股骨粗隆軟骨母細(xì)胞瘤的影像學(xué)特征和診斷

柳 方 顏方方 陳夢宇 張惠箴 沈 繼 李 梅

軟骨母細(xì)胞瘤（chondroblastoma，CB）是一種少見的軟骨源性腫瘤，約占所有原發(fā)性骨腫瘤的1%［1-2］。CB通常起源于次級骨化中心，股骨粗隆是股骨頸與股骨干交界處的骨性突起，外側(cè)的大粗隆（greater trochanter，GT）和內(nèi)側(cè)的小粗?。╨esser trochanter，LT）在兒童期和青春期為股骨近端的兩個次級骨化中心，發(fā)生于此的CB較少見并有較高的誤診率。目前國內(nèi)外均未見對粗隆部位骨腫瘤的影像學(xué)研究，本文對經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的18例粗隆部位的CB進(jìn)行回顧性分析，探究其影像及臨床病理特點(diǎn)。

方 法

1.臨床資料

回顧性分析2009年1月至2020年3月我院病理確診的所有CB病例共計(jì)526例。入選標(biāo)準(zhǔn)：①首次確診的CB且至少具有一項(xiàng)術(shù)前影像學(xué)資料（X線，CT或MRI）。②經(jīng)影像學(xué)觀察病灶全部或至少部分位于GT或LT。入組的粗隆部位CB患者共18例，其中，男11例，女7例，男女比1.57∶1，年齡范圍14～34歲，平均（24.5±5.4）歲，小于20歲者4例（22%）?；颊卟〕?天至3年不等，平均7.4個月，臨床表現(xiàn)主要為疼痛（16例），活動范圍受限（5例），局部腫脹（4例），1例因病理性骨折急診就診，1例無癥狀病灶為偶然發(fā)現(xiàn)。所有患者行手術(shù)刮除或切除治療。

2.影像檢查方法和設(shè)備

入組患者12例行X線檢查，14例行CT檢查，13例行MRI檢查［8例同時(shí)行增強(qiáng)檢查，6例行彌散加權(quán)成像（DWI）］。普通X線檢查設(shè)備為荷蘭Philips Digital Diagnost，行病灶部位正側(cè)位攝影。CT檢查采用美國GELightSpeed VCT 64，管電壓120 kV，管電流350 mA，層厚5.00 mm，薄層掃描層厚0.63 mm，以3.00 mm層厚行冠、矢狀面重建。MRI（荷蘭Philips Ingenia 3.0 T）掃描序列：①橫斷面及冠狀面T2WI壓脂序列，重復(fù)時(shí)間（TR）3 086.0～5317.0 ms，回波時(shí)間（TE）80.0～125.0 ms，層厚4.00 mm。②冠狀面T1WI快速自旋回波序列TR 529.9 ms，TE 10.0 ms，層厚5.00 mm。③增強(qiáng)掃描，經(jīng)肘正中靜脈手動推入釓噴酸葡胺（含碘量377 mg/ml；Guerbet，法國）15～20 ml，即刻采用冠狀面、橫斷面及矢狀面T1WI快速自旋回波序列掃描（TR 529.9～543.5 ms，TE 10.0 ms，層厚5.00 mm）。④DWI檢查：采用平面回波序列（TR 2183.4 ms，TE 79.1 ms，層厚4.00 mm），彌散敏感因子（b）值為800 s/mm2。

3.圖像分析

由2名具有至少10年肌骨影像診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科主任醫(yī)師獨(dú)立閱片，觀察粗隆部位CB的X線、CT、MRI圖像的各種基本征象，觀察結(jié)果經(jīng)協(xié)商統(tǒng)一。

參考Weatherall等［3］的方法，對CB的鈣化程度、周圍骨髓水腫以及軟組織腫脹程度采用0～4級評分。其中，鈣化程度評分在X線及CT上分別進(jìn)行，按照無鈣化、輕微鈣化、適中鈣化、顯著鈣化以及近乎完全鈣化依次0～4級評分。骨髓水腫以及軟組織腫脹程度在T2WI壓脂圖像上選擇范圍最大的層面以及體位進(jìn)行測量，其0～4級評分均按照以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。0級：無水腫或僅僅可疑；1級：水腫范圍小于1 cm；2級：范圍1～2 cm；3級：范圍2～4 cm；4級：范圍大于等于4 cm。定義3級或4級骨髓水腫為顯著水腫。使用Lodwick骨腫瘤分級系統(tǒng)［4］對17例患者X線或CT上病灶分別進(jìn)行分級，ⅠA級：地圖狀骨質(zhì)破壞，邊界清晰規(guī)則，邊緣硬化，皮質(zhì)可部分穿透，可存在皮質(zhì)膨脹但應(yīng)小于1 cm；ⅠB：地圖狀骨質(zhì)破壞，邊界可不清晰、不規(guī)則，皮質(zhì)可部分穿透，如有硬化邊則皮質(zhì)膨脹應(yīng)大于1 cm；ⅠC級：地圖狀骨質(zhì)破壞，皮質(zhì)完全穿透，可出現(xiàn)小于1 cm的蟲噬狀邊緣；Ⅱ級：地圖狀或蟲噬狀骨質(zhì)破壞，如為地圖狀破壞則蟲噬狀邊緣應(yīng)大于1 cm；Ⅲ級：滲透狀骨質(zhì)破壞。其中，皮質(zhì)完全穿透代表了骨皮質(zhì)全層被穿破，而任何蟲噬狀或滲透狀的骨質(zhì)破壞被定義為存在皮質(zhì)完全穿透；皮質(zhì)部分穿透代表了骨皮質(zhì)的侵蝕或變薄，常常表現(xiàn)為皮質(zhì)膨脹但并未完全穿透。

4.免疫組化分析

采用手術(shù)刮除（17例）或切除（1例）標(biāo)本，全部患者均于當(dāng)時(shí)或后續(xù)提取封存蠟塊送檢，進(jìn)行H3K36M免疫組化染色，光鏡下觀察并記錄陽性患者。

結(jié) 果

1.粗隆CB的范圍特征

18例腫瘤均起源于GT，病灶跨越骺線或骺板累及粗隆間區(qū)域，未觀察到LT部位的病灶。腫瘤最大徑范圍26～124 mm，中位數(shù)（四分位間距）為54.5（27.0）mm。17例骺板已鈣化閉合為骺線，1例14歲男性患者骺板未閉合。10例累及股骨頸，其腫瘤最大徑均值（66.7±22.9）mm。

2.影像學(xué)表現(xiàn)

2.1 腫瘤形態(tài)

病灶表現(xiàn)為邊界較清晰的溶骨性骨質(zhì)破壞，伴有不同程度的膨脹。10例病灶呈分葉狀輪廓（圖1A），4例輪廓不規(guī)則。14例邊緣有不同程度的硬化，3例病灶無明顯的硬化邊緣。15例病灶內(nèi)部存在數(shù)量不等的骨嵴或小梁成分。

2.2 鈣化及骨膜反應(yīng)

12例X線中5例病灶可見斑點(diǎn)狀鈣化，其中1級鈣化1例，3級鈣化4例；14例CT中7例（50%）病灶有斑點(diǎn)狀鈣化，其中1級鈣化5例，2級鈣化2例。9例患者同時(shí)行X線和CT檢查，5例分級結(jié)果一致，2例X線未顯示鈣化的病灶CT顯示為2級鈣化，2例X線分級為3級鈣化，CT顯示其僅為1級鈣化。2例（11.1%）觀察到波浪狀或?qū)訝畹闹旅苄凸悄し磻?yīng)。

2.3 皮質(zhì)穿透和Lodwick分級

12例X線中3例顯示皮質(zhì)不連續(xù)即皮質(zhì)完全穿透，14例CT中10例（71.4%）顯示了皮質(zhì)完全穿透（圖1B），但均未觀察到明顯的軟組織腫塊，所有穿透皮質(zhì)的軟組織影超過皮質(zhì)輪廓均小于10 mm。在9例同時(shí)行X線及CT檢查患者中，5例結(jié)果一致，4例CT顯示皮質(zhì)完全穿透的病灶對應(yīng)的X線未顯示。Lodwick分級：12例X線中7例為ⅠA級，2例為ⅠB級，3例為ⅠC級；14例CT中2例為ⅠA級，2例為ⅠB級，10例為ⅠC級，均未觀察到Ⅱ級或Ⅲ級的CB病灶。

圖1 典型病例1（16歲女性，右髖部疼痛7月余）X線和CT表現(xiàn)

2.4 MRI表現(xiàn)

病灶在T1WI上基本表現(xiàn)為不均勻等、低信號，部分伴有T1W高信號，T2WI主要表現(xiàn)為高、等、低混雜信號，其中9例以高信號為主，余4例以等信號為主。T2WI均可見數(shù)量不等的囊性成分，其中9例主體為囊性成分（69.2%），4例病灶主體為T1WI和T2WI均以等信號為主的實(shí)性成分。10例T2WI可見液-液平面（76.9%），平面下部的信號較上部低，對應(yīng)的病理檢查中9例（90%）可見動脈瘤樣骨囊腫（aneurysmal bone cyst，ABC）成分。8例MRI增強(qiáng)檢查中實(shí)性成分可見明顯強(qiáng)化，以實(shí)性成分為主的2例病灶表現(xiàn)為分葉狀強(qiáng)化，6例囊性成分為主的病灶表現(xiàn)為邊緣及分隔強(qiáng)化，其中4例伴10～28 mm不等的分葉狀、不規(guī)則狀或結(jié)節(jié)狀強(qiáng)化的實(shí)性成分，另2例未觀察到明顯的實(shí)性成分。6例DWI顯示病灶呈高低混雜信號。11例（84.6%）顯示病灶周圍骨髓水腫，5例顯著水腫（3級或4級）的病灶中4例為較小病灶，最小者僅26 mm。12例病灶周圍顯示不同程度的軟組織腫脹，其中11例為1級或2級腫脹。病灶的Lodwick分級與骨髓水腫和軟組織腫脹程度均無明顯相關(guān)。骨髓水腫及軟組織腫脹區(qū)增強(qiáng)后均明顯強(qiáng)化。MRI上所有病灶周圍均未見軟組織腫塊（圖2）。

圖2 典型病例1和病例2（24歲男性，右髖部輕微外傷后疼痛伴局部腫脹1月余）MRI表現(xiàn)

3.術(shù)前診斷與病理

18例術(shù)前僅4例作出CB的明確診斷，2例誤診為骨巨細(xì)胞瘤繼發(fā)ABC。組織學(xué)檢查均可見CB的3種基本成分，即軟骨母細(xì)胞、噬伊紅色軟骨樣基質(zhì)、多核破骨細(xì)胞型巨細(xì)胞（圖3A），14例（77.8%）病灶繼發(fā)ABC形成。免疫組化H3K36M陽性率為100%（18/18，圖3B）。

圖3 典型病例1病理表現(xiàn)

討 論

2013版WHO分類中CB被認(rèn)為是偶見轉(zhuǎn)移的中間性腫瘤，而在最新的2020版WHO分類中CB又重新被歸類為良性腫瘤［5］。80%的CB發(fā)生于四肢長骨，平均年齡16歲［6］，男女比約1.56∶1～2∶1［1］。典型CB的影像學(xué)特征：位于骨骺部位毗鄰未閉合的生長板；邊界清楚、至少伴有部分薄層硬化邊的光滑輪廓；覆蓋的皮質(zhì)變薄和受侵蝕［7-8］。

粗隆CB在所有CB中所占比例約為4.8%～12.6%［6，9］。本組18例患者病灶均起源于GT，發(fā)病平均年齡24.5歲，明顯高于在四肢長骨CB中所報(bào)道的16歲。GT骨化中心在男性和女性的中位閉合時(shí)間分別為16.8歲和15.0歲［10］，本組男性和女性僅1例低于此年齡，對應(yīng)的是僅1例有開放的骺板，該比例也明顯低于文獻(xiàn)報(bào)道的四肢長骨CB特征［1，3］。局限于骨骺的CB約占40%～92%［1，6-7］，而本組所有病灶均跨越骺線或骺板累及粗隆間區(qū)域，可能與本組骺板基本均閉合有關(guān)。CB常常有特征性骨膜反應(yīng)，與病灶本身有一定距離，代表CB周圍的一種炎性過程［11］，Brower等［9］報(bào)道的154例四肢長骨CB骨膜反應(yīng)發(fā)生率高達(dá)57%（不包括GT）。而本組僅11.1%的病例觀察到骨膜反應(yīng)，且都緊鄰病灶，其可能原因?yàn)楸窘M具有較高的平均發(fā)病年齡，而隨著年齡增長，骨膜附著更牢固，局部血管減少，故炎性骨膜反應(yīng)相應(yīng)減少。

鈣化是反映腫瘤內(nèi)部軟骨性基質(zhì)的較特征性表現(xiàn)，本組病灶CT顯示鈣化率為50%，與文獻(xiàn)報(bào)道的四肢骨CB特征相仿［1］。CT為顯示病灶內(nèi)部鈣化的最佳方法，在本組表現(xiàn)為可明確顯示X線無法顯示的少量鈣化，并且針對X線上因?yàn)榭臻g結(jié)構(gòu)重疊而被過高估計(jì)的鈣化，可將殘缺骨嵴與鈣化區(qū)分開而明確鈣化的程度和分布特征。GT及周圍區(qū)空間解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，CT在此部位相較X線可準(zhǔn)確判斷腫瘤覆蓋皮質(zhì)是否完全穿透。Lodwick分級系統(tǒng)中出現(xiàn)非蟲噬樣或滲透狀的皮質(zhì)完全穿透是ⅠC級的一個重要特征［4］，本組CT顯示皮質(zhì)完全穿透以及LodwickⅠC級病灶比例均為10例（71.4%），明顯高于文獻(xiàn)報(bào)道的四肢長骨CB特征［1，3，6，12］，雖顯示了一定的局部侵襲性，但未觀察到Ⅱ級或Ⅲ級的病灶，也未觀察到明顯的軟組織腫塊，因此仍反映了腫瘤的良性性質(zhì)。

本組病灶在T1WI上表現(xiàn)為不均勻等低信號，部分伴T1W高信號，代表了內(nèi)部出血；T2WI主要表現(xiàn)為高、等、低混雜信號，低信號可能與組織學(xué)上豐富的不成熟軟骨樣基質(zhì)、密集的成軟骨細(xì)胞、鈣化及含鐵血黃素相關(guān)［11］。本組84.6%的病灶顯示骨髓水腫，與文獻(xiàn)［13］報(bào)道77%～92%的CB周圍骨髓水腫比例相符，在小的CB病灶周圍觀察到的顯著骨髓水腫難以用單純的機(jī)械應(yīng)力現(xiàn)象解釋，其機(jī)制可能與CB引起的充血滲出，骨形態(tài)發(fā)生蛋白、局部活性酶和炎性介質(zhì)釋放等腫瘤本身特性相關(guān)［13］。文獻(xiàn)報(bào)道15%～25%的CB伴有ABC成分，部分學(xué)者稱之為“囊性軟骨母”［14］，本組病理中77.8%的病灶伴有繼發(fā)性ABC成分，明顯高于文獻(xiàn)報(bào)道。原發(fā)性骨病變引起血管異常，特別是動靜脈瘺，進(jìn)而造成血流動力學(xué)改變可能是繼發(fā)性ABC的原因［6］。本組T2WI顯示76.9%的病灶伴有數(shù)量不等液-液平面，對應(yīng)的90%的病理檢查中發(fā)現(xiàn)繼發(fā)性ABC成分。1例MRI顯示液-液平面而病理檢查未發(fā)現(xiàn)繼發(fā)性ABC成分，其原因可能為腫瘤內(nèi)部出血進(jìn)而降解分層。CB病灶實(shí)性成分血供豐富，表現(xiàn)為分葉狀強(qiáng)化；6例以囊性為主的病灶表現(xiàn)為邊緣及分隔強(qiáng)化，其中2例未觀察到明顯的實(shí)性成分，病理上均可見繼發(fā)ABC。

股骨粗隆CB在影像學(xué)上最需與骨巨細(xì)胞瘤（giant cell tumor，GCT）鑒別，GCT起源于干骺端，特征性延伸并穿過融合的骺線進(jìn)入骨骺，典型表現(xiàn)為累及長骨的干骺端-骨端區(qū)域。本組CB病灶（除1例骺板未閉者）也表現(xiàn)為累及融合骺線的骨端-干骺端區(qū)域（GT-粗隆間），且年齡大于20歲患者占78%，與GCT的好發(fā)年齡（20～40歲）有一定重疊，易造成誤診。然而，粗隆部GCT幾乎不具有分葉狀輪廓，也均無鈣化，極少伴有硬化邊，部分病灶可明顯膨脹并伴皮質(zhì)穿破和軟組織腫塊，即具有更高的侵襲性，且發(fā)病年齡較高（部分可＞40歲），可在一定程度上與CB鑒別。組織學(xué)檢查上兩者均為富巨細(xì)胞腫瘤，有時(shí)也會誤診。最新研究［15］表明，組蛋白H3G34W免疫組化（對應(yīng)H3F3A基因突變）和H3K36M免疫組化（主要對應(yīng)H3F3B基因突變）陽性結(jié)果分別是GCT和CB診斷的高度特異性指標(biāo)，本組所有CB病例H3K36M免疫組化結(jié)果均陽性，與常規(guī)組織學(xué)診斷符合，提示H3K36M免疫組化陽性將來可能成為CB病理確診的一項(xiàng)重要指標(biāo)。分隔囊樣病灶MRI增強(qiáng)掃描實(shí)性成分不明顯時(shí)，還需與原發(fā)性ABC鑒別：后者更好發(fā)于20歲以下青少年干骺端，呈吹氣樣膨脹性骨質(zhì)破壞，與本組有一定區(qū)別。USP6基因重排檢測對鑒別原發(fā)和繼發(fā)性ABC有重要價(jià)值。

對于粗隆CB而言，常規(guī)X線檢查空間分辨率高，有利于對病灶的整體觀察，可較好顯示病灶的分葉狀輪廓、硬化邊、皮質(zhì)膨脹程度；CT檢查密度分辨率較高，能明確顯示病灶的鈣化特征以及骨皮質(zhì)特別是膨脹的薄層皮質(zhì)是否完全穿透，有利于判斷病灶局部侵襲程度，也應(yīng)作為必要的常規(guī)檢查；MRI可準(zhǔn)確顯示CB病灶周圍的骨髓水腫、軟組織腫脹、強(qiáng)化的實(shí)性成分以及繼發(fā)的ABC成分，可較好顯示“囊性軟骨母”，因此能進(jìn)一步展示病灶特性，可作為有價(jià)值的補(bǔ)充檢查。本研究尚存在一些局限性：①CB的手術(shù)方式基本為刮除治療，因此未進(jìn)行大體標(biāo)本病理與影像的點(diǎn)對點(diǎn)對照研究；②最新2020版的WHO分類傾向于認(rèn)為繼發(fā)于其他腫瘤的ABC是出血囊性變所致，因此繼發(fā)性ABC的診斷可能將會過時(shí)，而本研究基于之前的病理診斷，沿用了繼發(fā)性ABC的病理與影像診斷；③為回顧性研究，少量病例因部分影像資料缺失而未能入選本研究。

綜上所述，粗隆CB發(fā)病年齡相對較大，影像學(xué)表現(xiàn)在四肢長骨CB中有一定特殊性，誤診率較高，典型表現(xiàn)為骨骼成熟患者GT部位跨越骺線的邊界清晰的溶骨性骨質(zhì)破壞，骨膜反應(yīng)較少見，雖然大多病灶出現(xiàn)皮質(zhì)完全穿透且分級為LodwickⅠC級，但總體上仍顯示了良性腫瘤的特征。粗隆CB伴有明顯較高的繼發(fā)性ABC比例，MRI增強(qiáng)掃描為較特征的邊緣-分隔樣強(qiáng)化。影像學(xué)上粗隆CB主要應(yīng)與GCT及原發(fā)性ABC相鑒別，X線結(jié)合CT可作為粗隆CB的常規(guī)檢查，MRI為有價(jià)值的補(bǔ)充檢查，H3K36M免疫組化為診斷CB有價(jià)值的病理輔助檢查手段。