MRI与PET/CT成像对多发性骨髓瘤的诊断与管理(二)

骨骼肌肉系统影像诊断   2016-07-21

  MRI与PET/CT在分期与诊断中的应用

   如前所述,MRI与PET/CT对MM的诊断、分期、管理的应用逐渐增多。PET/CT可以有利于检测早期骨侵润、鉴别髓外病灶、预测预后。FDGPET能识别高代谢区,代表浆细胞增殖,常常早于X线或CT显示的骨丰对不。因此,一项评价PET/CT在癌肿(国际肿瘤学PET登记)的作用的研究表明,MM的有48.7%预设管理从进行治疗到不进行治疗做了改变,高于其他类型的肿瘤。

  PET/CT检测骨髓瘤侵犯的敏感性从59%升高至85%,特异性为75-92%。系统性综述研究证实,对于溶骨性病灶,PET/CT有高敏感性比全身X线检查,除外颅骨病灶。同时别一个综述回顾32个研究,Regelink发表于2013年,发现:MRICT/PET/CT比全身X线检查在MM相关的骨病上有明显高的检出率,显著的例外是颅骨与肋骨,X线平片更有优势,作者建议对于肋骨和颅骨要额外加做平片检查。然而,单独使用X线摄影往往会导致病变严重程度和范围的低估(图5)。因此,MRI或PET/CT评估多发性骨髓瘤的检查范围应该包括整个颅骨。

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图5,女,63岁 骨髓瘤患者伴有骨痛。(a)常规颅骨x线摄影显示颅骨内斑片状透亮区。(b)轴位分期,融合FDG PET / CT图像显示广泛的高代谢病灶累及右侧额颞、右枕和左额顶颅骨(箭头)。这些病变与正常脑代谢难以辨别。(c)钆造影剂增强MR T1加权图像更清晰的显示膨胀性病变(箭头)。

  

  先进的成像技术在多发性骨髓瘤的骨外病变的检出显得尤为重要,它们包括淋巴结,中枢神经系统,肺,肝,胰腺等以及其它部位。总的来说,髓外骨髓瘤占多发性骨髓瘤患者13%,且与总体生存率及无进展生存期的降低相关(39)。骨外骨髓瘤几乎总是由PET/CT和MRI检出,分别表现为均匀的FDG高摄取或T2低信号软组织肿块。然而,这些肿块在传统X线摄影往往无法显示(图4)(40)。

  先进的成像技术不但能增加分期的准确性,还能提供预后信息。研究证明,在PET/CT中,三个或更多的FDG浓聚的局灶性骨病变是多发性骨髓瘤患者总体无进展生存率降低的独立变量(32)。同样,Zamagni等(41)研究证明,三个或更多的局灶性病变时,最大标准摄取值(SUVmax)超过4.2和髓外病变都是预后的负影响因素。此外,局部病变诱导化疗后FDG摄取抑制提示预后明显改善(32)。髓外病变和高代谢病变的PET/CT检测可用于确定预后差,而可能受益于替代疗法患者。因为FDGPET的SUVmax与骨髓活检的结果、细胞结构及浆细胞的比值有关(42),PET/CT活性度可作为未来疾病活性的标记,减少疗效监测骨髓活检的必要。

  PET/CT还可用于预测骨髓瘤患者病理骨折。Mulligan等(43)研究表明,SUVmax超过3.2可以用来区分新老病理骨折,SUVmax超过3.5或结合MRI显示为弥漫性或多灶性椎体受累被用于可用于预测骨折(43)。预测病理性骨折十分重要,因为这种骨折是影响骨髓瘤患者的总体生存率的不利因素(44)。  

  骨髓瘤患者MRI也能为疾病的提供详细的诊断和预后信息。MRI特别适合于骨髓成像:它为有助于提供无症状者骨髓受侵的准确信息,其图像表现为典型的局灶性、弥漫性,或斑片状(46)。在一项54例浆细胞肿瘤的研究(47例多发性骨髓瘤和7例MGUS)中,MRI检出了10例(18.5%)常规X线检查阴性的骨髓受累的患者(47)。因此,IMWG推荐拟诊孤立性浆细胞瘤骨或症状性骨疼痛的,而传统X线检查为阴性的患者,进行MRI检查(12,48)。在一项对142名新诊断多发性骨髓瘤研究中,弥漫型与更高级别相关联,高贫血率,高血钙率,高乳酸脱氢酶水平与骨髓浆细胞可作为分期的基础。MRI表现为弥漫性病灶患者生存时间的中位数是24个月,而对应的局灶性的,斑片状的及正常的则分别为51月,52月,56月(49)。在一项611例的大系列研究中,Walker等(50)发现,MRI明显比传统X线摄影有助于局灶性病变的检出。具体地说,在脊柱病变检出中,MRI优于传统X线摄影(78%比16%,P<001),骨盆(64%比28%,P<0。001),胸骨(24%比3%,P<0.001)(50)。MRI也是怀疑脊髓压迫患者的首选影像学检查方法。MRI有助于确定病变的位置和压缩程度以及肿块的大小(9,51)。在一项50例Ⅲ期多发性骨髓瘤的研究中,MRI显示脊柱病灶10个以上者,骨折风险成倍(从6到11)的增加(52)。

  近来,更多关注的是多种先进成像方法在多发性骨髓瘤的诊断和分期中应用。Shortt等(36)的研究表明,使用MR和PET/CT检查结果一致,病变活动度检测的特异性和阳性预测值均为100%。PET/CT比MRI对髓外疾病的检出更敏感,可能更适合全身范的评估。然而,MRI评价骨髓更敏感,特别是脊柱和骨盆(53)。spinnato等(54)进行了一项回顾性研究,纳入的62名患者均接受了MRI和PET/CT检查。这些患者中,12例(19.4%)的分期被低估,PET/CT占据12中的11例(患者占总人数的17.8%),MRI为1例(1.6%)(54)。因此,作者认为MRI是诊断性能是优越的(54)。在一项包含22例新诊断多发性骨髓瘤前瞻性研究中,这些患者治疗前均接受了PET/CT和全身MRI检查,PET/CT显示了22例中的18例,而MRI显示了所有的阳性患者(55)。这一结果又一次验证了MRI的诊断能力。然而,由于全身MRI的成像时间长,在临床实践中的PET/CT仍然是比较可行的,在疗效的监测和处置决策方面具有显著优势。 

  疗效评价--PET/CT较传统X线摄影最重要的优势是疗效的评价(图4、6)。Sager等(42),42例多发性骨髓瘤的研究表明,FDG摄取与骨髓细胞结构和浆细胞浸润有关,同时评估其中10例的疗效反应。在他们的研究中,10例患者有9例在随访时为阴性,其中8例经组织学证实为缓解期(42)。

MGUS
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图6 54岁男性患者,MGUS病史,新发右肩部痛。(a,b)常规轴位快速自旋回波序列(a)快速自旋回波反转恢复序列(b)肩部MR示右侧肩胛骨体下部(箭)骨髓内膨胀性病变,大小为5×4cm,诊断考虑为浆细胞瘤。(c,d)分期PET MIP图(c)、FDG PET/CT融合图(d)示骨髓代谢弥漫性轻度增高,右侧肩胛骨浆细胞瘤(箭)局灶性代谢活跃。

 

  PET/CT在疗效评价方面比MRI更敏感。在一项20个病例的研究中,PET/CT正确判断了16例,而MRI仅为12例(55)。PET/CT评价影像缓解速度较MRI快。在Spinnato等(54)的包括40个完整的临床反应患者的研究中。13例PET/CT和MRI均为阴性(54)。其余27例患者MRI均为阳性,而PET/CT25例为阴性,2例显示为小病灶,从而证实了PET/CT比MRI在评估疗效方面更有价值(54)。

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图7 IgGλ, DSS 1, ISSI骨髓瘤,65岁女性患者,胸背痛。(a, b)治疗前轴位T2加权(a)和钆对比剂增强T1加权(b)MR图像示一膨胀性横突病变(箭)。治疗方案包括来那度胺、地塞米松以及2000Gy放射治疗。(c, d)治疗后轴位T2加权(c)和钆对比剂增强T1加权(d)MR图像,病变(箭)表现为明显的间隔期反应。(e-g)治疗后PET MIP图(e),轴位PET/CT融合图(f),CT图像(g)示病变无明显代谢(f中的箭),证实了MRI上提示的治疗反应。

 

    ASCT后的评估

    PET / CT和MRI也可用于ASCT后病灶活性的评估(图8,9)。Derlin等(58)研究表明,PET / CT治疗后的敏感性,特异性和总体准确度分别为54.6%,82.1%,和65.5%。虽然这些结果暗示PET / CT在此情况下的敏感性较诊断时低,但它能提供有价值的预后信息。治疗后PET / CT阴性可以帮助预测非复发和长期无病生存时间,而治疗后SUV增加与短时间内复发有关(59)。ASCT后PET / CT预后效用被Zamagni等(41)研究进一步证实,他们指出,ASCT后连续三个月FDG摄取是无进展生存率的独立变量,且呈反比。事实上,4年无进展和PET阴性的患者总生存率分别为47%和79%(41)。

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 图8 68岁男性骨髓瘤患者,因病理性股骨骨折就诊。(a-c)治疗前PET MIP图(a)和轴位PET/CT融合图(b, c)示多发病变,左侧髂骨最明显。患者进行了ASCT及维持治疗。(d-f)治疗后PET MIP图(d)和轴位PET/CT融合图(e, f)示弥漫病变明显病变缩小(除了左侧骶骨病变)。对骶骨病变进行25Gy放射治疗。(g)PET MIP图示无代谢活跃的骨髓瘤样病灶。
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 图9 63岁女性骨髓瘤患者,多发骨病变。(a-c)治疗前矢状位T1加权(a),钆对比剂增强T1加权(b),快速自旋回波T2加权(c)MR图像示强化的病变伴有不同程度的骨髓取代(箭),T10和L3几乎完全取代。(d)治疗前PET MIP图示多发骨病变FDG浓聚以及弥漫骨髓高代谢。(e)ASCT后PET MIP图示对治疗的间隔期反应,大的骨病变FDG摄取明显减低。但是,注意到有一些散在的额外病变轻度摄取,可能是继发于骨的重构,残留的代谢活跃病变尚不能排除。

   

  MRI也被用于多发性骨髓瘤患者ASCT后评价。Bannas等(60)在33例ASCT后病人的两个时间点获得了66个MR检查。在检测迁延性疾病上,MR检查和实验室检查结果在78.8%的病例中是一致的,并且这个研究人群中,全身MRI检测疾病缓解的敏感度为63.6%(60)。类似地,Hillengass等(61)使用MRI来分析100例骨髓瘤患者化疗及ASCT后的治疗反应。MRI上的局灶性和弥漫性模式都与治疗反应相关,在随访MRI上局灶性病变的数量与总生存率负相关(61)。MRI有助于ASCT后病变的定位,并且可以提供预后信息,帮助判断进一步减瘤治疗有效的患者。

  然而,一起比较PET/CT与MRI时,PET/CT可能在这方面用处更大。Derlin等(62)评估了31例骨髓瘤患者ASCT后的PET/CT与全身MRI,尽管PET/CT灵敏度比MRI低(分别为50%、80%),但是PET/CT在判断缓解状态上表现出了更高的准确度(分别是74.2%、51.6%)(62)。MRI在这方面具有高的假阳性率,可能要归因于持续存在的代谢不活跃病变。 

  局限性与挑战

  尽管MRI和PET/CT在多发性骨髓瘤患者的管理上起很大作用,但是还是有局限性。PET/CT可因同时使用类固醇、炎症或感染的发生、术后改变、或者其他与多发性骨髓瘤不相关的恶性病变出现高的假阳性率(29,63,64)。另外,只做PET/CT容易漏诊小的溶骨性病变,尤其是小于10mm的病变,以及脊柱的广泛受累,而PET/CT结合MRI或常规X线就不会(65,66)。虽然MRI在发现骨髓浸润方面非常有用,但是在不典型血管瘤或骨梗死情况下以及在之前做过骨髓活检的位置可能会出现假阳性的结果(27)。

   

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图10 59岁男性患者,骨髓瘤复发,因新发糖尿病尿崩症和复视就诊。(a)初期PET MIP图显示了中轴骨、骨盆、右侧股骨难以计数的局灶性FDG摄取增高区,以及左侧髋骨较大溶骨性病变和右侧第6肋骨病理性骨折。(b)目前临床症状出现时的再分期PET MIP图显示了FDG摄取广泛增加,出现新发的肠系膜及胸腰部肿块(箭)。(c)轴位PET/CT融合图显示右侧海绵窦和蝶窦局灶性FDG代谢活跃(箭)。(d, e)轴位(d)和冠状位(e)钆对比剂增强T1加权脑MR图像显示一肿块(箭)累及右侧海绵窦和蝶窦,并且包绕右侧颈内动脉。考虑到患者的多发性骨髓瘤病史,这个表现需注意骨髓瘤复发。患者开始CyBorD治疗。

   结论

  尽管目前的指南支持所有的多发性骨髓瘤患者进行常规X线检查,但是结合PET/CT和MRI的多种模式的影像检查可以提供至关重要的信息,这些信息往往影响临床决策。PET/CT和MRI有助于鉴别前期病变如MGUS或郁积型多发性骨髓瘤和骨髓瘤的溶骨性病变,并且可以提供额外的信息,如髓外病变、骨髓浸润、溶骨性病变,这些信息在常规X线摄影往往不明显。另外,先进的影像检查可以提供预后信息,有助于患者医师决策。最后,在评价肿瘤残留和/或复发上,PET/CT和MRI可以帮助评估肿瘤对化疗和/或ASCT的反应,尤其是当肿瘤血清标志物在重复治疗后可靠性降低的时候,从而提高患者特异性的临床管理。

(参考来源:Ferraro R, et al. MR imaging and PET/CT in diagnosis and management of multiple myeloma.Radiographics. 2015.张国滨,刘元早,戴群瑶,曹佑军,庞婧(译),张国滨,彭娴婧(校).,影像园XCTMR.COM,作者:医影医译小组)
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