《Journal of Bone Oncology》：Carbon FIBER-reinforced peek versus titanium implants for the surgical treatment of spinal metastases: Evaluation of local disease control and quality of LIFE
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脊柱转移瘤是最常见的骨转移类型，发生于高达70%的晚期癌症患者中，尤其好发于乳腺、前列腺、肺或肾脏原发肿瘤。脊柱转移可导致显著病残，包括顽固性疼痛、病理性骨折、脊柱不稳以及因脊髓压迫导致的神经功能障碍。虽然全身治疗和放射治疗仍是转移性癌症治疗的核心手段，但手术
脊柱转移瘤是最常见的骨转移类型，发生于高达70%的晚期癌症患者中，尤其好发于乳腺、前列腺、肺或肾脏原发肿瘤。脊柱转移可导致显著病残，包括顽固性疼痛、病理性骨折、脊柱不稳以及因脊髓压迫导致的神经功能障碍。虽然全身治疗和放射治疗仍是转移性癌症治疗的核心手段，但手术在选择性病例中发挥关键作用，特别是当存在机械性不稳或急性神经功能损害时。手术干预旨在减压神经结构、恢复脊柱稳定性、改善或保留神经功能及生活质量。现代外科方法包括微创技术、分离手术联合立体定向体部放射治疗（Stereotactic Body Radiotherapy, SBRT)以及选择性孤立性或寡转移病灶患者的整块切除术。
钛合金传统上是脊柱固定的首选材料，因其机械强度高、生物相容性好且具有骨整合能力。尽管优势显著，钛合金在CT和MRI上产生显著伪影，可能损害术后影像学评估和局部复发监测。此外，金属内固定的存在给放射治疗计划制定和实施带来挑战，特别是使用重粒子治疗时，因剂量分布不均及邻近组织受照风险增加。
碳纤维增强聚醚醚酮（Carbon Fiber-Reinforced Polyetheretherketone, CFRP）脊柱内固定作为肿瘤领域的新兴替代方案应运而生。CFRP具放射透光性，在CT和MRI上仅产生轻微伪影，且与放射治疗相互作用较小，可减少散射和屏蔽效应，从而优化术后影像学评估和放射治疗计划。此外，CFRP的弹性模量更接近皮质骨，可能降低应力遮挡和邻近节段退变风险。
尽管具有上述优势和安全特性，CFRP植入物仍存在局限性，包括成本较高、术中可塑性有限以及长期随访中机械耐久性方面的顾虑。近年来，多项临床研究已探讨CFRP内固定治疗脊柱肿瘤的安全性和有效性。
脊柱转移瘤的发生率高达晚期癌症患者的70%，传统钛合金内固定虽具机械强度优势，但其CT/MRI伪影严重干扰术后影像学监测与放射治疗计划制定，而新型碳纤维增强聚醚醚酮（Carbon Fiber-Reinforced Polyetheretherketone, CFRP）材料因放射透光性和更接近骨质的弹性模量成为潜在替代选择。然而，CFRP在脊柱转移瘤治疗中的肿瘤学优势尚未得到充分验证。为此，研究人员开展了一项单中心前瞻性观察研究，纳入2018年8月至2022年10月期间160例手术治疗的椎体转移瘤患者，比较CFRP与钛合金内固定的生存率、局部疾病控制及健康相关生活质量（Health-Related Quality of Life, HRQOL），论文发表于《Journal of Bone Oncology》。
研究采用的主要技术方法包括：基于Kaplan-Meier法的生存分析联合Log-rank检验；Cox比例风险模型分析死亡、复发及机械并发症的影响因素；Fine-Gray竞争风险模型评估局部进展与死亡的累积发生率；多水平线性混合效应模型分析患者报告结局（Patient-Reported Outcomes, PROMs）随时间的变化趋势，关注指标涵盖数字评定量表（Numerical Rating Scale, NRS）、欧洲五维健康量表（EuroQoL-5D, EQ-5D）及36项简版健康调查表（Short Form-36, SF-36）。
描述性分析结果显示，160例患者中129例接受钛合金内固定，31例接受CFRP内固定。两组基线年龄、性别分布无显著差异，但CFRP组卡氏评分（Karnofsky score）中位数更高（70 vs 60分，p=0.002）、独立行走比例更高（77.4% vs 56.6%，p=0.037）、Tokuhashi预后评分更优（12-15分者占41.9% vs 29.5%，p=0.027）。CFRP组整块切除术比例显著更高（19.4% vs 1.6%，p<0.001），这与该组更多选择孤立性转移病灶有关。术后全身治疗使用率两组相近（67.7% vs 60.5%），但CFRP组辅助放疗率更高（41.9% vs 29.5%）。CFRP组无机械并发症，钛合金组发生7例（5.4%），但Fisher检验未达显著性（p=0.347）。全队列中位住院时间7.0天，中位随访17.6个月。
生存分析结果显示，全队列中位生存时间为24.3个月（95%置信区间：15.0-32.1个月），CFRP组18.4个月，钛合金组25.0个月，两组无显著差异（Log-rank检验p=0.637）。局部复发对长期死亡风险无显著影响（p=0.531）。36例发生局部复发，钛合金组27例（20.9%），CFRP组9例（29.0%），两组复发风险无显著差异（Log-rank检验p=0.577）。Fine-Gray竞争风险模型显示，以器械类型分层时，CFRP组复发风险增加36%（SHR=1.36），但未达统计学显著性（p=0.408）；限定术后12个月内分析，结果仍无显著性（p=0.868）。
Cox回归分析结果显示，在完整队列中，术后辅助全身治疗对死亡具有显著保护作用（风险比Hazard Ratio, HR=0.363，p<0.001），术后辅助放疗对死亡有 modest 保护作用（HR=0.650，p=0.093）。局部复发使死亡风险增加50%（HR=1.518），但未达显著性（p=0.091）。针对术后12个月内复发的分析显示，男性复发风险显著高于女性（HR=4.794，p=0.005），辅助放疗具有63%的风险降低效应（HR=0.367，p=0.073）。在排除血液系统肿瘤和肺肿瘤后的121例亚组分析中，辅助全身治疗（HR=0.434，p=0.002）和辅助放疗（HR=0.513，p=0.021）的保护作用均达显著性，辅助放疗对局部复发的保护效应更为突出（HR=0.170，p=0.020），男性复发风险仍为女性的5倍（HR=5.115，p=0.011）。机械并发症的Cox模型显示，辅助放疗使机械并发症风险增加4.2倍，但未达显著性（p=0.091）。
健康相关生活质量分析结果显示，PROMs数据通过多水平线性混合效应模型分析。NRS疼痛评分方面，钛合金组基线平均6.9分，术后各随访期均显著下降（p<0.001）；CFRP组基线疼痛显著较低（5.5分，p=0.014），但后续随访期两组无显著差异。EQ-5D日常活动维度显示，钛合金组基线84.7%存在困难，术后第二学期起显著改善；CFRP组基线困难比例显著较低（66.8%，p=0.025），但随访期无组间差异。EQ-5D疼痛维度显示，钛合金组基线95.2%存在疼痛，随访期显著下降；CFRP组基线疼痛比例显著较低（73.4%，p<0.001），随访期无组间差异。SF-36疼痛维度显示，钛合金组基线32.4分，术后显著改善（p<0.001）；CFRP组基线显著高10.9分（p=0.042），但随访期无组间差异。
讨论部分总结，CFRP植入物此前主要用于原发脊柱肿瘤治疗，其放射透光性有利于早期复发检测和放射治疗计划。本研究针对脊柱转移瘤人群首次大规模比较CFRP与钛合金的肿瘤学结局，发现两组在生存率和局部疾病控制方面无显著差异，这一结论与Andrade-Almeida等的研究一致，该研究同样发现两种器械在生存率上无显著差异，虽CFRP有降低局部复发的趋势，但校正混杂因素后显著性消失。Ward等的研究进一步证实CFRP组复发检测时间提前两倍，凸显无伪影影像学的优势；Alvarez-Breckenridge等的系统评价纳入573例患者，确认CFRP具备与钛合金相当的安全性，同时显著改善术后影像质量和放射剂量精准度。
研究人员指出，本研究CFRP组基线特征更优（更好的功能状态和预后），反映了临床选择偏倚——CFRP更常用于预后较好的孤立性转移灶患者。尽管存在此偏倚，结果仍不支持CFRP在生存和局部控制方面的统计学优势。辅助全身治疗和术后1年内的辅助放疗才是改善预后的关键因素，这一发现强调了多学科协作在脊柱肿瘤治疗中的核心地位。CFRP的真正价值可能在于通过优化放射治疗计划和促进早期复发检测来间接改善肿瘤学控制，而非直接提升生存。机械并发症的罕见性（CFRP组为零）支持其生物力学可靠性。
研究结论为：基于本研究结果，研究人员无法推荐在脊柱转移瘤手术中常规使用CFRP内固定，这与研究人员此前针对原发肿瘤的建议不同，尤其考虑到CFRP较高的成本。在诊断不明或预期行根治性手术的情况下，CFRP可能因其影像学优势而成为首选。因此，植入物选择应基于外科医师偏好、患者特征及多学科团队共识，同时考虑肿瘤对全身治疗和放射治疗的特定反应。未来需要多中心、随机对照研究及标准化放射治疗方案以明确CFRP在脊柱转移瘤治疗中的潜在临床获益。
