Traumatology and Orthopedics of RussiaTraumatology and Orthopedics of RussiaТравматология и ортопедия России2311-29052542-0933Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics177510.17816/2311-2905-1775CLINICAL STUDIESКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯClinical studiesResearch ArticleFactors Associated with Revision Surgery in Long Bones MetastasesФакторы, приводящие к повторному хирургическому вмешательству при метастатическом поражении длинных костейhttps://orcid.org/0000-0001-5625-0509WangJunВанЦзюнь
China
kbcbwb2000@163.comhttps://orcid.org/0000-0002-5352-492XKharchenkoNatalya V.ХарченкоНаталья Владимировна
Russian Federation

Dr. Sci. (Med.)

д-р мед. наук

docsemi@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7154-3326ZapirovGadzhimurad M.ЗапировГаджимурад Магомедович
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.)

канд. мед. наук

zapirov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8784-8415KaprinAndrey D.КапринАндрей Дмитриевич
Russian Federation

Dr. Sci. (Med.), Professor

академик РАН, д-р мед. наук, профессор

kaprin@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2976-8895BukharovArtem V.БухаровАртем Викторович
Russian Federation

Dr. Sci. (Med.)

д-р мед. наук

artembuharov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4385-9048DerzhavinVitalii A.ДержавинВиталий Андреевич
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.)

канд. мед. наук

osteosa@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7944-3108YadrinaAnna V.ЯдринаАнна Викторовна
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.)

канд. мед. наук

anna_16.06@mail.ruRUDN UniversityФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» Минобрнауки РоссииP.A. Herzen Moscow Research Institute of Oncology — Branch of National Medical Research Center of RadiologyМосковский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена — филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр радиологии» Минздрава РоссииP.A. Herzen Moscow Research Institute of Oncology — Branch of National Medical Research Center of RadiologyМосковский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена — филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр радиологии» Минздрава России280820222309202228338482504202202082022Copyright ©; 2022, Wang J., Kharchenko N.V., Zapirov G.M., Kaprin A.D., Bukharov A.V., Derzhavin V.A., Yadrina A.V.Copyright ©; 2022, Ван Ц., Харченко Н.В., Запиров Г.М., Каприн А.Д., Бухаров А.В., Державин В.А., Ядрина А.В.Copyright ©; 2022, Wang J., Kharchenko N., Zapirov G., Kaprin A., Bukharov A., Derzhavin V., Yadrina A.2022Wang J., Kharchenko N.V., Zapirov G.M., Kaprin A.D., Bukharov A.V., Derzhavin V.A., Yadrina A.V.Ван Ц., Харченко Н.В., Запиров Г.М., Каприн А.Д., Бухаров А.В., Державин В.А., Ядрина А.В.Wang J., Kharchenko N., Zapirov G., Kaprin A., Bukharov A., Derzhavin V., Yadrina A.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journal.rniito.org/jour/article/view/1775

Background. Bones as an organ are one of the most common targets for tumor metastasis. Currently, the number of patients undergoing surgical treatment for metastatic bone lesions is steadily increasing. In most patients, after surgical treatment, the manifestation of clinical symptoms decreases, primarily pain syndrome, which improves their quality of life. However, it should be noted that the number of patients with bone metastases who underwent revision surgery is also increasing. This article retrospectively analyzes the factors leading to revision after surgical treatment of metastases in long bones.

The aim of this study was to identify factors leading to revision after surgical treatment of patients with metastases in long bones.

Methods. A retrospective medical records analysis of 247 patients who underwent surgical treatment for metastases in long bones on the basis of the P.A. Herzen Moscow Research Institute of Oncology in 2006–2020 was performed. Of these, 33 patients underwent revision surgery. The median age was 62 years. The localization of the primary tumor was as follows: breast cancer — 10 cases, kidney cancer — 13, lung cancer — 3, prostate cancer — 2, rectal cancer — 3, liver cancer and Ewing’s sarcoma with bone metastases — 1 case each.

Results. The following factors led to revision surgery: mistakes in preoperative diagnosis (3 patients); postoperative infectious complication (6 patients); dislocation of the endoprosthesis (4 patients); continued growth of solitary metastasis after osteosynthesis (5 cases); aseptic instability after intramedullary osteosynthesis (14 patients); traumatic fracture of the endoprosthesis stem (1 patient).

Conclusions. Revision after surgical treatment of metastases in long bones, in addition to postoperative complications, lead to mistakes in diagnosis and incorrect choice of surgical treatment method. To reduce the risk of revision surgical interventions, a multidisciplinary approach is needed with the development of surgical treatment tactics in consultation and the use of specialized scales of oncological prognosis.

Актуальность. Кости как орган являются одной из наиболее распространенных мишеней для метастазирования опухолей. Число пациентов, подвергшихся хирургическому лечению по поводу метастатического поражения костей, неуклонно растет. Количество пациентов с метастазами в кости, которым проводили повторную операцию, также увеличивается.

Цель — выявление факторов, приводящих к повторным операциям после хирургического лечения пациентов с метастазами в длинных костях.

Материал и методы. Выполнен ретроспективный анализ историй болезни 247 пациентов, которым на базе МНИОИ им. П.А. Герцена в 2006–2020 гг. было проведено хирургическое лечение по поводу метастазов в длинных костях. Из них у 33 пациентов выполнены повторные хирургические вмешательства. Средний возраст составил 62 года. Локализация первичной опухоли: рак молочной железы — 10 случаев, рак почки — 13, рак легких — 3, рак предстательной железы — 2, рак прямой кишки — 3, рак печени и саркома Юинга с метастазами в кости — по 1 случаю.

Результаты. К повторной операции приводили следующие факторы: ошибки в предоперационной диагностике (3 пациента), послеоперационное инфекционное осложнение (6 больных), вывих эндопротеза (4 больных), продолженный рост солитарного метастаза после остеосинтеза (5 случаев), асептическая нестабильность после интрамедуллярного остеосинтеза (14 больных), травматический перелом ножки эндопротеза (1 пациент).

Выводы. К повторным операциям после хирургического лечения метастазов в длинных костях, кроме послеоперационных осложнений, приводят ошибки в диагностике и некорректный выбор метода хирургического лечения. Для уменьшения риска повторных хирургических вмешательств необходим мультидисциплинарный подход с выработкой тактики хирургического лечения на консилиуме и использованием специализированных шкал онкологического прогноза.

metastasislong bonessurgical treatmentметастазы в длинные костихирургическое лечениеDavila D., Antoniou A., Chaudhry M.A. Evaluation of osseous metastasis in bone scintigraphy. Semin Nucl Med. 2015;45(1):3-15. doi: 10.1053/j.semnuclmed.2014.07.004.Ван Ц., Харченко Н.В. Сравнительный анализ хирургических вмешательств в лечении пациентов с метастатическим поражением бедренной кости в сочетании с патологическими переломами. Вестник РУДН. Серия: Медицина. 2020;24(3):237-244. doi: 10.22363/2313-0245-2020-24-3-237-244.Wang J., Kharchenko N.V. [Comparative analysis of surgical interventions in the treatment of patients with metastatic lesions of the femur in combination with pathological fractures]. Vestnik RUDN. Seriya: Meditsina [RUDN Journal of Medicine]. 2020;24(3):237-244. (In Russian). doi: 10.22363/2313-0245-2020-24-3-237-244.Soeharno H., Povegliano L., Choong P.F. Multimodal Treatment of Bone Metastasis — A Surgical Perspective. Front Endocrinol (Lausanne). 2018:9:518. doi: 10.3389/fendo.2018.00518.Miller B.J., Gao Y., Duchman K.R. Does surgery or radiation provide the best overall survival in Ewing’s sarcoma? A review of the National Cancer Data Base. J Surg Oncol. 2017;116(3):384-390. doi: 10.1002/jso.24652.Zubrod C.G., Schneiderman M.A., Frei III E., Brindley C., Gold G.L., Shnider B. et al. Appraisal of methods for the study of chemotherapy of cancer in man: Comparative therapeutic trial of nitrogen mustard and triethylene thiophosphoramide. J Chronic Dis. 1960;11:7-33.Di Martino A., Martinelli N., Loppini M., Piccioli A., Denaro V. Is endoprosthesis safer than internal fixation for metastatic disease of the proximal femur? A systematic review. Injury. 2017;48 Suppl 3:S48-S54. doi: 10.1016/S0020-1383(17)30658-7.Schmid-Alliana A., Schmid-Antomarchi H., Al-Sahlanee R., Lagadec P., Scimeca J.C., Verron E. Understanding the Progression of Bone Metastases to Identify Novel Therapeutic Targets. Int J Mol Sci. 2018;19(1):148. doi: 10.3390/ijms19010148.Микайлов И.М., Тихилов Р.М., Пташников Д.А., Денисов А.А., Григорьев П.В. Долгосрочные результаты эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с опухолевым поражением проксимального отдела бедренной кости. Травматология и ортопедия России. 2020;26(1):11-20. doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-1-11-20.Mikailov I.M., Tikhilov R.M., Ptashnikov D.A., Denisov A.A., Grigoriev P.V. [The Long-Term Results of Hip Arthroplasty in Patients with Proximal Femur Tumors]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2020;26(1):11-20. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-1-11-20.Тепляков В.В., Шапошников А.А., Сергеев П.С., Ахов А.О., Ли Я.А., Лазукин А.В. и др. Частота востребованности хирургического компонента в комплексном лечении метастатического поражения костей. Саркомы костей, мягких тканей и опухоли кожи. 2016;(1):16-28.Teplyakov V.V., Shaposhnikov A.A., Sergeev P.S, Akhov A.O., Li Y.A., Lazukin A.V. et al. [Demand of surgical component in complex treatment metastatic bone disease]. Sarkomy kostey, myagkikh tkaney i opukholi kozhi [Bone and soft tissue sarcomas, tumors of the skin]. 2016;(1):16-28. (In Russian).Hara H., Sakai Y., Kawamoto T., Fukase N., Kawakami Y., Takemori T. et al. Surgical outcomes of metastatic bone tumors in the extremities (Surgical outcomes of bone metastases). J Bone Oncol. 2021;27:100352. doi: 10.1016/j.jbo.2021.100352.Bonnevialle P., Baron-Trocellier T., Niglis L., Ghazi A., Descamps J., Lebaron M. et al. Functional results and survival after surgery for peripheral skeletal metastasis: A 434-case multicenter retrospective series. Orthop Traumatol Surg Res. 2020; 106(6):997-1003. doi: 10.1016/j.otsr.2019.10.024.Jehn C.F., Diel I.J., Overkamp F., Kurth A., Schaefer R., Miller K. et al. Management of Metastatic Bone Disease Algorithms for Diagnostics and Treatment. Anticancer Res. 2016;36(6):2631-2637.Sun T., Guo Ch., Qi D., Hu T., Zhao M., Zhou Z. et al. Clinical analysis of fracture related femoral metastatic tumors. Chin J Geriatr Orthop Rehabil (Electronic Edition). 2017;3(3):136-142. Available from: https://caod.oriprobe.com/articles/52799885/Clinical_analysis_of_fracture_related_femoral_meta.htm.Tang X.D., Guo W., Yang R.L. Diagnosis of bone metastasis from unknown origin. Orthop J China. 2009;17(1):7-10. Available from: https://caod.oriprobe.com/order.htm?id=15834866&ftext=baseFlorencio-Silva R., Sasso G.R., Sasso-Cerri E., Simões M.J., Cerri P.S. Biology of Bone Tissue: Structure, Function, and Factors That Influence Bone Cells. Biomed Res Int. 2015; 2015:421746. doi: 10.1155/2015/421746.Fornetti J., Welm A.L., Stewart S.A. Understanding the Bone in Cancer Metastasis. J Bone Miner Res. 2018; 33(12):2099-2113. doi: 10.1002/jbmr.3618.Chappard D., Bouvard B., Baslé M.F., Legrand E., Audran M. Bone metastasis: histological changes and pathophysiological mechanisms in osteolytic or osteosclerotic localizations. A review. Morphologie. 2011;95(309):65-75. doi: 10.1016/j.morpho.2011.02.004.Arnett T.R. Acidosis, hypoxia and bone. Arch Biochem Biophys. 2010;503(1):103-109. doi: 10.1016/j.abb.2010.07.021.Бухаров А.В, Державин В.А, Голубев П.В., Ядрина А.В. Лечение пациентов с метастатическим поражением длинных костей. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2021;(5):89-94. doi: 10.17116/hirurgia202105189.Bukharov A.V., Derzhavin V.A., Golubev P.V., Yadrina A.V. [Treatment of patients with metastatic lesions of the long bones]. Khirurgiya. Zhurnal im. N.I. Pirogova [Pirogov Russian Journal of Surgery]. 2021;(5):89-94. (In Russian). doi: 10.17116/hirurgia202105189.Ratasvuori M., Wedin R., Hansen B.H., Keller J., Trovik C., Zaikova O. et al. Prognostic role of en-bloc resection and late onset of bone metastasis in patients with bone-seeking carcinomas of the kidney, breast, lung, and prostate: SSG study on 672 operated skeletal metastases. J Surg Oncol. 2014;110(4):360-365. doi: 10.1002/jso.23654.Ван Ц., Харченко Н.В., Карпенко В.Ю. Анализ факторов послеоперационного прогноза у пациентов с метастатическим поражением длинных трубчатых костей. Казанский медицинский журнал. 2020;101(5):685-690. doi: 10.17816/KMJ2020-685.Wang J. Kharchenko N.V. Karpenko V.Y. [Analysis of postoperative prognostic factors in patients with long bones metastatic lesions]. Kazanskiy meditsinskiy zhurnal [Kazan Medical Journal]. 2020;101(5):685-690. (In Russian). doi: 10.17816/KMJ2020-685.Hansen B.H., Keller J., Laitinen M., Berg P., Skjeldal S., Trovik C. et al. The Scandinavian Sarcoma Group Skeletal Metastasis Register. Survival after surgery for bone metastases in the pelvis and extremities. Acta Orthop Scand Suppl. 2004;75(311):11-15. doi: 10.1080/00016470410001708270.Kong P., Yan J., Liu D., Ji Y., Wang Y., Zhuang J. et al. Skeletal-related events and overall survival of patients with bone metastasis from nonsmall cell lung cancer-A retrospective analysis.Medicine (Baltimore). 2017;96(51):e9327. doi: 10.1097/MD.0000000000009327.Zhao C., Wang Y., Cai X., Xu W., Wang D., Wang T. et al. Prognostic Significance of a Novel Score Model Based on Preoperative Indicators in Patients with Breast Cancer Spine Metastases (BCSM). Cancer Manag Res. 2020;12:11501-11513. doi: 10.2147/CMAR.S273785.Ahmed A.K., Goodwin C.R., Heravi A., Kim R., Abu-Bonsrah N., Sankey E. et al. Predicting survival for metastatic spine disease: a comparison of nine scoring systems. Spine J. 2018;18(10):1804-1814. doi: 10.1016/j.spinee.2018.03.011.Wibmer C., Leithner A., Hofmann G., Clar H., Kapitan M., Berghold A. et al. Survival analysis of 254 patients after manifestation of spinal metastases: evaluation of seven preoperative scoring systems. Spine (Phila Pa 1976). 2011;36(23):1977-1986. doi: 10.1097/BRS.0b013e3182011f84.Katagiri H., Okada R., Takahashi M., Takahashi M., Murata H., Harada H. et al. New prognostic factors and scoring system for patients with skeletal metastasis. Cancer Med. 2014;3(5):1359-1367. doi: 10.1002/cam4.292.Deng Z.-P., Zhao H.T., Sun Y., Jin T., Ding Y., Niu X.-H. et al. [Result analysis of percutaneous core needle biopsy for bone tumors in upper limbs with pathological fracture]. Zhongguo Gu Shang. 2021;34(6):527-530. doi: 10.12200/j.issn.1003-0034.2021.06.009. (In Chinese).Anract P., Biau D., Boudou-Rouquette P. Metastatic fractures of long limb bones. Orthop Traumatol Surg Res. 2017;103(1S):S41-S51. doi: 10.1016/j.otsr.2016.11.001.Errani C., Mavrogenis A.F., Cevolani L., Spinelli S., Piccioli A., Maccauro G. et al. Treatment for long bone metastases based on a systematic literature review. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2017;27(2):205-211. doi: 10.1007/s00590-016-1857-9.Mirels H. Metastatic disease in long bones. A proposed scoring system for diagnosing impending pathologic fractures. Clin Orthop Relat Res.1989;(249): 256-264.Forsberg J.A., Wedin R., Bauer H. Which implant is best after failed treatment for pathologic femur fractures? Clin Orthop Relat Res. 2013;471(3):735-740. doi: 10.1007/s11999-012-2558-2.Salunke A.A., Chen Y., Tan J.H., Chen X., Khin L.W., Puhaindran M.E. Does a pathological fracture affect the prognosis in patients with osteosarcoma of the extremities?: a systematic review and meta-analysis. Bone Joint J. 2014;96-B(10):1396-403. doi: 10.1302/0301-620X.96B10.34370.Funovics P.T., Bucher F., Toma C.D., Kotz R.I., Dominkus M. Treatment and outcome of parosteal osteosarcoma: biological versus endoprosthetic reconstruction. J Surg Oncol. 2011;103(8):782-789. doi: 10.1002/jso.21859.Ru J.Y., Chen L.X., Hu F.Y., Shi D., Xu R., Du J.-W. et al. Factors associated with development of re-nonunion after primary revision in femoral shaft nonunion subsequent to failed intramedullary nailing. J Orthop Surg Res. 2018; 13(1):180. doi: 10.1186/s13018-018-0886-y.Hong Y.F., Wu W.X. Clinical Analysis of Postoperative Complications of Interlocking Medullary Nail to Fracture 36 Cases. J Med Forum. 2005;(16):34-35. Available from: https://caod.oriprobe.com/order.htm?id=9945498&ftext=base.Ji T., Guo W., Yang R., Tang X. [Two-stage revision for prostheses infection in patients with bone tumor after knee prosthetic replacement]. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2012;26(1):21-25. (In Chinese).Shehadeh A., Noveau J., Malawer M., Henshaw R. Late complications and survival of endoprosthetic reconstruction after resection of bone tumors. Clin Orthop Relat Res. 2010;468(11):2885-2895. doi: 10.1007/s11999-010-1454-x.Macmull S., Bartlett W., Miles J., Blunn G.W., Pollock R.C., Carrington R.W.J. et al. Custom-made hinged spacers in revision knee surgery for patients with infection, bone loss and instability. Knee. 2010; 17(6):403-406. doi: 10.1016/j.knee.2009.11.004.Tang S., Guo W., Yang R.L. Retrospective study on the secondary amputation after the limb salvage surgery for bone tumor. Chinese J Bone Joint Surg. 2013;6(3):200-203+234. Available from: https://caod.oriprobe.com/articles/45325751/Retrospective_study_on_the_secondary_amputation_after_the_limb_salvage.htm.Tang X., Guo W., Yang R., Tang S., Ji T. Synthetic mesh improves shoulder function after intraarticular resection and prosthetic replacement of proximal humerus. Clin Orthop Relat Res. 2015;473(4):1464-1471. doi: 10.1007/s11999-015-4139-7.Gwam C.U., Mistry J.B., Mohamed N.S., Thomas M., Bigart K.C., Mont M.A. et al. Current Epidemiology of Revision Total Hip Arthroplasty in the United States: National Inpatient Sample 2009 to 2013. J Arthroplasty. 2017;32(7):2088-2092. doi: 10.1016/j.arth.2017.02.046.