APP下载

多发性骨髓瘤影像学研究进展

2018-01-22牛金亮

中国医学影像技术 2018年5期
关键词:平片骨髓瘤骨髓

范 荣,牛金亮

(山西医科大学第二医院影像科,山西 太原 030001)

多发性骨髓瘤(multiple myeloma, MM)是起源于骨髓的单克隆浆细胞恶性增殖的血液系统肿瘤,常见于中老年人,男性多于女性,主要病理改变是浆细胞浸润骨髓并破坏骨质,表现为髓腔内边界不清、大小不等的骨质破坏病灶,也可表现为单纯骨髓浸润而无骨质破坏[1]。MM好发于中轴骨等富含红骨髓的骨骼,如脊柱、骨盆、颅骨、肋骨、胸骨和四肢长骨近端等,四肢长骨骨干少见;临床多表现为贫血、感染、肾功能不全、高钙血症、骨质疏松和病理性骨折等。国际骨髓瘤工作组(International Myeloma Working Group, IMWG)提出的Durie-Salmon分期中,以X线平片作为判断MM病变程度的参考标准[2]。随着影像学技术的不断发展,CT、MRI、PET/CT及PET/MRI等多种影像学技术可用于观察MM骨髓浸润及骨质破坏,为MM分期、危险分层、疗效评估、疗效监测提供更精确的影像学依据[3]。本研究对MM的影像学研究进展进行综述。

1 X线平片

目前X线平片仍然是MM最基本的影像学检查方法[1]。MM早期表现为溶骨性骨质破坏,骨密度减低,骨小梁变细、间隙增宽,骨皮质变薄,发生于脊柱时常伴有椎体压缩性骨折;病情进一步发展可形成穿凿样、虫蚀样骨质破坏,边缘较清晰,无硬化边缘。IMWG推荐对初诊MM患者均需行X线平片检查,可在约80%的MM患者中检出骨质破坏[4]。对于X线发现骨质破坏的MM患者,无论有无临床症状,均需给予临床干预[4]。在临床最常用的Durie-Salmon分期系统中,X线检查骨质破坏多于3处可诊断为Ⅲ期[5];但在治疗有效和完全缓解的MM患者中,骨质破坏病灶可持续存在,因此X线平片评价MM疗效的价值有限[1]。

2 CT

与X线平片相比,CT对骨质改变更加敏感,可检出X线平片难以显示的较小的骨质破坏[6],由此发现MM早期骨质变化。MM患者骨质受累范围广泛,CT辐射剂量问题亟需解决。随着迭代重建等新技术的应用,目前全身低剂量CT(whole-body low-dose CT, LDCT)能在有效检出骨质破坏病灶的前提下显著降低辐射剂量[7],故可用于MM患者的随诊复查。有学者[8]对52例MM患者行X线平片和LDCT检查,发现LDCT均可检出骨质破坏,而X线平片漏诊12例,提示LDCT的诊断效能较高,更有助于MM精准分期[7]。另外,CT为断层成像,对肩胛骨、肋骨、胸骨、骨盆等复杂结构骨质病变的显示更具优势。临床上,对有症状的MM患者,无论X线检查是否异常,均需行CT检查明确骨质破坏情况,以便于临床分期[8]。但是,CT对弥漫性骨髓浸润、无骨质破坏的骨髓浸润和髓外病变的诊断敏感度有限。

3 MRI

3.1 常规MRI 成人红骨髓主要分布于中轴骨,黄骨髓主要分布于四肢骨骨干[9]。MM肿瘤细胞浸润正常骨髓组织时,病变区域骨髓MRI信号发生改变,T1WI为低信号,在短时反转恢复(short time inversion recovery, STIR)序列图像中则表现为高信号[9]。MRI可清晰显示MM骨髓浸润并对此分型,即正常型、弥漫型、局灶型、混合型(弥漫+局灶型)和椒盐型[10]。约50%的MM患者采用MRI可检出X线平片或CT难以发现的骨髓浸润病灶[11]。Ghanem等[12]报道,54例MM患者MRI均可显示骨髓浸润,而X线平片显示其中44例患者存在骨质破坏。研究[9]表明,MRI对局灶性骨髓浸润和骨质破坏的检出率优于X线平片,其中MRI对脊柱病变的检出率为78%,而X线平片为16%(P<0.001);对骨盆病变的检出率为64%(X线平片为28%,P<0.001);对胸骨病变的检出率为24%,优于X线平片(3%,P<0.001)。

2003年,IMWG在Durie-Salmon分期基础上整合了MRI及PET等新的成像方法,提出了新的Durie-Salmon Plus分期系统[13],纳入了≥5 mm的局灶性骨质破坏病灶数目和骨髓浸润程度(轻度、中度及重度)等新的分期参数,显示出MRI有助于MM的早期诊断及准确分期[1]。

3.2 动态对比增强MRI(dynamic contrast-enhanced MRI, DCE-MRI) DCE-MRI可反映组织微循环血流动力学特征,检测肿瘤微循环血流动力学改变,提供肿瘤组织血容量和血管通透性等信息,有助于评估微血管密度及毛细血管通透性。肿瘤新生血管是MM肿瘤生长的标志。MM病灶活跃时,骨髓DCE-MRI的定量参数血容量振幅A、血管通透性速率常数(Kep)升高,Kep与组织学微血管密度呈正相关(P=0.01),表明肿瘤灌注及血管通透性增加,提示DCE-MRI可反映骨髓浸润程度[14]。DCE-MRI参数与MM患者血管生成因子水平亦具有明显相关性,且与疾病活动程度相关。血容量振幅A对MM无进展生存期具有重要的预测价值[15]。

3.3 DWI DWI可检测活体组织细胞内外水分子扩散运动的变化,ADC值可定量测量骨髓浸润程度[16]。MM为全身性疾病,常规DWI成像范围较小,并不适用于MM患者。全身DWI(whole body diffusion-weighted MRI, WB-DWI)是在DWI基础上发展的一种新的成像技术,可一次扫描完成全身成像,用于定量评估全身骨髓浸润程度[17]大多数全身其他肿瘤经治疗后ADC值升高,但MM病灶ADC值变化更为复杂,这是因为ADC值的变化与骨髓中脂肪组织的再生有关[18]。Giles等[18]研究发现,治疗MM患者4~6周后,缓解组ADC值升高,治疗20周后ADC值开始降低。早期ADC值增加可能反映病灶组织坏死和/或骨髓水肿,之后骨髓中脂肪组织再生,ADC值反而减低。有研究[17]表明,WB-DWI测量ADC值的可重复性较好,变异系数仅为2.8%,提示WB-DWI可有效评估MM的疗效。

3.4 基于体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion, IVIM)的DWI IVIM可提供组织扩散和灌注的双重信息,低b值DWI组织信号变化与血流灌注相关,高b值DWI反映真实的分子扩散。IVIM可获得以下参数:假性扩散系数(D*),反映组织微循环的血流速度;灌注分数(f),反映组织微循环的血流量;真性扩散系数(D),评估组织细胞的扩散情况[19]。Bourillon等[20]对MM患者治疗前后病变区域IVIM和DCE-MRI参数进行相关性分析,发现治疗前D值与骨髓最大强化百分比(maximal bone marrow enhancement, BMEmax)呈正相关(r=0.7,P<0.001),提示D值可用于评估弥漫型骨髓浸润程度;治疗缓解组局灶性病灶的BMEmax显著降低[治疗前(213.9±78.7)%,治疗后(131.0±53.6)%;P<0.001],提示病灶内血流灌注减少,而治疗缓解组f值也显著降低[治疗前(11.0±3.8)%,治疗后(5.8±4.7)%;P<0.001)],表明f值在MM的疗效评估、疗效监测方面具有一定临床价值。

4 PET/CT和PET/MRI

18F-FDG PET/CT是一种功能性成像方法,PET与CT成像融合,能更好显示骨髓浸润及骨质破坏[21],同时可用于评价MM骨髓病灶的活性。一项研究[22]观察120例无症状MM患者,发现PET/CT均可显示骨髓浸润。最大标准摄取值(maximal standardized uptake value, SUVmax)与骨髓活检细胞数和浆细胞比例呈正相关(r=0.54、0.74,P均<0.01),可用于区分活动性病灶与非活动性病灶[23]。PET/CT是全身成像,一次成像可同时显示MM髓内及髓外浸润病灶。约13%MM患者并发髓外浸润,多累及中枢神经系统、肺、肝脏、肾脏、胰腺及淋巴结等器官,此类患者总体生存期及无进展生存期均低于无髓外浸润者[1]。PET/CT对于评价MM患者预后亦有一定价值。研究[24]表明,PET/CT显示3个或以上FDG浓聚的局灶性骨质破坏是影响MM患者总体生存率和无进展生存率的独立危险因素;而病灶SUVmax>4.2及髓外浸润是MM患者不良预后因素[25]。

PET/MRI可从功能角度显示组织及病变的分子生物学特征。Sachpekidis等[26]比较 30例MM患者的PET/MRI与PET/CT资料,发现其检出活动病灶数量和测量病灶平均标准摄取值的一致性良好。PET/MRI是新兴的影像学技术,目前尚在起步阶段,其对MM的临床价值有待进一步研究。

总之,X线平片是显示MM骨质破坏的常用方法,CT对骨质破坏更加敏感;MRI、PET/CT和PET/MRI可同时显示骨髓浸润及骨质破坏,在MM的诊断、分期、疗效评估和预后判断中发挥着重要作用。

[参考文献]

[1] Ferraro R, Agarwal A, Martin-Macintosh EL, et al. MR imaging and PET/CT in diagnosis and management of multiple myeloma. Radiographics, 2015,35(2):438-454.

[2] Amos B, Agarwal A, Kanekar S. Imaging of multiple myeloma. Hematol Oncol Clin North Am, 2016,30(4):843-865.

[3] Reisenbuckler C. Multiple myeloma and diagnostic imaging. Radiol Technol, 2014,85(4):391-410.

[4] Kyle RA, Rajkumar SV. Criteria for diagnosis, staging, risk stratification and response assessment of multiple myeloma. Leukemia, 2009,23(1):3-9.

[5] 中国医师协会血液科医师分会.中国多发性骨髓瘤诊治指南(2015年修订).中华内科杂志,2015,54(12):1066-1070.

[6] Kröpil P, Fenk R, Fritz LB, et al. Comparison of whole-body 64-slice multidetector computed tomography and conventional radiography in staging of multiple myeloma. Eur Radiol, 2008,18(1):51-58.

[7] Terpos E, Dimopoulos MA, Moulopoulos LA. The role of imaging in the treatment of patients with multiple myeloma in 2016. Am Soc Clin Oncol Educ Book, 2016,35:e407-e417.

[8] Gleeson TG, Moriarty J, Shortt CP, et al. Accuracy of whole-body low-dose multidetector CT (WBLDCT) versus skeletal survey in the detection of myelomatous lesions, and correlation of disease distribution with whole-body MRI (WBMRI). Skeletal Radio, 2009,38(3):225-236.

[9] 叶香华,吴湖炳,王全师,等.18F-FDG PET/CT诊断多发性骨髓瘤.中国医学影像技术,2009,25(5):897-900.

[10] 同志勤,陈银霞,刘振堂,等.脊柱多发骨髓瘤与转移瘤的MRI鉴别诊断.中华放射学杂志,2004,38(2):175-177.

[11] Walker R, Barlogie B, Haessler J, et al. Magnetic resonance imaging in multiple myeloma:Diagnostic and clinical implications. J Clin Oncol, 2007,25(9):1121-1128.

[12] Ghanem N, Lohrmann C, Engelhardt M, et al. Whole-body MRI in the detection of bone marrow infiltration in patients with plasma cell neoplasms in comparison to the radiological skeletal survey. Eur Radio, 2006,16(5):1005-1014.

[13] International Myeloma Working Group.Criteria for the classification of monoclonal gammopathies, multiple myeloma and related disorders: A report of the International Myeloma Working Group. Br J Haematol, 2003,121(5):749-757.

[14] Nosàs-Garcia S, Moehler T, Wasser K, et al. Dynamic contrast-enhanced MRI for assessing the disease activity of multiple myeloma:A comparative study with histology and clinical markers. J Magn Reson Imaging, 2005,22(1):154-162.

[15] Hillengass J, Wasser K, Delorme S, et al. Lumbar bone marrow microcirculation measurements from dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging is a predictor of event-free survival in progressive multiplemyeloma. Clin Cancer Res, 2007,13(2 Pt 1):475-481.

[16] 李雅楠,郭建新,牛刚,等.全身弥散加权成像在多发骨髓瘤中的应用进展.中国医学影像技术,2016,32(10):1601-1604.

[17] Wale A, Pawlyn C, Kaiser M, et al. Frequency, distribution and clinical management of incidental findings and extramedullary plasmacytomas in whole body diffusion weighted magnetic resonance imaging in patients with multiple myeloma. Haematologica, 2016,101(4):e142-e144.

[18] Giles SL, Messiou C, Collins DJ, et al. Whole-body diffusion-weighted MR imaging for assessment of treatment response in myeloma. Radiology, 2014,271(3):785-794.

[19] Federau C, O'Brien K, Meuli R, et al. Measuring brain perfusion with intravoxel incoherent motion (IVIM): Initial clinical experience. J Magn Reson Imaging, 2014,39(3):624-632.

[20] Bourillon C, Rahmouni A, Lin C, et al. Intravoxe lincoherent motion diffusion-weighted imaging of multiple myeloma lesions: Correlation with whole-body dynamic contrast agent-enhanced MR imaging. Radiology, 2015,277(3):773-783.

[21] Angtuaco EJ, Fassas AB, Walker R, et al. Multiple myeloma: Clinical review and diagnostic imaging. Radiology, 2004,231(1):11-23.

[22] Zamagni E, Nanni C, Patriarca F, et al. A prospective comparison of18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography-computed tomography, magnetic resonance imaging and whole-body planar radiographs in the assessment of bone disease in newly diagnosed multiple myeloma. Haematologica, 2007,92(1):50-55.

[23] Sager S, Ergül N, Ciftci H, et al. The value of FDG PET/CT in the initial staging and bone marrow involvement of patients with multiplemyeloma. Skeletal Radiol, 2011,40(7):843-847.

[24] Bartel TB, Haessler J, Brown TL, et al. F18-fluorodeoxyglucose positron emission tomography in the context of other imaging techniques and prognostic factors in multiple myeloma. Blood, 2009,114(10):2068-2076.

[25] Zamagni E, Patriarca F, Nanni C, et al. Prognostic relevance of18F FDG PET/CT in newly diagnosed multiple myeloma patients treated with up-front autologous transplantation. Blood, 2011,118(23):5989-5995.

[26] Sachpekidis C, Hillengass J, Goldschmidt H, et al. Comparison of18F-FDG PET/CT and PET/MRI in patients with multiple myeloma. Am J Nucl Med Mol Imaging, 2015,5(5):469-478.

猜你喜欢

平片骨髓瘤骨髓
X线平片和CT对颈椎病诊断的临床效果
多发性骨髓瘤伴肾损伤的发病机制与治疗进展
骨髓18F-FDG摄取模式在初诊弥漫大B细胞淋巴瘤诊断骨髓浸润的价值
颈椎病患者使用X线平片和CT影像诊断的临床准确率比照观察
血清高同型半胱氨酸在多发性骨髓瘤治疗及预后中的临床意义
硼替佐米治疗多发性骨髓瘤致心律失常2例并文献复习
骨髓中缺氧诱导因子1α和血小板衍生生长因子B在骨髓增生异常综合征的表达
赞美骨髓
冠心平片对冠心病心绞痛患者抗氧化酶及炎症因子的影响
多发性骨髓瘤患者便秘的原因分析与护理