宋 樂(lè) 李 慧 張衛(wèi)方

(北京大學(xué)第三醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,北京 100191)

骨髓壞死由微循環(huán)障礙缺氧引起,常伴發(fā)于惡性腫瘤,以急性白血病、慢性骨髓增生性疾病和淋巴瘤為主,可以發(fā)生于腫瘤治療前、治療中及治療后隨訪期間[1-2]。骨髓壞死患者可以出現(xiàn)骨痛、發(fā)熱等非特異性癥狀,以及貧血、血小板減少等實(shí)驗(yàn)室檢查異常。骨髓細(xì)胞形態(tài)學(xué)、骨髓病理活檢是診斷骨髓壞死的重要方法,但骨髓容易干抽,單一部位穿刺成功率較低。影像學(xué)檢查有助于及時(shí)診斷骨髓壞死,改善患者預(yù)后[1,3-5]。骨髓壞死磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)檢查具有特征性表現(xiàn):多發(fā)地圖樣異常信號(hào),邊緣為低信號(hào)帶,內(nèi)部無(wú)強(qiáng)化[6-7]。氟-18-脫氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose,18F-FDG)正電子發(fā)射斷層顯像/計(jì)算機(jī)斷層顯像(positron emission tomography/computed tomography,PET/CT)已經(jīng)廣泛用于多種惡性病變的評(píng)估。18F-FDG PET/CT亦可檢出腫瘤繼發(fā)的骨髓壞死。但國(guó)內(nèi)外關(guān)于骨髓壞死18F-FDG PET/CT的研究?jī)H見(jiàn)2例個(gè)案報(bào)道,并且結(jié)論相反,分別認(rèn)為骨髓壞死呈多發(fā)代謝減低[8],或呈單發(fā)代謝增高[9]。本文通過(guò)回顧性分析骨髓壞死18F-FDG PET/CT征象,提高對(duì)該病的認(rèn)識(shí),以幫助醫(yī)生對(duì)其早期診斷。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

回顧性收集2015年10月至2022年12月在北京大學(xué)第三醫(yī)院行18F-FDG PET/CT檢查,并經(jīng)過(guò)MRI診斷為骨髓壞死的患者資料。骨髓壞死MRI診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]:骨盆、股骨或脊柱地圖樣異常信號(hào),邊界清晰,邊緣可見(jiàn)低信號(hào)環(huán),內(nèi)部T1加權(quán)像(T1-weighted image,T1WI)呈低/高信號(hào),T2加權(quán)像為高信號(hào),T2脂肪抑制像(T2-fat suppressed image,T2FSI)呈低/高信號(hào);增強(qiáng)掃描邊緣強(qiáng)化,內(nèi)部未見(jiàn)強(qiáng)化。通過(guò)查詢電子病歷、電話隨訪,記錄患者有無(wú)疼痛等不適癥狀、基礎(chǔ)疾病、相應(yīng)的治療及隨訪情況。排除標(biāo)準(zhǔn):PET/CT圖像質(zhì)量不佳,臨床資料無(wú)法查詢者。本文研究利用的研究信息不含有使受試者的身份被直接識(shí)別或通過(guò)與其相關(guān)的識(shí)別物識(shí)別的信息,免除倫理審查和患者知情同意。

1.2 PET/CT顯像方法

患者空腹6 h以上,檢查前血糖濃度低于11 mmol/L,按照3.7～5.5 MBq/kg靜脈注射18F-FDG(北京原子高科股份有限公司或南京江原安迪科正電子研究發(fā)展有限公司提供,放化純度>95%),安靜休息約60 min,排尿后采集圖像。采用德國(guó)Siemens Biograph 64 PET/CT掃描儀進(jìn)行圖像采集?；颊哐雠P,雙手抱頭或置于身體兩側(cè),掃描范圍自顱頂至大腿中段、小腿或雙踝。CT掃描參數(shù):管電壓120 kV,有效管電流100 mA,螺距0.9。PET采集5～12個(gè)床位,每個(gè)床位采集2 min,True X方法重建,迭代3次,子集21,高斯濾波,半峰寬5.0,放大倍數(shù)1.4。

1.3 圖像分析

由2名具有10年以上閱片經(jīng)驗(yàn)的副主任及主任醫(yī)師共同進(jìn)行MRI及PET/CT圖像分析。應(yīng)用GE PACS工作站分析MRI圖像,記錄病變部位、單發(fā)/多發(fā)情況,多發(fā)病變者,選擇最大病灶進(jìn)行分析。對(duì)照MRI圖像,應(yīng)用麥迪克斯工作站進(jìn)行PET/CT圖像分析,對(duì)比鄰近正常骨質(zhì),觀察病變18F-FDG攝取情況(增高、接近或減低),于PET/CT融合圖像勾畫(huà)感興趣區(qū),測(cè)量病變最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(maximum standardized uptake value,SUVmax);分析病變CT表現(xiàn),包括形態(tài)、密度、邊界等。觀察PET/CT掃描范圍內(nèi)其余骨質(zhì)有無(wú)類似異常征象。以MRI檢查時(shí)間為基線,對(duì)于多次PET/CT檢查的患者,分析病變不同時(shí)間18F-FDG代謝及CT特征的變化趨勢(shì)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

利用SPSS 27.0軟件,應(yīng)用中位數(shù)M(P25,P75)表示患者年齡、病變SUVmax的分布狀態(tài)。

2 結(jié)果

2.1 臨床特點(diǎn)

納入患者9例,男性6例,女性3例,中位年齡28.0(24.5,38.0)歲。9例均患有淋巴瘤,其中彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤4例,T淋巴母細(xì)胞淋巴瘤4例,Burkitt淋巴瘤1例。骨髓穿刺及活檢提示骨髓浸潤(rùn)4例。6例患者在診治過(guò)程中出現(xiàn)腰部、髖部、大腿、膝部、小腿等部位疼痛不適,行MRI檢查;3例患者無(wú)癥狀,由于PET/CT評(píng)估淋巴瘤時(shí)發(fā)現(xiàn)異常征象而行MRI檢查。MRI檢查部位:雙側(cè)髖關(guān)節(jié)5例,胸腰椎2例,右髖關(guān)節(jié)1例,左側(cè)膝關(guān)節(jié)1例。9例患者M(jìn)RI結(jié)果均見(jiàn)多發(fā)病變,其中6例髖關(guān)節(jié)MRI結(jié)果提示累及髂骨6例、股骨6例、坐骨3例、骶骨2例、恥骨1例、腰椎1例。病變形態(tài)、大小差異顯著,選擇較大病變進(jìn)行測(cè)量、分析。

2.2 PET/CT及MRI征象

與MRI檢查時(shí)間最為接近的PET/CT于1 d至16個(gè)月之前進(jìn)行。髖關(guān)節(jié)MRI所選6例髂骨病變,內(nèi)部均為T(mén)1WI高信號(hào),T2FSI低信號(hào),伴邊緣T1WI環(huán)狀低信號(hào)。PET/CT顯示5例病變內(nèi)部代謝減低,CT呈等或稍低密度,邊緣代謝增高,CT呈線狀骨質(zhì)硬化,形態(tài)呈類圓形、不規(guī)則,局限于骨松質(zhì),或延續(xù)至骨皮質(zhì)(圖1)。1例病變密度及代謝未見(jiàn)異常,MRI顯示病變狹長(zhǎng)。2例脊柱病變中1例呈MRI T1WI低信號(hào),T2FSI高信號(hào),PET/CT局部呈等代謝,密度稍高(圖2)。1例呈MRI T1WI等信號(hào),T2FSI高信號(hào),增強(qiáng)掃描內(nèi)部未見(jiàn)強(qiáng)化,PET/CT見(jiàn)局部代謝減低區(qū),密度未見(jiàn)異常。1例左側(cè)股骨遠(yuǎn)段病變呈T1WI高信號(hào),T2FSI低信號(hào),PET/CT見(jiàn)局部代謝及密度增高(圖3)。以上所選病變SUVmax中位值1.80(1.63,2.30)。在MRI掃描范圍以外,8例PET/CT發(fā)現(xiàn)更多部位骨質(zhì)出現(xiàn)類似線狀高密度影伴代謝異常病變,病變部位包括肱骨頭(6例)、脊柱、肩胛骨、肋骨、鎖骨、胸骨等(圖1)。

圖1 骨髓壞死MRI及18F-FDG PET/CT表現(xiàn)

圖2 骨髓壞死MRI及18F-FDG PET/CT表現(xiàn)

圖3 骨髓壞死MRI及18F-FDG PET/CT表現(xiàn)

2.3 PET/CT變化趨勢(shì)

8例患者在MRI檢查(髖關(guān)節(jié)6例,脊柱、膝關(guān)節(jié)各1例)之前均進(jìn)行多次PET/CT檢查,并且最早在中位時(shí)間13.5(8.25,32.75)個(gè)月前即發(fā)現(xiàn)異常征象,當(dāng)時(shí)患者均未訴相應(yīng)部位不適。6例髂骨病變中5例代謝減低,其中3例CT可見(jiàn)邊緣線狀高密度硬化,2例CT未見(jiàn)異常(圖1);1例代謝及密度均未見(jiàn)異常。1例脊柱病變代謝減低,CT未見(jiàn)異常(圖2)。1例膝關(guān)節(jié)MRI患者早期PET/CT顯示雙側(cè)股骨頭、肱骨頭多發(fā)線狀代謝增高區(qū),CT未見(jiàn)異常。對(duì)比歷次PET/CT,隨著時(shí)間推移,3例股骨頭病變出現(xiàn)塌陷、皮質(zhì)斷裂等改變,2例脊柱病變分別出現(xiàn)椎體多發(fā)許莫氏結(jié)節(jié)、壓縮性骨折(圖1,圖2)。

3 討論

骨髓壞死常伴發(fā)于惡性腫瘤、鐮狀細(xì)胞貧血、感染等疾病[1]。在本文研究中,有9例骨髓壞死均為淋巴瘤患者,8例發(fā)生于治療后,1例發(fā)生于治療前。骨髓壞死患者往往出現(xiàn)顯著持續(xù)性骨痛,嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。在本文研究中,有6例患者因疼痛行MRI檢查診斷骨髓壞死,3例否認(rèn)不適的患者因?yàn)镻ET/CT提示骨髓壞死而行MRI確診,8例患者更早期PET/CT檢查發(fā)現(xiàn)異常征象時(shí),均無(wú)相關(guān)不適。說(shuō)明PET/CT及MRI可以在患者出現(xiàn)癥狀之前檢出骨髓壞死。因而,在應(yīng)用PET/CT評(píng)估基礎(chǔ)疾病時(shí),如能準(zhǔn)確識(shí)別相關(guān)征象,有助于早期診斷骨髓壞死。既往研究[4]認(rèn)為骨髓壞死預(yù)后較差,患者平均生存期不足12個(gè)月,但本文研究表明大部分患者出現(xiàn)PET/CT提示骨髓壞死后隨訪1年以上,病情穩(wěn)定,未見(jiàn)淋巴瘤復(fù)發(fā),可能與基礎(chǔ)疾病淋巴瘤的治療水平提高有關(guān)。

骨髓壞死常見(jiàn)多骨累及,以髂骨病變?yōu)槔?典型表現(xiàn)為早期18F-FDG代謝減低,密度變化不明顯,隨時(shí)間推移,病變邊緣可見(jiàn)線樣密度及18F-FDG代謝增高。骨髓壞死病理上表現(xiàn)為骨髓組織和間質(zhì)壞死,骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞死亡,正常骨髓結(jié)構(gòu)被破壞[6];隨著病變修復(fù),血管再生及肉芽組織生長(zhǎng),邊緣與周?chē)９琴|(zhì)交界處出現(xiàn)成骨增加。在本文研究中,患者髂骨MRI可見(jiàn)病變內(nèi)部均為T(mén)1WI高信號(hào),T2FSI低信號(hào),提示病變內(nèi)部脂肪替代骨髓組織是導(dǎo)致18F-FDG攝取減低原因之一;病變邊緣MRI呈T1WI低信號(hào),反映修復(fù)性成骨,因而18F-FDG代謝增高,CT呈線狀高密度。病變內(nèi)部可以出現(xiàn)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、死骨吸收、骨髓再生等改變,MRI可呈現(xiàn)不同信號(hào),18F-FDG攝取亦有不同。Aras等[9]報(bào)道一例惡性胃間質(zhì)瘤伊馬替尼治療后胸椎單發(fā)骨髓壞死,病變18F-FDG攝取增高,推測(cè)可能與病變修復(fù)相關(guān),容易誤診為轉(zhuǎn)移瘤。此外,多種因素會(huì)影響周?chē)撬璧?8F-FDG代謝,也可能影響骨髓壞死的檢出[10-13]。因而,PET/CT診斷骨髓壞死,應(yīng)該注意探尋代謝減低區(qū)、邊緣線狀代謝及密度增高影,而不應(yīng)依賴SUVmax絕對(duì)值。

PET/CT顯像能夠全面顯示骨髓壞死的累及部位。在本文研究中,有8例PET/CT檢出常規(guī)MRI掃描范圍以外(包括肱骨頭、脊柱、肩胛骨、肋骨、鎖骨、胸骨等)的更多病變。有學(xué)者[6,14]認(rèn)為骨髓壞死與骨缺血性壞死具有不同的臨床病理特征,并且發(fā)生部位及范圍有所差異:骨髓壞死發(fā)生部位較為廣泛,常常彌漫性累及脊柱、骨盆;缺血性壞死較為局限,容易累及四肢骨的關(guān)節(jié)部位,尤其是股骨、肱骨。此外,Nix等[14]報(bào)道脊柱骨髓壞死不會(huì)進(jìn)展為椎體塌陷,而脊椎壞死常見(jiàn)椎體塌陷。有學(xué)者[15]認(rèn)為骨壞死累及骨質(zhì)與骨髓,位于骨骺和軟骨下骨者稱為缺血性壞死,位于干骺端及骨干者稱為骨梗死。在本文研究中,多數(shù)患者骨盆、股骨、肱骨頭等多處病變共存。股骨頭、肱骨頭受累表現(xiàn)類似缺血性壞死[16-18]。在本文研究的隨訪過(guò)程中,部分患者股骨頭病變出現(xiàn)進(jìn)展,脊柱病變出現(xiàn)椎體壓縮骨折及許莫氏結(jié)節(jié)。這些結(jié)果進(jìn)一步佐證骨髓壞死與缺血性壞死存在共同的發(fā)病機(jī)制,并非兩種獨(dú)立病變[15];同時(shí)說(shuō)明PET/CT可以反映骨髓壞死的演變,有助于病變隨訪。此外,對(duì)于MRI診斷骨髓壞死的淋巴瘤患者,應(yīng)該進(jìn)行全身顯像,例如進(jìn)行18F-FDG PET/CT檢查,明確是否累及其他部位骨質(zhì),便于及時(shí)治療。

本研究為回顧性研究,納入病例較少,基礎(chǔ)疾病均為淋巴瘤,存在選擇偏倚,以MRI作為骨髓壞死的診斷方法,缺乏病理診斷依據(jù),并且病例間MRI與PET/CT檢查時(shí)間間隔差異較大。

本研究結(jié)果表明骨髓壞死常見(jiàn)多骨受累,早期呈現(xiàn)18F-FDG代謝減低,逐漸出現(xiàn)病變邊緣高代謝及高密度影。PET/CT在評(píng)估原發(fā)腫瘤的同時(shí),有助于檢出無(wú)癥狀性骨髓壞死,發(fā)現(xiàn)多骨病變。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明宋樂(lè):提出研究思路,設(shè)計(jì)研究方案,收集、統(tǒng)計(jì)、分析臨床資料及數(shù)據(jù),撰寫(xiě)論文;李慧:提出研究思路,設(shè)計(jì)研究方案,收集、分析臨床資料及數(shù)據(jù);張衛(wèi)方:提出研究思路,設(shè)計(jì)研究方案,總體把關(guān)、審定論文。