瘤性的反应性骨硬化不同，肿瘤组织周围的反应性骨化是由患者体内正常的成骨细胞形成的，可被塑形为板状骨。

基质钙化在一些软骨类肿瘤中比较常见（图5-5），类似钙化也可见于非软骨类肿瘤如脂肪瘤。此软骨类肿瘤包括软骨瘤、软骨母细胞瘤、软骨肉瘤，以及比较少见的黏液性软骨纤维瘤。在大多数情况下，病理学检查发现钙化要比X线检查更为敏感。软骨钙化基质在X线片上通常表现为中心型，也可表现为环状、絮状或斑点状高密度影。在骨软骨瘤中，钙化基质可形成明显的软骨冒状结构。在其他一些软骨肿瘤中，可伴发软骨内骨化，这可导致附近软骨钙化，随之转化为骨组织，此种变化在良性肿瘤中更为常见。

在一些骨恶性肿瘤中也有此种可见的肿瘤基质生成。成骨性骨肿瘤细胞形成的病态骨呈网状沉积，此种沉积骨不会被软骨内化骨所塑形，能产生此种基质有骨肉瘤、骨膜外骨肉瘤、骨化性纤维瘤、骨瘤、骨母细胞瘤。沉积骨在X线片上可表现为不同形状，高密度影可占据整个或部分病灶，其质地可相同也可不同。图5-5

某些病变如骨纤维结构不良，在X线片上表现为密度一致的高密度影，称为Ground glass型，此型特点是病灶附近骨小梁模糊或消失。

4.病灶内外的骨小梁形成　可在X线片上的病灶内部或其周围发现小梁影，在某些病灶中，这些小梁影反映了受到肿瘤破坏后残留的小梁位置。而另一些病灶中，骨小梁影则反应了受到周围肿瘤刺激后增生骨小梁的位置，此种增生反应在骨内膜与骨外膜间很常见。增生骨小梁的位置和形状与肿瘤的性质有关，如骨巨细胞瘤的骨小梁比较少（图5-6）；黏液样软骨纤维瘤、结缔组织增生性纤维瘤的骨小梁比较粗糙、致密（图5-7）；动脉瘤性骨囊肿中的骨小梁呈水平方向浸入周围软组织；血管瘤可引起骨膜反应，呈蜂窝状、条状，或放射状表现（图5-8）；非骨化性纤维瘤呈小叶状小梁增生（图5-9）。图5-6图5-7图5-8图5-9

5.骨皮质的侵蚀、穿透和膨胀　在一些骨肿瘤中，骨皮质对瘤细胞向侧方组织的浸润起到一种屏障作用，但仍有些肿瘤可完全或部分穿透皮质。非侵袭性骨髓内病变对骨内膜影响比较小，内膜表面可不受累及，病变可向髓腔两端扩展。其他生长速度较慢的肿瘤如内生软骨瘤可侵蚀内层皮质，形成小叶状侵蚀灶，同时相应骨外膜增生形成拱状皮质结构。如果骨内膜处的侵蚀不断发展，同时骨外膜处骨质又不断增生，就可形成膨胀性外观。某些肿瘤骨膨胀发展非常慢，最终伴发的骨外膜反应可在病灶周围形成较厚的皮质膜，这就限制了皮质的进一步膨胀；也有些膨胀非常快，如动脉瘤性骨囊肿（图5-10）。图5-10

侵袭性骨肿瘤可在一处或多处穿透整层骨皮质。当瘤细胞浸润至皮质外层时，骨外膜反应增强，新生骨可表现为不同类型。

6.骨膜反应　Lodwick总结了各种类型的肿瘤性骨膜反应。生长缓慢的肿瘤侵蚀或穿透皮质时，可引起骨膜反应，新生骨层层累积，形成膨胀性皮质结构（图5-11），其中外周骨皮质的厚度取决于骨内膜侵蚀以及骨外膜反应的程度。与原正常骨皮质相比，此时皮质厚度也可表现为“正常”，或变薄，而新生骨质厚薄可不一致，如果正常皮质和膨胀皮质间由骨组织填充，则称为Buttressed型骨膜反应。此种类型常见于发生在长骨的骨嗜酸性肉芽肿，但在其他类型肿瘤或类肿瘤性骨骼病变中也可见到。骨膜反应在生长速度较快的肿瘤中所形成的新生骨层更复杂，呈多重同心圆形板层结构，称为“洋葱皮”样骨膜反应。有人认为这是由于新生骨交替性的快—慢生长形成的结果，还有一种观点认为这是在正常骨膜反应的基础上新生骨加速形成的结果。此种类型的骨膜反应可见于尤文肉瘤和骨肉瘤。

在某些肿瘤或感染性病灶周围，受累骨的骨膜外可见三角形隆起，称为Codman三角，病理学检查证实此处的反应骨来自肿瘤组织，但Codman三角处的骨皮质内却无肿瘤细胞浸润。还有一些浸润性肿瘤，骨膜反应形成的新生骨呈射线状，其间隔内含有许多血管。在骨肉瘤等肿瘤中，新生骨以射线状从病灶向四周延伸，称为“日光射线”影。而在尤文肉瘤等肿瘤中，射线型新生骨与受累骨呈垂直状，称为Bair-on-end型骨膜反应。图5-11

7.软组织肿块　很少来源于恶性骨肿瘤。一些肿瘤如淋巴瘤中的某些亚型，初诊时其他症状和体征不太明显，仅有较大的软组织肿块。还有一些肿瘤，早期引起的疼痛和触痛使病人难以忍受而及早就医，此时检查可发现肿块较小或未形成软组织肿块，但这并不能提示肿瘤为良性。骨髓炎也可表现为软组织肿块，鉴别诊断时要加以注意。通常经X线摄片可区别炎性肿块和瘤性肿块，但这并不十分可靠，还需要改进X线摄片或利用其他诊断方法如低千伏摄片（Low kV radiography）、干放射线摄影术（Xeroradiography）、CT、MRI等，以获得更多软组织肿块特点。肿瘤性软组织肿块附近的软组织可被肿瘤组织取代，而炎性肿块周围的软组织可表现为正常组织结构紊乱。

二、病灶在骨中的分布

独立性病变在骨中的位置分布对于正确诊断具有重要意义。Lodwick诊断原则的主要依据就是病灶在骨中的具体位置分布，这一原则有时也可用于发生在扁骨或不规则骨中的肿瘤诊断。

1.骨横断面上的病灶分布　在诊断肿瘤性疾病的过程中，确定肿瘤病灶中心类型十分重要，病灶中心可分为中心型、偏心型、皮质型、近皮质型（骨膜外或骨膜内），以及软组织内型（图5-12，图5-13）。当病灶较小时，确定分型比较容易，但如果病灶较大，就很难定型。发生于腓骨等较窄管状骨内的肿瘤病灶，随着瘤细胞不断向周围浸润，偏心型的病灶可以很快变为中心型的，所以其病灶类型也不易确定。

有些病变可处于或靠近受累骨的中轴部即骨髓腔内（中心型），如内生软骨瘤、骨纤维结构不良、一些动脉瘤性骨囊肿以及单纯性骨囊肿（图5-14）。有些病灶位于骨髓腔内，偏向一侧（偏心型），或在皮质内（皮质型），所以很难区分肿瘤是源于皮质内还是皮质下。偏心型包括骨巨细胞瘤、间质肉瘤如骨肉瘤和软骨肉瘤、纤维肉瘤、黏液样骨纤维瘤。皮质型包括非成骨性纤维瘤（图5-15）、骨样骨瘤。近皮质型病灶位于外层皮质，可再分为起源于骨膜深层的骨膜型和起自骨膜浅层的骨旁型，前者中皮质与病灶分界明显，后者呈外生性生长，此类肿瘤有近皮质软骨瘤（图5-16）、骨膜骨肉瘤、骨旁骨肉瘤。图5-12图5-13图5-14“骨表面病损”用来描述起源于骨皮质和骨外膜之间的肿瘤病灶，骨外膜以及肌腱、韧带可同时受累或保持完整。软组织内病灶位于骨表面附近，可靠近或远离骨外膜。骨外膜下广泛性骨化（骨旁脂肪瘤），沿骨表面浸润的病灶（骨软骨瘤），病灶位置随肿瘤发展阶段的不同而改变（骨样骨瘤及近皮质骨化性肌炎），多发病灶而成分各异（牙釉质上皮瘤）等情况使得准确的病灶分型变得相对困难，而有些肿瘤如骨肉瘤、软骨肉瘤、骨纤维肉瘤、骨母细胞瘤等可发生在全身多处骨骼部位。

2.骨纵切面上的病灶分布　一些单发性骨肿瘤好发于长骨的某些特定解剖部位如骨骺、干骺端、骨干处。在青少年以及成人中，这3处较其他部位更易发生肿瘤。发生于成人骨骺部肿瘤有透明细胞性软骨肉瘤、转移性骨肿瘤（图5-17）、淋巴瘤、骨内腱鞘瘤。骨巨细胞瘤虽原发于干骺端，但很快就可穿破骺线而累及整个骺部，瘤细胞可浸润至与关节相邻的骺软骨下（图5-18）。在儿童中发生的具有此种病变特征的疾病有软骨母细胞瘤（图5-19）、骨髓炎以及比较少见的骨样骨瘤、内生软骨瘤、骨嗜酸性肉芽肿。骨骺部侵袭性病变可见关节受累如骨肉瘤、浆细胞性骨髓瘤、转移性骨肿瘤，受累关节可表现为活动受限或关节僵硬如骶髂关节。发生在干骺端的肿瘤包括：病灶与骺线有一狭窄间隙的非骨化性纤维瘤，病灶与骺线相邻而骺线未受累及的黏液样软骨纤维瘤、单纯性骨囊肿、骨软骨瘤、Brodie囊肿、间质骨肉瘤如骨肉瘤及软骨肉瘤。好发于骨干的侵袭性病损有圆细胞性肿瘤如尤文肉瘤。非侵袭性病损包括非硬化性纤维瘤、单纯性骨囊肿、动脉瘤性骨囊肿、内生软骨瘤、骨母细胞瘤及骨纤维结构不良。图5-15图5-16图5-17图5-18图5-19

尽管扁骨内病损不太适合以上解剖分区，但还是有迹可循的，髂骨、肩胛骨的关节软骨正下方区域可相当于长骨的骨骺部（图5-20），此处原发性肿瘤类型多为好发于长骨骨骺部的肿瘤类型，而且腕部、足部的不规则骨以及膝部的髌骨都可发生此种类型的肿瘤。图5-20

三、病灶在全身骨骼中的分布

目前越来越多的学者认为许多肿瘤在全身骨骼中分布具有变异性，但对于肿瘤的诊断来讲，某些肿瘤好发于全身骨骼中的某些特定部位，这对此类肿瘤的诊断来讲具有非常重要的诊断价值。在某种具体肿瘤的诊断过程中，仅依据其好发部位是不能作出确诊的，但这能帮助医师更好地把握诊断思路。

某些肿瘤好发于具有造血功能的红骨髓，其原因为或直接源于红骨髓中的细胞，或通过骨髓中的血管到达此处。具有造血功能的骨髓在全身骨骼中的分布取决于人的年龄，在此基础上还进一步受到全身病理性变化的影响。

骨髓的造血功能胚胎期在开始形成、出生时，全身骨髓都具有造血功能，随之即逐渐开始由远端向近端、由红骨髓向黄骨髓的正常转变。到成年时，红骨髓主要存在于中轴骨如椎骨、髂骨、肋骨、胸骨、颅骨以及肱骨和股骨近侧端松质内。在发生慢性失血过多或重度贫血，骨髓纤维化、浆细胞性骨髓瘤以及转移性骨肿瘤时，可造成正常部位红骨髓减少，此时黄骨髓可迅速转化为红骨髓，恢复造血功能。

转移性肿瘤、浆细胞性骨髓瘤、尤文肉瘤以及淋巴瘤的某些亚型都是原发于具有造血功能的骨髓，这些肿瘤在年轻人中好发于中轴骨和四肢骨，随着年龄增长，偏向于中轴骨。其趋势是随着年龄增长，红骨髓存在部位发生改变，肿瘤发病部位也随之改变。此类肿瘤发生于中轴骨如成人的椎骨时，可引起黄骨髓向红骨髓的转变，以代偿受累的中轴骨的造血能力。

许多原发性骨肿瘤好发于骨骼生长迅速的部位，特别是股骨远端、胫骨近端以及肱骨上段。一般认为既定细胞类型的肿瘤好发于正常的同源性细胞比较活跃的部位，如许多骨肿瘤好发于干骺端和处于生长阶段的管状骨的体部，此类部位的血管分布非常特别，含有血管袢及血管窦状隙，这种解剖结构使流经此处的血流速度减慢。随之，恶性肿瘤细胞（或炎性细胞）在此部位停滞下来。再者，肿瘤细胞和血管内皮细胞之间较强的亲和力进一步促使肿瘤细胞在干骺端定植。

一些肿瘤好发于全身骨骼中某些特殊的解剖部位，与齿有关的肿瘤一般局限于下颌和上颌骨处；脊索瘤来源于残余的胚胎性脊索组织，只发生于脊椎和颅低，以骶尾椎最多见；表皮样囊肿主要与上皮组织细胞种植有关，好发于趾骨或指骨末端和颅盖骨。神经鞘瘤好发于神经组织丰富的部位如下颌骨和骶骨等处。要特别注意一些肿瘤好发部位。在成年人，椎骨肿瘤性破坏提示很可能是体内其他部位的肿瘤转移到椎骨如浆细胞性骨髓瘤、血管瘤、淋巴瘤、骨髓炎；在儿童中，主要考虑骨嗜酸性肉芽肿、动脉瘤性骨囊肿、骨母细胞瘤、骨样骨瘤、淋巴瘤和骨髓炎；除脊索瘤外，其他好发于骶骨部位的肿瘤是浆细胞瘤、转移性肿瘤、淋巴瘤、尤文肉瘤、骨巨细胞瘤以及膀胱神经源性肿瘤；发生在成人胸骨的肿瘤主要是恶性肿瘤如转移性肿瘤、浆细胞瘤、淋巴瘤、软骨肉瘤；发生在成人锁骨部位的肿瘤也主要是恶性肿瘤。依据发生肿瘤类型的不同，肩胛骨通常可划分为近中间部和外周边缘部，近中间部好发的肿瘤主要与发生在扁骨的肿瘤类似如尤文肉瘤、浆细胞瘤和淋巴瘤；外周边缘部好发的肿瘤主要和发生于长骨两端的肿瘤相类似如骨巨细胞瘤、骨母细胞瘤、动脉瘤性骨囊肿；如同时累及脊柱、肩胛骨要首先考虑骨嗜酸性肉芽肿；骨髓炎要考虑几种常见的真菌性感染；比较常见的恶性肿瘤如骨母细胞瘤、骨肉瘤等可能发生在骨的任何部位；在成人中转移性肿瘤是引起肋骨破坏的主要原因，但内生软骨瘤和骨纤维结构不良也很常见；病灶在掌骨或指骨处，边界明显，诊断时除要考虑内生软骨瘤（图5-21）和骨巨细胞瘤的同时，也要注意肉样瘤病、修复性巨细胞肉芽肿、骨纤维结构不良和动脉瘤性骨囊肿的可能，如果病变位于指骨末端还要考虑包裹性囊肿（图5-22）、血管神经肌瘤，甚至是转移性肿瘤；发生在髌骨处的肿瘤大多是良性的，主要有软骨母细胞瘤、骨巨细胞瘤、单纯性骨囊肿、血管瘤、分离性骨软骨炎以及痛风等；发生在跟骨处非侵袭性的常见病变有脂肪瘤以及单纯性骨囊肿。图5-21图5-22

在诊断骨肿瘤及肿瘤样病变时，常规的X线检查仍具有非常重要的作用。疾病发展过程中所表现出的形态学特点在鉴别病变的良恶性方面具有重要作用，这些特点包括骨破坏的类型，肿瘤大小、形状、边界，可见肿瘤基质的质地，骨内外小梁形成，是否有骨皮质浸蚀、穿透以及膨胀，骨膜反应类型，以及是否有软组织肿块等，再结合受累骨骼的部位，以及其他临床资料包括年龄、其他影像学检查，及病理资料等就可作出明确诊断或将疾病范围缩小。而MRI在检查软组织内肿瘤、肿瘤内部钙化或骨化，液化坏死，出血或血肿形成以及中轴骨骼系统的骨肿瘤或肿瘤样病变时具有非常明显的优势。在骨肿瘤及肿瘤样病变的治疗过程中，要把影像学检查、外科手术和病理检查有机结合起来，这一点非常重要。

附　MRI在肌肉骨骼肿瘤诊断中的应用

一、MRI在诊断骨肿瘤及肿瘤样病变中的优势

MRI有较高的软组织对比分辨力，多参数成像、方位成像，可以获得横断面、矢状面、冠状面的断层像，无骨伪影干扰等优势。在肿瘤的诊断方面，由于其高的软组织分辨力和三维成像，所以对肿瘤定位、定量、定性诊断有重要意义。而骨骼肌肉系统MRI图像中，各种组织具有非常好的图像对比，并且成像清晰，能够非常好地显示骨骼肌肉系统的解剖结构以及提供其他方面的资料如肿瘤性质、生长速度等。MRI能够非常清楚地显示椎骨、椎管和椎间盘，以及软组织包括韧带、脊髓、神经、脑脊液等。

中轴骨骼发生的骨肿瘤及肿瘤样病变，由于解剖结构复杂，X线不能很好地显示软组织，故MRI具有非常明显的优势，特别是软组织病变。软组织病变在MRI上的表现有：软组织水肿在T1WI上表现为低信号，而在T2WI上为高信号；血液性液体在两种加权上均为高信号；肌肉与脂肪在MRI上显像明显不同，所以在软组织肿瘤和骨肿瘤的软组织肿块边界的显示方面具有独特的优势。

当肿瘤内部或累及的软组织中有液化或坏死时，MRI显像T1WI上表现为低信号而在T2WI上为高信号。脂肪组织在两种加权上都表现为高信号，当骨髓内发生病变时，则信号强度发生变化，T1WI信号降低，T2WI信号降低的有纤维化等，增高的有出血性病变；MRI显像可显示肿瘤与周围正常结构包括血管、神经、肌肉等的关系，以及髓腔内部的肿瘤、骨骺及关节腔内肿瘤浸润程度。因此，在管状骨的纵切面及椎骨的矢状面图像上可较容易发现恶性骨肿瘤的多发病灶，体内其他部位的转移性病灶以及与周围组织的解剖关系。如骨肉瘤，在T1WI上表现为不均匀的低信号，在T2WI上表现为不均匀的高信号，肿块外形不规则，边缘不清。

二、MRI在诊断骨肿瘤及类肿瘤性病变中的不足

许多骨肿瘤及骨肿瘤样病变通常表现为肿瘤基质钙化和骨膜反应等变化，虽然骨质破坏、骨膜反应、瘤骨和瘤软骨钙化在T2WI上显示最好，表现为低信号影，但MRI对骨和软组织内的钙化和骨化不敏感，因此发生在肿瘤病灶内的钙化和骨化，尤其是细小、淡薄、分散的钙化和骨化，在MRI上一般不易显示出来，因此，这就要参考X线片，甚至CT。

不同组织来源的肿瘤的密度或信号强度可以相似，而同一组织来源的肿瘤的密度或信号强度在不同病人中可以表现不同，因此在确定肿瘤组织的来源以及其良恶性方面，仅凭肿块的密度和其强度是不够的。如分化好的脂肪母细胞型脂肪肉瘤与脂肪瘤无论在密度还是信号方面非常相似，故不易鉴别。因此，在诊断过程中也要结合临床资料如年龄、症状、体征以及实验室检查结果等。（曹贞国　叶招明）第6章　肌肉骨骼肿瘤的组织活检

作为一项简单、风险低的诊断手段，组织活检为广大患者及医务人员接受。尽管肌肉骨骼系统肿瘤组织活检操作难度不是很大，但是活检方案制定要求比较高。所有的组织活检都有风险，严重的会威胁到患者的肢体甚至生命。任何组织活检都应周密规划，仔细操作将风险降到最低。计划欠周密、操作疏忽的活检会影响诊断的正确性，延误诊断、治疗，导致延误正确诊断往往是由于标本错误、组织准备不充分或误读。错误的切口选择、软组织污染可能使保肢手术无法进行，直接导致不必要的截肢或更大范围的截肢。软组织污染会增加最终切除时需要进行皮瓣转移、皮肤移植的概率。为进行有效的活检，最大程度避免并发症，外科医生必须清楚活检的原则。骨肌肉肿瘤协会（Musuloskeletal Tumor Society）已经对不合理活检的危险有了阐述，并认为骨肌肉系统肿瘤，当活检前怀疑是恶性时，应由专业医生或者专家进行操作。术前鉴别诊断未考虑恶性肿瘤有更大的风险。

组织活检计划的制定需要对骨骼软组织的多种病变有基本的认识，并有鉴别诊断的能力。鉴别诊断是基于病史、体检、实验室检查和影像学基础上。鉴别诊断将相对决定组织活检的适应证，并因为考虑的疾病不同而行完全不同的治疗。进行活检前必须对保肢手术有充分的计划。简单地说，如果一个医生不清楚保肢与截肢的切口选择，则不应该由其来做活检，病人应转送至一位骨骼肌肉肿瘤专家处就诊。这些原则同样适用于那些考虑良性的病变。

当怀疑病变为恶性时，必须联系有经验的骨骼肌肉系统病理学专家。活检前与病理学专家一同复习影像学资料，讨论可能的诊断将对活检取材的准备、评估以及诊断的准确性有益。

一、患者评估

详细的病史与体检是进行病人评估的第一步。所有怀疑为恶性病变的患者活检前都应进行分期。大多数病例中，平片能为鉴别诊断提供特异性信息。对病变的病理解剖、局部边界、软组织条件，MRI是最有帮助的。特别对于软组织肿瘤，MRI是对鉴别诊断有用的检查手段之一。CT对评估成骨性肿瘤或皮质破坏特别有用。全身骨扫描有助于系统分期，但是对原发病灶的评估缺乏特异性。每种骨与软组织肿瘤的分期不尽相同，但通常都要求有全身骨扫描和肺部CT。实验室检查有助于排除需鉴别的疾病，尤其是骨源性肉瘤与骨髓瘤。组织活检是评估病变的最后程序，只有在局部与全身分期完成之后才进行。临床及影像学表现与活检结果相符时，诊断才能成立。

二、观察与活检的适应证

许多骨与软组织的病变不需要进行活检。例如影像学表现较明确为良性、非侵袭性，病人无症状，对骨结构的牢固性不造成影响的病变。多数非骨化性纤维瘤、单发骨囊肿、骨软骨瘤和内生软骨瘤病人如果无症状，没有病理性骨折风险，符合特征性影像学改变，可以始终随访。定期拍片以明确病变是否发展及有无改变。

当怀疑为腱鞘囊肿的病变发生于腱鞘囊肿好发部位、透亮、穿刺出典型的黏液时，不需要活检。可疑的表浅脂肪瘤可以通过体检和MRI表现支持诊断。巨大、位置深、疼痛或增大的病变需要活检。临床无法确诊的无痛、没有明显增大表现的病变，应认真考虑进行活检。软组织肉瘤可以表现为多年无痛、不增大的肿块。疼痛轻微的病变如果有恶性可能，没有随访复查条件的，除了临床明确诊断为良性病变，都应考虑活检。病变临床无法明确诊断或影像学上表现有侵袭性的骨与软组织应考虑活检。

三、活检的分类

主要分为两类，即闭合活检或细针穿刺活检与切开活检。每种方法都有其相对的优缺点，需要根据病变可能的诊断、解剖位置综合考虑。

1.闭合活检（穿刺活检）部分软组织肿块与大块软组织侵犯的骨病变可以穿刺活检。穿刺活检具有创伤小的优点，通常在普通手术室局麻下就可以完成，较少污染软组织，感染、出血、病理性骨折等并发症发生率低。穿刺活检在一些难以到达的部位特别有用如骨盆、脊柱，有利于减少组织污染的风险。穿刺活检可以安全应用于靠近血管神经的巨大浅表软组织肿块，也可以考虑应用于巨大软组织包块的骨病变。

穿刺活检最大的缺点是获取标本量少，可能由此带来的一系列问题。穿刺活检准确率为85%。穿刺标本少可能导致取样误差。任何病变都有可能不均匀，获取的样本可能无法代表整个病变，从而导致误诊。穿刺的标本量可能不足以进行免疫组化、显微电镜和分子遗传方面的检查，这些检查对疑难病例的诊断有特殊的帮助。无法确诊的穿刺活检会延误诊断，并可能需要切开活检。

恶性肿瘤正式切除时是否需要切除针道仍有争议。鳞癌与腺癌于穿刺针道局部复发已经得到证实。总体来说，针道应和肿块一同切除。如果不彻底切除穿刺针道，污染的针道可能没有切除或在保肢术后仍有残留。穿刺活检前，外科医生应与放射科医生共同确定安全的针道，由放射科医生进行超声或CT引导穿刺活检。

绝大部分研究都是在长期开展穿刺活检的医学中心中，由经专业培训的医生对一些合适的恶性肿瘤病人操作而进行。尽管处于这样的背景，确诊率仍比切开活检低。一般应由骨骼肌肉肿瘤专业人员决定是否进行穿刺活检。

2.切开活检　大多数的骨骼肌肉病变都行周密计划、良好操作的切开活检。正式的切开活检由于可以获得更多的标本，有其自身的优点。与穿刺活检相比，诊断正确率较高。大型医疗中心报道的准确率接近96%，准确率的提高减少了错误治疗及相关疾病的发生率。切开活检的缺点为耗时长、费用高。同样也有围手术期风险，包括感染、出血和病理性骨折。不适当的操作也可以带来灾难性的后果。不适当的操作通常为错误的切口或切口方向，软组织污染使保肢或截肢手术无法进行，直接导致最终切除时切缘阳性率上升，需要更多的软组织覆盖（如果可以做保肢手术），可能不得已而行截肢术。切开活检对外科医生行保肢手术的能力提出更高的要求。

四、活检技术

1.切取活检　指直接进入肿瘤病灶，切取标本，而不切除整个肿瘤的方法。此方法中，所有操作或触碰的组织都有肿瘤细胞污染的可能，包括缝合处与引流口。如果诊断为恶性时，在肿瘤最终切除时，整个操作区域都被切除。

切开活检适用于大于3～4cm的病变。是否进行切开活检应取决于病变的部位、由切除活检带来的可能污染区等。切开活检时，尽可能减小软组织污染至关重要。下肢膝以下、上肢肱骨髁上，短至1～2cm的病变，都应认真考虑行切开活检。应慎重考虑一些高风险的部位如腋窝区、肘窝、腘窝、腕管、手部、足部。在靠近主要神经、血管或肌腱处应适用切取活检，全范围切除或切除活检会增加污染可能。这种情况的另一个选择是直接广泛切除，但这样也有相应的风险。

2.切除活检　是指在活检同时切除整个病灶的方法，通常为边缘切除。但是若残留正常组织带，则可以认为是初次广泛切除。这种方法的优点是获取标本量大，可以提高诊断准确率。另外，如果病变为良性、非侵袭性，也是一个治疗手术。但是如果操作不当或选择错误，这是极其危险的。如果没有广泛的切缘，会造成严重的软组织污染。如果是恶性病变，当保肢治疗计划进行广泛切除时，由此引起污染的可能性使得必须切除更多的正常组织。当病变位于大肌肉组如股四头肌中时，切除活检应用受限；病变靠近重要神经、血管时，切除活检会导致血管神经污染，更不适宜切除活检。对于切取活检有保肢可能的患者，切除活检带来的血管神经污染可能使保肢无法进行。

当病变怀疑恶性，或位于腋窝、腘窝、肘窝、腕管、手部、足部等高风险区时，不提倡行近病灶边缘的切除活检。

3.直接广泛切除　在一些病例中，初次广泛切除是最合适的活检方式。需要这类活检方法的病例很少，而且也缺少术前组织学诊断。直接广泛切除通过切除正常组织，使切缘为正常组织。当怀疑高度恶性时，在神经血管、肌腱及其他结构污染风险方面，在功能外观障碍方面，与其他活检方法权衡利弊，可以选择直接广泛切除。从肿瘤学角度看，这是安全的手术，但是可能导致患者更严重的功能障碍与残疾，需要和软组织污染权衡利弊。是否行直接广泛切除最好由骨骼肌肉肿瘤专家决定。

4.特殊情况　一些特殊位置的病变区需要特殊活检方法。神经病变包括神经鞘瘤、神经纤维瘤，通常在放大镜下行直接广泛切除。这种情况，长期神经功能障碍的发生几率接近5%。当最终确定为恶性病变，要求进行二期广泛切除。若肿瘤位于高危险区，可能为对放疗、化疗敏感时，有切除活检的强烈指征。对于需要截肢的病人，这可能会增加保肢的希望。手部、足部的滑膜肉瘤就是一个例子。

组织活检应直接通过切开肌肉，而不应通过肌肉间进入。这么做可以减少肿瘤细胞血肿播散的概率，特别是肱骨近段。在此区域最佳途径是经过三角肌，通常是三角肌胸大肌间沟外侧1～2cm。活检通道经过三角肌胸大肌间沟会带来更广泛的污染，更有扩展至胸部的危险，尤其应该避免。

五、活检步骤

任何活检都分计划和实施两个步骤，两步骤同等重要。病变区所有的病变，无论良性还是恶性，都应有尽可能准确的活检计划。肿瘤的切除与组织重建也应该考虑。几乎所有的病人都应该用纵行切口。横行切口和Brunner锯齿切口尤其应该避免，这些切口可能造成软组织污染，并导致最终无法行保肢手术。髂骨嵴处可以使用小的横行切口。肘窝和腘窝处可以使用斜行延伸的纵行切口。

保肢手术切除和重建的切缘，或截肢手术皮瓣的位置应在病人身上标记。活检位置应在标记线或与之邻近平行，这样保肢手术时可以处理活检切口及污染区。当最终进行截肢时，活检的切口及通道不能是皮瓣的组成部分。这些活检前的技术准备可以使活检位于合适部位。如果不能确定最终行保肢还是截肢手术，活检前应咨询专家意见。

活检开始前，洗手护士、技术人员、手术小组都应该认识到肿瘤污染的可能性。所有活检使用的器械都应该放置到特定器械盘中，污染端方向一致，这样减少肿瘤细胞黏附到手套并由此种植到活检区。为进一步减少污染的可能，主刀及助手都不应该将手指伸入切口区。污染的盐水巾不能直接用手传递，应该不直接触摸移出手术区。同一病人活检后不能继续其他区域手术操作。如果必须接着手术，必须重新洗手、消毒、铺巾、更换手术器械，以防止交叉污染或肿瘤播散到正常组织。活检前复习这些原则有助于减少软组织污染的发生率。

尽管活检时可以使用止血带，肢体在止血带充气前不应驱血。理论上，驱血会导致肿瘤细胞从肿块中挤出进入周围组织及血液循环。

切口应选择位于污染的间室，最接近病变的位置。与普通非肿瘤的四肢手术不同，切取活检直接通过间室，而不是肌间室间。不应该形成皮瓣，这样可以局限污染的范围，减少肿瘤细胞血肿播散的可能性，将其限制在一个间室内。大部分病例中，术中仔细止血，术后血肿很小。最终手术不切除的血管、神经、肌腱，在活检中不应该暴露。暴露会增加污染的几率，若肿瘤为恶性，最终不得不切除这些组织。钝性牵引会扩大污染，应谨慎使用；放置牵引器前应注意创口的隔离。活检切除的通道应选择在受污染的间室内。

一旦确认病变，软组织边缘部分应作椭圆形切除。由于新骨形成可能会被误认为成骨性肿瘤，任何Codman三角区的活检都应该避免。当必须穿透骨质时，可以开圆形或椭圆形的窗以减小增加的应力，避免病理性骨折。组织标本应送病理冰冻以明确所取部位正确。应在抗生素使用前，取病变的部位培养。当所取标本确认后，另送标本作常规检查。一般1～2cm3的标本量足够病理诊断，在关闭切口前应与病理医生明确。

活检完成后，应严密止血。骨窗可以用骨、骨蜡、可吸收明胶蛋白海绵或骨水泥填充。软组织缺损可以用可吸收明胶蛋白海绵填充缝合、打包。严密止血后，可以不用引流。当必须引流时，由于引流口会增大污染范围，引流口须与纵行活检切口在同一直线上，使污染局限在一个间室。错误的引流口选择会增加局部复发的几率，最终切除时需要切除更多的软组织与皮瓣覆盖。

切口应逐层关闭严实，皮肤缝合应离切口短，减少额外的污染。适度加压包扎，患肢制动，避免承重。

切除活检类似于切取活检。但是病灶并非直接切除，而是围绕边缘周缘切除。病变从中央处取出。如果诊断为恶性，术野可能有肿瘤细胞残存，需要再次手术。除非活检时已经达到广泛切除，任何触碰过的组织结构都有污染的可能，最终手术时都应切除。

当选择直接广泛切除活检，切除应在正常、无反应区进行，病变应环绕正常组织切除。标本送检前应标注在术野中大致方位。如果诊断恶性，需要对是否彻底切除再次进行评估。

六、病理诊断

冰冻切片有助于确定病变组织。冰冻切片的准确率接近80%，在软骨病变、脂肪含量高的病变中会有所下降。如果马上制定治疗计划，必须考虑到冰冻切片的错误率。术前应该考虑正式报告结果诊断不同的可能性。如果马上进行手术，医生必须术前告知患者诊断不准确可能。医生必须清楚冰冻报告与正式报告可能不符，而且即使最终报告改变为恶性肿瘤，现在的治疗也不会对下一步的保肢或截肢术构成影响。

与病理医生在活检前讨论可能的诊断有助于标本的制备及评估。标本加工、染色和特殊检查应事先进行讨论，以提高诊断的准确率。大型医疗中心正式病理诊断的准确率接近96%。（叶招明　杨迪生）第7章　肌肉骨骼肿瘤的化疗

自从发现了合适的化疗方案以后，部分肌肉骨骼系统肿瘤的治疗效果得到了显著的提高。Ⅲ期临床试验就是对患者随机使用标准的或认为可能更好的化疗方案。最近有报道显示集中统一使用某一治疗方案比不按方案治疗者效果要好。

在确定化疗方案时，最重要的问题是明确肿瘤的组织学分类、分级、分期。很少发生远处转移的肿瘤则很少予以系统化疗。肿瘤的组织学决定了系统化疗可能的疗效。对某些肿瘤如软骨肉瘤（对化疗相对耐药）即使有明显的远处转移也是禁忌使用化疗的。为了提高生存率，化疗能提高手术的治疗效果。例如，使用化疗后就可能对原来不能手术的骨肉瘤采用标准的手术治疗方法。

一、化疗的基本原理

根据生物学作用，化疗药物可以分成三大类。其之所以对肿瘤细胞有毒性作用是因为化疗药物直接损伤DNA（如烷化剂、铂类化合物、蒽环霉素类、表鬼臼毒素类），消耗复制所需的原料（如抗叶酸剂、5-氟嘧啶类、胞苷类似物），干扰有丝分裂过程所需的微管的功能（如长春花生物碱类，Taxanes）。传统观点认为这些化疗药物直接作用于肿瘤细胞使其坏死而起到抗癌作用。由于快速分裂的肿瘤细胞没有足够的时间来修复化疗引起的损伤而使化疗具有选择性。

当前的观点认为，大多数化疗药物通过诱导肿瘤细胞凋亡而发挥作用。肿瘤细胞在恶变过程中丢失了控制细胞过度增生的能力或检查1点。在细胞周期中最重要的转化是从G期转化至合成DNA的S期。通过对低等生物的观察，发现细胞一旦进入S期后必然将完成整个细胞1周期直至回到G期。细胞越过某个点后再也不能停止该过程，这个点就被称为限制点。在哺乳动物细胞中，该限制点是通过视网膜母细胞瘤蛋白调节的，反过来又有很多调节蛋白来控制该蛋白，包括一些细胞周期蛋白（细胞周期蛋白D和细胞周期蛋白E）、细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK4，CDK6）和细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子（p16，p21）。最近的实验研究显示细胞周期中存在其他检查点，如2G期向M期转化，但其作用及其调节方式还不是很清楚。1

除通过多种方式调节视网膜母细胞瘤蛋白磷酸化外，从G期到S53期也受p蛋白调节，该蛋白被称作“基因组监护者”。如果细胞周期53在越过限制点前停滞不前，p蛋白对DNA损伤作出反应，修复损5353伤。如果越过限制点后停滞不前，p蛋白则诱导细胞进入凋亡。p蛋白可以认为是防止细胞突变的保护机制。考虑到它们的调节作用，53目前认为必定是视网膜母细胞瘤蛋白和p蛋白这两种调节方式失活53后才导致肿瘤细胞的发生。可以是视网膜母细胞瘤蛋白或p蛋白本身或者它们的调控蛋白出现问题从而导致这两种调控方式失去作用。

化疗非特异性损伤DNA或阻滞细胞周期。肿瘤细胞不能停顿下来修复DNA损伤，因此化疗药物可以选择性地作用于肿瘤细胞而不是宿主的正常细胞。绝大多数随机基因突变都不是有益的，通过诱导进入凋亡途径从而使突变细胞死亡。细胞失去调控周期能量后还会导致基因的不稳定，绝大多数肿瘤细胞染色体异常就很能说明该问题。基因的不稳定性就很可能形成获得性耐药。

二、联合化疗

早期对大多数疾病都采用单药化疗，仅极少数病人能获得持久缓解或治愈，因此发展出了联合化疗。联合化疗有几个原则。当几种细胞毒性药物对某种肿瘤都有效，联合使用时我们希望抗癌作用最强而毒副作用最小。尽管化疗药物对大多数器官的毒副作用是轻微并可逆的，但对某个特定器官的损伤可能是不可逆的。因为多种选择性作用同时起效，联合化疗时肿瘤细胞耐药可能性变小。任何时候，肿瘤中的细胞都可以处在细胞周期的各个阶段，联合化疗可以对各个阶段的细胞都起作用。

联合化疗可以同时使用多种化疗药物或改变药物的搭配，也可以按计划有先后地给予化疗药物。Goldie-Coldma假设提供了非交叉耐药的化疗药物交替联合使用的理论基础。该方法是肌肉骨骼系统肿瘤治疗中最常用的方法。然而需要注意的是，多种化疗药物同时使用时其中任何一种药物的作用强度均有降低。Norton-Simon模型认为各种化疗药物依次使用可以发挥其最大强度。现在使用的化疗方案大多数都是延续历史性使用习惯。

例如，DeVita阐述的及其他很多原则都可以作为设计化疗方案的依据。总的来说，用来联合化疗的药物至少单独使用时都应有一定的作用。尽管如此，临床上还是有些单独使用无抗肿瘤作用的药物用在联合化疗方案中，在其中起着一定的作用。有人认为尽管单独使用时无效，在联合用药中这些药物是有协同促进作用的。总之，这种使用方法还是有争论的。其他原则还有：使用最佳药物剂量，给药程序，并且要以一定的间隔持续给药。

三、诱导化疗

诱导化疗（也称作新辅助化疗、术前化疗）是在活检明确诊断之后手术大块切除肿瘤之前进行的化疗。该方案在理论上至少有以下优点：对于有转移性的肿瘤，该方法提前治疗了潜在的转移灶，避免了手术及术后康复时间的耽搁；该方法对转移复发可能性大于原发灶复发的肿瘤更重要；术前给予化疗可以使原发肿瘤缩小，可能会提高手术效果；最后肿瘤标本中的坏死率可以判断患者的预后。这些优点有些已被临床研究所证实，有些还只是理论上的。

诱导化疗已经成为一些如骨肉瘤这样肌肉骨骼系统肿瘤的标准治疗方案。骨肉瘤中肿瘤标本坏死率的预测价值已被阐明（Huvos分级）。随着骨肉瘤保肢手术的增加，表明诱导化疗可以提高骨肉瘤手术治疗的效果，同时其他因素（如骨肿瘤学的一些发展）也有发展。诱导化疗是否能提高患者生存率仍没有得到大量的证明。诱导化疗逐渐也用在尤文肉瘤的治疗中，近来发表的一些文章显示肿瘤坏死率同样也可以预测尤文肉瘤的预后。诱导化疗也被用在一些软组织肉瘤的治疗中。

四、增加治疗强度

在过去的几十年中已经有很多人在研究治疗强度的增加是否会提高治疗效果。该假设认为化疗存在一个剂量效能曲线，因此增加治疗强度会杀死更多的肿瘤细胞，进而可能提高治疗成功率。随着支持治疗的进步，可以大大增加化疗强度。支持治疗中一个最重要的进步就是细胞刺激因子的使用，如粒细胞集落刺激因子可以刺激中性粒细胞的恢复。最近通过造血干细胞再生，可以进一步提高治疗强度。

可以通过增加药物剂量或更频繁地给药增加治疗强度。剂量强度可以通过每周每平方体表面积的药物毫克量来表示。尽管临床上更多的通过增加剂量或药物种类来增加强度，增加给药频率可能也很重要。临床上增加某种药物的剂量或增加药物的数量同时增加给药间隔的现象并不少见，这样会降低某些药物或所有药物的剂量强度。目前还是不清楚在肌肉骨骼系统的肿瘤治疗中到底是总剂量还是剂量强度更重要。

最近通过增加剂量和剂量强度来提高肌肉骨骼肿瘤治疗效果的概念已被质疑。在最近的十年通过增加剂量和剂量强度已经提高了很多肌肉骨骼肿瘤的疗效，是否更进一步提高剂量会进一步提高疗效并不清楚，随着大剂量化疗加干细胞再生疗法的运用这个争论就更没有结果了。通过传统治疗方法已经症状缓解的尤文肉瘤及横纹肌肉瘤患者进一步接受该治疗取得了一定的效果。前瞻性研究大剂量疗法和传统疗法更能说明问题，大剂量疗法作为整个治疗方案的一部分并未提高这两种疾病患者的预后。在其他肿瘤如骨肉瘤治疗中干细胞再生的使用就要少得多，因为这些肿瘤的化疗方案中很少有骨髓抑制的化疗药物。在肌肉骨骼肿瘤中还没有结论性的证据证明大剂量和（或）放疗后加干细胞重建的益处。在过去的5～10年中肌肉骨骼肿瘤的治疗效果没有取得明显进步，这也说明增加治疗强度而取得的疗效已经达到顶点了，需要研究更新的治疗方法以超越当前的顶点。

五、特殊化疗药物的最新研究

尽管标准化疗药物中的大多数药物是20世纪70年代以前发展起来的，对一些药物的作用机理的理解还在进一步的发展。这些最近明确的作用机理可以进一步用来研究新的药物，同时也可明确不同化疗药物之间的相互作用。蒽环类抗肿瘤药如阿霉素作用机理的明确就起到了这样的作用。以前认为蒽环类抗肿瘤药是通过插入DNA，形成自由基而破坏DNA的。尽管这些机理可能也在起作用，但目前认为蒽环类抗肿瘤药主要是和拓扑异构酶　Ⅱ相互作用引起DNA大部分破坏的。拓扑异构酶　Ⅱ是一种解开DNA双链的酶。DNA链解开的瞬间释放了扭转在那里的应力，这是复制过程的一部分。蒽环类抗肿瘤药将拓扑异构酶　Ⅱ结合在分开的DNA上，形成所谓的“可劈开的复合物”，拓扑异构酶形成劈得开的复合物后被DNA叉上的酶驱逐出DNA链，这样DNA就不能再正确地捆绑回来，而成为两条分开的双链被毁坏在那里。表鬼臼毒素类抗肿瘤药如足叶乙甙也是和拓扑异构酶相互作用的，然而足叶乙甙这类药有引起继发性恶性肿瘤的危险，尤其是以染色体易位为特征的白血病。阿霉素也有相似的引起继发恶性肿瘤的危险，考虑到他们相同的作用机理也就不奇怪了。

和拓扑异构酶　Ⅱ结构相似的拓扑异构酶Ⅰ引起DNA单链的瞬间断裂，这可以释放扭转的DNA单链上的应力。同样，如果拓扑异构酶Ⅰ被作用后会引起DNA单链的断裂。这就是最近的几种抗肿瘤药物的作用机理，如topotecan和irinotecan。

当前的研究热点是诱导细胞分化的化疗药。这类药物的作用机理最近才得以阐明，主要和转录（就是将DNA信息转化为RNA进而表达为蛋白）过程相作用。转录的调控水平之一是DNA周围称为组织蛋白酶的蛋白，该蛋白起着支架作用。如果DNA被组织蛋白酶紧紧包围着，DNA就不能转录；如果DNA没有被包裹或包裹得很松散，就能转录了。某些蛋白的表达可以开放或关闭该过程，这是细胞分化所必需的过程。DNA是和组织蛋白酶通过乙酰化而相结合的。组织蛋白酶的乙酰化同样是通过一系列酶调控的。像丁酸盐类和视黄醛类这样的分化诱导剂就是通过和这些过程相作用而起作用的。

六、当前的联合化疗

一般已经发生全身转移或很有可能发生全身转移并且对化疗有反应的肌肉骨骼肿瘤才予化疗。像动脉瘤样骨囊肿、骨母细胞瘤、骨样骨瘤、骨软骨瘤、内生软骨瘤、韧带样纤维瘤、骨巨细胞瘤（有恶性可能）、嗜酸性肉芽肿等良性肿瘤很少需要化疗。这些肿瘤尽管会局部复发，但很少会转移，因此主要是手术治疗，只有当多处复发或影响重要组织结构时才考虑化疗。

以前局部的骨肉瘤单用手术治疗无瘤生存率不超过20%，绝大多数没有发现转移的患者实际上都有微转移灶。现在手术结合化疗5年无瘤生存率达60%～70%。骨肉瘤是少有的几个辅助化疗有明确效果的肿瘤之一。在一项多机构的研究中，患者被随机分成手术加化疗组和单纯手术组。单纯手术治疗组无瘤生存率为11%而结合化疗组无瘤生存率有66%。尽管化疗很重要，骨肉瘤对大多数化疗药物都不敏感。在传统的骨肉瘤　Ⅱ期试验中，仅阿霉素、顺铂、异环磷酰胺的反应率超过20%。

以前骨肉瘤的化疗方案，使用博莱霉素、卡铂和放线菌素D或长春新碱，这些药物目前被认为是没有效果的，大多数化疗方案是依靠阿霉素加顺铂或异环磷酰胺，再加大剂量的氨甲蝶呤。几个化疗方案中使用的药物见表7-1。由多个组织进行的研究显示，除了阿霉素，省略其他任何一种药物对疗效都无明显影响（顺铂、异环磷酰胺、大剂量氨甲蝶呤）。儿科协作组织最近发表了在美国进行的最大的骨肉瘤　Ⅲ期随机试验结果。所有的患者都接受阿霉素、顺铂和大剂量的氨甲蝶呤；随机分配的一半患者再接受异环磷酰胺治疗，以明确这3个药物加上异环磷酰胺后能否提高无瘤生存率。研究的第二个问题就是复合胞壁酰三肽磷脂酰乙醇胺（MTP-PE）能否刺激免疫系统攻击骨肉瘤。该化合物在体外研究发现可以刺激巨噬细胞杀灭自身肿瘤细胞。在狗身上做的MTP-PE的前瞻性、随机、双盲、对照试验结合或不结合顺铂显示MTP-PE的疗效有统计意义，从而激励儿科协作组进行临床试验。半数患者随机接受MTP-PE治疗，从而明确MTP-PE作为辅助治疗方法结合传统化疗能否提高无瘤生存率。在等待结果的过程中，又一个后续研究开始了。该调查由一系列的民意测验组成，主要调查阿霉素加上一种叫地拉佐生（Zinecard, Pharmacia）的心脏保护剂后是否可以增加总剂量，或增加异环磷酰胺的总剂量，或同时增加这两种药的剂量。将根据前述的　Ⅲ期临床试验结果决定是否进一步做专门的民意调查。

尤文肉瘤的系统化疗也已经确立。就像骨肉瘤一样，绝大多数尤文肉瘤患者如果单用手术治疗，原本未发生转移的局部病灶都将发生全身转移。和其他很多恶性肿瘤一样，目前没有直接证据证明辅助化疗对尤文肉瘤有何具体价值。尤文肉瘤对很多化疗药物及放疗敏感。根据以前的　Ⅱ期临床试验显示一下这些药物单药反应率都在20%以上：环磷酰胺（Cytoxan, Bris-tol-Myers Squibb），阿霉素，异环磷酰胺和美法仑（Alkeran；Glaxo Wellcome, Research Triangle Park, NC）。表7-2中是一些已经用于尤文肉瘤化疗的药物。

很多化疗方案都联合使用相互之间没有交叉耐药的抗肿瘤药物。最近有研究强化治疗试图提高疗效。对于已经发生转移的尤文肉瘤患者，强化治疗经常需要使用大剂量化疗药物加自体干细胞解救。很多研究显示这种方法是有用的，但也有一些研究如美国儿科协作组的研究显示标准化疗后再加大剂量化疗并没有改善结果。欧洲肿瘤协作研究小组最近正着手对晚期尤文肉瘤患者进行单独化疗和大剂量化疗加自体干细胞解救治疗哪个更好的前瞻性随机研究。在这些研究结果出来之前，我们还是不清楚大剂量化疗加自体干细胞解救治疗是否真的更有效。

对于横纹肌肉瘤患者尤其是30岁以下的患者，系统化疗是标准的治疗方案。横纹肌肉瘤一般对化疗和放疗都敏感。该肿瘤的疗效主要取决于肿瘤的生物学特性和生长速度。横纹肌肉瘤组间协作研究小组依据以下危险因素将患者分入不同危险级别的小组，其危险因素如下：分期、部位、大小、是否有转移、组织学以及其他因素。根据患者危险级别给予不同的化疗方案。其标准治疗方案包括长春新碱、放线菌素D和环磷酰胺。Topotecan和依立替康（Irinote-can）分别被用在中、高危险因素组。其他单药反应率超过20%还包括：阿霉素、异环磷酰胺、足叶乙甙及美法仑。总的来说，接受多种疗法治疗的横纹肌肉瘤患者预后都很不错。在预后非常不好的小组中，给予大剂量化疗加自体干细胞解救，各种各样的结果都有，因此还不清楚该疗法的真实效果。

系统化疗在其他软组织肉瘤中的作用就更不清楚了，辅助化疗在这些肿瘤中的作用始终没有得到准确的阐述，肿瘤出现转移时一般都给予系统化疗。一般是以阿霉素为主的化疗方案，如阿霉素、异环磷酰胺、美司钠（Mesnex, Bristol-Myers Squibb）和甲氮咪胺（DTIC；Bayer Pharmaceutical, West Haven, CT）（MAID）。这种化疗并不能经常取得令人满意的生存率。各种骨肿瘤对化疗的敏感性不同，像滑膜肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤等通常对化疗都较敏感的；而像胃肠干细胞瘤、软骨肉瘤、牙槽软组织肉瘤（alveolar soft-part sarcoma）等对化疗则不敏感。由于病人数量有限还没有进行过根据组织学分类的随机研究，因此这些肿瘤的化疗作用还是有争论的。

七、耐药

系统化疗无效是由于耐药所引起的。肿瘤耐药可以是固有的，也就是说某一肿瘤对任何化疗药物都没有反应，就像前面提到的软骨肉瘤和牙槽软组织肉瘤对绝大多数化疗药物都天然不敏感。耐药也可以是获得性的，也就是说肿瘤对某一种化疗药物原来有一段时间有效果，后来不再有反应。细胞内的很多变化最后都会引起耐药，这些变化可以是代谢途径上的，影响药物的摄取、排泄、活化、分解代谢、细胞内的作用部位或损害修复机制，以及其他因素。对细胞周期或DNA损伤进行调控的基因发生改变也会对药物反应发生复杂的影响。已知的对化疗反应起作用的细胞因子已经有很多，但大多数研究的肿瘤不是肌肉骨骼肿瘤。所以肌肉骨骼肿瘤的耐药机制还不清楚。

在很多耐药的肌肉骨骼肿瘤中都有P糖蛋白，一种多药耐药基因的产物。已知P糖蛋白能将很多天然化合物排出细胞外从而对这些物质耐药，包括蒽环霉素、表鬼臼毒素、长春新碱，及其他药物。P糖蛋白排泄这些药物的机制还不清楚。尽管通常用泵来解释，严格来说这是一个不确切的名词，因为P糖蛋白消耗的能量并不和排出的分子数量严格相关。另外假如P糖蛋白是一种泵，但它排泄的物质没有特异性也很难解释。有些研究者根据其和阴离子通道基因的同源性，认为是由囊性纤维化所引起的，进而在细胞膜上建立电化学梯度来排泄药物，这已被实验所证实。用免疫组化方法对肌肉骨骼肿瘤进行研究后，大多数研究者都发现P糖蛋白阳性率为10%～40%，根据肿瘤组织和所采用的研究方法而有所不同。尽管在很多肿瘤中P糖蛋白的作用存在争论，但大多数的研究结果都支持P糖蛋白的存在与否和患者的预后相关。和这些研究同时进行的还有其他一些蛋白如MDR相关蛋白，该蛋白虽然在结构上和P糖蛋白不同，但同样可以排泄很多化合物。其他蛋白在肌肉骨骼肿瘤中的作用很少有研究。所以肌肉骨骼肿瘤中各种药物排泄途径在耐药中的作用还不清楚。

八、新化疗药

在最近几年中有很多作用机制和已经在使用的化疗药物完全不同的新的化疗药被开发出来，大多数已通过了Ⅰ、Ⅱ期试验但没有直接用于肌肉骨骼肿瘤的治疗。有些新药和可能的作用机制见表7-3。考虑到药物的数量及大部分药物并不会广泛用于肌肉骨骼肿瘤的治疗，对每种药不做详细的讨论。考虑到新药的发展过程，有些可能会成为临床标准疗法的一部分，Topotecan和依立替康已经用于肌肉骨骼肿瘤的治疗及ET743对大多数肉瘤有效。

Topotecan和依立替康作为拓扑异构酶Ⅰ的抑制剂其作用机制已有描述。这两种药主要用于横纹肌肉瘤的治疗。这种药的前期研究是在移植入横纹肌肉瘤的免疫缺陷老鼠身上进行的。Topotecan加上环磷酰胺的治疗对包括横纹肌肉瘤在内的很多肉瘤有效。依立替康在临床上广泛用于大肠癌的治疗，但临床前的研究资料显示其对横纹肌肉瘤的效果比Topotecan更好。包括在治疗其他肉瘤上，这两种药的最佳给药方式还不清楚，临床治疗方案中的这个问题和其他一些问题已经有相关的研究在开展。

ET743在前期和临床研究中都显示了明显的抗肉瘤效果，是一个很有前景的新药。ET743是从一种海洋生物中提取出来的，其作用机制刚刚开始研究。它结合到DNA链的小沟上干扰DNA的转录。其具体的作用机制还不清楚，可能和组蛋白的乙酰化有关。该药选择性作用机制还不清楚。Ⅰ期研究中发现其对软组织肉瘤和骨肉瘤有明显效果或部分有效，Ⅱ期研究正在进行中。

九、靶治疗

新系统化疗的发展方向就是靶治疗。以前使用的化疗药物是通过损伤DNA而起作用，没有特异性。新开发的大部分抗肿瘤药是特异性地作用于肿瘤细胞异常的分子途径上的，同时其他靶治疗方法包括抗体及转基因生产的具有免疫活性的肽在肌肉骨骼肿瘤治疗中的作用也在研究之中。只有以肿瘤的基因为中心并根据多变的分子生物学情况才能更好地开发和合理地利用这些药物。因为这些药物只是减缓肿瘤的生长而不是杀死肿瘤，所以其临床研究都很复杂。只有明确整个作用过程和分子特点才能更好地进行临床研究，这就需要进一步加快对肿瘤生物学基础的研究。（叶招明　杨迪生）第8章　肌肉骨骼肿瘤的放疗

放疗是肌肉骨骼系统肿瘤治疗的常用方法。所有的骨科医生必须对放疗及其在肌肉骨骼肿瘤的作用有基本的了解，有助于骨肿瘤医生更好地和放疗科医生开展协作工作。本章主要介绍放疗的一些基本原理。

一、物理学基础和生物学基础

放疗仅作用于局部而对放疗区域以外的组织没有影响。尽管根据需要穿透的深度可以使用各种能量的光子，最常用的放疗方式是由直线加速器产生的高能光子射线。其他放疗方式还包括老式钴-60机器放射的伽马射线，穿透深度较差的电子射线，近距离放射治疗，重粒子射线如质子、中子。根据病人和肿瘤情况选择各种放疗方法。

放疗是通过细胞内水分子的氧化而杀死细胞的，产生的自由基作用于DNA引起DNA链的断裂，双链断裂是无法修复的并最终导致细胞的死亡。放疗的疗效取决于很多因素如横纹肌肉瘤对放疗就比骨肉瘤要敏感，富氧的肿瘤通常对放疗要比缺氧的肿瘤敏感。即使常见的肿瘤，每个病人对放疗的反应也可以有很大的不同。

放射剂量通常以格雷表示（Gy），格雷是能量吸收单位（1Gy=1J/kg）。过去，放射剂量是用rads表示，转换公式是1Gy=100rads=100cGy。

外放疗一般在数天内以分次小剂量给予。分级放疗非常重要，因为这样可以将很大的剂量放射给肿瘤而又不超过周围正常组织的耐受极限。除了总剂量，放射的急性效应取决于治疗时间；晚期效应取决于份额的大小。疗程越长急性副作用就越小，份额越小远期的并发症就越少。在放疗间歇正常细胞可以修复DNA损伤，而肿瘤细胞也有一定的修复能力。分级放疗就是通过拉长放疗间隔使肿瘤细胞再氧化从而使更多的肿瘤细胞经历对放疗更敏感的阶段。而延长放疗间隔却有使肿瘤体积增大的危险，因此一旦开始放疗后就应该避免不必要的中断或耽搁。

标准的分级方案为每天一次给予180～200cGy的剂量，每周5天。有研究显示过多的分级（每天2～3次）和过急的分级（缩短每次放疗之间的间隔）与标准方案相比并不能取得更好的结果。

二、软组织肉瘤

软组织肉瘤包括很多很少见的肿瘤可以发生在全身各处。肿瘤分级是最重要的预后因素，但肿瘤的大小和位置也很重要。除了横纹肌肉瘤和周围性神经外胚层瘤，仅放疗治疗软组织肉瘤的局部控制率为25%～30%。目前对高分化的软组织肉瘤标准治疗方法是保肢手术，有必要时再加放疗。国家肿瘤研究所（NCI）的一个很著名的前瞻性随机研究揭示，该疗法和截肢的无瘤生存率相似（该研究中所有的患者均接受化疗）。接着NCI又进行了一项前瞻性随机研究以调查保肢手术后是否需要放疗。研究显示放疗无论对高分化还是低分化肉瘤都可以显著减少局部复发率。同时该研究表明放疗对高分化肿瘤患者生存率没有明显影响，应接受化疗治疗。

辅助放疗对低分化肉瘤的作用是有争论的。由于扩大切除后局部控制率是满意的，很多研究都支持没必要进行放疗的观点。但是有下列情况：手术边界经过肿瘤，或肿瘤大于5cm，或在前次扩大切除后复发，或复发的肿瘤需要截肢等对于低分化肉瘤手术后仍需要放疗。

常发生在儿童和青年的横纹肌肉瘤和周围性神经外胚层肿瘤需与成年人的软组织肿瘤相区分。尽管成人肉瘤的化疗还是有争论的，所有横纹肌肉瘤和周围性神经外胚层肿瘤患者都必须接受化疗。当肿瘤可以切除而不影响外表和功能则手术切除肿瘤，而不能手术时，首先进行放疗是合适的选择。一般说来在正规放疗后肿瘤的局部控制率为80%。手术切除后，则根据肿瘤的组织学特性、切缘及手术时间决定是否要放疗。

三、骨骼肉瘤

放疗对骨骼肿瘤的作用就没有软组织肉瘤那么有效了。骨源性肉瘤一般对放疗相对不敏感，因而放疗不作为基本的治疗方法，化疗和手术是最重要的治疗方法。个别情况下，对骨肉瘤患者使用60Gy以上的大剂量放疗可能有一定效果。新的等角放疗技术将能够更准确地投放到目标组织，可以对肿瘤释放更多的能量而避免周围正常组织损伤。当手术未能完整切除肿瘤或肿瘤边缘有微小病灶或大块病灶时应辅以放疗。放疗也可以缓解转移灶症状，已有全身转移预计生存期不长的病人，为了提高生活质量可不做手术而选择放疗。

尤文肉瘤对放疗很敏感，放疗可以很好地控制局部病灶。对于手术切除后不明显影响功能的尤文肉瘤可手术切除，放疗治疗有效时就不应该进行截肢这样的毁损手术。大量前瞻性研究显示，单独放疗可以取得和手术一样的无瘤率和生存率。尽管有回顾性研究显示手术效果更好，但这些结果严重受选择偏倚影响，因为放疗病人大多是位于中轴骨、肿瘤巨大的病人，而预后更好的肿瘤位于四肢骨的病人则手术治疗。对于尤文肉瘤患者需要骨科医生和放疗科医生对采用相应治疗后可能的并发症和预期的功能进行预测。如果手术有足够的切缘则术后不再需要放疗，但手术切缘阳性时必须放疗。

对尤文肉瘤包括肺转移灶在内也可以放疗并能提高生存率。可能是基因易感性的原因，尤文肉瘤放疗后继发性恶性肿瘤的几率比其他肿瘤要高，现在使用60Gy的剂量，其发生率约为5%，如果手术加上放疗以增加局部控制，其发生率可能会更高。

就像治疗软骨肉瘤一样，对于骨肉瘤主要是难以切除或切缘不够的情况下需要放疗。由于脊索瘤常发生在颅底、骶骨和脊椎椎体，常难以彻底切除，用足够的剂量和肿瘤覆盖率标准的放疗，局部控制率在70%～80%，回顾性研究显示术后局部放疗可以提高控制率。由于肿瘤接近脑干、脊髓、内脏等重要结构，放疗常不能完整进行。等角放疗或强度调节型放疗（IM-RT）效果更好。

尽管骨巨细胞瘤对放疗反应很好，手术仍是首选的治疗方法，放疗仅用于病变位于中轴骨无法手术或不能完整切除的病人。切缘阳性的术后是否需要放疗还不是很明确，需要考虑个体差异，主要取决于病变部位和手术切除程度。中等剂量（40～50Gy）对骨巨细胞瘤的控制率为75%。

像恶性纤维组织细胞瘤这样少见的骨骼系统肉瘤的资料就很少了，根据有限的文献显示它们的行为方式和处理应更多考虑其所处的软组织间室的情况。朗罕氏细胞增多症是很少见的小儿骨病。患者表现为单一病灶，可以手术切除或小剂量放疗，只需5～10Gy就可以有效地治愈该病又不会遗留缺陷。

四、评估和模拟

一旦诊断明确后放疗专家就可以着手评估放疗的可能性。放疗范围取决于手术或化疗之前肿瘤的原始大小，故任何治疗之前的体格检查就很关键。放疗专家在手术前就应制定放疗间隔，如术前放疗、术中放疗（IORT）和近距放射治疗。其他要考虑的情况有手术中将卵巢或肠移出放疗区。因此需要手术医生和放疗医生之间良好的协作才能为患者取得最好的疗效。

在开始放疗之前需将情况模拟一番。这时候，患者要躺在放疗床上固定身体，并在皮肤上做永久性标记，这样患者每天才能精确地得到重复放疗。简单的放疗只需在模拟时画上大致的放疗范围，更复杂的或等角放疗需要在术前做CT检查，这样放射野通过计算机进行三维重建。新技术使放疗专家将MRI和正电子放射断层扫描（检查功能）与CT检查（制定治疗计划）结合起来，从而更精确地决定三维解剖结构。

对于大多数肌肉骨骼肿瘤来说，肿瘤容量加边缘决定放疗的区域。边缘通常在2～5cm，取决于肿瘤类型、位置和周围是否有重要解剖结构。传统的做法是最初的放疗开始就将整个手术范围和瘢痕都包括在内。现在由于近距放射治疗并未将这些范围包括在内却取得了很好的效果，这一概念正受到质疑。20世纪80年代小儿骨肿瘤组将尤文肉瘤患者随机分成局部放射组和全骨放射组，近期最终结果显示两者在无瘤生存率之间没有差别。

对肉瘤习惯上使用“范围缩小技术”，其意思就是一开始放疗采用相对较大的范围，随着治疗的进展范围逐渐缩小，最后缩小到只有残余肿瘤大小或微小病灶大小的范围。这样相对复发危险较小的部位接受较小剂量放疗，复发几率高的部位接受较大剂量放疗。

在模拟时要注意保护正常组织，有可能时要尽量避免射线穿透关节腔。四肢放疗时必须保护正常皮肤避免受到放疗，以免肢体受环形照射后引起严重的淋巴肿。

五、放疗的时间

放疗的时间取决于很多因素，包括诊断、部位、疾病范围、手术细节、是否化疗以及方案。横纹肌肉瘤和尤文肉瘤的放疗放在整个化疗过程的中间。术后放疗要在伤口愈合后马上就开始，通常是手术后3～6周，延迟会增加局部肿瘤复发的危险。

术前放疗可以结合或不结合化疗进行，可以使肿瘤缩小提高手术切除机会和切除质量，此外还能减少术中污染的机会。术前放疗可以使用较小的范围，特别是准备大范围切除时。骨盆肿瘤更适合于术前放疗，因为膀胱、肠子等重要组织被肿瘤推开了，术后这些组织又会重回到放射野内。理论上术前放疗可使用更小的剂量，放疗对富氧的肿瘤组织比相对缺氧的肿瘤床更有效。术前放疗的缺陷可能有：手术时间延长、影响伤口愈合以及影响了解肿瘤的范围和病理。

六、近距放射治疗

近距放射治疗是指将放射源置入组织内，这种置入物可以是暂时的或永久的。有经验的操作者将其置入后对软组织肉瘤术后治疗有很好的效果，但通常并不适用于原发性骨肿瘤。一项随机的前瞻性研究显示近距放射治疗可以显著提高高分化肿瘤的局部控制情况（近距放射治疗的89%对比没有放疗的66%）。该研究中心进一步的研究显示切缘阳性的肿瘤应在近距放射治疗的基础上加用外放射治疗，近距放射治疗加外放射治疗的局部控制率为90%，而单用近距放射治疗为59%。

Memorial Sloan-Kettering近距放射治疗技术是将一条可弯曲的软管通过金属套管穿过皮肤置入体内。这些管子是放疗专家在手术时置入的，切除肿瘤后在手术床上每隔1cm置入一条管子，在关闭切口之前将管子固定好。第2天摄放射定位片以便决定剂量。作为放射源的铯或碘通常在术后第5天灌入管子，太早放疗会影响伤口愈合。依据给予的剂量放射源在局部可以存留2～5天。切缘阴性给予的剂量为45Gy，而切缘阳性的剂量为15～20Gy再加45～50Gy的外放射，接着就清除放射源并拔出管子。

近距放射治疗对四肢肿瘤非常有效。该疗法和外放射相比其优点为快速、方便、避免正常组织过多照射。还有一种近距放射治疗方式就是IORT，结合外放射治疗腹膜后肉瘤取得了令人鼓舞的74%的局部控制率。IORT在有特殊防护的手术室内于术中投照电子或矫形电压射线。同样其他高能射线也可在术中通过灭菌装置输入病灶。

七、新技术

IMRT是一项令人兴奋的新放疗方法，通过这种方法可以向病灶投照更大剂量的射线并能更好地保护周围正常组织。该方法需三维或普通CT检查，射线以不同的角度射入，每支射线的强度由计算机调控从而将预期剂量射入病灶。相关的投照软件和机器在不断地发展。因为IMRT是一项非常新的技术，其对肌肉骨骼肿瘤的作用还不完全清楚。有些大型医疗中心已经常规使用IMRT治疗脊柱周围肿瘤或周围有重要组织的肿瘤，也用于小儿肉瘤的治疗以减轻晚期副作用。

质子放疗是另外一种能量集中的放疗方法。质子射线由于具有Bragg峰效应可以在组织内突然停止。质子射线最经典的就是治疗颅底脊索瘤，保护脑干免受射线损伤。

其他特殊放疗方法有中子射线、立体定向放射和断层放射，这些在肌肉骨骼肿瘤中很少使用。

八、放疗的监测和保护装置

在过去的几年中开发出了很多监测肿瘤和保护正常组织的装置。只有很少数成为临床常用设备。目前氨磷汀（Ethyol；ALZA, Mountain View, CA）已经被FDA批准作为放疗保护剂。该药很多研究是治疗头颈部放疗后的口干燥，目前很少用于肌肉骨骼肿瘤的放疗。另外一种复合物，Tirapazamine（Tirazone；Sano Winthrop, New York, NK）也正在研究用作放疗的辅助治疗。它不是一种辐射敏化剂而是一种独立的缺氧细胞毒性剂，这样该药和放疗联合使用以杀灭对放疗不敏感的细胞。Tirapazamine目前还在临床研究中，但在将来肯定可以在肌肉骨骼肿瘤的治疗中发挥重要作用。预计在未来的十年中生物调节剂将会得到发展和提高。

已知很多化疗药同时也是放疗增敏剂。有些反应还过于强烈以致不能和放疗同时使用。阿霉素和放线菌素就是如此。其他增敏作用适中可以用于增加放疗敏感性的有顺铂、吉西他滨和Topotecan。这种联合疗法正在进行临床研究。

热是很好的放疗增敏剂。温热疗法结合放疗治疗高分化软组织肉瘤已经有所运用。最近的一项研究提到的术前温热疗法治疗大体积的高分化肉瘤效果很好。但是，存在热烧伤等并发症。

九、急性副作用

经典的外放射每天一次，每周5天。肉瘤放疗的一个疗程根据总量需6～7周。病人感觉不到或看不见放射线。放疗的急性副作用通常在2周后出现并随着治疗的继续而加重，大多数病人在放疗期间都感到疲劳并有皮肤红斑和暂时性的皮肤脱落，尤其是肢体放疗时更明显。由于在伤口愈合后才开始放疗，所以很少会有伤口裂开。放疗期间还可看到毛发脱落。放疗引起的血细胞减少仅见于像骨盆肿瘤这样的需将大量骨髓包括在放射野内的情况。其他急性副作用很少见，并主要取决于解剖位置。放疗期间放疗专家至少每周对患者评估一次，以便发现并处理可能的副作用。

十、晚期副作用

晚期副作用可以很严重，主要取决于部位、剂量和放疗技术。因此确实有必要时才做放疗。放疗专家必须尽一切可能来减少放疗的远期副作用。放疗后数月至数年后患者的肌肉可发生纤维化，轻的可以没有症状，严重的会影响功能，伸展运动有利于康复。大剂量放疗会降低骨强度并影响关节功能，但症状严重引起骨折或需关节置换却很少见。放疗肢体远端水肿也会发生，这个并发症的危险性取决于手术范围和放疗照射的软组织范围，因此不能大剂量的整圈照射肢体。

除了抑制骨生长，继发性恶变也是一种很严重的晚期并发症。典型的继发性恶变常发生在放疗20年后。成人中很少见，但儿童较严重，最近的研究显示儿童期放疗后继发恶变率小于1%，而其中尤文肉瘤的危险性为5.4%。如果椎体要放疗一定要注意对称，以免引起医源性脊柱侧凸。儿童如果需要放疗应该在肿瘤中心由有经验的儿科肿瘤放疗专家执行以减少危险和严重的远期并发症。（叶招明　杨迪生）第9章　肌肉骨骼肿瘤的手术治疗

一、概述

过去的30多年中骨与软组织肉瘤外科手术治疗取得了较大的进展。20世纪70年代，高剂量化疗使保肢手术成为可能，使截肢不再是骨肉瘤患者的惟一选择。80年代，磁共振技术的发展为骨与软组织肉瘤提供了精确的影像表现，鼓舞了一代外科医生为肢体重建做出许多创造性的技术发展。骨肿瘤的重建最初以成熟的关节置换技术为基础，使用预先制作的金属以及聚乙烯材料假体；同种异体骨来替代肿瘤切除后的骨缺损方面也有探索；神经移植和血管重建促进了保肢手术的开展。

90年代模具技术发展使几乎所有的长骨及相邻的关节置换成为可能。而同种异体骨组织库的建立为移植提供更为充足、多样的移植材料。肿瘤切除结合放射治疗降低局部复发率，放疗减小肿瘤体积、侵蚀性，使原本需要截肢的病人可以进行保肢手术。同时，截肢病人的假肢在材料和设计上的改进大大改善了假肢的使用寿命和功能。

实际上，化疗、影像学技术、假体设计、同种异体骨库建立、放射治疗和假肢使骨肿瘤发生了革命性的变化，大部分的肿瘤切除后都可以重建，获得满意的功能。外科医生的判断和病人自己的选择是截肢手术或保肢手术的主要决定因素。

二、活检

一旦发现肿瘤，诊断和治疗的第一个关键步骤是病灶是否需要活检或仅简单的观察。综合影像学资料、病史、体检以及骨软组织肿瘤外科医生的经验判断一部分病人可以不必活检而避免相应的风险。

如果需要行活检，应该由有活检经验的医生操作，而这位外科医生将面临以下3种选择：①细针吸取活检；②利用特殊的活检针经皮穿刺；③切开活检。前两种技术在肉瘤活检中应用较多，通常是在局麻下进行操作，过程较快，可以在一般病房进行。但在操作中必须注意设计好针道的位置，以避开主要的血管、神经以及没有受侵犯的间室。所有活检通道都必须在手术中予以切除。活检通道都会出血，因此在活检中要避免出血引起肿瘤向内及通道周围组织的扩散。肿瘤外科医生应使用各种方法减小血肿，并将其控制在能够完整切除的区域内。

非肿瘤专科人员的活检操作常使一些可以避免的并发症发生，对病人可能造成灾难性的后果。而补救一个失败的活检手术都应考虑肿瘤及活检带来的问题，遵从肿瘤治疗原则。活检后的MRI检查可以发现血肿形成范围及先前未受侵犯的组织的污染。在不影响预后的前提下，可以切除整个肿瘤和活检通道。较大的缺损可以用游离皮袢和血管进行重建，如果血肿形成较大，则往往不能保证完整的切除，而需要对血肿区域做放射治疗和/或化疗。对于局部复发的检测应包括整个血肿区域。

三、肿瘤治疗原则

一旦肿瘤诊断成立，就需要对其进行分期。如果没有发现局部和远处的转移，则最初的治疗重点应在局部病灶。

原发肿瘤病灶可以通过外科手术、放疗、生物治疗等消除。生物治疗是一项包含传统的化疗以及基于遗传、免疫和蛋白质相关药物的新治疗方法。尽管这些措施在肿瘤治疗中都有一定的作用，但手术切除肿瘤仍然是主要而且也是最有效的治疗手段。合理设计和实施的外科手术还可以减少其他辅助治疗的应用。

医生和病人必须商讨治疗方案，并最终由病人选择。有些病人会拒绝手术。尽管偶尔有非手术治疗治愈的报道，但几乎所有未行手术治疗的高度恶性肿瘤病人的预期生存时间仅为2～5年。

所有肿瘤都是可以切除的，然而肿瘤的切除可能导致病人的死亡。如果肿瘤的切除必将带来患者的死亡，则不应再行手术，可使用非手术治疗措施以缩小瘤体体积至外科可以切除。同样，若手术中不能切除完整的肿瘤，则应在术后运用辅助治疗杀灭残余的肿瘤细胞。即使不能完全杀灭肿瘤，也可以提高患者生活质量，延长生存时间。

四、肿瘤切除方案

1.术语　为使肿瘤切除的描述标准化，Enneking和他的助手们所提出的描述系统已被广泛采用。即使如此，最初关于病灶内、边缘、广泛以及根治这些术语的定义仍然不能很好地应用于实际。尽管对于这些词的确切定义还没有统一的认识，以及观察者之间存在较大的差异，以致各报道之间没有直接可比性，这些术语还是广泛地应用并且作为外科医生交流的起点。

这4个术语描述了切除的组织中所包含的肿瘤组织的完整程度。病灶内切除不是彻底地切除手术，无论大体还是微观都有肿瘤细胞残留；边缘切除是指在肿瘤毗邻的组织界限所做的切除，大体或微观检查没有肿瘤残余；广泛切除是指在肿瘤没有侵犯的正常组织内进行，术前MRI检查、术中大体及微观检查没有组织反应或水肿；根治切除是较广泛的切除，操作在对肿瘤浸润产生解剖屏障作用的部位进行。更广泛的切除可以提高对已有肿瘤的完整切除以及浸润细胞在没有形成肿瘤肿块之前完整切除的可能性。肿瘤的切除类型与局部复发有很强的相关性，因此应根据切除范围制定术后的辅助治疗以及指导术后的复查。

不幸的是在实际应用中，边缘、广泛和根治的概念没有形成严格一致地应用，各观察者之间对于手术切除的描述有很大的差异。而且大体的病灶内与微观检查的病灶切除在局部复发率上有很大的差异，一些特定的肿瘤尤其如此。即使没有局部或系统的辅助化疗，很大一部分边缘阳性的高度恶性肿瘤病人没有局部复发，而相反的是相当一部分边缘阴性的病例出现了局部复发，表明病理检查有可能假阳性情况存在。

2.方案　肿瘤切除方案有彻底切除以期获得治愈，或非彻底切除结合局部的辅助治疗以达到治愈，或无法治愈的部分切除（常称为减瘤手术）。肿瘤切除治愈是指手术后没有局部复发和远处肿瘤细胞的残留。如果在手术切除前已有肿瘤远处转移或手术后在手术区残留肿瘤细胞，不能称为治愈，有复发的可能，但患者自身的免疫系统、辅助治疗措施以及额外的手术能消除残留的肿瘤细胞。杀伤残余肿瘤细胞的最好时间是肿瘤细胞最少的时候。辅助治疗药物的选择尤为困难，因为各种药物有其致残和致死的可能。在切除时，肿瘤周边正常组织的类型和切除范围、肿瘤的侵袭性、局部复发的风险（如果该肿瘤复发）、治疗的风险、预期的生存期等都需要考虑。减瘤手术要最大限度地切除瘤体而致残最小，包括瘤体内的重要结构都要保留，尽管不能达到治愈，这些方案有助于提高生活质量以及减小或消除疼痛。

3.外科切除治愈（1）基本原理：外科治愈可通过对原发灶肿瘤的完整切除而达到，手术灶残存一个有分裂能力的肿瘤细胞就无法完成这个目标。重视无瘤区和污染区的分离，器械、手术人员等的无瘤操作可以提高完整切除肿瘤的可能性。如果肿瘤切除之后需要在另外一个手术区获取移植的组织，如游离皮袢、厚皮肤，则此两组外科医生、手术器械和手术野要完全隔离以避免医源性的将肿瘤细胞种植到供区。手术中不要使用钉子或夹子穿入皮肤来固定布巾或围缀，因为操作野中溢出的肿瘤细胞可能通过这些皮肤破损进入病人体内。

肿瘤病人经常存在免疫妥协现象，有可能继发于肿瘤所致的系统作用，或辅助的放疗和/或化疗。应采取一切措施来避免围手术期的病原菌接触，手术时间较长时要在术中再次全身使用抗生素；任何水泥都要掺有抗生素浸透以提高对感染高危险区的保护；在冲洗水中也可以使用抗生素防止感染；自体或假体材料如果在肿瘤切除术前较早拆开的，则需要妥善覆盖以避免灰尘和空气中细菌的污染；术中冲洗的手术盆要经常更换，因为在长时间的手术之后经常发现这些盆里有很多细菌存在。（2）高度恶性的肉瘤：手术切除与肿瘤治愈是一个微妙的平衡，手术的目的是为了切除尽多的肿瘤以达到治愈，而切除尽可能少的正常组织以保持其功能。治愈肉瘤最可靠的治疗措施是在肉瘤近段远离肿瘤的截肢，包括任何近端的移行细胞。然而结果往往导致严重的功能损失，所有的报道发现截肢的治愈率比保肢手术的治愈率要高，但没有统计学显著差异。多数研究报道肉瘤截肢治疗后局部复发率为1%～3%，由于并发症而再次手术的比例以及再次手术在截肢组中要比保肢组低。截肢通常不需要局部放疗。截肢部位远端的正常组织可以增加截肢的部位，通过增加长度或提供轮廓以利于更好地接受假肢。现代假肢工程发展改进的材料、电子设备和软件的使用使截肢者获得更好的功能。胫骨或股骨以远截肢的病人大多可以获得跑步、滑雪等较高难度的运动能力。总之，截肢仍然是部分病人较好的选择。

肢体远端肉瘤病人通常选择保肢手术而非截肢。对于高度恶性的肉瘤，术前化疗并手术切除侵犯的骨骼以及周边2cm的“安全区”是常规的治疗方法。Tsuchiya最近报道26例接受动脉内化疗的行边缘切除手术的骨肉瘤患者，使用极高精度的MRI肿瘤影像和精确的切缘，将肿瘤沿着其边缘几个毫米的地方进行切除，在一些病例中保留了骨骺和干骺端，仅1例发生局部复发。假体关节置换后，功能加强了，但是局部复发率并没有上升，这可能将建立一个新的切缘标准。主要的血管和神经被累及后，切除后重建仍然可以使肢体保持活力，仍然存在保护性感觉和活动的能力。大多数保肢手术的随访报道，局部复发率低于8%。骨干上的浅表性肿瘤的预后很好，但是对于深层、中轴骨肿瘤其预后就不那么乐观。这些肿瘤在诊断的时候常常体积很大，脊柱和骨盆的骨肉瘤通常不允许将肿瘤周围大块正常的组织和肿瘤一起切除。因此，局部复发率通常比肢体肿瘤要高。切除肿瘤之后常常会致残，无法获得满意治疗效果。对于矫形外科的肿瘤学家来说，深部、中轴位置的肿瘤仍然是一个巨大的挑战。

软组织肉瘤的治愈性切除仍然是一个复杂的需要慎重考虑的选择过程。每个个体的肿瘤都有自己的“个性”。有些生长很快，有些尽管活检结果是高度恶性，但肿瘤生长很慢，常常可以存活几十年。有些在MRI上能够显示出明确的界限，有些可以有不规则浸润。疼痛、肿胀以及红斑都可能在肿瘤部位发生，或者在其附近并没有明显的炎症反应出现。肿瘤的炎症反应越严重、生长越快、侵袭性越强，切除范围需要越广、越要进行高强度的术前放疗和化疗。

自然的解剖屏障可以阻挡肿瘤的蔓延生长。来源于肌肉的肿瘤沿着肌肉纤维扩散，肌肉血管丰富，纤维缺少交互粘连，可以使肿瘤很容易地沿着肌肉的全长扩散。肌肉内的典型肿瘤往往是椭圆形的，其长轴和肌肉的长轴平行。肌肉表面的肌外膜常常和一些血管化的纤维滑行板互相混合在一起，作为阻止肿瘤扩散蔓延的天然屏障。脂肪组织可以分隔肌肉，在腋下，腋窝区和皮下脂肪层都是些无定型的组织，它们对肿瘤的扩散无任何阻挡作用。致密的筋膜层、骨外膜和神经血管束外面的致密组织都是肿瘤良好的屏障。

重要区域结构的功能重要性必须加以明确，以评估其在肿瘤扩散中的作用。此外，局部复发的后果也需要明确。比如说，如果局部复发因而截肢会导致肢体缺损，或者此次术后存在一个未切除的病灶，或者此次术后复发而要切除一个之前未被累及的关节、血管、神经而导致功能的缺失，这种情况下，我们在初次手术的时候就会考虑进行一个更广泛的切除来预先防止这种情况的发生；如果一个复发病灶可以很容易地被发现，并且能仅以很小的功能丧失为代价加以切除，此时我们术后予以适当的局部治疗就足够了。

最后的考虑还是要基于患者本人的意愿。每个人有不同的生活方式，固定的手术方式可能对病人是毁灭性的。必须强调的是首次手术常常能获得最好的局部控制，因为手术治疗可能会影响、改变人体内对肿瘤的天然屏障和防御能力。（3）低度恶性肉瘤：低度恶性软组织肉瘤治疗大体类似于高度恶性的肉瘤。低度恶性的肉瘤有一个更小的炎症反应区甚至没有，除了在低分化纤维肉瘤和真皮纤维肉瘤，其对周围正常组织的浸润很有限，而且其边缘也比较小。然而，如果术后不进行放疗，广泛切除还是很必要的。尤其年轻的患者或者当放射线直接介入到腋窝或者腹股沟的时候，会在淋巴组织留下创伤，因此导致肢体淋巴水肿；且患者越年轻，越有可能导致肢体放射诱导性的肉瘤。因为低度恶性肿瘤的转移发生率是很低的，局部复发的同时出现转移灶的几率非常小，尤其是通过定期复查早期发现的局部复发。

低度恶性骨肉瘤是目前面临的一个挑战，因为无论是放疗还是化疗对这些肿瘤的效果都不好。通过严密的计划和完全彻底的外科手术切除，治愈是可能的。对于所有的低度恶性肿瘤来说，除了软骨肉瘤，广泛地切除小心谨慎地避免肿瘤污染和种植，完全可以在不用其他辅助治疗下来治疗肿瘤。低度恶性软骨肉瘤的治疗目前仍然存在着争议。因为没有办法能够将有症状的内生软骨瘤和低度恶性软骨肉瘤区分开来，所有关于低度恶性软骨肉瘤的报道毫无疑问都包括了一定数量的不发生转移的内生软骨瘤。有症状的软骨病灶如果假定是软骨肉瘤，可以予以大块切除得到局部的治愈；或者可以进行谨慎的病灶内刮除，辅以冷冻外科治疗来达到肿瘤的微观切除。决定使用大块切除还是病灶刮除的时候，我们要比较大块切除后导致的功能缺失和病灶内刮除如果复发再次手术导致的功能缺失。例如，在近端肱骨，经常会发生软骨病变，大块切除和同种骨或者同种骨-假体联合重建常常会导致功能的缺失，刮除和低温冷冻外科治疗可能是一个最佳选择。如果选择病灶内刮除，我们就需要制定严密的计划，复查随访，如果发生局部复发，就采用大块切除来进行治疗。

五、术中联合辅助治疗

辅助治疗具有杀灭肿瘤的效果，可以和手术联合使用。最简单的方法就是切除肿瘤后用双氧水冲洗瘤床和创面。在体外试验中双氧水能杀灭肿瘤细胞并且对正常组织没有损伤。电刀烧灼、热枪或骨水泥释放的热量，或用液氮冷冻治疗根据时间长短都可以产生1～10mm的组织坏死。激光也可以通过热效应引起不同深度的组织坏死。在适当的病例中这些方法既可以杀灭肿瘤细胞又保留了相关组织。所有这些方法都会引起一定深度的骨坏死并降低骨的修复能力，以及增加骨折危险性，所以要保护性负重，使用石膏外固定，或支具。20世纪70年代刚开始使用冷冻疗法时骨折率很高，现在常规使用钢钉骨水泥或Steinmann钉加强后骨折率降为2%～4%。如果发生骨折，很难判断到底是冷冻治疗还是切除肿瘤后的缺损引起。术后骨折只需制动即可愈合，几乎不用手术固定。

对于切缘很靠近肿瘤组织的高度恶性肿瘤常需术中放疗以提高局部控制率。术中直接将约1200rad的外放射线投照到瘤床可以避免照射到皮肤和软组织。神经血管等重要组织要用小铅片保护好。术中放疗可以精确调节投照放疗剂量并且不会影响伤口愈合。

为了提高局部控制率可对高度恶性肿瘤使用近距离放疗。切除肿瘤后关闭切口前放置导管。这些管子必须注意无菌操作以免污染。手术医生应处理好肿瘤扩散和放疗控制局部复发的利弊问题。另外管子作为一个皮肤入口只能放置在肿瘤的软组织床内。当使用异体骨或金属植入物时不应该使用放疗管。放疗管的放置也要考虑到以后再次手术可能性。为减少正常组织的暴露，有条件最好将管子放在一个间室内。

六、缺损的重建

一旦根据上述治疗原则进行了手术切除，我们就要修复由于外科治疗造成的骨缺损。这也需要术前仔细规划和充分考虑。此时要使用一些特殊的设备，并且咨询重建方面的专家，与材料专家、血管专家以及泌尿专家、显微专家协调好，以保证手术的顺利进行。

肉瘤的切除能够仅仅切除软组织，或者是切除骨以及其周围的软组织。纯粹的软组织缺损的重建原则很简单：保留肢体的活力，恢复功能，关闭皮肤。

七、软组织缺损的重建

术后软组织缺损可以大小不一。理解和掌握伤口闭合的原则对于一个成功的肿瘤手术来说是非常重要的。创口愈合的目标是介于深部组织和外界之间具有生存能力的皮肤进行最快速度的生物重建；其次，深部组织的愈合需要将坏死空间减至最小，而使机体有最大能力清除种植的细菌。任何种植的细菌、坏死组织及异物均将被清除。伤口愈合会最大程度利用生物和机械屏障来清除皮肤表面进入伤口的细菌，其结果是使进入伤口的细菌降至最少。考虑到以上因素，外科手术重建可分为3类：动力学重建、间隙空间的重建和皮肤屏障的重建。

动力学重建指组织的植入和转移，使软组织切除后重获动力学功能，包括稳定性、能量、血运及神经传导。稳定性的丧失常由于对关节稳定性有重要作用的韧带的离断，如膝关节正中副韧带。动力学重建常通过自体移植、同种异体移植或人工置换。血管的重建可以恢复血运，神经移植技术可以用来使患者恢复保护性的感觉和活动能力。肌腱转移或者肌肉转移可以恢复失去的活动能力。如果要进行软组织转移，必须考虑到防止从肿瘤切除部位将恶性肿瘤细胞带到远处的手术野。

空腔填塞重建包括将软组织转移或者重新排放软组织，填补由手术造成的缺损。这些组织不一定能够重建患处的功能，但是可以缓解伤口处的张力，填补死腔，将健康组织放置在那里，可以促进组织的快速愈合，减少感染几率。最简单的转移方式是将邻近的有生机的肌肉转移用来填补覆盖骨质和死腔。肌肉或者肌皮瓣会扩大手术的边缘，会污染相邻的区域，增加手术野术后放疗的需要或者出现术者能力无法切除的局部复发病灶。然而，局部的肌皮瓣相对于完全游离的组织转移来说更简单，损伤更少。血管化的肌皮瓣比如说腹直肌或桡侧前臂皮瓣都可以将健康的、血管化的组织带到需要的部位，使用这些皮瓣进行重建大的肿瘤缺损可以大大降低伤口并发症和深部感染的发生。

皮肤屏障的重建是手术的最后一步。这部分的手术通常进行得很快，可能会留给手术小组的低年资医生来做。因为放疗和化疗都会延缓伤口的愈合，精密的伤口闭合是很重要的。不精密的皮肤缝合会在皮肤之间留下空隙，导致持续的渗出和细菌进入皮下组织。皮下脂肪层血供很差，很容易使皮肤细菌病原体在那里聚居繁殖。手术切口关闭不良容易导致深部感染和继发的肢体功能缺失，或者阻止和延缓化疗和局部放疗的进行。外科切口处理不好会失去治疗和局部控制肿瘤的最好机会。我们要重视软组织的闭合以及重建。皮肤和皮下筋膜应该逐层进行缝合关闭，解剖结构要对合整齐。理想的是线头要剪得尽量短，以减少异物。皮肤的真皮层也要精确地对合，因为这一层是上皮细胞的来源，上皮细胞可以愈合伤口，同时也是细菌从皮肤到皮下的屏障。使用小的皮钉是最快最精确的对合皮肤的方法。抗菌药膏应该在钉线上使用，从而减少关键的术后24小时细菌的数量。通常，患者的衣着需要经常更换，因为在衣物下面的细菌数量以接近几何倍数在增加。如果小张力的皮肤闭合无法实现，我们就要进行皮肤的移植、局部组织的转移或者是自由皮瓣的覆盖。

合理地进行外科引流是缺损重建的一个有效手段。引流可以减少和消灭死腔，这样就可以防止液体在里面积聚，在皮肤屏障重建的时候，可以将坏死物质排出。此外，沿着筋膜层的皮肤血肿的扩散也会将肿瘤细胞带离切口处。要明确引流通道的轨迹，这样未被累及的区域以后就不会被累及。通道要沿着皮肤切口，这样在局部有复发的时候可以再次予以肿瘤进一步切除。重要的引流管可以与皮肤缝合在一起，但是要做到缝合部位要靠近，以便于以后与引流轨道一并切除。引流处是皮肤细菌进入的惟一一个点，只要引流仍存在，就要一直有抗菌敷料的覆盖。直到引流量很少，并且皮肤屏障完整的时候，引流才能去除。在患者活动的时候引流量会增加，因此一般建议直到患者可以站立时候才可以拔除引流管。引流的时间很少超过3天的。当引流量一直大，并且时间延长的时候，此时考虑可能是淋巴液、尿液或者是脑脊液进入了手术部位。

八、骨缺损重建

当切除像肋骨、锁骨、髂骨翼、腓骨等骨头时可以不用重建缺损，而对结构或功能很重要的骨骼在切除肿瘤后遗留的缺损进行重建。理想的重建应该能恢复切除部分的功能和稳定性，不增加感染的危险，不断裂、松动或疲劳，也不影响术后的后续治疗。但很遗憾，目前所有的重建方法没有一个可以全部满足上面的条件。目前主要的重建方法有异体骨、金属和塑料假体、自体骨、异体骨加假体、异体骨加带血管的自体骨。

1.人工假体　现代材料和制造工艺可以生产出个体化的假体来替代身体的任何骨骼。模块假体可以拼接在一起替换从髂骨翼到胫骨远端的整个下肢。这种模块假体让医生切除和重建有更大的选择余地，并且在假体出现磨损、破碎等情况时不必更换整个假体。多孔的长入垫、环、孔、聚合物编制套等更有利于软组织的附着。假体通过骨水泥、多孔的长入垫或螺丝这些东西相互结合来和宿主骨连接。假体松动、聚乙烯衬垫磨损、金属离子释放都是重建中的关键问题。近来已经有大块假体重建的远期疗效的报道。在一个1001例特制下肢假体置入的报道中，股骨近端置换10年的无菌性松动率为6%，股骨远端为33%，胫骨近端为42%。利用多孔长入技术新设计的假体使骨的长入和重建并没有明显的应力集中区。聚乙烯假体磨损过一段时间就得更换这些假体配件除非开发出新的耐磨假体。

2.异体骨　现在常用的是从异体上获取的结构性异体骨修复骨缺损。由于异体骨没有血管，因此受体不必免疫抑制。但是异体骨可以使宿主产生抗体，可能会对患者以后再做移植造成困难。很少患者出现异体骨快速溶解，提示严重的免疫反应可能。结构性异体骨有可能会和宿主骨融合，并且血管可以长到表面下1～3mm。但是宿主骨不能大块长入，内部也没有活骨。因此结构性异体骨有发生微骨折的危险，如果患者明显负重可以引起大块骨结构塌陷。如果异体骨加上髓内钉或髓外的金属支撑物可以明显减少异体骨骨折。异体骨与自体骨不融合几率高达30%。精确的截骨，使骨表面相互接触，加上植入自体骨或有生物活性的生长因子和加用接骨技术可以促进愈合。

当异体骨和宿主骨融合并有血管长入表面后，有可能永久性解决骨缺损的结构问题。同时，植入的异体骨在围手术期和终身都存在感染危险。在开展该手术早期，围手术期感染率接近30%。现在由于合理的软组织重建和系统使用抗生素，感染率降到5%以下。由于异体骨重建存在着大块的无血管骨，所以一旦深部感染几乎都要取出异体骨。

异体骨比金属假体有很多优点。异体骨上的软组织完整地保留下来大大方便了肌腱和韧带的重建工作。异体骨上保留着关节软骨面从而有更好的短期效果，但是由于关节软骨没有生命力无法再生，慢慢退化后，最后需要做关节置换。在一个870例异体骨置换的病例中，75%的病人保留了假体，而有16%的病人由于关节炎最后做了髋关节或膝关节的关节置换，关节假体置换通常用常规假体并有着和一期假体置换相似的成功率。

长骨间的大缺损是异体骨置换的最好指征。骨干或干骺端缺损骨插入异体骨修复融合后可以永久性解决问题。置换修复骨干缺损的异体骨全长均需钢板或髓内钉支持。髓内钉加支撑接骨板为理想的重建方法，既满足旋转稳定又可以对两端接骨处进行加压。精确的截骨、严格的固定加上植骨和BMP后大部分患者接骨最后都可以愈合。

3.自体骨　自体骨重建可以分成四类：带血管或不带血管自体骨移植，常用的有腓骨和髂骨；局部骨转移，从切下来的骨上切一半骨干塞入缺损并固定加植骨和促生骨材料；高压蒸汽灭菌自体骨移植，切下来的肿瘤标本经高压蒸汽灭菌后将细胞全部杀死后将骨植回原处并按异体骨移植固定方法固定；撑开牵引接骨，就是将重建的骨逐渐转移桥接骨缺损。

带血管的自体骨移植有很多优点。移植骨有生命力抗感染能力比异体骨强，并且有生长和修复能力。如果移植的骨带有骨骺还可以纵向生长，在年轻人中能慢慢重新塑形。如腓骨头可以利用其关节面替换桡骨远端重建腕关节，或和肩关节盂组成关节。然而由于供体的形状不完全匹配，如果移植后受力过大会引起骨折，可能长期需要保护性负重，佩戴石膏或支具。

局部骨移植主要用于小缺损或关节融合。将缺损处的骨干纵向劈开取其中的一半塞回缺损处用螺钉或其他方法固定并植自体骨。由于产生应力，需制动并保护性负重。不带血管的髂骨或腓骨段可用于填充软组织覆盖良好的小缺损。不超过两倍骨直径长度的植骨最后一般都可以融合并塑形为坚强的结构骨。不带血管的自体骨可以不用精确地切骨或像带血管骨移植那样重接血管。Wolf报道了73例用不带血管的自体骨行切除关节融合术。尽管早期并发症很多，平均随访17年后大部分患者最终都获得了良好功能和牢固的结果。小的骨缺损使用BMP或脱矿骨粉可以减少自体髂骨或其他自体骨的使用量。

切下来带肿瘤的骨块经灭活后可以用很多方法将其重新修复原缺损处。这是形状匹配并有良好生物相容性的移植物。另外可能有些有生长因子生物活性的蛋白经高温消毒后仍有刺激骨生长的能力，该技术避免了异体骨的使用。其缺点是高温消毒后引起骨结构的破坏可能会导致该骨血管不能长入和塑形。其需要和异体骨一样进行固定和保护。该方法可能对于还没有假体和骨库的发展中国家更重要。

通过Ilizarov发明的撑开牵引接骨也是一种方法。切除低度恶性肿瘤或完成化疗后处于恢复期的患者可以使用该方法。高度恶性肿瘤术后需要化疗可引起中性粒细胞减少增加感染的危险，而外固定架的螺钉等会增加感染的危险性。重建成功后有良好的生物活性和重建相容性，不再需要手术治疗。基于这些优点，对于合适的病例该方法还是很有效果的。

4.异体骨假体复合物　由结构性异体骨包括骨骺、干骺端、骨干，在此上面加上关节面置换假体。假体置换没有生命力不能再生的关节软骨，以改善远期效果。该假体通常有很长的髓内柄可以支撑异体骨。重建软组织可以使术后有一定的活动能力。同样，精确截骨、置入自体骨或生长因子、使用内固定进行加压并控制旋转等可以提高成功率，延长使用寿命。异体骨假体复合物主要用在肩关节可以修复肩袖，也可用在胫骨近端。

5.异体骨加带血管腓骨　这种联合重建技术在没有活性的异体骨内或边上加上一段带血管的腓骨。一般自体骨和异体骨都可以融合，随着时间的推移自体骨逐渐增大。远期影像学随访可见复合物重新塑形。该技术既有异体骨的近期支撑能力，又有带血管的自体骨远期的修复塑形重建能力。该方法特别适用于大范围胫骨缺损重建。

6.保肢手术失败后的翻修　力学、肿瘤、生物学等原因都可以导致保肢手术失败，处理时要考虑到失败的本质原因，包括对患者生存和肢体重建的影响、距离最早手术的时间长短等。Shin报道了在1970年到1990年间用假体进行保肢手术208例，最后共有52位患者进行翻修，平均术后时间为37个月。通常感染或肿瘤复发需要截肢，但也有些患者成功再次保肢或再次切除肿瘤。35位患者更换新的假体，其中12位接受3次手术，这35位患者假体的10年使用率为65%。

Wirganowicz报道了64例翻修，其中无菌性松动44%，疲劳骨折16%，局部复发14%，感染13%，膨胀机制（expansion mechanism）失败6%。60%的感染者通过假体翻修再次保肢，89%的局部复发者最后截肢。假体使用情况如下，一期手术和翻修手术假体的7年失败率分别为31%和34%。该研究认为翻修手术再次假体置换是可行的，和前次手术相比对患者无危害并不影响假体寿命和肢体功能；很多病例的复发还是可以再保肢的，然而同时有肺转移的患者其预后不佳，生存率主要取决于更强烈的化疗和肺转移灶的切除。患者可以选择保肢以提高余生的肢体功能，也可以选择截肢以快速、可靠地进行积极系统治疗。

7.特殊情况（1）儿童：发生于儿童的肿瘤既有很多特殊问题又有很多机会，因为小孩对骨缺损有很强的适应能力。由于骨骼还有很大的生长能力，任何金属假体随着儿童的长大最后都需要翻修。组合式假体大大简化了手术过程。有了MRI精确的影像诊断后，很多医生可以离干骺端仅几个毫米切除肿瘤而保留骨骺。带血管的自体骨骺移植也可以让骨骼继续生长。

12岁以下的小孩使用van Ness肿瘤型膝关节旋转假体术后功能很好。此简单的手术能够使患者得到迅速的康复，并能使术后功能得到迅速的恢复。尽管在术后10～15年，患者的脚和踝关节处都会发生继发性关节改变。但这种重建的方法可以获得良好的预后，存活时间很长。

对于年幼的儿童，他们对于截肢所带来的一些问题的耐受性很好，可以迅速地适应功能的变化。严密计划的截肢手术能够使手术顺利完成，术后功能恢复好。患儿在整个儿童期都无须再进行多次翻修。如果患儿能够经过治疗存活下来，在他漫长的生命里程中，他可能会再次遭受由于放疗导致的放射诱导性肉瘤的折磨，以及化疗诱导性癌和其他所有这个年龄段孩子接受化疗之后引发的相关其他病变。（2）老年人：在老年人中，软组织肉瘤如恶性纤维组织细胞瘤有很高的发生率。受累老年个体其心脏功能储备和生理功能都较年轻人要差。因此，标准的化疗可能不适用于这部分人，其中的风险获益比明显要高于健康的成年人。为了术后避免辅助化疗或者高剂量的放疗，我们通常对这类患者进行一个根治性的切除，范围更广，这样常常会出现年龄相关性的功能缺失。

对老年或者精神错落的患者，医疗人员要和患者家属做好协调工作，可以选择不治疗或者仅仅给予姑息性的治疗。愈合差、骨质疏松、糖尿病引起的周围血管硬化、冠心病或者动脉硬化都可以进一步使外科重建变得复杂，这些都应该在计划和进行手术的时候考虑到。在此条件下，采用骨水泥进行迅速的固定治疗通常是首选，特别是当骨骼非常疏松或者患者在接受化疗以及皮质醇治疗和放疗的时候。常规使用口服或者静脉给予二磷酸盐可以在高风险人群里避免进一步的骨质疏松。使用这些因子可能会减少或者消除骨骼转移肿瘤发生的风险以及其发生后的伴随症状。我们可以使用限制性假体进行髋关节置换，因为这些患者存活的时间本来就很短，这样可以降低老年患者由于行走和活动导致的关节脱位的发生率。（3）转移性肉瘤患者：肉瘤患者伴发转移的生存率仍然不乐观。他们的存活率主要依赖于通过手术进行原发肿瘤的切除、转移灶手术切除、放射治疗、化疗。勿庸置疑，化疗是消除可见的转移病灶周围可能存在的微小病灶的重要方法。在这些患者中，手术的并发症，比如说伤口愈合差、感染或者其他一些可以延缓或者阻止围手术期化疗的问题都应该避免。通常使用的皮肤移植、游离组织的转移、局部旋转皮瓣或者截肢都应该考虑以增加化疗的可能性。术后影响化疗的并发症的出现需要立刻进行再次手术或者为了获得快速的愈合进行截肢手术。（4）“无法切除”病灶：“无法切除”的病灶并不少见，主要指在手术过程中，肿瘤累及血管、神经或者其他关键部位结构；当术者认为切除之后将会出现“无法接受的病态”情况，此时也可以认为是无法切除的。真正的无法切除出现在当进行病灶切除后会导致患者死亡。有时候外科切除不仅会引起死亡，还会导致严重的功能障碍，比如说切除了坐骨神经导致的下肢肢体麻木、感觉缺失。保肢手术的价值需要在与截肢手术的治疗效果进行权衡对比。假如外科医生对于切断坐骨神经的枪弹伤或者其他一些穿透伤未予以截肢治疗，对于在肿瘤治疗过程中由于切除了坐骨神经就要予以截肢，这显然是不合理的。（叶招明　杨迪生）第10章　骨与软组织肿瘤的生物治疗

人类骨与软组织肿瘤的发生率较低，研究较困难，但在骨科领域内占有相当重要的地位。在我国，原发性骨与软组织肿瘤约占全身肿瘤的2%～3%，其中1/3是恶性骨肿瘤，很多在确诊后已发生肺等其他部位转移，如何进行综合性治疗是近年来讨论的热点。化疗和生物治疗发展很快，化疗的进展使得骨与软组织恶性肿瘤患者的生存时间大大延长，生活质量明显改善，并使相当一部分患者获得了根治；而生物治疗则为彻底根治这类疾病提供了可能，目前已经用于治疗一些晚期患者，并取得了一定效果，有可能是继化疗后又一个治疗恶性骨肿瘤的里程碑。

生物治疗是继手术、放疗和化疗后发展的第四类癌症治疗方法，它是利用和激发机体的免疫反应来对抗、抑制和杀灭癌细胞。与传统的治疗方法不同，生物治疗主要是调动人体的天然抗癌能力，恢复机体内环境的平衡，相当于中医的“扶正培本，调和阴阳”。与传统的化学疗法、放射疗法等相比，生物治疗有许多优越性：①生物治疗所用的一般是来源于人体的天然蛋白，其毒性较低，副作用小。②很多用于细胞素治疗的药物，其制作成本比提取天然药物的成本要低得多，并且生产的投资少，产值高，周期短，见效快。③基因工程药物可以治疗过去难以治疗的疾病。例如，干扰素治疗乙型肝炎和丙型肝炎等。④由于细胞素的功能是网络性的，一种细胞素在功能上往往可引起连锁反应。例如，白细胞介素-2不仅对治疗某些肿瘤有一定的效果，而且对麻风病也有相当的疗效。⑤原则上说，绝大多数人体蛋白质在适当条件下都有某些医用价值，所以开发生物治疗制剂的风险性比化学合成药物应该小得多。

随着对肿瘤发生发展分子机制的深入研究和生物技术的发展，生物治疗越来越受到重视。骨与软组织肿瘤生物治疗目前主要有以下几种：

一、免疫治疗

肿瘤细胞免疫原性低，不能给机体免疫系统提供足够的免疫信号。如果把免疫原性相关分子导入肿瘤细胞并使其表达，增加肿瘤细胞的免疫原性，就可对机体免疫系统产生较强的免疫刺激，激活体内细胞毒性T淋巴细胞（CTL）产生特异性抗肿瘤作用。在骨肉瘤及其肺转移的基因治疗中，研究较多的有B7分子和细胞因子。B7分子在T细胞活化中执行第二信号的功能，骨肉瘤细胞不表达B7分子或仅仅弱表达，因而无法被机体免疫系统识别以致逃避免疫监视而无限生长。将B7分子基因导入骨肉瘤细胞可以增强或诱发机体抗肿瘤免疫并增强免疫活性细胞对骨肉瘤细胞的识别和杀伤能力，是骨肉瘤基因治疗的重要策略。Hayakawa等将B7-1基因转染骨肉瘤细胞免疫荷瘤鼠，发现荷瘤鼠存活时间明显延长，化疗引起的免疫抑制状态也得到明显改善。Nagamori等将B7-1、B7-1a和B7-2 3种基因分别导入鼠骨肉瘤细胞，均表现出明显的抗肿瘤免疫效应，并且数据表明B7-1a是较B7-1和B7-2更为有效的协同刺激分子。导入细胞因子基因也是骨肉瘤基因治疗的策略之一。Worth等使用含有鼠IL-12基因的腺病毒载体，通过鼻饲方法治疗骨肉瘤的肺转移，结果显示IL-12在肿瘤局部大量表达，肺转移率下降，肿瘤显著缩小。Lafleur等通过腺病毒介导IL-12基因转染骨肉瘤细胞，发现IL-12能上调Fas配体的表达，诱导细胞凋亡，对骨肉瘤肺转移有抑制作用。此外，尚有许多其他细胞因子基因如IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-13、IL-8、TNF、IFN以及GM-CSF基因等亦被用于转染骨肉瘤细胞株，转染了这些基因的骨肉瘤细胞可以通过所分泌的细胞因子，刺激针对肿瘤细胞相关抗原的T、B淋巴细胞增生。

树突状细胞（dendritic cell, DC）是人体内最有效的抗原提呈细胞。近年来，DC已成为当今肿瘤生物治疗领域备受关注的热点之一，越来越多的证据表明由DC激活的细胞免疫，特别是细胞毒性T淋巴细胞（CTL）介导的免疫反应，在机体抵御恶性肿瘤和传染性疾病中发挥着十分重要的作用，而且最近DC疫苗的临床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期试验也取得了令人鼓舞的结果，显示出DC疫苗在恶性肿瘤治疗中的巨大前景。DC疫苗的制备有肿瘤抗原多肽或蛋白直接刺激DC，采用肿瘤组织蛋白提取物刺激DC，抗原及细胞因子基因转染DC等方式。其中抗原基因转染DC或细胞因子基因转染DC，可以使抗原分子及细胞因子在DC内长期稳定表达，因而具有更好的刺激效果。第四军医大学西京医院骨科研究所王剑等报道经尤文肉瘤细胞总RNA转染的DC特异性表面标志及功能相关分子表达均上调，转染后的DC可显著刺激自体T淋巴细胞增生。诱导的特异性CTL对携带EWS-FLI1抗原的靶细胞的杀伤率显著高于LAK细胞和未经转染的DC。说明尤文肉瘤细胞总RNA转染的DC疫苗可在体外诱导出特异性抗肿瘤免疫。北京大学人民医院骨与软组织肿瘤治疗中心唐顺等报道，DC与尤文肉瘤细胞A673细胞融合体外致敏自体T淋巴细胞能生成抗原特异CTL对尤文肉瘤细胞A673有一定的杀伤作用。

二、基因治疗

基因治疗是利用细胞工程技术将特定的外源目的基因或其他核酸物质导入肿瘤细胞或人体靶细胞和组织以取代有缺陷的基因，产生抑制或杀伤肿瘤细胞的作用，以改变肿瘤细胞的生物行为，诱导肿瘤细胞凋亡或死亡，达到防治肿瘤的目的。主要分为反义基因治疗、抑癌基因治疗和自杀基因治疗。

反义基因治疗是针对性地选择在肿瘤恶变中发挥重要作用的癌基因、生长因子和（或）其受体基因，通过反义核酸技术进行特异性封闭，以达到治疗肿瘤的目的。Liu等针对增生细胞核抗原（PCNA）mRNA将不同剂量反义寡核苷酸ASODN导入人骨肉瘤细胞株，通过反义技术抑制PCNA表达，使骨肉瘤表型产生逆转，可以达到抑制骨肉瘤生长及复发，延长生存期的目的。Fzai和Maggard等则利用TGF反义基因免疫荷瘤鼠，体内体外都观察到小鼠瘤结节退化。而Skotzko等通过逆转录病毒介导反义周期素G1（CYCG1）体外转染人骨肉瘤细胞，发现大量细胞周期静止，细胞凋亡明显增加。Chen等在裸鼠体内转染反义CYCG1，同样得到体内实验抑制骨肉瘤生长的结果。抑癌基因的突变异常可能是骨肉瘤发生形成的重要原因之一，53应用反义技术针对突变p基因或其mRNA设计出反义寡核苷酸片段，535353封闭突变p基因抑制其表达，进而导入正常p，这对有p突变骨肉瘤的治疗有重要意义。骨肉瘤中常有MDM2过表达，通过反义技术抑53制或封闭MDM2基因的表达，解除对p诱导凋亡功能的抑制，能有效提高抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞的凋亡。

正常细胞由于抑癌基因突变、缺失等原因而失活时易在其他因素作用下发生突变。针对抑癌基因的基因治疗策略是恢复由于突变或缺53失而丧失抑癌基因的正常功能。p基因是目前研究较为深入的抑癌基因之一。Phalen等通过单纯疱疹病毒蛋白VP22向骨肉瘤细胞内导53入功能性p蛋白，发现它能有效地诱导细胞凋亡及产生广泛细胞杀53伤效应。Tsuchiya等将野生型p蛋白导入骨肉瘤细胞株，发现可以抑制骨肉瘤细胞生长，并且基因治疗与化疗结合可以提高对骨肉瘤的疗53效。Densmore等则利用PEI-p复合体气溶胶方法治疗人骨肉瘤小鼠肺转移模型，结果发现该方法可以有效地减少肺转移灶数目和转移灶53大小，同时可以减少全身毒性。而Bougeret等设计出一种新的p衍生物CTS1，在细胞株体内体外实验中证实，在MDM2过表达的人骨肉53瘤生长抑制方面，CTS1较p更为优越。凋亡相关基因bcl-2在骨肉瘤发生形成和基因治疗中的作用，值得进一步深入研究。Yin等发现腺病毒介导的N5基因（p84N5）通过诱导凋亡抑制骨肉瘤细胞增生。p15和p16基因在骨肉瘤中均有缺失，Rb1与骨肉瘤关系也较为密切。它们在骨肉瘤基因治疗研究中被广泛使用。

肿瘤自杀基因疗法又称作病毒导向酶解药物前体疗法。自杀基因用基因工程技术构建在一定的表达载体上并导入肿瘤细胞中，自杀基因编码的特异性酶类能将无毒药物前体在肿瘤细胞中代谢成毒性药物，达到杀死肿瘤的目的。目前针对骨肉瘤基因治疗的多种自杀基因前药系统中，研究最多的是HSV-1-TK/GCV（单纯疱疹病毒Ⅰ型—胸腺嘧啶激酶/无环鸟苷）系统，TK基因编码的胸苷激酶可将GCV代谢为二磷酸化物，二磷酸化物在细胞内酶的作用下成为有抑制作用的三磷酸化物，后者通过抑制DNA聚合酶活性，阻止DNA复制，从而杀死肿瘤细胞。此外还有大肠杆菌胞嘧啶脱氨酶/5-氟胞嘧啶系统，大肠杆菌胞嘧啶脱氨酶（cytosinede-aminase, CD）催化胞嘧啶脱氨基生成尿嘧啶，使低抑制作用的5-氟胞嘧啶（5-cytosine uracil，5-FC）变成了强抑制作用的化疗剂5-氟尿嘧啶（5-fluorine uracil，5-FU），5-FU代谢生成5-氟磷酸脱氧尿苷，通过阻止脱氧尿苷生成脱氧胸腺嘧啶核甙三磷酸酯而抑制DNA的合成。另外，类似的还有Dm-dNK/BVDU系统和CE2/CPT-11系统等。Grossin等将HSV-1-TK基因转染人骨肉瘤细胞系，发现体外培养的人骨肉瘤细胞在接受这种自杀基因后，对GCV异常敏感，很容易被杀死。国内外所有HSV-TK研究者在实践中均发现HSV-TK系统不仅具有直接细胞杀伤作用，还具有明显的旁观者效应。这一效应有力地增强了HSV-TK系统的作用，有些甚至只需要1%～5%的转染细胞即可引起几乎全部瘤细胞死亡。关于旁观者效应的机制，一般认为是GCV的磷酸化产物扩散至周围的肿瘤细胞而产生。Freeman等认为HSV-TK阳性细胞形成的“凋亡小体”被周围的HSV-TK阴性细胞摄取或细胞间通过缝隙连接进行胞质交换，使HSV-TK阴性细胞死亡。

肿瘤特异性启动子联合自杀基因的研究是目前的热点。其原理是如果在自杀基因前端接上一个肿瘤特异性的启动子，可以使自杀基因呈肿瘤特异性表达，以此来增强自杀基因对肿瘤细胞的杀伤效力以及降低它的系统抑制作用。骨钙蛋白在成骨性骨肉瘤中高表达，具有特异性。因此，一些学者采用骨钙蛋白启动子联合自杀基因来治疗骨肉瘤。Ko等重组腺病毒—骨钙蛋白启动子—胸腺嘧啶激酶（aden-ovirus-osteocalcin-thymidine kinase, Ad-OC-TK）在体外转染人骨肉瘤细胞，体内转染鼠骨肉瘤细胞，均发现高选择性阻断肿瘤细胞生长。cheon等也采用Ad-OC-TK方法，同时结合化疗治疗鼠骨肉瘤模型，发现化学基因治疗组存活率明显提高。Shirakawa等通过静脉注射Ad-OC-TK、腹腔注射无环鸟苷（ACV）的方法治疗鼠骨肉瘤，亦观察到明显的抑瘤效应，并提示Ad-OC-TK/ACV可以用于骨肉瘤肺转移的系统治疗。

三、肿瘤分子靶向治疗

病毒增生溶瘤治疗，是将病毒重组改建后使其具有肿瘤趋向性和溶瘤活性，直接感染肿瘤细胞，并使其在肿瘤细胞内的复制、溶解细胞的能力得到有效加强，但其在正常细胞内则不能复制，溶瘤作用减弱甚至消失，从而特异性地杀伤肿瘤细胞，对正常细胞影响较小。目前临床上研究最多的是腺病毒Elb基因缺失的ONYX-015（美国ONYX药物公司研制）。一般认为，腺病毒Elb基因编码的蛋白分子量为5355000，可以结合抑癌基因p蛋白并使之失活；缺失Elb基因的5353ONYX-015不能在表达野生型p正常细胞中复制增生，却可以在p缺乏或突变的肿瘤细胞内复制增生，导致细胞死亡。骨肿瘤大多存在53p缺乏或突变，这使得病毒增生肿瘤溶瘤成为较好的靶向治疗途径。

肿瘤的生长和转移与肿瘤区血管密切相关，肿瘤的血管形成是肿瘤演化、发展的重要限制性步骤，以肿瘤血管为靶向的治疗已受到重视。肿瘤血管生成受许多血管生成因子如血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子、肿瘤坏死因子、血管生长素、血管抑制素、内抑素等的调节，其中以VEGF研究最多。Holzer等研究发现骨肉瘤、软骨肉瘤、Ewing肉瘤患者血清中VEGF水平均较正常人高，尤其是Ewing肉瘤。Kaya等报道骨肉瘤肺转移患者血清VEGF水平明显高于无复发患者，且与肿瘤微血管密度呈正相关。这些都提示抑制VEGF可能抑制骨肿瘤的生长和转移。实验证实抗VEGF多克隆抗体可抑制骨肉瘤血管形成，诱导肿瘤内皮细胞凋亡，从而抑制肿瘤生长。细胞黏附是血管生成的前提和肿瘤转移的重要环节，涉及细胞与细胞、细胞与基质之间的黏附，且需要由细胞表面的黏附分子如整合素家族、钙粘蛋白家族、免疫球蛋白超家族、选择素家族等介导。其中整合素、内皮细胞钙粘蛋白、E选择素等主要表达于内皮细胞，是肿瘤治疗较理想的靶向目标。Barinage于1997年首先提出以黏附分子作靶点并通过诱导内皮细胞的凋亡来抑制肿瘤血管的形成，发挥抑瘤作用。Breier等用反义技术阻断内皮细胞钙粘蛋白的表达，并利用中和抗体来抑制内皮细胞钙粘蛋白作用的发挥，两种方法都成功抑制了鼠血管的形成。

基因治疗载体靶向性导入，可以利用抗原和抗体、配体和受体的特异性结合能力，使载体特异性地与靶细胞结合，将目的基因导入靶细胞。目前，特异靶向性研究中多是对病毒载体进行改造，病毒载体具有体内稳定、滴度较高的优点。病毒载体的宿主范围是由其病毒衣壳上的蛋白成分，如腺病毒的纤维衣壳蛋白、逆转录病毒的env决定的。这类蛋白与其受体的结合是进入靶细胞的关键一步。由于它们的受体广泛存在于各种组织细胞（包括正常细胞和肿瘤细胞）表面，因而缺乏特异性。为了提高载体导入水平的靶向性，可以通过以下两种方法来实现：①双向特异性分子（多为抗体），该分子一方面阻断病毒载体与其天然受体的结合，另一方面又介导病毒与靶细胞组织特异性受体结合；②将病毒基因进行修饰，产生新的病毒衣壳蛋白配体，与靶细胞组织特异性受体结合。

四、体细胞与细胞因子疗法

体细胞治疗是通过分离获取的患者自身免疫细胞，在细胞因子的诱导下，大量扩增出具有高度抗肿瘤活性的免疫细胞，再回输到患者体内，此类细胞包括LAK细胞、TIL细胞、CIK细胞、DC细胞、CD3AK细胞、AKM细胞等。细胞因子是一类由活化的免疫细胞（单核/巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等）或间质细胞（血管内皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞等）所合成、分泌，具有调节细胞生长、分化成熟、调节免疫应答、参与炎症反应、促进创伤愈合和参与肿瘤消长等功能的小分子多肽类活性分子。临床应用较多的主要包括干扰素（IFN-α、IFN-β、IFN-γ）、白介素（IL-2、IL-4、IL-7、IL-12等）、造血刺激因子（EPO、TPO、G-CSF、GM-CSF、IL-11、IL-3等）、肿瘤坏死因子（TNF-α）、修复因子（GM1、EGF、BFGF等），用于白血病、淋巴瘤、实体瘤、病毒感染、造血抑制、放射损伤等的治疗。放化疗治疗高危性Ewing瘤的过程中，使用巨噬细胞株刺激因子可以有效治疗医源性粒细胞减少症和其他并发症，而且对血栓形成没有影响，不用增加药物剂量。

山东大学齐鲁医院骨科丰荣杰等构建能同时特异性靶向人骨肉瘤细胞表面肿瘤相关抗原TP-3及人T细胞表面TCR/CD3复合体CD3ε-链的双特异性单链抗体anti-CD3/anti-TP-3dia-body，发现其能充分诱导人细胞毒性T细胞活性，使骨肉瘤细胞溶解。武汉大学中南医院骨科张仲宁等报道肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体联合阿霉素抑制骨肉瘤细胞。

五、生物反应调节剂的应用

生物反应调节剂是一类具有广泛生物学活性和抗肿瘤活性的生物制剂，既包括一大类天然产生的生物物质，又包括能改变体内宿主和肿瘤平衡状态的方法和手段。虽然作用机制多种多样，但不外乎两大方面。通过干扰细胞生长、转化或转移的直接抗瘤作用或通过激活免疫系统的效应细胞及其所分泌的因子来达到对肿瘤杀伤或抑制的目的。主要包括细胞因子、化学因子、细菌类生物反应调节剂、微生态型生物反应调节剂、真菌多糖类生物反应调节剂、肿瘤增生病毒等，在临床治疗中得到广泛的应用。

六、生物化疗

肿瘤生物化疗，顾名思义是生物治疗和化学治疗联合应用于肿瘤治疗的全新综合治疗模式，是根据肿瘤的病理类型、临床分期、发生部位和发展趋势，结合病人的全身情况和分子生物学行为，有计划地联合应用化疗药物和生物制剂进行治疗，以取得最好的治疗效果，达到最大限度地改善病人生存质量的目的。

生物治疗是以现代分子生物学、细胞生物学和分子免疫学等前沿科学为基础，强调肿瘤发生发展和转归的分子基础和治疗的针对性、特异性（靶向性）和有效性；针对CD分子、膜受体信号传导、基因转导、血管形成等靶位，设计相应药物（单抗或小分子等）、病毒或细胞，用于肿瘤的防治；单独应用有确切疗效，与其他治疗手段同时或序贯应用可能增效；对正常造血、免疫和主要器官功能大都没有负面影响和明显毒性。但是化学治疗一般多为细胞毒药物，靶向性不强，故一方面杀伤肿瘤细胞，另一方面能明显影响患者造血、免疫和某些器官（系统）的功能，易产生多药耐药而失败，因此常常需要联合用药或与其他疗法同时或序贯应用，以提高缓解率，减轻毒副反应。化疗和生物治疗的联合往往可以起到相加或协同治疗的作用。联合应用时化疗与生物治疗既可以单药对单药，也可以多药对多药（细胞或病毒）；化疗与生物治疗既可以同时给药，也可以序贯给药。联合应用的着眼点既追求疗效迭加和增强，也追求副作用持平或减轻；联合应用的根据应立足于各自（单药或多药）单用时的有效性和合用时的更有效性，即“强强联合”的原则。

总之，肿瘤生物治疗虽然取得了较好的疗效，但面临更多的是挑战，如何以一种新的思维方式对待生物治疗，将有助于正确和客观认识生物治疗的作用和地位。（1）生物治疗本身的问题：目前面临的主要问题是没有合适靶标、没有足够经济、没有长期方案、没有正确的观念，因此，如何发现更多有意义的肿瘤分子靶标，建立规范的治疗方案，降低治疗费用真正有效地服务于患者，是近期需要解决的问题。（2）生物治疗的模式：半个世纪以来，肿瘤学在世界范围都有很大的发展，综合应用现有的可能方法治疗肿瘤已经深入人心，并为肿瘤临床工作者所接受，综合治疗已成为肿瘤治疗最流行的模式。人们已不再争论哪一种治疗手段更高明，手术治疗、放疗、化疗及生物治疗之间共同配合，已在多种肿瘤的治疗中取得了显著的疗效。这一概念强调了机体和疾病两个方面，强调了应有计划合理地联合生物治疗和其他治疗手段，其目的一方面是要提高治疗的效果，延长生存时间；另一方面是改善患者的生活状态，提高生活质量，最终的结果是达到治疗效果和生存质量并重的统一。一些确实可行的方式包括生物化疗、分子靶向治疗联合免疫治疗、生物治疗联合内分泌治疗、生物治疗联合中医药治疗、生物放疗。（3）生物治疗的评价和长期维持观察：治疗剂量的高低主要取决于生物学剂量和个体差异；治疗疗程“细水长流”式长期给药较“一时冲动”短期大剂量冲击用法更可靠；治疗模式上更强调与其他治疗方法的联合；PET/CT的功能和结构显像优于单纯的CT或MRI的解剖成像，方便了疗效评价；评价时间以治疗2～3个月后为佳；评价标准CR+PR+SD=总有效率。

生物治疗已成为21世纪肿瘤治疗的主要方向和潮流，如何更好地将生物治疗和其他治疗手段结合，提高治疗效果和改善生存质量，无疑将有助于生物治疗在骨与软组织肿瘤综合治疗中发挥更重要的作用。（冯洁　叶招明）第11章　肌肉骨骼肿瘤的热疗

用热疗作为肿瘤的一种治疗手段已有很长的历史。最早可追溯到公元前5000年，据说一位名叫Edwin Smith的医生文稿中记载曾用加温治疗过乳腺肿物。传说中古希腊名医Hippoc-rates曾用加温治疗过肿瘤，“药物不能治愈的可用手术治，手术不能治的可用热疗治，热疗不能治的就确实无法治了”。

19世纪德国学者已有较多的热疗文献报道，当时加热技术简陋，甚至直接有用火针、烧红的小烙铁来烧、烫体表肿物，也有用热水浸泡肢体，用热水局部灌注加温等。1884年Bruns报道一晚期黑色素瘤感染丹毒后高烧40℃，数日后肿瘤消失，存活了8年之久。后来人们开始采用人为的细菌感染或注射化学致热源，使病人高烧。最著名的是Coley于1893年多次发表文章，采用人为感染的办法诱发病人发烧38～42℃，报告了38例晚期癌，12例治愈，引起人们极大的兴趣。随着电刀的应用，19世纪末Westermark首次使用射频线圈作辐射器对肿瘤进行热疗。二次大战后，微波技术迅速发展。60年代对电磁波热疗的加热技术进行了较为系统的研究。尽管热疗历史悠久，但当时科学技术不发达，加热方法设备落后，热疗发展受到限制。直到70年代，由于多学科的介入与配合做了大量的基础与临床研究，肿瘤的热疗才逐步形成了自己的学科体系，成为由肿瘤学、生物热学、物理热学、机电学科及电子计算机等高新技术结合为一体的一门新兴学科。经过近30年的发展，肿瘤热疗在基础研究、临床应用和设备研制等方面均取得了重大进展，已成为继手术、放疗、化疗和生物（免疫）治疗之后的第五大肿瘤治疗手段。在骨与软组织肿瘤的治疗方面，热疗也起着越来越重要的作用。在我国，目前已有部分医疗单位将热疗作为骨肿瘤的保肢治疗重要辅助方法之一。

一、肿瘤热疗的原理

热疗即加热疗法，是利用有关物理能量在组织中沉淀而产生热效应，使肿瘤组织温度上升到有效治疗温度，并维持一段时间，以杀死癌细胞，又不损伤正常细胞的一种治疗方法。热疗能够有效地杀伤恶性肿瘤细胞，提高病人的生存质量，延长病人的生命，而且与放疗、化疗产生互补的作用，增加患者对放疗和化疗的敏感性，同时又减轻放疗和化疗的副作用，因而被国际医药界称为“绿色疗法”，日本专家称为“医疗春天到来的标志”。

人体正常组织在体温升高的情况下，血管扩张，血流加速，散热较快。由于机体的这种调节作用，保证了在体温升高时，甚至在体温达到41.5～43℃时，组织损伤不大，且能够修复。肿瘤组织则不然，肿瘤内血管形态异常，杂乱扭曲，易受压变形，形成血栓或栓塞。主要表现为：①肿瘤内血管虽然丰富，但形态异常，血流阻力大，且随着肿瘤的增大血管易受压形成血栓或发生闭塞；②肿瘤毛细血管壁由单层内皮细胞和缺乏弹性基膜的外膜组成，在高热、压力增高的情况下脆弱易破裂；③血管内皮间间隙大，部分由肿瘤细胞衬覆，细胞增生向管腔内突起引起阻塞；④肿瘤毛细血管具有大量窦状隙，在正常情况下处于开放状态，致使温度升高但血流并不增加；⑤肿瘤血管神经感受器不健全，血管对温度感受性差。这些特点决定肿瘤组织的血供比正常组织明显减少，血流速度慢，血流量低，仅为正常组织的1%～15%，并且肿瘤越大，血流量越低。因此，同样在加热的条件下，正常组织由于有良好的血液循环，加之热可以使其血管扩张、血流加快，能充分散热，所以温度升高不显著；而肿瘤组织内由于血流缓慢，甚至出现血管闭塞，散热困难，热量积聚，致使温度显著升高。高热作用时，肿瘤的温度比其邻近正常组织的温度可高5～10℃，而且肿瘤中心的温度高于其周边的温度，不均匀度达1～1.5℃以上。这个温度差保证了局部高热能杀灭肿瘤细胞而不损伤正常组织细胞。

近年来对热疗的作用机制进行了大量研究，目前比较确定的主要有以下几个方面：①高热能破坏肿瘤细胞的DNA、RNA和蛋白质合成，即能抑制肿瘤细胞的增生；②高热能提高肿瘤细胞内的溶酶体活性，加速肿瘤细胞破坏；③高热能使肿瘤细胞膜的脂质和蛋白质发生改变，通透性升高，低分子蛋白外溢，导致细胞破坏；④高热能使肿瘤细胞的骨架排列紊列，细胞功能受损，从而导致细胞死亡；⑤高热能对肿瘤组织的代谢直接产生影响，早期可发生淤血、血管扩张及部分血流停滞，细胞和细胞质出现变化，细胞萎缩及数目减少和细胞内呼吸受抑制；⑥高热对肿瘤细胞具有毒性作用，主要使细胞聚合酶活性丢失，染色体畸变；⑦高热尤其是局部热疗，可以刺激机体的免疫系统，提高机体的免疫功能，起到限制肿瘤细胞扩散的作用；⑧高热可53导致p等基因改变，从而诱发肿瘤细胞凋亡。

当然，肿瘤热疗的机制还不止于此，在肿瘤缩小或消失之前，伴随着的还有许多复杂的理化变化，如细胞所处的环境、细胞毒作用、热敏性等变化过程。

二、肿瘤热疗的分类

肿瘤的热疗分为全身热疗和局部热疗两类。在治疗骨与软组织肿瘤方面，主要有体外循环全身热灌注疗法、微波热疗、高温隔离肢体灌注、射频、高能聚焦超声治疗等。

1.全身热疗　是通过人为提高体温，运用热作用及继发效应选择性地杀死癌细胞，控制癌细胞广泛转移的治疗方法。其特点是不仅要使癌灶处的温度升高，而且使全身温度都升高到同一温度。目前，在骨与软组织肿瘤治疗方面，主要应用的是体外循环全身热灌注疗法。具体方法是：病人在全身麻醉的情况下，将体内少量血液（占5%～10%）通过血泵循环引流出体外，在一个特殊的加热系统加热到预定的温度后再灌注回体内，经过大约2小时的“循环”，使体内达到一定的高热温度（如42℃），并在此体温范围内维持2小时，把潜藏在体内每个角落的癌细胞“烧”死，然后逐渐降温至正常值（37℃左右）。整个治疗过程包括全身麻醉、血液引流升温、恒温、降温、除麻、催醒等环节，共约需要6小时。

全身热疗是一种有创治疗，操作较为复杂，患者全身反应较大，有一定的危险性。目前在临床上应用较少，主要是针对一些晚期癌症患者出现全身转移时的一种治疗方法，它常与化疗联合应用。当患者伴有颅内肿瘤以及由各种原因引起的颅内高压，较严重的心血管疾病，呼吸功能明显减退，肝、肾功能不全，重度贫血或有明显出血倾向，近期手术创口未完全愈合，未被控制的高血压等时要慎用。

2.局部热疗　由于其创伤小，对机体副作用较少，因此目前研究的相对较多，在临床上应用的较广。根据热源的不同，目前在治疗骨与软组织肿瘤方面，主要有微波热疗、超声热疗、射频热疗和高温隔离肢体灌注等。

微波热疗是近年引起广泛重视的肿瘤治疗方法之一。该技术采用合理的微波探头对肿瘤组织进行辐射，能较好地实现微波能量对肿瘤局部区域的加热，从而达到杀灭肿瘤组织的目的，且对正常组织损伤很小。目前已有部分医疗单位将微波热疗用于骨肿瘤的保肢治疗中，即首先在患者病灶区域原位分离肿瘤组织，再用2.450GHz频率的微波对肿瘤组织进行高温灭活，最后对灭活后的骨组织进行修复重建。该技术既灭活了肿瘤组织，又完整保留了骨、关节的结构及功能，临床研究业已显示其具有良好的应用前景。

超声热疗在治疗骨与软组织肿瘤方面也越来越受到重视。超声治疗肿瘤的主要机制之一是热效应对肿瘤组织有着破坏作用。高能聚焦超声治疗（HIFU）是通过B超诊断系统寻找治疗目标（肿瘤），并将目标移至辐射期焦点处，发射超声波在焦点处形成强声场使该处组织升温达到肿瘤坏死温度，从而实现治疗目的。空化效应是超声热疗治疗肿瘤的另一主要机制，通过HIFU照射后的肿瘤组织，可观察到出现0.5～1.5mm的空洞，镜下见组织内有“空泡”存在，这种“空泡”就是空化效应，空化使组织内产生的气泡强烈膨胀、萎陷使组织结构产生机械性破坏，同样可以达到对肿瘤细胞组织破坏的目的。

射频加热器是一工作频率为50kHz的单极向射频发生器，它不仅能产生、发射较高功率的射频，而且能根据反馈回来的温度数据监控其能量输出，从而保证在射频场有效作用区域内被加热组织平稳均匀地升温，并稳定地保持在设定的温度上。由于射频选择性地加温，使肿瘤细胞更加缺血、缺氧、过酸、溶酶体增多；溶酶体酶活性增高，从而加强对瘤细胞的破坏作用。同时，高温抑制瘤细胞的呼吸，增强乏氧糖酵解，促使乳酸进一步增多，pH值降低，DNA、RNA合成抑制，DNA变质，使溶酶体活性增加，从而使瘤细胞破坏。重要的是射频电能使癌周围正常组织的血循环和供氧量增加，有利改善化疗药物的输送，高温能使一些抗癌的化学药物作用增强。同时，抗拒放射线的S期细胞（DNA合成期细胞）对高温最敏感，易被杀灭，还能增强乏氧期细胞对放射线的敏感性。

高温隔离肢体灌注和体外循环全身热灌注疗法原理一样，只是它局限于某一肢体（上肢或下肢），能使肿瘤局部获得较高的温度或血药浓度，而全身毒副作用相对较小。

三、热疗灭活肿瘤细胞的温度和时间选择

加热灭活肿瘤细胞的原理主要是高温对细胞有毒性作用。当温度上升到41℃以上，并维持一定的时间，肿瘤细胞就可以遭到灭活。升温到43℃左右，RNA、DNA和蛋白质的合成受到抑制；细胞膜的流动性和通透性改变，细胞内外的交换受到影响；细胞内溶酶体的数量和活性升高，这些变化可导致细胞破坏、死亡。Dickson认为42～43℃高温可选择性破坏肿瘤组织，而在45～50℃正常组织也会受破坏。Overgaard等也相继报道40～44℃可杀死任何肿瘤细胞，而对正常组织损害不大。当然，温度越高，杀灭肿瘤细胞所需的时间也越短。据估计，温度每升高1～2℃，所需的时间可缩短一半。研究认为灭活恶性肿瘤细胞最低热剂量为42℃2小时，到45℃时，15分钟即可杀灭大部分人骨肿瘤细胞。郑联合等对新鲜骨肉瘤标本与骨肉瘤培养细胞，在不同温度、不同时间作用后，通过光镜、电镜、免疫组化检查细胞活性，发现在45℃持续30分钟后，85%以上的骨肉瘤细胞死亡；而在50℃持续30分钟后，全部肿瘤细胞死亡。

虽然温度越高，时间越长，对肿瘤细胞的灭活就越彻底，但是这也会对肿瘤周围的正常组织产生不利的影响，对包绕肿瘤的骨组织产生不可逆的破坏。过高的温度可以导致骨组织内的后期诱导骨愈合的各种因子破坏，如骨形成蛋白（BMP）、骨钙素、转移生长因子等，这些成分在骨的生长和重建过程中起着重要的作用。这些均为小分子蛋白，对热相对稳定，在50～75℃时，可以保持其生物活性。胡永成等将兔脱钙骨基质在体外用微波加热至45～100℃后，再植入兔的腹部肌肉内观察其骨诱导活性的变化。结果显示，100℃30分钟后移植骨无骨吸收和骨形成，骨诱导活性完全消失；45℃加热30分钟对骨诱导活性无明显影响，60℃持续30分钟对骨诱导活性产生轻微抑制作用，75℃加热30分钟后严重影响骨的诱导活性。因而提出临床应以60℃作为安全界限，过高的温度将影响骨组织的成骨活性。

根据目前的研究，全身热疗以40～42.5℃为限。一般认为在41～45℃的温度区间，可以选择性地杀伤肿瘤细胞，而对正常细胞无影响。在55℃持续加热20分钟是局部热疗治疗骨肿瘤较为理想的策略。动物实验已证实在此温度下，虽然肿瘤瘤段骨内骨细胞也被灭活，但对肿瘤瘤段骨内的生物活性因子、胶原结构蛋白影响不大，有利于骨修复和功能重建。

四、热疗在骨与软组织肿瘤的临床应用

1.热疗与手术治疗的配合　随着高温治疗恶性肿瘤作用机制研究的不断深入，骨科手术的不断改进以及病人对保肢的要求，高温灭活再植保肢术也就应运而生。1972年Harding等报道了采用高温灭菌的方法，将下颌骨肿瘤段骨在体外加热至100～120℃并维持30分钟，然后重新植入原位，13年后在尸检中发现植入的病骨内陷、空虚，无骨细胞，为均质结构的死骨，周围形成无成骨活性的纤维组织。胡宁敏等报道了8例骨肉瘤病人，先行区域灌注化疗，切除瘤段骨及周围软组织，将残留骨壳开水煮沸20分钟，再原位置入，行钢板或外固定保持肢体，其中7例采用此法，并随访10个月至4年，4年存活1例，3年存活2例，1年存活3例，广泛转移死亡2例，提示此种治疗方法可以有效遏制肿瘤的生长，提高病人生存率及肢体保存率。

随着研究的进展，在肿瘤部位原位加热来杀灭肿瘤组织在临床上相继被报道。卢世璧等报道25例骨肿瘤病人中，骨肉瘤病人16例，切除瘤骨附着的软组织，刮除肿瘤组织，硬化瘤骨组织可以保留，术中微波原位加热，术后辅以化疗，结果5年生存率为70.49%，其中4例在2个月至2.5年内发生病理性骨折，对16例骨肉瘤病人随诊56.8个月，无瘤存活者8例，死于肺转移者5例，局部复发者3例，1例术前已有肺转移，术后转移无发展。郭爱林等对确诊为骨肉瘤病人，采用两种不同的治疗方法，其中20例采用微波固化保肢术，肿瘤中心温度高达100～120℃，外周正常组织及关节温度在40℃以下，随访1例6个月后复发，5例发生肺转移，死亡4例，病理结果显示微波加热固化后有大量淋巴细胞和巨噬细胞浸润，部分新骨正在形成，微波加热固化还可加速逆转骨肉瘤病人Th1/Th2向Th2漂移，增强免疫功能。

2.热疗与化疗的联合治疗　对骨肉瘤、尤文肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤等许多恶性骨肿瘤进行化疗来配合手术治疗已成为目前骨肿瘤的标准治疗方案。而研究发现，高温对化疗药物有增敏作用，它能延长药物在肿瘤组织内的停留时间；能破坏细胞膜的稳定性，增加其通透性，促进抗瘤药物的渗透和吸收，提高化疗药物在肿瘤细胞内的浓度及其化学反应速率，加强细胞毒效应，减少化疗药物剂量而相应地减少化疗药物的副作用，延长病人的生存期。在化疗中配合热疗可促使对某些化疗药有耐药性细胞的耐药性消失，降低肿瘤细胞对化疗药物造成潜在性亚致死损伤的修复能力。有些肿瘤细胞可产生高温耐受性，通常认为与热休克蛋白有关。某些化疗药物如顺铂等可以阻止耐热现象的发生，增强高温抗肿瘤效应。Haranak等报道用全身热疗加TNT（40℃30分钟）治疗种植于小鼠足部的Meth-A肉瘤，两者单独应用均无明显治疗作用，而联合使用则使肿瘤100%灭活。无论体外细胞培养，还是动物实验均已证明热疗与化疗产生的协同作用。

Cavaliere于1967年报道了单独应用高温灌注对肿瘤的有效控制。Jakayama等以顺铂为主高温隔离灌注化疗并静脉注射阿霉素治疗肿瘤病人22例，其中9例肿瘤坏死率在95%以上。Vaglini等报道以高温顺铂隔离灌注化疗并静脉注射氨甲蝶呤治疗11例骨肉瘤病人，8例肿瘤坏死率在95%以上。夏贤良等对14例下肢骨肉瘤进行顺铂或碳铂高温（42～2.5℃）隔离灌注化疗，同时结合静脉滴注阿霉素，灌注后所有病人疼痛消失，瘤块缩小，关节活动增加，病理检查结果显示平均肿瘤坏死率达到96.8%，其中13例超过90%。用肿瘤坏死因子高温隔离灌注联合化疗来治疗骨肉瘤也有相继报道。李世得等对5例下肢骨肉瘤病人采用股动静脉插管体外循环隔离加热灌注，以氧合器加入新型重组肿瘤坏死因子，灌注后2～3周行肿瘤段骨切除，结果显示灌注后5例病人疼痛均明显减轻，肿瘤缩小3.5～5.0cm，1例出现寒战，2例发生低血压，组织学检查显示肿瘤坏死率达88%～96%，随访1～20个月，平均6个月，4例存活，1例术后3个月肺转移死亡，无1例发生局部复发。范顺武等随访15例顺铂高温隔离肢体灌注治疗骨肉瘤患者得出高温隔离肢体灌注对肿瘤原发灶有显著的杀灭作用，且肿瘤细胞坏死率与患肢血铂浓度、肿瘤内温度显著相关。陶惠民等比较研究肿瘤坏死因子高温隔离灌注化疗骨肉瘤的效果，将45例骨肉瘤病人分成两组，22例采用肿瘤坏死因子加顺铂或卡铂高温隔离灌注化疗，23例采用顺铂或卡铂高温隔离灌注化疗，两者从组织切片中发现高温隔离灌注化疗后肿瘤边缘形成一个假包膜，镜下原生发层处形成一层纤维膜，几乎未发现卫星灶存在，复发率很低。

目前，高温治疗骨肉瘤的方法在作用机制和临床研究方面均已取得很大进展，但存在加温方法的不同。另外最佳温度的选择、控制及测量等方面的问题有待进一步探讨。

3.热疗与放疗的联合治疗　热疗和放疗合用可以产生惊人的抗肿瘤效应。实验表明，两者合用可使肿瘤细胞存活率显著降低。对体外培养的CHO细胞，42℃与放射线（4000Gy）合用的存活率为3%～5%，43℃与放射线（4000Gy）合用并用的存活率为0.15%～0.3%。不仅如此，两者合用时还可使放射线剂量成倍降低。在高热基础上进行放疗，可把放疗的计量降低6倍左右。43℃与1000Gy放射线合用，相当于37℃与6000Gy放射线合用的抗肿瘤效应，所以在临床上我们可以通过同时使用热疗把目前通用的放疗剂量降低。这种现象可以从细胞的不同增生期对高热、放射线敏感性的差别，细胞的供氧状况对高热和放射线抗肿瘤作用的影响中可以找到答案：位于肿瘤中心部分的肿瘤细胞处于缺氧状况对放射线很不敏感，放疗后不能完全被杀灭而成为肿瘤复发的根源；而高热对肿瘤中心部分处于缺氧状态的肿瘤细胞杀伤作用特别明显；对放射线抗拒的S期细胞也容易被高热杀伤；高热还可以提高肿瘤周边部分细胞的氧含量，防止肿瘤细胞因缺氧而减弱放射线的作用。

也有主张将手术、化疗、放疗、热疗联合进行治疗的，Schlemmer等对高危软组织肉瘤先给局部的根治性手术或根治性放疗，之后给予异环磷酰胺化疗、热疗。欧洲抗癌联盟（EORTC）的一组研究对220例软组织肉瘤患者进行放疗、联合热疗及化疗取得一定效果，其先采用依托泊苷和异环磷酰胺化疗，同时局部热疗，之后给予根治性治疗。

4.热疗在癌症晚期中疼痛的治疗　疼痛是各种骨转移癌的主要临床表现之一，据报道60%～90%的骨转移癌患者伴有不同程度的疼痛，尽管人们多方努力但仍然有40%～50%的患者其疼痛并未得到满意的缓解。已有报道显示，用微波热疗和射频热疗均可以控制肿瘤骨的骨质破坏，延迟或防止骨转移的继续恶化，减轻骨转移所致剧痛，提高晚期癌症患者的生存质量。但热疗止痛的机制目前仍不完全清楚，现知与以下两方面的因素有关：①热效应作用于肿瘤的微循环，使其局部缺氧，pH降低，从而阻断了致痛物的产生和作用的过程；②热疗可以增强机体免疫力，对机体痛觉调节系统产生良性整合作用。

经过近百年尤其是近来30年的发展，热疗取得了令人鼓舞的成绩，已经在骨与软组织肿瘤的治疗领域有了一定的应用。热疗不仅给肿瘤治疗提供了新的手段，而且给肿瘤工作者拓展了新的空间，但其基础和临床研究方兴未艾，有很多问题还有待进一步阐明。同时，我们必须认识到，肿瘤是一种全身性疾病，局部肿瘤生长到1cm3时，全身就可能有肉眼难见的微小转移，必须进行综合治疗，不能仅靠某一种治疗手段；热疗同手术、放疗一样，都是局部治疗，若能配合药物的全身治疗如化疗、中医中药等，疗效会更好。（冯洁　叶招明）第12章　骨软骨瘤

一、孤立性骨软骨瘤（solitary osteochondroma）

具有骨髓腔的骨组织，由骨表面向外生长，其表面有一层软骨帽。骨软骨瘤可以单发，也可多发。亦称为骨软骨性外生骨疣、孤立性外生骨疣。

1.流行病学　孤立性骨软骨瘤是一种十分常见的疾病，约占良性骨肿瘤的20%～50%，占整个骨肿瘤的10%～15%。引起骨软骨瘤的原因并不十分清楚，有些学者认为，骨软骨瘤是一种真正的骨肿瘤，而有些学者认为，骨软骨瘤仅仅是一种错构瘤。因为与骨骺密切相关的软骨内骨化，构成了骨软骨瘤整个发展过程。骨软骨瘤发生的解剖部位明确显示骨软骨瘤是干骺软骨生长的一部分。另一种假说认为，骨软骨瘤是由带有骨膜的干骺软骨在骨生长塑形方面的缺陷所造成的。

好发于男性，男与女的发生比例为（1.5～2）：1。大部分孤立性骨软骨瘤在儿童和青少年时期被发现，几乎70%～80%的患者年龄小于20岁。一般青春期生长最快，随发育生长停止，肿瘤生长也相应减慢。到成年，孤立性骨软骨瘤短期内迅速增大，应考虑肿瘤有恶变可能，需高度重视。

2.累及部位　由于本病发生于干骺端的生长软骨，大部分孤立性骨软骨瘤发生于长管骨，特别是股骨、肱骨和胫骨（图12-1），通常也可发生于桡骨和尺骨。下肢发生率明显高于上肢，发生比例为2:1。

孤立性骨软骨瘤很少发生在骨骺端，好发于股骨、肱骨和胫骨干骺端，主要与该部位骨生长活跃有关。累及到脚和手的长管骨很少见，几乎占10%，而发生于脊柱骨更少见，往往是因为肿瘤在椎管内生长，压迫到脊髓而发现，而大部分孤立性骨软骨瘤则发生于附件。骨盆部位的发生相对少见，主要在髂骨。肩胛骨的发生率约占4%，主要生长在肩胛骨的前面，与肋骨摩擦或形成假关节，导致局部疼痛。锁骨的孤立性骨软骨瘤罕见。图12-1　发生在股骨下端的骨软骨瘤

3.临床表现　大多数孤立性骨软骨瘤没有明显的症状，仅仅在检查时偶尔发现。有症状的孤立性骨软骨瘤主要发生在比较年轻的患者，大多数表现为无压痛、无痛感、缓慢生长的肿块。当肿瘤生长较大，或位于特殊的解剖部位，可以产生明显的症状和体征，如孤立性骨软骨瘤蒂部骨折，产生局部的疼痛，刺激周围的神经和血管产生相应的周围神经症状和体征，压迫脊髓出现相应脊段的症状和体征。

大部分患者要求诊治的原因主要是：①对肿瘤本身的恐惧；②胫骨上端内侧的肿瘤，可以与鹅足腱摩擦，产生局部疼痛；③肿瘤发生在肩胛骨前面，与肋骨摩擦，产生局部疼痛；④关节附近的肿瘤，可以影响关节运动；⑤踝关节附近的肿瘤，不仅影响关节的功能，而且影响到穿鞋和行走。

4.并发症　骨软骨瘤（或者多发性骨疣）的潜在并发症包括骨折、骨畸形、血管损伤、神经损害、囊性变、恶变和其他各种各样的并发症。（1）骨折：不常发生但是仍有发现。骨软骨瘤如果瘤体大或者蒂较长，那么局部外伤后，就很有可能发生骨折。尽管偶尔有报道，但现在还没有证据表明瘤体骨折有延迟愈合或者不愈合的倾向。而蒂部骨折，显然是不可能愈合。据报道一例骨软骨瘤病人在骨折后瘤体有了部分的消退。（2）骨畸形：除了存在干骺端潜在增大的可能，骨畸形作为骨软骨瘤的一个并发症也会出现在其相邻的骨上。经常出现较大的外生骨疣造成对周围骨的影响，典型的例子是发生在胫骨下端骨软骨瘤，对附近腓骨产生了压力，从而造成腓骨或下胫腓关节畸形。因为骨软骨瘤是干骺端的病变，所以像这样的畸形可能会伴随着邻近关节的改变。（3）血管损伤：骨软骨瘤可以侵犯血管，尤其是对膝部的血管，这一点常见。很多血管并发症包括：动脉和静脉的狭窄，血管栓塞或破裂和假性动脉瘤。虽然很少有文献报道，这样的血管损伤常发生在青壮年患者。这些并发症发生在正常骨生长晚期，可能与这些患者的外生骨疣缺乏光滑的软骨帽保护，且不规则的骨面与动脉长期摩擦有关。动脉的搏动或者关节的运动对动脉产生反复的刺激并且血管受到磨损，最终血管壁破裂，假性动脉瘤形成。虽然有过胫后动脉和肱骨近端的动脉假动脉瘤的报道，但几乎所有与骨软骨瘤并发的假性动脉瘤都发生在腘动脉。假性动脉瘤倾向于发生在腘窝部有两个原因：①骨软骨瘤最常发生在股骨的远端和胫骨的近端；②腘动脉行走比较复杂，因为它穿过内收肌裂孔，并且远端因分为胫前和胫后动脉而受到束缚。因此腘动脉近端和远端部分难以移动导致其成弓形位于骨软骨瘤上面。

这些血管并发症的临床表现是多种多样的。一般的表现是有外伤史、搏动的软组织肿块和远端动脉搏动的改变，当然还有很多其他表现。但有时这些临床数据也许会被误诊为骨软骨瘤的恶变。准确的诊断依靠MRI、MRI血管造影或者常规的血管造影。（4）神经损害：虽然在理论上神经损伤是体积较大的骨软骨瘤的并发症（尤其是多发性遗传性外生骨疣），一般神经损伤和肿瘤的骨棘有关，位于椎管内的骨软骨瘤，可以导致脊髓、神经根的压迫，低位脊椎的骨软骨瘤会压迫马尾神经。我们可以选择脊髓造影术、CT、MRI等方法来诊断。有报道骨软骨瘤引起的颅神经麻痹和腓神经麻痹的并发症。（5）滑囊形成：骨软骨瘤的另一个并发症是病变顶部周围滑囊的形成。当骨软骨瘤体积很大并且位于和周围坚硬组织结构接触摩擦的位置，如位于肩胛骨胸面和股骨近端时很容易形成滑囊。生长在肩胛骨胸面的骨软骨瘤，当上肢运动时易与胸壁摩擦，可以引起弹响肩胛骨综合征（图12-2），滑囊的出现可以引起滑囊炎，有疼痛，其内含有液体，当穿刺抽液时，囊液一般呈粘蛋白状。

因这些并发症的临床表现和肿瘤恶变的伴随症状相似，所以准确的诊断就很重要。常规的放射学检查也许会发现骨软骨瘤形成的软组织肿块、新区域的钙化和外形的不规则，这些都提示恶变的可能。虽然CT、MRI、血管造影已经用于诊断，但是超声检查起到独特的作用，有资料显示一个无回声的囊性肿块，或许还有多发的囊内小体。后者反映了囊壁内层继发的软骨化生，从而导致软骨结节的形成。如果骨软骨瘤基础上软骨肉瘤变，囊壁包裹结节，组织学上就有可能是恶性的。图12-2　发生在肩胛骨胸面的骨软骨瘤（6）恶变：骨软骨瘤恶变的发生率是1%～25%，主要看病人发生的肿瘤是单发，还是多发骨疣。多发性骨软骨瘤的患者，恶变机会比较多。虽然有报道认为，骨软骨瘤可以转化为去分化的软骨肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤和骨肉瘤，但是一般总是转化为软骨肉瘤。单发性骨软骨瘤恶变的风险可以准确的估计是1%，或者更低（因为很多无临床症状的骨软骨瘤没有进一步的调查甚至根本没有调查）。

虽然某些临床表现如疼痛、肿胀和软组织肿块及常规的影像学发现，如骨软骨瘤失去稳定性的生长，骨的侵蚀和不规则、散在的钙化，有助于恶变的诊断，但是这些并不完全可靠。放射性核素扫描可以有效地确定骨软骨瘤是否处于活跃期（图12-3，图12-4），但它不能区分发生在良性骨软骨瘤上的软骨内骨化和发生在外周骨软骨肉瘤上的充血和成骨反应。尽管如此，骨扫描可以排除一个外生骨疣恶变的诊断。CT（图12-5）在区分良恶性骨软骨瘤方面取得了很大的成功。CT是通过把骨软骨瘤平均分为多个层面进行扫描，但是软骨和肌肉具有相近的衰减，使得CT在对软骨帽厚度的诊断上存在很大的矛盾。正如前面所讲，MRI可以用来作为测量软骨帽的方法。软骨帽的厚度和骨软骨瘤的组织学构成可能有很大的联系。一般来说，外周软骨肉瘤软骨帽的厚度要大于1cm，大多要超过2cm，而在良性的病变其厚度要小于1cm。关于良性和恶性病变上软骨帽的厚度，有很多不同的报道，但是现在还没有关于良性骨软骨瘤和外周软骨肉瘤上的软骨帽厚度区分的统一标准（图12-6）。最终活检是诊断肿瘤恶变最有效的方法，借助显微镜我们可以发现增大的软骨细胞核，双核化，偶尔会有有丝分裂。图12-3　发生在股骨上端小转子的骨软骨瘤图12-4　ECT，小转子局部有核素浓聚，显示该骨软骨瘤生长比较活跃图12-5　CT显示颈椎脊突和椎板上骨软骨瘤生长的情况

5.影像学表现（1）X线：骨软骨瘤影像学上的特征性表现为长骨表面上的骨性隆起，并且含有从宿主骨上延续出来的骨松质和骨皮质。向外生长的骨软骨瘤，往往带有蒂（一个细长的蒂和球状的顶）（图12-7）或者是无蒂的，具有一个宽而平的基底（图12-8）。一般生长在肌腱或者韧带与骨的附着处，骨软骨瘤的生长按照肌腱和韧带产生的拉力方向，因此其典型表现是肿瘤的头端远离邻近的关节。有时，因肿瘤生长，长骨的干骺端，因为不能保持管状而变膨大，然而这个特征大多是多发性骨软骨瘤所具有的，单发性的不一定有。图12-6　CT和MRI在显示软骨帽时，具有明显的区别，MRI能够很好地显示软骨帽的情况

试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]

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