第三节　脊柱肿瘤的天然屏障与生长通道

一、脊柱肿瘤的天然屏障与间室

Enneking等于1980年提出的骨骼肌肉系统肿瘤的外科分期被广泛应用于骨与软组织肿瘤的临床诊治中，在该分期系统中明确提出了肿瘤的天然屏障与间室的概念，即骨、筋膜、滑膜、骨膜或软骨等组织为肿瘤的天然屏障，大多数骨与软组织恶性肿瘤在早期均是位于初始的间室内，后期才对间室壁构成破坏，侵入邻近间室。关节软骨是肿瘤发展的天然屏障，很少有肿瘤经关节软骨侵入关节腔内，关节内肿瘤的浸润通常是病理性骨折或经关节囊侵犯关节内组织的结果。如果肿瘤位于天然屏障内则为间室内，否则为间室外。良性肿瘤分为囊内、间室内和间室外，恶性肿瘤分为间室内和间室外。

由于脊柱解剖和功能的特殊性，脊柱肿瘤的间室和天然屏障与四肢相比有所差异，除骨、骨膜、软骨组织外，椎间盘、纤维环、前后纵韧带、软骨终板、硬膜组织等均为脊柱肿瘤特有的天然屏障。

在椎管内，硬脊膜将组织划分为硬膜外间室和硬膜内间室，脊椎骨性结构可看作单一间室，骨性结构外筋膜、韧带等软组织附着在脊柱各个节段存在差异，因此在肿瘤间室的划分上有所不同，但总体来讲以横突和棘突为界，可以分为椎体前间室和椎体后间室。在椎体前方，前纵韧带与椎前筋膜、胸内筋膜、腹膜后、骨盆后部筋膜组成一筋膜层，将椎体与前方的血管、神经组织及重要脏器分隔开来。在椎体后方，由于颈椎、胸椎、腰椎及骶尾椎有不同的肌群附着，在间室的划分上略有不同，但最主要的为颈椎后方的颈深筋膜和胸腰段脊柱后方的胸腰筋膜。颈深筋膜与椎前筋膜部分相连，包绕颈椎与后方的所有深层肌肉，形成一个封闭的间室。胸腰筋膜较为坚韧，在腰部分为三层。后层附着于腰、骶椎棘突和棘上韧带，中层向内附着于腰椎横突尖端和横突间韧带，向下达髂嵴，向上达第12肋下缘和腰肋韧带。胸腰筋膜的后层和中层与脊柱一起构成了包围竖脊肌肌群的骨筋膜间隔。前层覆盖于腰方肌且向内附着于腰大肌后方的腰椎横突前面，向下与髂腰韧带及髂嵴邻接部相连，向上形成外侧弓状韧带。在竖脊肌的外侧，中层与后层融合形成粗缝，在腰方肌的外缘它们与前层融合形成腹横肌腱膜的起始。在骶部，其后层附着髂后上棘和髂嵴后部，并与下方的竖脊肌腱膜融合。在胸腰筋膜的作用下，后方肌群分为竖脊肌和腰方肌间室。

二、脊柱肿瘤的生长通道

对于良性肿瘤而言，肿瘤的生长可局限于其起源的组织内，但有时候也可以扩大到较大范围。起源于骨内的肿瘤可局限于骨内，不穿入软组织;起源于肌肉内的病灶可不侵入肌腱筋膜面或间隙内;起源于皮下组织的病灶可不穿入深筋膜;而深部的病灶也不会穿至浅筋膜。良性病灶很少破坏正常组织，其生长受到天然屏障的制约，通过对周围正常组织的挤压，产生其生长的空间。在软组织内，由于缓慢生长，对周围组织逐渐挤压，可以长到很大，如脂肪瘤、纤维瘤等，虽然体积较大，但对周围正常组织仅仅是产生推挤，而不会破坏正常组织的结构。在骨内，肿瘤可以产生足够的压力，激活破骨细胞，促进周围骨质吸收，同时，周围反应骨的增生硬化，使肿瘤仍保留于骨内。

正常细胞生长时产生的压力较大，细胞相互接触可以抑制彼此的生长，称为“接触抑制”，良性肿瘤受到该机制的影响，不会无限制生长，临床可见病灶总是向最小阻力的方向生长，在外周阻力较小时，肿瘤可以生长较快。

应用四肢和软组织肿瘤解剖学间室的概念，前、后纵韧带、黄韧带，椎管周围和椎板、关节突的骨膜，棘间韧带、棘上韧带、软骨终板和纤维环是阻碍肿瘤侵袭的天然屏障，然而各部分组织的屏障作用有所差别，相比较而言，前纵韧带、软骨终板和纤维环的屏障功能比较强大，而后纵韧带和椎体侧方的骨膜都是薄弱区，因此常可见到脊柱肿瘤比较容易向椎管内生长，压迫硬膜囊，或从椎体侧方突破骨皮质，向外生长，较少见到直接突破椎间盘向邻近椎体侵犯的生长方式。

椎间孔处椎管腔与椎旁软组织(有时描述为椎旁空隙)相通，没有坚韧的组织间隔，成为椎管内肿瘤向椎管外生长的通路，而椎旁软组织由于组织疏松，常成为肿瘤扩散的重要通道，而椎前筋膜、胸腰筋膜、颈深筋膜等组织坚韧，对肿瘤的局部扩散有限制作用。

骨内良性肿瘤与软组织内肿瘤的扩张方式有所不同，由于骨质不易膨胀，比软组织病灶可产生更大的接触抑制，可扩张性更小，通常情况是骨质被吸收后才能产生肿瘤生长的空间。松质骨比皮质骨会更快地被吸收，所以病灶常沿髓腔扩展，皮质骨受到刺激可缓慢膨胀，肿瘤生长缓慢，反应骨有充足的时间成熟，变为骨皮质外环绕的包壳，产生更大的阻力，限制肿瘤生长。当肿瘤延伸至骨皮质内时，可沿血管通道或哈弗氏管向前穿透，到达关节软骨下骨后，骨的吸收会停止下来。最终，良性肿瘤的大小、形态和生长速度是病灶本身的内在因素和局部解剖结构的制约性能联合作用的结果。

恶性肿瘤的生长不受到接触抑制的影响，因此其生长快速，对周围组织，恶性肿瘤同样会有挤压、刺激破骨细胞活性增强，骨吸收增加的影响，但更主要的是恶性肿瘤会直接破坏正常组织。与良性肿瘤和低度恶性肿瘤不同，恶性程度高的肿瘤可通过酶的作用破坏胶原和其他细胞外基质，直接破坏骨与肌肉，甚至筋膜和软骨等组织屏障，同时由于间质组织中的特异性和非特异性的炎性反应，使周围正常组织变得脆弱，使酶的作用变得更强，加快周围组织的破坏。因此恶性肿瘤的生长受到天然屏障或组织间室的限制较小，越是恶性程度高的肿瘤，其生长速度越快。

三、间室和天然屏障对脊柱肿瘤生长的抑制

脊柱肿瘤被间室和天然屏障限制于功能性解剖间室内具有重要的临床意义。良性肿瘤生长缓慢，并有静止倾向，受到天然屏障的限制。部分生长活跃的良性肿瘤生长较快，虽然对周围正常组织推挤明显，可以造成组织结构的扭曲变形等，但始终不会超越其存在的解剖间室。而间室外的肿瘤生长可不受限制，此类肿瘤生长较快，且可能边界不清。

侵袭性良性肿瘤具有囊外穿透的能力，可以超出其起始的解剖间室。由于其反应强烈，与周围正常组织的界限不如其他良性肿瘤清楚，但在反应区内，没有卫星病灶和跳跃灶，所以也不像恶性肿瘤那样有弥散性侵袭。其生长通常是沿血管、神经等穿通的地方向外延伸，而不直接破坏屏障。

恶性肿瘤通常会对天然屏障造成破坏，从而突破解剖间室，一旦突破解剖间室，肿瘤很快扩散到疏松组织内，而原发位置在间室外的恶性肿瘤生长速度更快，可沿神经血管束向上下延伸。解剖间室对恶性肿瘤的生长影响有限，尤其是对恶性程度较高的肿瘤影响更低。