PET/CT以及MRI在诊断多发性骨髓瘤中的研究进展

张吉祥，武 汉

(吉林大学中日联谊医院 脊柱外科，吉林 长春130033)

多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)是一种血液系统恶性肿瘤，以骨髓中克隆性浆细胞的异常增殖为特征，导致骨破坏，肾急性损伤，贫血，并伴有高钙血症。骨破坏是MM最常见的特征，大约2/3的患者在诊断时存在，且几乎所有患者都会在病程中的某个阶段发生。尽管近几十年来MM的治疗取得了显著的进展，但实际上，骨破坏严重损害了患者的生活质量，是发病和死亡的主要原因[1]。在过去的10-20年里，成像技术取得了实质性的进展，我们开始更广泛地使用核磁共振成像(MRI)和氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描/计算机断层扫描(FDG-PET/CT)来诊断多发性骨髓瘤的骨病变以及评估骨髓浸润。

1 MRI

MRI是基于对组织成分的水和脂肪含量的检查，与其他成像方法相比，它对早期发现骨髓瘤细胞浸润具有更高的敏感性。因此，MRI检测骨髓瘤患者的骨质受累比骨髓瘤相关的骨质破坏更早。一般来说，MM病变在T1加权图像上表现为低信号，在T2加权和短时反转恢复(short time inversion recovery,STIR) 序列图像中则表现为高信号，在钆增强图像上常有增强。到目前为止，骨髓瘤骨髓受累的五种MRI模式已被确认：正常的骨髓外观、局灶型(阳性的病灶被认为是直径≥5毫米的病变)、均匀的弥漫型、混合型(弥漫性和局灶型混合浸润)，椒盐型[2]。

大量研究表明，MRI在检测局灶型病变方面优于WBXR[3]，诊断性能与CT和PET/CT相当，一些研究显示出MRI更有优势[4-8]。而且，MRI比PET/CT更适合检测弥漫性骨髓受累的情况[6-7,9]。脊柱和盆骨的核磁共振可以检测到约90%的MM的局灶性病变，所以可在没有全身核磁共振时派上用场[2]。另外，大多数研究表明不同的骨髓瘤浸润模式与预后之间存在相关性，尤其是弥漫性骨髓浸润模式[10-11]。

恶性骨折和良性骨折很难用传统的X光片或CT影像区分，除非有明显的恶性肿瘤征象。而MR成像是判断椎体塌陷原因的首选方案[12]。在核磁共振扫描中，良性病因的近期骨折的骨髓水肿和出血可能与恶性病因的骨折的表现相似。在MR检查结果尚不明朗的情况下，4周内的重复MR成像检查能给出答案：良性骨折的改变将消失，而恶性骨折的改变将会一直持续，甚至继续发展下去。除此之外，脊柱溶骨性病变的骨外肿块可能进入椎管内压迫脊柱，必须及时介入预防永久性神经功能障碍。而核磁共振是评估中轴骨骼的骨髓瘤患者疼痛性病变以及检测脊髓压迫的首选程序[2]。因此核磁共振检查在骨髓瘤患者的诊断中有着相当重要的作用。

虽然核磁共振成像相比其他检查方法具有诸多优势，但也存在一定的局限性，包括采集时间长、成本高、需排除体内有金属装置的病人、幽闭恐惧症病人以及视野有限等。另外，在评估预后方面，与PET/CT相比，对治疗有积极反应的患者MRI结果变化更慢[13-14]。

2 PET/CT

18F-FDG PET/CT是使用放射性标记的18F-FDG进行的，使用全身CT和18F-FDG可同时对肿瘤进行形态和功能评估。它能以高灵敏度和高特异性揭示骨髓受累情况，并能在任何可识别的骨质变化之前早期发现MM。

18F-FDG PET/CT的诊断敏感性和准确性明显优于传统的X射线，在很大程度上与全身MRI一样敏感，有研究表明PET/CT检测骨髓瘤的敏感性为76-97%之间[15-17]，在检测弥漫性骨髓浸润方面仅逊于MRI[6,9]。最近一项关于评估MM患者全身MRI和18F-FDG PET/CT诊断准确性的Meta分析报告中显示，18F-FDG PET/CT的特异性明显更高，而全身MRI的敏感性更高[18]。并且，相比MRI，PET/CT可以更好地检测髓外疾病(extramedullary disease,EMD)，其灵敏度几乎为100%[19]。

相当重要的是，基于18F-FDG PET/CT可区分代谢活跃和不活跃疾病的能力，它可用于确定新诊断和复发或难治的多发性骨髓瘤患者的预后，该技术现在是评估和监测治疗对骨髓瘤细胞代谢影响的首选功能成像方式[20]。

然而，PET/CT也有一些局限性，它的常规使用仍然受到各种因素的阻碍，包括高成本、国家之间的报销差异、有限的可用性等[21-23]。此外，在对18F-FDG PET/CT扫描结果进行解释时，应考虑到假阴性(如存在高血糖、或使用大剂量类固醇)以及假阳性(如由于炎症、手术后的部位、近期使用化疗或骨折)结果的可能性。特别注意的是，假阴性扫描结果可能与患者存在高血糖或最近使用大剂量类固醇而导致暂时的代谢抑制有关[20]。但18F-FDG-PET/CT的最主要局限性是缺乏标准化的成像标准和观察者之间对结果解释的可重复性，目前对18F-FDG-PET/CT的标准化制定仍在进行中。

3 新型MRI成像技术

虽然在MM患者的诊断以及治疗过程中，常规MRI检测到的骨病变可以显示出浸润模式和病灶数量或大小的演变，但Bannas等人[24]发现在接受造血干细胞移植后的的病人中，全身MRI 的诊断敏感性为 63.6%，特异性为 86.4%，相比于标准的实验室检验结果来说，这对于评估治疗反应是不够的。传统MRI使用形态学和尺寸标准评估骨髓瘤病灶的反应面临着局限性，因此可以使用功能性MRI成像技术。比如一些新的MRI技术，如动态对比增强(dynamic contrast enhanced,DCE)核磁以及弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)核磁，它们整合了形态和功能信息，这对于区分活动性和非活动性病变很重要，可以更好地评估和监测多发性骨髓瘤患者治疗后的反应[25-26]。使用DWI和隐含的表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值代表了一种评估骨浸润严重程度的定量方法，与其他癌症相比，多发性骨髓瘤患者治疗前较高的骨髓ADC值与较高的骨髓肿瘤浆细胞浸润有关[27]。此外ADC值还可作为一个预后因素，较高的ADC值与较短的无进展生存期以及较差的总生存率相关[27]。

DCE-MRI需要专门的软件进行评估和量化，而软件的采购成本很高，并且即使使用相同的源数据，不同的供应商也会产生不一致的量化结果。未来需要标准的数据收集和分析方法来帮助DWI和DCE-MRI的广泛实施，并且需要前瞻性的分析来指导临床中使用这些技术并提高可重复性。

4 PET/CT新型示踪剂的发展

为了克服18F-FDG的局限性，一些新型示踪剂已被研究且用于检测MM，并且其中一些示踪剂已经提供了有希望的结果，如18F-choline[28]、11C-choline[28][29]、11C-methionine[30]、68Ga-pentixafor[31]和89Zr-Daratumumab[32]，它们在诊断性能或评估预后方面可能优于18F-FDG。但目前的大多数研究是基于小规模的患者群，因此这些证据需要在进一步的前瞻性临床试验中得到验证[33]。

5 PET/MRI的未来

PET和MRI的结合(PET/MRI)是新兴的影像学技术，形态学和功能性MRI序列与18F-FDG PET/CT代谢图像的结合为检测MM患者局灶性骨病变提供了最佳的诊断性能[34]。此外，对于已经获得治疗后完全缓解的患者，这种技术可能能够定位疾病活动的残留部位，因此可能有助于指导未来的治疗[2]。因此，PET/MRI混合成像可能是未来MM患者的最佳成像方式。

MRI具有良好的软组织对比度，是评估骨髓浸润的首选方式，PET/CT结合功能和形态学信息来确定MM的疾病活动并更好的评估治疗反应，新兴影像技术的不断发展为更早期准确诊断MM以及更精准的评估患者预后带来了可能性。综上所述，在 MM的诊断和治疗中，各种影像学技术均发挥着重要作用，为MM的精准诊断和预后评估提供了可靠的依据。未来，这些技术可能将作为常规手段在MM的诊断与治疗中发挥重要作用。