骨肉瘤CT、MRI診斷能力比較及影像學(xué)檢查方案的選擇

趙夢鷗

骨肉瘤來源于骨及軟組織內(nèi)可產(chǎn)生骨質(zhì)和類骨質(zhì)的間質(zhì)細胞，其發(fā)病率居原發(fā)性惡性骨腫瘤之首且好發(fā)于青少年人群[1]。根據(jù)腫瘤組織中占優(yōu)勢的細胞成分，骨肉瘤可分為普通型、血管擴張型、低級別中心型、小圓細胞型等多種組織學(xué)亞型，不同亞型骨肉瘤的影像學(xué)表現(xiàn)存在差異但均有著較高的惡性程度與早期轉(zhuǎn)移風(fēng)險[2]。根據(jù)X線所示骨密度變化診斷骨肉瘤的敏感性較差，確診時患者骨質(zhì)破壞往往已達到30%以上，無法滿足早期診斷需求[3-4]。本研究對目前主流的CT、MRI診斷能力進行了比較，總結(jié)了各種影像學(xué)診斷方案的優(yōu)劣。

1　資料與方法

我院2014年5月至2016年7月期間192例患者經(jīng)病理檢查明確原發(fā)性骨肉瘤診斷[5]，；其中81例僅行CT檢查，47例僅行MRI檢查，64例術(shù)前進行了CT、MRI檢查。使用Lightspeed VCT 64排128層CT機（美國GE公司）行全病變區(qū)及鄰近關(guān)節(jié)CT掃描[6]，軟組織窗窗寬350～400 HU、窗位40～50 HU，骨窗窗寬3200 HU，窗位700 HU。獲取原始薄層圖像后，將其導(dǎo)入后處理工作站，行冠狀位及矢狀位多平面重組[7]。使用1.5T雙梯度磁共振掃描儀（荷蘭飛利浦公司）行全病變區(qū)及鄰近關(guān)節(jié)橫軸位、矢狀位和（或）冠狀位MRI掃描，根據(jù)檢查部位選擇對應(yīng)線圈[8]。

此次研究提取64例患者影像資料，由2名高年資影像科醫(yī)師在雙盲條件下重新讀片?？偨Y(jié)骨肉瘤的CT、MRI圖像特征，計算CT、MRI診斷骨肉瘤的準(zhǔn)確率，并對比CT圖像、MRI圖像對骨肉瘤征象（骨質(zhì)破壞、腫瘤骨、骨膜反應(yīng)、骨膜三角、軟組織腫塊）的檢出率以及對骨肉瘤浸潤范圍（骨皮質(zhì)、外骨膜、骨骼肌間筋膜、骨骼肌）的檢出結(jié)果?；颊呓M織學(xué)亞型分類根據(jù)2013版WHO骨腫瘤分類[9]進行。

2　結(jié)果

64例患者組織學(xué)亞型：普通型56例，髓內(nèi)高分化型2例，血管擴張型1例，小圓細胞型1例，皮質(zhì)旁型2例，骨膜型1例，高度惡性表面骨肉瘤1例；病變部位：四肢自由骨59例，四肢帶骨3例，中軸骨2例。

骨肉瘤的CT圖像可見軟骨組織高密度，多數(shù)骨皮質(zhì)可見密集篩洞，髓腔內(nèi)腫瘤鄰近皮質(zhì)中斷處與腫塊連接；MRI圖像可見T1WI低信號、T2WI局部高信號或不均勻高信號。見圖1、圖2。

圖1　左側(cè)股骨中下段普通型骨肉瘤CT圖像

圖2　左側(cè)脛骨上段普通型骨肉瘤MRI圖像CT、MRI、CT+MRI診斷骨肉瘤的準(zhǔn)確率分別為85.94%、93.75%、95.31%，組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1　CT、MRI診斷骨肉瘤的準(zhǔn)確率分析（n/%）

MRI對腫瘤骨的檢出能力低于CT、CT+MRI，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2　CT、MRI對骨肉瘤征象判斷的準(zhǔn)確率分析（n/%）

MRI顯示骨肉瘤浸潤范圍較CT更廣，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3　CT、MRI對骨肉瘤浸潤范圍判斷的結(jié)果分析（n/%）

3　討論

骨肉瘤好發(fā)于長骨干骺端，以膝關(guān)節(jié)上下骨端為主，其原因與膝關(guān)節(jié)附近細胞生長旺盛且分化活躍有關(guān)，患者病情進展速度較快，出現(xiàn)疼痛、軟組織腫塊、運動功能障礙等癥狀后，短期內(nèi)即可出現(xiàn)侵犯范圍擴大、遠處轉(zhuǎn)移[10-12]。

典型骨肉瘤根據(jù)X線檢查結(jié)果一般可做出準(zhǔn)確診斷。然而，近年來骨肉瘤檢出率增加，越來越多的疾病表現(xiàn)趨于不典型性，單獨依靠X線診斷愈發(fā)困難[13]。因此， X線作為骨肉瘤的初篩較為適宜，對于骨肉瘤的診斷與分期判斷，仍有待其他影像學(xué)技術(shù)予以補充[14]。

此次研究對比了CT、MRI，二者在征象判斷、浸潤范圍判斷中各有優(yōu)勢。腫瘤骨可反映骨肉瘤組織學(xué)來源，被認為是最具有診斷特征性的征象，而CT為斷層成像，其較高的密度分辨率能夠滿足腫瘤骨征象的檢出需求，故可為骨肉瘤的早期診斷提供確切的參考依據(jù)[15]。因此，在條件有限時，在X線平片的基礎(chǔ)上輔以CT檢查，能夠清晰顯示病變范圍較小、較輕或組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體厚較厚的骨質(zhì)破壞、淡薄骨化及鈣化，可基本滿足骨肉瘤早期診斷需求。

與X線片、CT相比，MRI檢查雖然缺乏特異性，但其敏感性與軟組織分辨率是其他兩種技術(shù)無法比擬的。一般而言，骨破壞超過30%時，X線片方可見異常改變，而MRI在病變早期即可發(fā)現(xiàn)異常信號，其多方位成像的優(yōu)勢，在骨質(zhì)破壞、骨膜反應(yīng)、鼓膜三角、軟組織腫塊等征象的判斷中發(fā)揮了重要作用[16]。得益于上述優(yōu)勢，MRI對于病灶范圍及跳躍性的判斷往往更為準(zhǔn)確，且對病灶大小的測量更接近病灶切除后大體標(biāo)本測量結(jié)果[17]。本研究結(jié)果同樣顯示MRI所示骨肉瘤浸潤范圍較CT更廣。Rata等[18]發(fā)現(xiàn)MRI對于骨膜反應(yīng)征象的檢出率更為理想，但本研究并未觀察到這一結(jié)論，考慮與骨肉瘤進展較快，患者確診時病灶多以突破骨皮質(zhì)、形成骨膜新生骨且可被CT檢出有關(guān)。同時，作為一種具有多向分化潛能的腫瘤，骨肉瘤內(nèi)纖維組織密集區(qū)、軟骨成分以及陳舊性出血引發(fā)的低信號，也可能對MRI圖像的參考價值造成一定影響。因此，MRI診斷骨肉瘤的優(yōu)勢在于浸潤范圍判斷，但也存在缺乏較小瘤骨檢出能力的弊端，結(jié)合CT檢查方可為骨肉瘤的診斷與分期判斷提供完整參考。

綜上所述，CT、MRI對于骨肉瘤的診斷準(zhǔn)確率均較高，兩種檢查技術(shù)均存在各自優(yōu)缺點，若條件有限，建議優(yōu)先選擇CT檢查以提供較有價值的參考信息。

[1] BYUN B H, KONG C B, LIM I, et al. Early response monitoring to neoadjuvant chemotherapy in osteosarcoma using sequential 18 F-FDG PET/CT and MRI[J]. Eur J Nucl Med Mol Imaging,2014, 41(8): 1553-1562.

[2] OGURA I, SASAKI Y, ONO J, et al. CT and MRI of radiationinduced osteosarcoma of the mandibular ramus following radiotherapy for nasopharyngeal carcinoma: A rare entity[J]. J Oral Maxillofac Surg, 2017, 5(1): 19.

[3] OTTAVIANI G, JAFFE N. The epidemiology of osteosarcoma.[J]. Cancer treatment and research, 2009, 152:3.

[4] QUARTUCCIO N, FOX J, KUK D, et al. Pediatric bone sarcoma: diagnostic performance of 18F-FDG PET/CT versus conventional imaging for initial staging and follow-up[J]. Am J Roentgenol, 2015, 204(1): 153-160.

[5] KRIMINS R A, FRITZ J, GAINSBURG L A, et al. Use of magnetic resonance imaging-guided biopsy of a vertebral body mass to diagnose osteosarcoma in a Rottweiler[J]. J Am Vet Med Assoc, 2017, 250(7): 779-784.

[6] WANG Q, LV L, LING Z, et al. Long-Circulating Iodinated Albumin-Gadolinium Nanoparticles as Enhanced Magnetic Resonance and Computed Tomography Imaging Probes for Osteosarcoma Visualization[J]. Anal Chem, 2015, 87(8): 4299-4304.

[7] DESTOUET JM, GILULA LA, MURPHY WA. Computed tomography of long-bone osteosarcoma.[J]. Radiology, 1979,131(2):439.

[8] HURLEY C, MCCARVILLE M B, SHULKIN B L, et al.Comparison of 18F-FDG-PET-CT and bone scintigraphy for evaluation of osseous metastases in newly diagnosed and recurrent osteosarcoma[J]. Pediatr Blood Cancer, 2016, 63(8):1381-1386.

[9] DAVIS M A, SCALCIONE L R, GIMBER L H, et al. Paget sarcoma of the pelvic bone with widespread metastatic disease on radiography, CT, MRI, and 18F-FDG PET/CT with pathologic correlation[J]. Clin Nucl Med, 2014, 39(4): 371-373.

[10] VIJAYAKUMAR V, COLLIER III A B, RUAN C, et al.Multimodality Imaging in Pediatric Osteosarcoma in the Era of Image Gently and Image Wisely Campaign With a Close Look at the CT Scan Radiation Dose[J]. J Pediatr Hematol Oncol,2016, 38(3): 227-231.

[11] LONGHI A, ERRANI C, DE P M, et al. Primary bone osteosarcoma in the pediatric age: state of the art[J]. Cancer Treat Rev, 2006, 32(6):423.

[12] KUNDU Z S. Classification, imaging, biopsy and staging of osteosarcoma[J]. Indian J Orthop, 2014, 48(3): 238.

[13] KOYAMA M, KOIZUMI M, UMAYAHARA K, et al.Radiation-induced osteosarcoma might mimic metastatic bone lesions: a case with bone scan and FDG PET/CT imaging[J].Clin Nucl Med, 2015, 40(5): 427-429.

[14] CAI L, CHEN Y, HUANG Z, et al. Incidental detection of solitary hepatic metastasis by 99mTc-MDP and 18F-NaF PET/CT in a patient with osteosarcoma of the tibia[J]. Clin Nucl Med, 2015, 40(9): 759-761.

[15] SHAO Z, HE Y, WANG L, et al. Computed tomography findings in radiation-induced osteosarcoma of the jaws[J]. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 2010, 109(3):88-94.

[16] JIANG L, LUAN L, YUN H, et al. Extraosseous Osteosarcoma of the Liver Demonstrated on 18F-FDG PET/CT Imaging[J].Clin Nucl Med, 2016, 41(8): 650-653.

[17] KELLER S, INAI R, SATO S, et al. Thallium-201 Uptake of Giant Cell Tumor: One Step Toward the Differential Diagnosis to Atypically Presenting Osteosarcoma[J]. Am J Roentgenol,2017, 208(1): 171-179.

[18] RATA M, COLLINS D J, DARCY J, et al. Assessment of repeatability and treatment response in early phase clinical trials using DCE-MRI: comparison of parametric analysis using MR-and CT-derived arterial input functions[J]. Eur Radiol, 2016,26(7): 1991-1998.