第3节 影响脊柱肿瘤自然史的因素
一、 脊柱肿瘤的生长通道和天然屏障
迟发性良性病灶和自限性病灶可一直存留于起源的组织内，但有时也可扩大至较大范围。就良性病灶而言，起于骨内的肿瘤可保留于骨内，即不穿入软组织；起于肌肉内的病灶可不侵入肌间筋膜面或间隙内；起于皮下组织的病灶可不穿入深筋膜；而深位病灶也不会穿至浅筋膜。其他如腱鞘、神经鞘、韧带的病灶等也是如此。
由于良性病灶很少破坏正常组织，其延伸受到天然屏障的制约，如椎间盘、终板、骨皮质、硬膜囊、筋膜隔、腱鞘和韧带等，只能通过对正常组织的挤压而有所延伸。在软组织内，良性病灶可因其逐渐生长而达到较大的扩张，但不会破坏被挤压的组织。即使病灶长得很大，如脂肪瘤、骨疣等，仍不会发生侵袭，也不破坏周围受挤压的软组织。在骨内，病灶生长挤压产生的压力激发了破骨细胞性吸收，但这种吸收往往进展很慢，即使同时有增长或粘连，病灶仍保留于骨内。
活跃性良性病灶对正常组织产生挤压和吸收，其扩张往往是不自限的。软组织病灶和骨病灶有所不同。软组织病灶扩张时会产生压力，但很缓慢，几乎没有明显的吸收；有时肿瘤组织可长至较大体积，但其生长方向有赖于周围组织的性质，而不是肿瘤本身。例如皮下组织内的表浅肿瘤可向外延伸而膨胀，但离胶原含量少的皮肤可以还有一些距离，也不会向内推动到抗力较大的含有丰富胶原的深筋膜。深部病灶可使神经血管束有较大的移位，当这些结构位于肿瘤内，或处于不可延伸的骨或筋膜之间时，就会发生相应的功能障碍。天然屏障，如致密的椎间盘、硬膜囊，厚实的胶原筋膜和骨皮质及终板，是制约良性肿瘤的最强屏障。关节软骨、关节囊、肌腱和韧带虽比肌肉、脂肪、神经、血管和疏松组织的松弛力小，但比骨皮质或厚的筋膜松弛力要大些，它们仍可制约恶性病灶扩张。正常细胞也可有类似现象，称之为接触抑制（contact inhibition），病灶可因这种不可调节的生长而受到抑制。简言之，接触抑制是一种反馈功能，说明正常细胞生长时产生的压力较大，可在一定程度上阻抑病灶的生长。良性病灶受到该机制的影响，不会无限制地生长。临床观察所见的病灶总是向最小阻力方向生长，因而在外围阻力较小时，良性病灶可以迅速生长。
决定病灶大小和形状的另一因素是病灶本身的生长特性。良性病灶自限性生长与持续生长进而局部产生侵袭行为之间的差别，取决于病灶本身的内在生长因素。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制约性能的一种联合效应。
骨和软组织的良性肿瘤在扩张和延伸上可有不同方式。骨是不能膨胀的，它比软组织有更大的接触抑制，可扩张性较小，所以在某种程度上，反应组织将吸收骨组织。骨松质比骨皮质会更快地被吸收，所以病灶容易沿髓管延伸，并经骨松质使骨皮质缓慢膨胀。迟发性病灶生长很慢，致使反应骨有足够时间成熟至骨皮质外环绕的包壳，使阻力增大，限制以后的生长。若活跃性病灶毗邻骨皮质，不论是包壳还是原来的骨皮质或软骨下骨板，可在界面上刺激破骨细胞性吸收。当阻挡的骨皮质变薄时，对侧的骨皮质因骨母细胞增生而使骨皮质增厚。通过这一机制，活跃的良性病灶能“撑开”不能被膨胀的骨而生长。这种膨胀反应可产生骨内的病灶，也可自骨外向骨内压迫生长。
当肿瘤延伸至被吸收的骨皮质内时，可沿血管道向前穿透。同时还存在以下现象，即肿瘤毗邻关节软骨下的骨皮质时，它的骨吸收至骨软骨界面上时即停止，并有一薄层皮质包壳和钙化软骨，以保护关节软骨。所以极少见到整个软骨下骨板被吸收而肿瘤侵袭至软骨本身。目前认为软骨很可能是肿瘤延伸的天然屏障。肿瘤和骺板的关系可用来解释上述情况。骺板软骨在胚胎学上与关节软骨是同一组织，内含物质也相同。在生长的不同时期，有血管穿通连接干骺端与骨骺的骺板。当肿瘤在穿透部位毗邻骨骺软骨时，肿瘤会很快地穿越骺板，但远离血管道的软骨不会被肿瘤或因肿瘤所激发的反应组织所吸收。这表明无血管的关节软骨阻挡肿瘤的原因是其没有血管为肿瘤的延伸提供营养。另一支持这理论的观点是，骨病灶可以通过关节内韧带附着处穿越关节软骨上的通道，侵入关节腔。最常见的部位是在膝关节的十字韧带连接处。所以正常无血管的软骨虽是肿瘤扩张的天然屏障，但还是有可能通过软骨而延伸。
恶性病灶也可因同样的机制而膨胀侵袭，即挤压和刺激性吸收；此外还有另一种因素，即肿瘤细胞直接破坏正常组织。除具有良性肿瘤吸收正常组织的方式外，恶性肿瘤还有以下额外方式：① 使正常组织丧失血液供应，导致组织坏死、自溶和吞噬；② 酶分泌，使结缔组织的母质去极化，造成天然屏障的崩解；③ 炎性浸润物，使周围正常组织变得脆弱，促使酶的作用加强，引起结缔组织吸收。
另一个重要差别是恶性肿瘤细胞不受接触抑制功能所制约或影响，表现为恶性肿瘤的活力和内在的推动力增大。纤维包囊、间质反应、血管反应和炎性反应代表体内的局部防御功能。病灶的进程是病灶的侵袭与人体抵抗力的博弈过程。由于每一种肿瘤在其组织学生成的类别、局部侵袭性、特殊病灶的自然史，特别是有关生长的通道，有广泛的差异，所以不能单凭组织学分类来预测其发展，应予全面考虑。
二、 间室对脊柱肿瘤的抑制作用
脊柱肿瘤自然史的另一表现是肿瘤被天然屏障限制于功能性解剖间室内，这具有极为重要的临床意义。自限和包裹的迟发性良性病灶所表现的局部惰性生长与正常的组织生长不同，并受天然屏障的限制。(https://www.daowen.com)
活跃的良性病灶生长较快，但它不能破坏正常组织而向囊外扩张，也不能穿透天然屏障。这意味着它起始于功能性“间室”，如骨、关节、肌肉间室或由筋膜包围的间隙或面，肿瘤的生长虽使这些结构扭曲，但不会超越这些间室。相反，如果良性病灶起始于没有天然屏障形成的间室，如软的疏松组织，则沿血管神经束、关节旁组织、腱旁组织或肌肉间室之间的疏松组织扩张，它们也不会侵入邻近的间室内。相应地，间室外组织内的病灶生长迅速，界限不清，不受功能性解剖间室的限制。
侵袭性良性病灶具有囊外穿透的能力，可逃避骨、筋膜和肌肉的制约，所以将超越其起源的间室。由于其反应强烈，不像迟发和活跃的良性肿瘤那样与周围正常组织的分界很清楚。但在反应区内，没有“卫星灶”形成，所以也不像恶性肿瘤那样有弥散性侵袭，或固定于周围组织内。侵袭性良性病灶的间室外延伸是沿血管、神经的穿通处延伸，不是直接破坏屏障。侵袭性良性病灶比恶性病灶延伸速度慢，临床上容易察觉到早期扩张的部位。
低度与高度恶性病灶会通过破坏屏障而延伸，虽然在某一节段可局限于解剖间室内，但最终会破坏间室组织，并经血管、神经显微延伸而向外发展。高度恶性病灶的破坏相对更快，而低度恶性病灶可呈隐匿性显微扩散。通过反应区内的“卫星灶”扩散和邻近组织深处的反应性渗透，恶性病灶会逐渐与正常组织混合，很快固定起来。一旦恶性病灶自间室内穿至间室外组织，将很快扩散至疏松组织内。这种扩散几乎都是沿主要神经血管束纵向蔓延。凡起于间室外筋膜平面疏松组织内的病灶，可沿主要神经血管束，向上下延伸，不一定需要跨越筋膜隔或骨皮质而侵袭骨、关节和主要肌肉间室。恶性肿瘤生长的速度和量，除病灶本身的组织形成和侵袭性外，还受周围解剖结构的影响。
三、 创伤的作用
另一影响肿瘤自然史的因素是创伤。创伤可在几个方面加速肿瘤的延伸：① 创伤可敞开屏障，使肿瘤发生间室外延伸或间室内侵袭；② 创伤也可使病灶出血，从而将肿瘤细胞移植至离开病灶边缘较远的部位，甚至发生远处播散。
病理性骨折是脊柱肿瘤较为常见的并发症。骨折可延伸至反应区和包囊，引起病灶内出血，使肿瘤很快沿组织面而蔓延。一旦发生出血，就有发生瘤细胞移植的潜在危险性。而是否出现瘤细胞移植则受多种因素的影响，如肿瘤细胞的生长特性、创伤的严重性、出血范围的大小、出血量的多少等。
良性自限性病灶于骨折后一般不会发生病灶移植，同骨痂一样会愈合，特别是肿瘤属迟发者或已开始有自发愈合者则更是如此。骨折修复的初始生物学发展与高度恶性肉瘤的进展速度和量是相同的。虽然良性病灶的包囊被破坏，打开了一个缺口而进入正常组织，但修复细胞会很快封闭破坏处，并阻滞延伸。对侵袭性良性病灶就不是如此，修复组织往往会进入病灶，被新骨所挤压，使骨痂形成并成熟，发生自发性愈合。
生长活跃的良性病灶发生病理性骨折后，可形成一定的血肿并向远处种植，或向间室外延伸，但一般不会再生长。包囊上的破口很快被堵住，病灶不会超过骨痂的范围，愈合很少会加速，而进入的修复性细胞被外移病灶所阻碍。开始时早期骨痂也会被推向病灶之外，但骨折愈合后，修复的生物性活力也将停止，病灶将局限于骨痂内，包囊反应和骨的情况与骨折前一样。
恶性肿瘤的恶性程度可因骨折而增高，分化将变得更为不良，细胞更多，母质更少。高度恶性病灶犹似麦糊，质软易碎。这些病灶很容易因创伤而粉碎，并随形成的血肿播散。细胞恶性度越大，细胞也越容易播散。所以不论从生物性还是物理性，高度恶性病灶在病理性骨折后都会更容易通过血肿而向远处播散。
经创伤而发生的局部肿瘤直接扩散与其侵袭性有关。若病灶在骨折前有较好的控制，修复可在扩散前被封合，在反应区以外的隐匿性生长可能性较小。有时“卫星灶”在损伤前就已伸展至反应区内，所以很难肯定是否因骨折而能穿越骨痂，但骨折肯定会促使其播散。