Очаговая инфильтрация костного мозга и его замещение - лучевая диагностика

Обновлено: 24.04.2024

Множественная миелома — это вид онкопатологии, локализованной в костном мозге и поражающей кровеносную систему. Заболевание приводит к увеличению количества кальция, который откладывается в органах. Опухоль костного мозга влияет на окружающие ткани и кости: позвоночник, череп, таз. Кровь становится гуще за счёт повышенного количества белка. Обычно выявляется у людей от 60 лет и старше.

Акции

Полное обследование на онкологические заболевания для мужчин и женщин.

Онкоконсилиум может потребоваться как при лечении в «СМ-Клиника», так и пациентам других медицинских учреждений с целью получения альтернативного мнения.

«СМ-Клиника» предоставляет своим пациентам предоперационное обследование со скидкой до 72%!

Консультация врача-хирурга по поводу операции бесплатно!

Содержание статьи:

Множественная миелома (ММ) представляет собой злокачественное опухолевое поражение B-лимфоцитов – плазматических клеток, отвечающих за иммунные функции. Относится к группе хронических миелобластных лейкозов. Патология также именуется миеломной болезнью, плазмоцитомой, болезнью Рустицкого-Калера.

Согласно последней версии классификации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) 2017 г. термин "множественная миелома" заменен на термин "плазмоклеточная миелома" Источник:
Менделеева Л.П. Множественная миелома. Клинические рекомендации / Л.П. Менделеева [и др.] // Современная онкология. - 2020. - № 22 (4). - С. 6-28. .

Среди всех злокачественных опухолей на долю множественной миеломы приходится около 1%, среди опухолей органов кроветворения и лимфоидной ткани – 10-15%.

Болезнь чаще диагностируется у людей старшего возраста – в некоторых случаях ее симптомы обнаруживаются после 50 лет, средний возраст больных 66-70 лет, у людей до 40 лет распространенность патологии не превышает 2% Источник:
Менделеева Л.П. Множественная миелома. Клинические рекомендации / Л.П. Менделеева [и др.] // Современная онкология. - 2020. - № 22 (4). - С. 6-28. . Заболевание встречается во всех странах мира у людей всех рас Источник:
Бессмельцев С.С. Множественная миелома (лекция) / С.С. Бессмельцев // Вестник гематологии. - 2014. - Т. X. - № 3. - С. 6-39. .

В России, по данным на 2017 год, заболеваемость ММ составила 2,78 случаев на 100 тыс. населения.

Множественная миелома на сегодня считается неизлечимым заболеванием, терапия направлена на сдерживание роста опухоли, продление жизни больных и поддержание ее качества. Прогноз зависит от того, на какой стадии выявлено заболевание, возраста пациента, степени поражения и соответствующих лабораторных показателей. К сожалению, миеломная болезнь часто диагностируется только с появлением клинических симптомов, при этом с момента начала заболевания до явной симптоматики может пройти достаточно долгое время, в течение которого выявить патологию можно только по анализу крови.

Причины и факторы риска возникновения множественной миеломы

Болезнь развивается вследствие мутаций в клетках-предшественниках B-лимфоцитов. Причины возникновения мутаций неизвестны, но существуют факторы риска, их провоцирующие. Это:

наследственная предрасположенность;
воздействие физических и химических канцерогенов, радиоактивного излучения;
прием иммуносупрессоров, иммунодефицитные состояния;
длительная антигенная стимуляция клеток лимфоидной системы после вирусных инфекций.

Симптоматика заболевания

В 10-20% случаев болезнь протекает бессимптомно и выявляется случайно при плановых обследованиях, когда обнаруживается высокая СОЭ или белок в моче Источник:
Бессмельцев С.С. Множественная миелома (лекция) / С.С. Бессмельцев // Вестник гематологии. - 2014. - Т. X. - № 3. - С. 6-39. . Поэтому людям из групп риска – больным ВИЧ, принимающим иммуносупрессоры, перенесшим тяжелые вирусные инфекции, работникам вредных производств – следует периодически сдавать анализы крови и мочи.

В период клинических симптомов, как правило, раньше других появляются боли практически во всех костях скелета – позвоночнике, ребрах, грудине, тазовых, бедренных, плечевых костях. Боли возникают самопроизвольно при движении или пальпации. Позднее развивается остеопороз, могут возникать переломы, в таких случаях боль носит постоянный локализованный характер. Вследствие компрессионных переломов позвонков появляются сопутствующие симптомы, характерные для сдавления корешков спинного мозга, изменение чувствительности, параплегии, нарушение моторики мочевого пузыря и кишечника.

При ММ поражаются различные органы с соответствующей симптоматикой.

Миеломная нефропатия

Поражение почек, развивающееся вследствие склерозирования почечных канальцев, вынужденных фильтровать большой объем миеломного белка. Кроме того, в поражении почек при множественной миеломе принимают участие дегидратация, повышение уровня кальция в крови, сопутствующие инфекции и прием высоких доз нестероидных противовоспалительных препаратов. Миеломная нефропатия имеет различные проявления, от бессимптомной протеинурии (наличие белка в моче) до тяжелой почечной недостаточности. К нефропатии могут присоединяться инфекционные поражения почек.

Анемия

Инфильтрация костного мозга миеломными клетками приводит к снижению количества эритроидных клеток-предшественников, из которых образуются эритроциты. Помимо снижения гемоглобина и цветового показателя, в анализах крови обнаруживается значительно ускоренная СОЭ (скорость оседания эритроцитов). Больные с анемией испытывают слабость, беспричинную усталость, головокружения. У них отмечается сухость и бледность кожи, ломкость ногтей и волос.

Гиперкальциемия

Повышенное содержание кальция в крови приводит к появлению тошноты с приступами рвоты, учащенному мочеиспусканию, мышечной слабости, вялости, сонливости, потере сознания, вплоть до коматозного состояния в терминальной стадии болезни.

Инфекционные осложнения

При ММ в несколько раз повышается риск возникновения бактериальных и вирусных осложнений. Наиболее часто у пациентов развиваются инфекционные поражения почек и легких (пневмония). Присоединение инфекции – одна из ведущих причин смертности от множественной миеломы.

Нарушения свертываемости крови

Белки, вырабатываемые миеломными клетками, провоцируют повышенную вязкость крови, из-за чего появляются как местные симптомы – кровоизлияния в сетчатку глаза, носовые, маточные и другие кровотечения, так и общие – одышка, головокружение, инсультоподобные признаки.

Миеломный амилоидоз

Инфильтрация тканей миеломными клетками. Поражаются практически все органы и системы – сердечно-сосудистая, выделительная, нервная системы, желудочно-кишечный тракт, роговица глаз, суставы, кожа – с соответствующими поражениями.

Обращаться к врачу следует при появлении первых, даже неспецифических признаков заболевания, – слабости, вялости, болей в костях.

Классификация множественной миеломы

ММ классифицируют по характеру распространения новообразований, с учетом характеристик клеток, по секретированию парапротеинов.

По характеру распространения опухолевого инфильтрата:

Локальная узловая форма (солитарная плазмоцитома):

костная локализация – присутствует единичный очаг остеолиза (разрушения кости), плазмоклеточная инфильтрация костного мозга не выявляется;
внекостная (экстрамедуллярная) локализация – опухолевое поражение лимфоидной ткани;

множественно-узловатая;
диффузно-узловатая;
диффузная.

По характеристикам клеток:

плазмоцитарная;
плазмобластная;
полиморфно-клеточная;
мелкоклеточная.

По секреции парапротеинов:

несекретирующие миеломы;
диклоновые миеломы;
миелома Бенс-Джонса;
A-, G-, M-миеломы.

Стадии множественной миеломы

Стадирование множественной миеломы осуществляется на основании системы Дьюри-Салмона либо согласно международной системе ISS/R-ISS (международная система, пересмотренная в 2014 году).

По Дьюри-Салмону для определения стадии заболевания рассматривают следующие критерии:

содержание моноклонального иммуноглобулина в крови и моче;
уровень кальция в сыворотке крови, возрастающий при высвобождении его из костной ткани;
степень анемии, вызванной угнетением эритропоэза;
степень деструкции костной ткани.

В соответствии с этими критериями выделяют три стадии ММ.

Стадия	Признаки	Клеточная масса (1012/м2)
I	Моноклональный глобулин – незначительное количество; Уровень кальция в крови – норма; Гемоглобин – норма или незначительно понижен (не менее 10 г/дл); Переломы или другие повреждения костей – отсутствуют либо единичный эпизод.
II	Признаки, не соответствующие I или III стадиям.	0,6-1,2
III	Моноклональный глобулин – высокий уровень; Содержание кальция в крови – выше нормальных значений; Гемоглобин – менее 8,5 г/дл; Повреждения костей – три и более остеолитических очага.	>1,2

Для каждой из стадий выделяют подстадию A или B, в зависимости от нарушения функции почек:

A – функция почек в норме, сывороточный креатинин
B – сниженная функция почек, сывороточный креатинин ≥170 мкмоль/л или 2 г/дл.

Система ISS учитывает уровень в сыворотке крови сывороточного альбумина и β-2-микроглобулина. Согласно ей, ММ разделяется на три стадии.

Стадия	Признаки
I	Альбумин ˃ 35 г/л, β-2-микроглобулин ˂3,5 мг/л.
II	Альбумин ˂ 35 г/л, β-2-микроглобулин ˂3,5 мг/л или β-2-микроглобулин находится в диапазоне 3,5-5,5 мг/л при любом содержании альбумина.
III	Показатель β-2-микроглобулина превышает 5,5 мг/л при любом содержании альбумина.

После пересмотра в 2014 году к уже учитываемым показателям системы ISS, добавились наличие неблагоприятных хромосомных аномалий и уровень лактатдегидрогеназы (ЛДГ).

Стадии R-ISS

Стадия	Признаки
I	Соответствует I стадии ISS + цитогенетические аномалии стандартного риска по FISH (отсутствие цитогенетических аномалий высокого риска) и нормальный уровень ЛДГ.
II	Критерии не соответствуют I или III стадиям R-ISS.
III	Соответствует III стадии ISS + цитогенетические аномалии высокого риска по FISH (наличие del 17p и/или транслокации t(4;14) и/или транслокации t(14;16)) или высокий уровень ЛДГ.

Диагностика множественной миеломы

При первых признаках заболевания пациенты чаще всего обращаются к терапевту или узким специалистам в соответствии с беспокоящими симптомами. При подозрении на ММ больной направляется к гематологу. Врач проведет тщательный опрос больного, физикальный осмотр. Для постановки диагноза множественной миеломы применяются лабораторные методы, рентгенография и дополнительные исследования.

Лабораторные методы:

развернутый общий анализ крови;
анализ крови на группу и резус-фактор;
исследование крови на ВИЧ;
биохимия с обязательным определением креатинина, β-2-микроглобулина, ЛДГ, интерлейкина-6, С-реактивного белка;
коагулограмма – для определения показателей свертываемости крови;
определение содержания β-2-микроглобулина в моче;
определение показателей сывороточных иммуноглобулинов.

На рентгенографии определяются очаги поражения костной ткани, их количество, степень поражения. Дополнительно для оценки остеодеструкции может назначаться компьютерная томография. Для уточнения наличия и распространенности поражения костей, выявления костных плазмоцитов с определением их размеров рекомендуется выполнить ПЭТ/КТ.

Для цитогенетического исследования опухолевых клеток показана биопсия костного мозга. Также проводится иммунофенотипирование клеток крови.

Для исключения поражения различных органов или при имеющейся симптоматике назначаются:

ЭКГ, УЗИ сердца;
рентгенография, КТ грудной клетки;
эзофагогастродуоденоскопия;
консультации кардиолога, невропатолога, нефролога и других врачей по показаниям.

При метастазировании ММ малигнизированные клетки лимфогенным путем распространяются в костную ткань. Метастатические очаги определяются с помощью рентгенографии или компьютерной томографии костей.

Лечение множественной миеломы

Тактика лечения ММ зависит от того, на какой стадии выявлено заболевание, а также от особенностей его течения. В случаях бессимптомной (тлеющей) миеломы (около 10% больных) болезнь прогрессирует очень медленно и не требует противоопухолевого лечения. Поэтому иногда на первых стадиях заболевания врачи выбирают выжидательную тактику, чтобы оценить скорость развития патологии.

При имеющейся симптоматике больным показано специфическое противоопухолевое лечение. Его схема назначается врачом с учетом всех факторов: вида множественной миеломы, возраста больного, имеющихся сопутствующих заболеваний, данных лабораторных анализов. Пациенту могут быть назначены химиотерапия, лучевая терапия, трансплантация костного мозга. В сочетании с основными методами лечения могут использоваться иммунотерапия (биотерапия), плазмаферез крови, терапия глюкокортикостероидами.

Совместно с противоопухолевым лечением проводится симптоматическая терапия для поддержания нормального функционирования пораженных органов и систем.

При болевом синдроме рекомендуется проведение обезболивающей терапии, при сильных болях – с применением наркотических и психотропных лекарственных препаратов.

Прогноз и профилактика заболевания

На сегодняшний день ММ считается неизлечимым заболеванием с неизбежным возникновением рецидивов. Как правило, рецидивы развиваются в течение года после лечения миеломной болезни, каждая последующая ремиссия короче предыдущей.

Прогноз выживаемости зависит от стадии, на которой выявлена множественная миелома, и ее вида. При выявлении на I и II стадиях средняя продолжительность жизни составляет 4-4,5 лет, при IIIA стадии – около 2,5 лет.

Самый неблагоприятный прогноз при ММ, выявленной на IIIB стадии, продолжительность жизни больных около 15 месяцев. При первичной резистентности к химиотерапии выживаемость составляет менее года.

Профилактики множественной миеломы не существует, так как неизвестны факторы, приводящие к мутации клеток. Больным после прохождения лечения ММ в течение всей жизни необходимо наблюдение гематолога.

Источники:

Бессмельцев С.С. Множественная миелома (лекция) / С.С. Бессмельцев // Вестник гематологии. - 2014. - Т. X. - № 3. - С. 6-39.
Кучма Ю.М. Множественная миелома / Ю.М. Кучма // Клиническая онкогематология. Фундаментальные исследования и клиническая практика. - 2012.
Менделеева Л.П. Множественная миелома / Л.П. Менделеева, О.С. Покровская // Клиническая онкогематология. Фундаментальные исследования и клиническая практика. - 2009.
Менделеева Л.П. Множественная миелома. Клинические рекомендации / Л.П. Менделеева [и др.] // Современная онкология. - 2020. - № 22 (4). - С. 6-28.
Семочкин С.В. Множественная миелома / С.В. Семочкин // Клиническая онкогематология. Фундаментальные исследования и клиническая практика. - 2020. - № 13 (1). - С. 1-24.

Михайлов Алексей Геннадьевич оперирующий онколог, врач высшей квалификационной категории, к.м.н. стаж: 21 год

Информация в статье предоставлена в справочных целях и не заменяет консультации квалифицированного специалиста. Не занимайтесь самолечением! При первых признаках заболевания необходимо обратиться к врачу.

Очаговая инфильтрация костного мозга и его замещение - лучевая диагностика

а) Терминология:

• Инфильтрация костного мозга и его замещение соотносятся с количеством клеток и жирового компонента в образовании:
о Очаговая инфильтрация костного мозга имеет остаточные и дополнительные жировые элементы
о Очаг замещения не содержит остаточного жира

• Термины не указывают на собственно доброкачественную или злокачественную природу образования:
о Очаговая инфильтрация определяется в краях переломов, опухолях, инфарктах и участках механических отеков
о Замещение костного мозга визуализируется при образованиях преимущественно клеточного строения, таких как метастазы, но может также наблюдаться при незлокачественных процессах, таких как остеомиелит

(Слева) Фронтальная Т2ВИ МР-И: очаговая инфильтрация костного мозга, зона отека. Обратите внимание на участок ↑ сигнала в Т2 с нечетким контуром в правом мыщелке бедренной кости, смешанный с подавленным сигналом от жира. В Т1ВИ (не показано) визуализировался бы сетчатый участок с умеренным снижением сигнала интенсивности.
(Справа) Фронтальное Т1ВИ МР-И: очаг замещения костного мозга на фоне остеомиелита большого пальца стопы. Низкая интенсивность сигнала соответствует зонам замещения желтого костного мозга в обеих фалангах. Высокая интенсивность сигнала в Т2 и усиление (не показано) также отмечались, но они не специфичны для сливного очага в Т1. (Слева) Сагиттальная Т1ВИ МР-И: инфильтрация костного мозга с нечетким контуром, смешанная с жиром. Проксимальнее костный мозг замещен, без сигнала от жира; ожидается, что биопсия этого участка будет иметь большую диагностическую значимость.
(Справа) Т1ВИ поясничного отдела позвоночника, сагиттальный срез, до КУ (слева) и после КУ (справа): замещение костного мозга в L4, которое усилено. Визуализация до контрастирования является решающей, так как усиление может маскировать образование на снимках без подавления сигнала от жира.

б) Визуализация:
• Очаговая инфильтрация костного мозга: умеренное ↓ интенсивности сигнала в Т1 ВИ, с остаточными и дополнительными жировыми элементами
• Очаговое замещение костного мозга: выраженное ↓ интенсивности сигнала в Т1 ВИ, изоинтенсивное или темнее, чем мышцы/диск
• Биопсия является более значимым методом диагностики при замещении, чем при инфильтрации костного мозга
• Для решения сложных диагностических задач может быть использовано КУ:
о Усиление нормального костного мозга на 10%
о При стимуляции костного мозга усиление может быть до 30%
о Увеличение интенсивности сигнала >35% после в/в введения гадолиния подозрительно в отношении очага инфильтрации/замещения костного мозга
• Химический сдвиг полезен при дифференциальной диагностике участков красного костного мозга (которые смешаны с желтым костным мозгом) от инфильтрирующей опухоли:
о Интенсивность сигнала очагов красного костного мозга ↓ минимум на 20% в противофазе
о Гиперклеточная опухоль с экспансивным ростом смещает адипоциты; интенсивность сигнала не имеет значительного снижения или ↑ в противофазе
о Снижение интенсивности сигнала - Высокая чувствительность, но сравнительно низкая специфичность

МРТ при очаговой инфильтрации костного мозга и его замещении

а) Определения:
• Очаговые образования могут инфильтрировать или замещать нормальный костный мозг:
о Определения основаны на соотношении объема клеточного содержимого и жира в образовании
о Собственно инфильтрация или замещение не характеризуют процесс как доброкачественный или злокачественный
• Может определяться очаговая инфильтрация:
о В краях переломов, опухолей, очагов инфаркта; представляет собой отек костного мозга, реактивные изменения
• Визуализируется очаговое замещение костного мозга:
о В образованиях с большим количеством клеточного содержимого, таких как опухоль или остеомиелит

б) Визуализация:

1. Общая характеристика:

• Лучший диагностический критерий:
о Очаговая инфильтрация костного мозга имеет остаточные и смешанные элементы жира:
- Умеренное повышение интенсивности сигнала в Т1ВИ МР-И
- Нечеткие контуры, со ступенчатой зоной перехода
- Из-за остаточного жира, интенсивность сигнала инфильтрированного костного мозга может ↓ > 20% в противофазе химического сдвига
о Очаг замещения костного мозга не содержит остаточного жира:
- Выраженное ↓ интенсивности сигнала в Т1ВИ МР-И (изоинтенсивно или темнее, чем мышцы)
- Края могут быть четкими или нечеткими (или полное замещение костного мозга)
- Из-за жирового замещения, интенсивность сигнала в противофазе может ↑, но, по меньшей мере, не ↓>20%:
Края инфильтративных образований с большой переходной зоной могут иметь снижение интенсивности сигнала > 20% в противофазе
о Инфильтрация костного мозга или замещение имеют различную интенсивность сигнала в последовательностях чувствительных к жидкости

• Локализация:
о Инфильтративные образования у взрослых, распространяющиеся гематогенным путем (метастазы, множественная миелома, инфекция):
- Аксиальный скелет, проксимальные метадиафизы
о Инфильтративные образования при лимфоме и саркоидозе могут поражать дистальные отделы конечностей

2. Рентгенография при очаговой инфильтрации и замещении костного мозга:
• Если очаг патологического сигнала от костного мозга регистрируется на МРТ, необходимо выполнение рентгенографии:
о Если происхождение очага известно, может быть выявлен характер образования:
- Структура, плотность, степень агрессивности
• Диффузное замещение костного мозга может представлять собой остеопению

3. КТ при очаговой инфильтрации и замещении костного мозга:
• Варьирует от образования неизвестного происхождения до мягкотканного интрамедуллярного образования(-ий) изоинтенсивного мышцам:
о Характер структуры или признаки образования могут иметь особую диагностическую ценность

(Слева) Фронтальная Т2ВИ FSMP-И (Л): очаг интенсивности сигнала с нечетким контуром над межмыщелковой вырезкой у подростка с лейкемией Беркитта. Сагиттальная Т1ВИ МР-И (П): стимулированный плотный красный костный мозг, как и аналогичное инфильтративное образование, выступающее в дистальный эпифиз бедренной кости.
(Справа) Фронтальный срез, визуализация в последовательности градиент-эхо у этого же пациента: очаговое сглаживание трабекул в зоне образования. Эта находка не является специфичной, но позволяет предположить агрессивную природу образования. (Слева) Сагиттальная Т1ВИ МР-И (Л) и Т2ВИ МР-И (П): округлый очаг низкой интенсивности сигнала в Т1 и Т2 в L2. Образование было случайно обнаружено при обследовании по поводу боли в нижней части спины. Обратите внимание на очаг жира в L3.
(Справа) Сагиттальная MP-ИGRE в противофазе у этого же пациента: очаг в L2 не имеет ↓ интенсивности сигнала между изображениями в фазе (Л) и противофазе (П) при обследовании зоны интереса. Таким образом, маловероятно, что данный очаг отражает очаг красного костного мозга, и следует подозревать опухоль. Зона жировой ткани в L3 также не имеет ↓ интенсивности сигнала в противофазе. (Слева) Сагиттальная МР-И GRE в противофазе у пациента с очаговой миеломой, образование в L1: подъем интенсивности сигнала (сравнимый с визуализацией в фазе, не показано). Этот случай положительного результата исследования, но обратите внимание, что очаг миеломы может быть ложноотрицательным в последовательности химического сдвига.
(Справа) Сагиттальное эхопланарное многократное ДВИ МР-И: поясничный отдел позвоночника у пациента с лимфомой. При рутинной МРТ не было обнаружено образований, также их не было обнаружено при ДВИ (Л) или многократной ИКД-карте (П). ДВ-изображения имеют низкое разрешение.

4. МРТ при очаговой инфильтрации и замещении костного мозга:

• Т1 ВИ:
о Стандартная последовательность SE Т1 ВИ более чувствительная к патологическим очагам костного мозга, чем FSE
о Очаговая инфильтрация костного мозга:
- Умеренное ↓ интенсивности сигнала от рассеянных жировых включений
о Замещение костного мозга:
- Выраженное ↓ интенсивности сигнала, как правило, сливной конфигурации
- Низкая или изоинтенсивная мыщце (стандартные характеристики ткани) интенсивность сигнала
о При дифференцировке инфекции от реактивного отека, характер патологических изменений на Т1 может отличаться:
- Остеомиелит: сливающиеся патологические изменения в четким неровным контуром
- Реактивный отек: нечеткий сетчатый низкий сигнал чередующийся с жиром

• Т2 ВИ FS:
о Различная интенсивность сигнала в Т2 ВИ или других последовательностях, чувствительных к жидкости, для очаговой инфильтрации и замещения костного мозга
о Низкая интенсивность сигнала в Т2 ВИ не обязательно связана с склерозом; необходимо выполнение рентгенографии или КТ
о Отек костного мозга: очаг, характерный для инфильтрации костного мозга, с ↑ интенсивности сигнала в последовательностях, чувствительных к жидкости

• Последовательность PD/промежуточная:
о Очаги клеточной составляющей костного мозга дают различный сигнал интенсивности, в зависимости от количества жира:
- Последовательность не помогает в оценке образований костного мозга (может быть затемнение)

• DWI:
о Исследовалась оценка патологических изменений костного мозга в эхоплоскостном диффузионно-взвешенном изображении:
- Модель: доброкачественный в сравнении со злокачественным компрессионный перелом тела позвонка:
Применение ДВИ для дифференциальной диагностики доброкачественных (остеопороз) от злокачественных поражений костного мозга противоречиво
о Основано на том, что молекулы воды диффузно распространяются в нормальных тканях и имеют ограниченное движение в гиперклеточных тканях:
- Интенсивность сигнала патологической ткани выше, чем у нормальных тканей
- Технические особенности:
ДВИ требует определенных градиентов, и визуализация имеет низкое разрешение
Многократное ДВИ частично преодолевает артефакт магнитной восприимчивости в местах соединения костей
Данные ДВИ представлены в виде распределения интенсивности сигнала или как карта измеряемого коэффициента диффузии (ИКД)
Для вычисления ИКД необходимо, как минимум, два исследования с различными показателями диффузии
Низкие показатели ИКД соответствуют высокой интенсивности сигнала (ограниченная диффузия) и подозрительны в отношении развития патологического процесса

• Т1 ВИ С+:
о Степень усиления может дифференцировать процессы:
- Усиление нормального костного мозга 10%:
Очаги костного мозга у детей могут иметь значительно большее усиление
- Стимулированный костный мозг имеет усиление до 30%
- Усиление >35% является подозрительным в отношении инфильтрации или замещения костного мозга
о Полученное усиление костного мозга вызывает подозрение в отношении наличия патологического процесса, но не является специфичным:
- Усиление, ожидаемое при замещении костного мозга опухолью или остеомиелите:
Рентгенологически склеротические образования не имеют устойчивых изменений (возможность ложноотрицательного результата)
- Усиление реактивного отека костного мозга и переломов
о Другие преимущества визуализации с контрастом:
- Дифференциальная диагностика кистозных и солидных образований
- Локализация некротических очагов в образовании
- Оценка вовлечения мягких тканей
о Технические особенности Т1 ВИ С+:
- Требуется пред- и постконтрастная визуализация или визуализация с подавлением сигнала от жира:
Режим Т1 ВИ С+ без подавления сигнала от жира может маскировать образования
о Использование в/в гадолиния для оценки образований костной ткани до сих пор не нашло применения в клинической практике

• Визуализация в режиме химического сдвига (противофаза):
о Помогает в дифференциальной диагностике процесса замещения костного мозга от его репопуляции/регенерации/стимуляции
о Основа метода: определяет наличие жира в образовании посредством исследования различий в резонансных частотах жира и воды
о Визуализация очагов репопуляции/регенерации/стимуляции красного костного мозга в режиме химического сдвига:
- Очаги красного костного мозга смешиваются с желтым костным мозгом
- В противофазе происходит ↓ сигнала в образовании минимум на 20%
о Визуализация опухолевых и воспалительных очагов в режиме химического сдвига:
- Гиперклеточные образования имеют экспансивный рост, смещают адипоциты
- Из-за недостатка жира, образования не показывают значительного ↓ интенсивности сигнала в противофазе (часто ↑ интенсивности сигнала)
о Ложноположительные образования в режиме химического сдвига:
- Перелом
- Грыжа Шморля, реактивные изменения замыкательной пластинки
- Некоторые воспалительные образования
о Ложноотрицательные образования в режиме химического сдвига:
- Склеротические образования
- Редко множественная миелома или лимфома (содержит микроскопические участки жира)
- Мелкие образования; объемное осреднение

5. Рекомендации по визуализации:
• Лучший метод визуализации:
о Т1 ВИ иТ2ВИ с подавлением сигнала от жира или IR МР-последовательность высоко чувствительны к патологическим очагам костного мозга
• Протокол исследования:
о Классическая SE Т1 ВИ является наиболее приемлемой последовательностью для обнаружения гиперклеточных очагов на фоне желтого костного мозга
о Решение проблемы: пред- и постконтрастное и/или визуализация в противофазе могут дать четкую дифференциацию доброкачественных очагов красного костного мозга от очагов инфильтрации:
- Используйте стандартную Т1 ВИ для определения локализации очага и измерения в противофазе
- Измерьте интенсивность сигнала в зоне интереса в фазе и противофазе; визуальный данные может быть обманчивы

в) Дифференциальная диагностика очаговой инфильтрации и замещения костного мозга:

1. Очаги красного костного мозга:
• Участки нормальной ткани или вследствие перестройки (гипоксия)
• Такая же низкая интенсивность сигнала в Т1 ВИ, как при замещении костного мозга
• Визуализация с КУ или в противофазе помогает дифференцировать от процесса замещения костного мозга

2. Репопуляция красного костного мозга:
• Восстановление красного костного мозга после химиотерапевтической абляции
• Тяжелая анемия (серповидноклеточная анемия, талассемия):
о Низкий сигнал при репопуляции часто говорит об осложнении инфарктом, фиброзом
о Также низкий сигнал дают скопления гемосидерина в костном мозге вследствие переливаний крови

3. Стимуляция костного мозга:
• Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор
• Может определяться усиленный захват при ПЭТ

4. Мастоцитоз или миелофиброз:
• Процессы, стимулирующие ретикулиновый фиброз
• Низкий сигнал во всех последовательностях, как правило, диффузный

г) Патология. Микроскопия:
• Инфильтрация костного мозга: как правило, смешанные адипоциты
• Замещение костного мозга: небольшое количество или отсутствие адипоцитов

д) Диагностическая памятка:

1. Следует учесть:
• Другие способы визуализации, помогающие в сложных случаях:
о Сцинтиграфия для оценки неоднородности образования
о ПЭТ для оценки метаболической активности

2. Советы по интерпретации изображений:
• Биопсия имеет большую диагностическую значимость при процессах замещения, чем при инфильтрации
• Изменения мягких тканей (ретикуляция жира, флегмона, абсцесс, свищ), подтверждают скорее диагноз остеомиелита, чем реактивных изменений

3. Рекомендации по отчетности:
• ↓ интенсивности сигнала в противофазе >20% говорит в пользу доброкачественного процесса, но не подтверждает его:
о Клиническая картина наряду с данными визуализации
- Увеличение достоверности данных при ранней манифестации или ответе на лечение метастатических очагов

е) Список использованной литературы:
1. Lee EY et al: Bone marrow uptake of indolent non-Hodgkin lymphoma on PET/CT with histopathological correlation. Nucl Med Commun. 36(10): 1035-41, 2015
2. Kohl CA et al: Accuracy of chemical shift MR imaging in diagnosing indeterminate bone marrow lesions in the pelvis: review of a single institution's experience. Skeletal Radiol. 43(8): 1079-84, 2014
3. Kung JW et al: Bone marrow signal alteration in the extremities. AJR Am J Roentgenol. 196(5):W492-510, 2011
4. Collins MS et al: T1 -weighted MRI characteristics of pedal osteomyelitis. AJR Am J Roentgenol. 185(2):386-93, 2005

Диффузная инфильтрация и замещение костного мозга - лучевая оценка

• Понятия «инфильтрация костного мозга» и «замещение» относятся к соотношению клеток костного мозга и адипоцитов, смешанных в очаге

• Диффузная инфильтрация костного мозга: умеренное количество клеточной ткани, смешанной с жиром, диффузное вовлечение костей:
о Регенерация/репопуляция/стимуляция красного костного мозга
о Хроническая инфекция
о ВИЧ/СПИД
о Болезнь накопления с поражением костного мозга

• Диффузное замещение костного мозга: плотные клеточные очаги, без значимого количества адипоцитов, расположенные диффузно в костях скелета:
о Костный канцероматоз
о Множественная миелома
о Миелодисплазия: неоднородная группа заболеваний, развивающихся вторично вследствие неэффективной продукции элементов костного мозга
о Миелопролиферативные расстройства: повышенная выработка элементов костного мозга

• Собственно диффузная инфильтрация или замещение костного мозга не характеризуют процесс как доброкачественный или злокачественный

(Слева) Сагиттальная Т1ВИ МР-И: диффузный, относительно гомогенный низкий сигнал, замещающий нормальный позвоночный костный мозг. Обратите внимание на изоинтенсивный сигнал тела позвонка к прилегающему диску. Это сравнение является полезным эталоном на Т1ВИ.
(Справа) Сагиттальная Т2ВИ МР-И, этот же случай: персистенция диффузного гомогенного понижения интенсивности сигнала костного мозга. В данном случае, замещение костного мозга происходит вследствие эссенциального тромбоцитоза; другие миелопролиферативные нарушения могут проявляться идентично. (Слева) Сагиттальная Т1ВИ МР-И у мужчины 42 лет с неспецифической болью в спине и нормальными результатами рентгенографии: определяется диффузное ↓ интенсивности сигнала на протяжении всего позвоночника. Обратите внимание, что при сравнении с диском отмечается выраженная гипоинтенсивность сигнала.
(Справа) Сагиттальная STIR МР-И, этот же случай, гиперинтенсивный сигнал на всех уровнях. Доказано, что это диффузное замещение костного мозга произошло вследствие множественной миеломы.

б) Визуализация:
• Стандартная визуализация в SE Т1 ВИ является оптимальной: инфильтрация или замещение желтого костного мозга веществом со слабым сигналом:
о Диффузная инфильтрация костного мозга: умеренное ↓ интенсивности сигнала
о Диффузное замещение костного мозга: выраженное ↓ интенсивности сигнала
• Низкая интенсивность сигнала в Т2: фиброз костного мозга и/или отложения коллагена
• PDWI: возможно неверное определение или маскировка патологического сигнала
• Т1 ВИ С+: образования с большим содержанием клеток, такие как миелома, лимфома и метастазы, как правило, усилены до интенсивности сигнала >35%
• Визуализация в противофазе/химический сдвиг:
о Цель использования - дифференциация регенерации/репопуляции/ стимуляции красного костного мозга от очагов метастазирования

МРТ диффузной инфильтрации и замещения костного мозга

1. Синоним:
• Миелодисплазия: ранее известная как предлейкоз

2. Определения:
• Понятия «инфильтрация костного мозга» и «замещение» относятся к соотношению клеток костного мозга и адипоцитов, смешанных в очаге:
о Диффузная инфильтрация костного мозга: умеренное количество клеточной ткани, смешанной с жиром, диффузное вовлечение костей:
- Регенерация/репопуляция/стимуляция красного костного мозга
- Хроническая инфекция
- ВИЧ/СПИД
- Болезнь накопления с поражением костного мозга
- Ранняя (или вылеченная) стадия миелодисплазии и мие-лопролиферативных нарушений
о Диффузное замещение костного мозга: плотные клеточные очаги, без значимого количества адипоцитов, расположенные диффузно в костях скелета:
- Костный канцероматоз
- Множественная миелома
- Миелодисплазии: неоднородная группа гематологических состояний вследствие неэффективной продукции элементов костного мозга:
Характеризуется множеством рефрактерных анемических состояний
- Миелопролиферативные нарушения: повышенная выработка элементов костного мозга:
Тромбоцитов (эссенциальный тромбоцитоз)
Ретикулоцитов (истинная полицитемия)
Фибробластов/коллагена (миелофиброз)
Белых клеток крови (лейкемия)
• Собственно диффузная инфильтрация или замещение костного мозга не характеризуют процесс как доброкачественный или злокачественный

• Лучший диагностический критерий:
о Стандартная визуализация в SE T1 ВИ является оптимальной: инфильтрация или замещение желтого костного мозга веществом со слабым сигналом

• Локализация:
о Диффузное замещение:
- Уплотнение в костях аксиального скелета и проксимальных отделах трубчатых костей
- Более выраженная инфильтрация и разрежение в дистальных отделах конечностей

• Размеры:
о Вариабельны:
- Множественные очаговые поражения в костях аксиального скелета и проксимальных отделах трубчатых костей
- Сливающиеся/конгломераты больших очагов
- Полное замещение костного мозга

• Морфология:
о Варьирует от многоочаговой до диффузной формы поражения костного мозга:
- Вариабельность (и непостоянная, иногда смешанная картина) часто зависит от:
Тяжести состояния
Схемы лечения
Ответа на лечение
о Множественная миелома имеет вариабельный характер поражения костного мозга:
- Нормальный костный мозг
- Плотное клеточное строение костного мозга
- Пестрая структура
- Крапчатая структура по типу соль/перец
- Очаговое слияние образований

2. Рентгенография при диффузной инфильтрации костного мозга и его замещении:
• Данные зависят от агрессивности процесса в костном мозге в отношении коркового вещества и трабекул:
о Нередко норма при любом из этих процессов
о Диффузная остеопения:
- Бывает сложно определить, но могут быть единственным рентгенологическим признаком патологического процесса:
Интерпретировать плотность кости необходимо с точки зрения возраста и пола пациента
- 40-50% трабекул должны быть разрушены, чтобы при рентгенографии проявилась остеопения
о Многоочаговые литические или склеротические образования
о Диффузное повышение плотности кости
• Разрушение кортикального слоя и патологические переломы
• Периостальная реакция

3. КТ при диффузной инфильтрации костного мозга и его замещении:
• Изменяется от невыявляемых до интрамедуллярных мягкотканных отложений, изоинтенсивных мышечной ткани
• Патологическая интенсивность костей: остеопения или остеосклероз
• Разрушение кортикального слоя и переломы

(Слева) Косо-фронтальная Т1ВИ МР-И крестца: диффузное замещение костного мозга. Интенсивность сигнала ниже, чем в мышцах. У этого пациента истинная полицитемия, но диффузное замещение опухолью не может быть диагностировано без биопсии.
(Справа) Т1ВИ (слева) и Т2ВИ (справа), сагиттальный срез поясничного отдела позвоночника у пациента с хроническим миелолейкозом. Сигнал в Т1 изоинтенсивен дискам и маскирует позвоночные сосуды. Это диффузное замещение костного мозга может быть легко пропущено, так как в этом случае отсутствует привлекающее внимание очаговое образование. (Слева) Фронтальная Т1 ВИ МР-И у пациента с первичным миелофиброзом: определяется изоинтенсивный мышечной ткани сигнал в Т1 в диафизах бедренных костей, с остаточным желтым костным мозгом в дистальных отделах бедренных костей. Низкая интенсивность сигнала в Т1 указывает на фиброз и накопление коллагена в костномозговой полости.
(Справа) Корональная STIR МР-И у этого же пациента: смешанная интенсивность сигнала в проксимальных отделах бедренных костей, вероятно, фиброз. Высокая интенсивность сигнала с нечетким контуром на Т2 в дистальных отделах бедренных костей может отражать отек костного мозга. У пациента жалобы на боль в нижней трети бедер. (Слева) Сагиттальная Т1 ВИ МР-И большеберцовой кости у пациента с серповидноклеточной анемией: диффузное снижение интенсивности сигнала в Т1, указывающее на отложения железа вследствие гемотрансфузий, вероятно на фоне репопуляции костного мозга у пациента с анемией. На этом фоне, нечетко визуализируются очаги инфаркта с четким контуром.
(Справа) На схеме сагиттальное изображение в Т1 ВИ до КУ (слева) и после КУ (справа) у пациента с лимфомой костей. Визуализируются инфаркты на томограммах с контрастированием, которые не видны в Т1.

4. МРТ при диффузной инфильтрации костного мозга и его замещении:

• Т1ВИ:
о Диффузная инфильтрация костного мозга: умеренное снижение интенсивности сигнала:
- Некоторые остаточные и смешанные элементы жира
о Диффузное замещение костного мозга: выраженное снижение интенсивности сигнала:
- Мышцы/диски - внутренний стандарт сигнала в Т1: при диффузном замещении визуализируется изоинтенсивный или более темный сигнал, чем у этих структур

• Т2 ВИ FS:
о Высокая вариабельность:
- Не позволяет дифференцировать этиологию инфильтра-ции/замещения костного мозга
о Низкая интенсивность сигнала в Т2: фиброз костного мозга и/или отложения коллагена:
- Склеротические и фиброзные образования могут не прослеживаться в последовательностях IR и Т2с подавлением сигнала от жира
о Высокая интенсивность сигнала в 12: отек/свободная жидкость

• Последовательность PD/промежуточная:
о Возможна недооценка или маскировка патологического сигнала от костного мозга
о Не играет роли в определении или диагностике патологических изменений костного мозга

• STIR:
о Вариабельная картина, как в Т2 ВИ FS

• Т1 ВИ С+:
о Образования с большим содержанием клеток, такие как миелома, лимфома и метастазы, как правило, усилены с интенсивностью сигнала >35%:
- Склеротические образования различной интенсивности
- Без усиления сигнала от жира, диффузное замещение может быть завуалировано:
Необходимо сравнение со снимками до КУ

(Слева) Фронтальная Т1 ВИ МР-И у пациента с множественной миеломой, подтвержденной биопсией: диффузная структура в виде соли/перца - точечные очаги с низким сигналом на фоне жира костною мозга и более крупных очагов миеломы.
(Справа) Фронтальная STIR МР-И у этого же пациента: структура в виде соли/перца, множественная миелома в виде большого количества диффузно расположенных мелких ярких очагов. В этой последовательности в больших по размеру сливающиеся очагах миеломы интенсивность сигнала неоднородно увеличена. (Слева) Сагиттальная Т1 ВИ МР-И: множественные метастазы, интенсивность сигнала которых ниже, чем межпозвонковых дисков. Костный канцероматоз может быть представлен как множественными отдельными очагами, так и полным замещением костною мозга.
(Справа) Сагиттальный срез в Т1 ВИ (слева) и Т2ВИ (справа): неоднородные участки замещения костною мозга. Очаговое образование в L5 является метастазом, подтвержденным результатом биопсии (обратите внимание, что не всегда метастазы гиперинтенсивны в Т2). Неоднородный сигнал в Т1 с жировыми включениями является сомнительным для метастатическою поражения и может соответствовать красному костному мозгу. (Слева) Сагиттальный срез в Т1 ВИ (слева) и Т2ВИ (справа): множественные рассеянные очаги низкого сигнала в коаном мозге, изоинтенсивные межпозвонковым дискам в Т1 ВИ, чередующиеся с жировыми включениями. Это характерная картина, встречающаяся у пожилых.
(Справа) Сагиттальный срез в последовательности GRE в фазе (слева) и в противофазе (справа) у этого же пациента: те же неоднородные очаги, отражающие ↓ интенсивности сигнала >20%, указывающие на смешение жиром в указанном объеме. Это позволяет предположить, что очаги соответствуют красному костному мозгу, но не доказывает этого.

5. Рекомендации по визуализации:
• Лучший метод диагностики:
о МРТ наиболее надежный метод диагностики для определения инфильтрации/замещения костного мозга
о Существующий на сегодняшний день протокол определения костных метастазов:
- Как правило, сцинтиграфия скелета следом за рентгенографией очагов
о Такой подход в настоящее время пересматривается:
- Для образований с ↑ накоплением ФДГ при ПЭТ (тиках как множественная миелома), ПЭТ может быть выполнена параллельно с МРТ очагов повышенного метаболизма
- МРТ (обычно комбинация Т1 ВИ и STIR аксиального скелета и проксимальных отделов аппендикулярного скелета) может быть выполнена для оценки массы опухоли и/или ответа на лечение
- МРТ всего тела позволяет полностью оценить состояние костного мозга:
Выполняется в некоторых центрах для контроля костных метастазов, оценки миеломы и/или лимфомы кости
Могут быть обнаружены другие признаки (спленомегалия, первичная опухоль)
- МРТ не информативна при лейкемии или других миелопролиферативных заболеваниях:
Может быть полезна при оценке ответа на лечение, не влияет на качество и информативность биоптата при визуализационном контроле биопсии гребня подвздошной кости
• Протокол исследования:
о Стандартный режим SE Т1ВИ: основная последовательность для определения и оценки диффузной инфильтрации/замещения костного мозга:
о В решении задач помогает визуализация в противофазе с в/в контрастированием гадолинием

в) Дифференциальная диагностика диффузной инфильтрации костного мозга и его замещения:

1. Диффузный умеренно низкий сигнал в Т1 ВИ:
• Накопление железа вследствие гемотрансфузий
• Тяжелая анемия: серповидноклеточная анемия, талассемия
• ВИЧ/СПИД: насыщение железом ретикулоэндотелиальной системы
• Стимуляция костного мозга [гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (ГКСФ)]

2. Диффузный выражено низкий сигнал в Т1 ВИ:
• Мастоцитоз
• Гемосидероз
• Миелофиброз
• Остеопетроз/пикнодизостоз
• Миелома, лимфома

3. Многоочаговое ↑ интенсивности сигнала в Т2, симулирующие метастазы:
• Саркоидоз
• Бурые опухоли
• Изменения после химиотерапии
• Множественные инфаркты
• Серозная атрофия
• Диссеминированная грибковая и гидатидная инфекция

(Слева) Сагиттальная Т1 МР-И у пациента среднего возраста: сливающиеся очаги ↓ интенсивности сигнала в передней и задней частях тел позвонков. Эти очаги изоинтенсивны межпозвонковым дискам; они представляют собой метастатическое поражение, но друге причины также необходимо проанализировать.
(Справа) Сагиттальная Т2 МР-И, этот же случай: слабое ↑ интенсивности сигнала в обнаруженных очагах задней части позвонков, усиливающее подозрение на замещение костного мозга. Очаги в передней части не имеют ↑ интенсивности сигнала, что делает их менее подозрительными. (Слева) Сагиттальный срез, последовательность GRE в противофазе, этот же случай. Обратите внимание на сигнал в зоне интереса.
(Справа) Сагиттальный срез, последовательность GRE в противофазе, снимок получен в противофазе: ↑ интенсивности сигнала в двух наиболее важных образованиях. Это позволяет предположить инфильтрирующее образование костного мозга, такое как метастаз. Сравнительные измерения зон интереса в других отделах показали различия, но не более >20% снижения интенсивности сигнала, таким образом эти очаги менее подозрительные в отношении опухолевого процесса. (Слева) Сагиттальная Т1 МР-И у пациента 52-х лет, обследуемого по поводу травматическою перелома: также визуализируется диффузные участки замещения костного мозга.
(Справа) Сагиттальная T1FS МР-И после КУ: отек участка перелома, но минимальные изменения в других зонах интереса, таким образом наличие опухоли маловероятно. При повторном исследовании в этих участках выявлена нодулярная гиперплазия костного мозга.

г) Клинические особенности:

1. Клиническая картина:
• Типичная симптомы/признаки
о Диффузное замещение костного мозга: анемия, усталость, одышка

2. Течение и прогноз:
• Зависит от формы:
о У 1/3 пациентов с миелодисплазия переходит в острую миелоцитарную лейкемию

1. Следует учесть:
• На МРТ могут визуализироваться диффузные изменения костного мозга вследствие лечения рака:
о Абляция, восстановление, стимуляция, распространенный остеонекроз, диссеминированная инфекция костного мозга
о Необходимо выяснить историю болезни у лечащего врача прежде, чем интерпретировать данные МРТ пациента

2. Советы по интерпретации изображений:
• У детей диффузное распределение красного костного мозга может маскировать костномозговую инфильтрацию и замещение на МРТ:
о Последовательности чувствительные к жидкости и КУ улучшают точность диагностики

3. Рекомендации по отчетности:
• Во многих случаях, диффузные изменения костного мозга диагностируются по клиническим данным до выполнения МРТ:
о Клиницист может получать информацию наблюдая за течением заболевания и/или за ответом на лечение
о МРТ может быть полезна при выборе участка для биопсии, если биопсия из подвздошной кости не информативна:
- Помните, что после пересадки костного мозга диагностика проще, чем при инфильтративном процессе

Читайте также: