改良胸腔镜辅助手术治疗转移性胸椎肿瘤

摘要

本文介绍了一种改良的胸腔镜辅助手术治疗转移性胸椎肿瘤的方案。

摘要

恶性肿瘤在诊断和治疗方面的显著进展已使患者的生存率得到提高。然而，这些肿瘤向胸椎的转移扩散仍然是一个重大挑战，常导致骨骼相关不良事件，如病理性骨折和严重并发症。为应对这一问题，研究者探索了一种改进的多学科综合方法，利用胸腔镜技术进行肿瘤切除和脊柱干预。胸腔镜技术为传统开放手术方法提供了一种微创替代方案，旨在减少患者整体创伤。通过发挥胸腔镜的优势，临床医生能够有效切除胸椎内的转移性肿瘤，同时最大限度地减少对周围组织和结构的影响。该方法结合靶向脊柱干预措施，有望减轻病理性骨折及其他与转移性骨病相关并发症所带来的致残效应，从而改善患者预后和生活质量。实施这一整合胸腔镜肿瘤切除与脊柱干预的多学科策略，为胸椎转移性肿瘤的管理提供了有前景的方向。未来仍需进一步研究和临床评估，以全面阐明其长期获益，并为这一患者群体建立最佳治疗方案，最终提升罹患此类棘手疾病的个体的诊疗水平和治疗效果。

引言

随着恶性肿瘤诊断和治疗技术的不断进步，恶性肿瘤患者的生存率已显著提高¹。然而，恶性肿瘤引发的骨相关不良事件发生率也随之上升，尤其是胸椎转移的情况尤为明显²。许多伴有广泛性骨转移的患者，特别是累及胸椎者，常出现病理性骨折，导致剧烈疼痛甚至瘫痪³。

开放性手术需要较大的皮肤切口和广泛的肌肉分离，导致显著的手术创伤和患者恢复时间延长。这类开放性手术还伴随更多的失血，因为手术过程中可能损伤主要血管，从而增加整体手术风险⁴。此外，开放性手术中造成的广泛创伤会提高术后并发症的发生率，例如肺部问题和深静脉血栓形成。开放性手术后漫长的恢复期还会导致住院时间延长，给患者及其照护者带来沉重负担。此外，开放性手术提供的视野有限，难以精确定位和切除病变区域，从而增加了手术操作的技术难度⁵。

1993年，德国医生Mack首次报道了胸腔镜脊柱手术，随后美国的Rosenthal于1994年报道了内镜下胸椎间盘切除术⁶。该技术利用成熟的胸腔镜技术建立通道，实现肿瘤切除、脊髓减压、人工椎体植入以及胸椎螺钉固定。该术式具有创伤小、出血少、术后疼痛轻等特点。胸腔镜辅助脊柱手术涵盖多种术式，包括脊柱侧方凸侧松解、椎间盘切除、椎体活检、椎间隙脓肿引流以及前路融合手术⁷。一些研究者已报道使用显微外科内镜进行前胸部及胸腰段椎体重建，以及在转移性肿瘤、骨折和畸形治疗中实施前路松解与融合手术⁸。

开发和应用该技术的依据源于恶性肿瘤向胸椎转移所导致的骨相关不良事件（尤其是病理性骨折）发生率不断上升⁸。这些并发症可引起严重疼痛、瘫痪，并显著降低患者的生活质量。与传统的开放手术方法相比，胸腔镜技术具有多项优势，包括创伤小、出血少以及术后疼痛减轻⁹。该技术包括建立肿瘤切除通道、脊髓减压、人工椎体植入以及使用胸椎螺钉进行固定，已有报道表明其在治疗多种脊柱疾病（如转移性肿瘤、骨折和脊柱畸形）方面具有良好的疗效¹⁰。

胸腔镜技术用于治疗胸椎转移性肿瘤的应用，处于恶性肿瘤诊断与治疗进步的更广泛背景之下，这些进步已显著提高了患者的生存率¹。然而，转移性骨病——尤其是胸段脊柱的转移性病变——仍是持续存在的临床挑战，促使人们探索创新的微创方法以应对这一问题。本文报道了40例接受胸腔镜手术治疗胸椎转移性肿瘤的病例系列，为临床医生提供了关于该技术疗效及潜在适用性的宝贵见解。本研究的总体目标是探索一种优化的多学科综合方法，结合胸腔镜下肿瘤切除与脊柱干预技术，用于胸椎转移性肿瘤的治疗管理。

方案

已获得患者知情同意书，同意发表相关资料。本手术方案遵循浙江大学医学院附属第一医院伦理委员会（批准号：IIT20240869A）制定的伦理标准。

1. 术前评估

1. 采用以下纳入标准：年龄在18岁及以上的受试者；通过影像学（MRI、CT扫描）和活检确诊为转移性胸椎肿瘤；肿瘤必须位于胸椎T1-T12节段内；受试者必须具有适合手术的体能状态；受试者必须签署知情同意书，同意作为研究的一部分接受手术治疗。
2. 采用以下排除标准：肿瘤广泛转移至胸椎区域以外者；存在严重合并症，如未控制的糖尿病、心血管疾病以及肾或肝功能衰竭，可能增加手术风险者；由于对胎儿的潜在风险，妊娠女性将被排除；既往在同一部位接受过脊柱手术的受试者；存在活动性全身感染或手术部位局部感染，可能影响手术结果者；根据医生评估预期寿命少于3个月的患者可能被排除；曾接受过放疗或化疗等先前治疗的受试者；对住院期间使用的材料或药物有过敏或不良反应者；有既往胸部手术、创伤或感染史，可能导致胸膜粘连的患者。
3. 进行标准脊柱影像检查，并结合正位和侧位胸部X线片，以评估是否存在潜在的胸膜问题。
   1. 脊柱正位（AP）视图：要求患者面向X线机站立，双臂自然下垂。轻微抬高下颌以伸展颈椎。将中心线对准胸骨中点。要求患者在吸气末屏气。
   2. 胸部侧位视图：要求患者侧卧，左侧朝向X线机，双臂上举过头。确保身体保持直立，肩部放松。将中心线对准第4胸椎水平。要求患者在吸气末屏气。
4. 对有症状性脊髓受压的患者开始糖皮质激素治疗：初始剂量通常为10–16 mg。初始剂量后，给予每4–6小时4–6 mg的维持剂量。根据患者的反应，在数天至数周内逐渐减量。
5. 评估Tokuhashi评分高而Tomita评分低，但未累及椎弓根及附属结构的患者。
   注：Tokuhashi评分是一种预后评分系统，用于预测脊柱转移瘤患者的生存期。修订后的Tokuhashi评分将患者分为三类预后组：评分0–8分（生存期少于6个月）、9–11分（生存期6–12个月）和12–15分（生存期超过12个月）¹¹。Tomita评分是一种用于评估脊柱转移瘤患者的预后工具，有助于选择合适的手术策略。该评分根据原发肿瘤生长速度、内脏转移的存在及其可切除性以及骨转移数量等因素进行评分。总分帮助临床医生将患者分类至不同预后组，从而指导是否采取根治性手术、姑息性手术或保守治疗¹²。
6. 对于血供丰富的肿瘤患者，考虑术前栓塞治疗。识别有既往胸部手术、创伤或感染史可能导致胸膜粘连的患者。
7. 对于患有严重肺部疾病（如慢性阻塞性肺病COPD或哮喘）可能影响单肺通气的患者，排除胸腔镜手术。

2. 患者的麻醉与体位安置

1. 通过建立静脉通路并经面罩给予高浓度氧气以增加氧储备，开始麻醉诱导。随后，静脉注射麻醉诱导药物（如丙泊酚 20 mg/mL）、镇痛药（如芬太尼 50 µg/mL）和肌松药（如罗库溴铵 10 mg/mL）。
2. 患者意识消失后，根据手术需要选择合适尺寸及侧别（左侧或右侧）的双腔气管导管（DLT）。行直接喉镜或视频喉镜检查以暴露声门。将双腔气管导管经声门插入，支气管腔朝向前方。推进导管直至遇到轻微阻力，通常导管在门齿处深度为 28–30 cm。充盈气管套囊。
3. 将患者置于侧卧位，并使用固定带将其固定于手术台上，确保患者气道安全。轻柔托住患者的头颈部，缓慢转动患者身体至侧卧，先转动肩部，再转动髋部。保持侧卧位，胸部暴露，双腿屈曲，上肢向前伸展（图 1）。
4. 保持脊柱对齐，避免任何扭转动作。在双膝之间及双臂之间放置枕头以提供支撑。检查患者生命体征及舒适度，避免过度压迫或位置不当。在患者肩部和髋部周围固定约束带，防止术中移动。
5. 使用C型臂X光机透视确认脊柱对线：调整C型臂位置，获取脊柱的正位（AP）和侧位影像。通过正位像观察棘突是否位于椎弓根之间中线位置，以确认脊柱对线良好。

3. 手术通路与视野暴露

1. 准备超声骨刀及其他手术器械以备后续使用。
2. 在病灶周围确定战略性穿刺点位置，以确保器械操作和回撤的最佳效果。手术器械的切口位于第3肋间^rd, 5^th，以及 7^th 沿腋前线的肋间隙，以及第7肋间隙^th 腋中线的肋间隙图2).
3. 为可能转为开胸手术做好胸壁准备。确认需要转为开放手术入路后，若需进入胸椎侧方或前方，应小心地将患者调整至侧卧位。若需后侧入路，则保持俯卧位，但需确保患者体位正确对齐。必要时，建立通道时应谨慎操作，以避免损伤。

4. 手术步骤

1. 建立通路孔：使用手术刀在第7肋间做一个小切口（1-2 cm），用于放置摄像头通道^th 肋间隙与腋中线处。将胸腔镜通过此通道插入，确保胸腔内视野清晰。在第3肋间隙^rd 和 5^th 肋间隙。根据肿瘤位置和解剖结构调整确切位置。
2. 萎陷肺：采用单肺通气使术侧肺萎陷，以提供清晰的手术视野。通过胸腔镜目视确认肺萎陷充分。
3. 暴露肿瘤：使用内镜剪刀和抓钳，仔细分离覆盖于椎体及肿瘤表面的壁层胸膜。辨认并保护重要解剖结构，如主动脉、食管、交感链和节段性血管。
4. 切除肿瘤：使用钝性与锐性分离技术相结合的方法，将肿瘤从周围组织中解剖分离。若肿瘤与硬脑膜或脊髓粘连，应使用精细、精巧的器械小心松解。注意避免损伤脊髓或周围神经结构。
5. 切除肿瘤：分段抓取并切除肿瘤（图3持续检查切除边缘，以确保肿瘤被完全切除。术中留取标本进行病理学检查。
6. 准备椎间隙：使用刮匙、咬骨钳和吸引器清理并刮除椎间盘间隙，彻底清除残留的肿瘤组织、坏死物质或椎间盘残余。为人工椎体的植入准备椎体终板，确保终板表面平整光滑，无任何不规则结构。目标是形成均匀、平坦的接触面，以实现与人工椎体的最佳贴合。操作时注意避免损伤软骨下骨。
7. 植入人工椎体：选择与切除的椎体尺寸相匹配的合适人工椎体。将人工椎体置入准备好的椎间盘间隙中，确保其稳固贴合，并恢复脊柱的高度与对线。
8. 固定植入物：使用透视成像确认人工椎体的正确位置和对线。
9. 放置并固定脊柱融合装置：在切除区域及植入部位的上方和下方置入椎弓根螺钉和连接棒。固定这些装置以稳定脊柱，手动检查结构是否存在任何活动性或不稳定性。通过透视成像确认对位和固定的准确性，确保椎弓根螺钉和连接棒已牢固就位，脊柱已获得稳定。
10. 实现止血：使用双极电凝、止血剂或缝线控制肿瘤床、椎间隙或周围组织的任何出血。在进行关闭切口前，确保手术区域无明显出血。
11. 重新充气并关闭：在胸腔镜下观察有无漏气的同时，缓慢重新充气肺组织。通过其中一个穿刺口放置胸腔引流管，以利于术后引流及肺复张。移除胸腔镜及其他器械，使用4-0缝线或钉合器关闭穿刺口。

5. 术后管理

1. 监测：将患者转移至恢复室或重症监护室（ICU），密切监测生命体征、呼吸功能及神经功能状态。注意观察出血、感染或呼吸窘迫等并发症。
2. 疼痛管理：启动疼痛管理方案，包括静脉注射阿片类药物、非阿片类镇痛药和患者自控镇痛（PCA）。
3. 胸腔引流管管理：监测胸腔引流管引流量，肺膨胀稳定后转为水封，当引流量减少至每日少于100 mL时准备拔管，通常在术后第2天^nd 术后当天。拔除胸管前后均需行胸部正位片和侧位片检查，以确认肺复张并排除气胸。
4. 活动能力与康复：当患者血流动力学稳定且生命体征处于正常范围时，应鼓励早期活动。这有助于预防深静脉血栓形成（DVT）和肺栓塞（PE）等并发症。应与物理治疗师协作，制定个性化的康复计划，包括轻柔的锻炼以改善活动能力和肌力。
5. 营养：建议采用富含蛋白质、维生素和矿物质的均衡饮食，以促进愈合和骨融合。鼓励摄入充足水分和高纤维食物，以预防便秘，尤其是正在使用阿片类止痛药物的患者。
6. 活动与生活方式：建议患者避免提重物、弯腰或扭转等可能对脊柱造成负担的动作。鼓励进行规律的轻柔锻炼，如步行、游泳或低冲击有氧运动，以维持整体健康并促进脊柱恢复。

结果

患者数据包括术前Tokuhashi评分、术前Tomita评分、术前视觉模拟评分（VAS）以及术后VAS评分。统计分析结果见表1。采用配对t检验对术后VAS评分与术前VAS评分进行分析。数据分析结果表明，接受改良胸腔镜辅助手术的患者其VAS评分显著降低（图4）。脊柱肿瘤切除及重建的状况需通过术后随访进行评估（图5）。

该研究纳入了一组40名年龄介于63至78岁之间的患者。术前Tokuhashi评分、术前Tomita评分、术前VAS评分以及术后VAS评分的评估得分分别为11.5 ± 2.8、5.5 ± 1.2、6.0 ± 1.4和1.5 ± 1.2。VAS评分在术前与术后评估之间存在统计学上的显著差异。

Tokuhashi评分的平均值为11.5 ± 2.8，表明大多数患者健康状况尚可至良好，其中40%的患者被评为健康状况良好，60%为尚可。肿瘤控制情况大多为部分至完全控制，其中50%达到部分控制，30%达到完全控制。脊柱稳定性较为常见，80%的患者脊柱稳定。由于肿瘤为单节段性，所有患者均仅有单一转移病灶，且70%的患者原发癌类型预后良好。Tomita评分的平均值为5.5 ± 1.2，功能状态评分呈均等分布，其中50%为良好，50%为较差。从组织学角度看，65%的患者具有预后良好的肿瘤类型。这些结果反映该患者群体总体具备较为有利的手术干预条件，包括病情可控且整体健康状况良好。

图1：接受手术患者的体位。 一张展示胸腔镜手术中患者正确体位的示意图，通常为侧卧位，并配有适当的垫衬和支撑装置以固定患者。 请点击此处查看该图的放大版本。

图 2：手术器械的切口位置。 手术器械的切口位于前腋线的第三、第五和第七肋间隙，以及腋中线的第七肋间隙。请点击此处查看该图的放大版本。

图3：胸椎肿瘤切除术示意图。 该图详细展示了胸椎、肿瘤以及肿瘤切除过程中的各个步骤。请点击此处查看此图的放大版本。

图4：术后与术前VAS评分的比较。术前与术后VAS评估之间存在统计学上的显著差异。数据以均值±标准差表示；采用配对t检验进行评分分析。请点击此处查看该图的放大版本。

图5：胸椎肿瘤的影像学检查。（A）术前MRI显示胸椎肿瘤。（B, C）术后CT扫描图像，显示肿瘤切除后的胸椎及任何植入的器械。请点击此处查看该图的放大版本。

组别	Tokuhashi评分	Tomita评分	术前VAS评分	术后VAS评分	年龄（岁）
TAS (n=40)	11.5 ± 2.8	5.5 ± 1.2	6.0 ± 1.4	1.5 ± 1.2	70.8 ± 4.7

表1：患者的评估评分。 数值数据以均值 ± 标准差（均值 ± SD）表示。缩写：TAS = 胸腔镜辅助手术。

讨论

开放手术的缺点包括切口较大、瘢痕较长，导致组织损伤更广泛以及术后疼痛更明显¹³。该术式常导致术中失血量增加，并因暴露范围更广而提高感染和并发症的风险。患者恢复时间更长，住院时间延长，恢复正常活动的时间也相应延迟。此外，开放手术对肺功能影响较大，增加了术后呼吸系统并发症的风险。总体而言，尽管开放手术提供了良好的术野暴露和操作空间，但其创伤更大，恢复负担更重¹⁴。

增强型胸腔镜辅助手术在治疗转移性胸椎肿瘤方面代表了微创外科手术领域的重要进展。

其优势包括对重要解剖结构的优异可视化、对正常组织的创伤最小、术后疼痛减轻、住院时间缩短以及并发症发生率较低。然而，该技术也存在某些需要承认的局限性。它要求较高的技术水平，要求外科医生在胸外科和脊柱手术方面均具备高超的技能。此外，与开放手术相比，胸腔镜辅助方法可能限制对肿瘤的直接视觉观察和触诊，从而可能影响对完整切除的确认¹⁵。而且，该方法的适用性受到肿瘤大小和位置的限制；体积过大的肿瘤或已超出特定解剖边界范围的肿瘤可能不适合采用此技术。

胸腔镜辅助手术方案的一个关键要素是细致的术前规划，包括利用影像学技术精确定位肿瘤的位置和范围。为确保手术成功，必须将患者置于最佳体位，以最大程度地接近胸椎。此外，在确保完整切除肿瘤的同时，仔细分离并保护周围重要结构，这一平衡操作需要具备专业的外科技术。

在实施本方案的整个过程中，外科医生可能会遇到各种需要对技术进行调整的挑战。例如，在涉及广泛血管受累的情况下，可能需要额外的血管内介入支持以控制潜在的出血。术中问题的处理可能包括使用特殊器械或调整进入角度以扩大视野。本方案固有的适应性使外科医生能够根据具体病例调整个体化手术策略，从而优化患者的治疗效果。

增强型胸腔镜辅助手术的应用相较于传统开放手术和以往的微创技术是一项重大进步。与开放性开胸手术相比，我们的方法可降低术后并发症发生率、减轻术后疼痛，并缩短恢复时间。即使与其他微创技术相比，本研究所述的方法也因胸腔镜放大作用带来的更佳视野，为外科医生提供了更优越的人机工程学操作条件和潜在更高的手术精确度¹⁵。

增强型胸腔镜辅助手术技术在肿瘤学研究领域具有重要意义，尤其适用于聚焦于外科肿瘤学和脊柱转移瘤管理的研究¹⁶。  该技术通过实现对转移性胸椎肿瘤的微创切除，为探索术中化疗或放疗等辅助治疗手段提供了平台。此外，该技术有助于研究术后生活质量等相关患者预后，因其创伤更小，患者可能更快恢复日常活动。该技术有望通过基于先进影像手段获取的患者个体化解剖结构和肿瘤特征，对手术方案进行个性化调整，从而推动个体化医学的发展。

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
可吸收缝合线	ETHICON	VCP739D	Johnson & Johnson 2-0 可吸收缝合线用于缝合切口
麻醉药物	安礼邦制药	丙泊酚注射用乳剂	麻醉操作中使用的镇静
前路固定系统	美敦力	VANTAGE	美敦力的椎体侧方固定系统可用于从椎体侧方将邻近的椎体与植入的人工椎体进行固定，从而形成稳定的整体结构。
人工椎体	Stryker	VLIFT	Stryker 人工椎体用于在切除病变椎体后植入人工椎体假体，以支撑脊柱。
C型臂	通用电气	OEC One CFD	用于术中通过荧光透视确认金属植入物的正确位置。
胸腔镜系统	stryker	精准理想眼睛 HD	用于胸腔内脏器的成像，以辅助对病理性结构的外科操作。
超声骨刀	SMTP	XD860A	用于术中骨组织的切割。