а) Терминология:
1. Синонимы:
• Склерозирующие метастазы, остеосклеротические метастазы, остеобластические метастазы
2. Определения:
• Генерализация первичного опухолевого очага с метастатическим поражением позвоночника, при котором процессы остеогенеза протекают более активно, чем процессы костной деструкции
б) Визуализация:
1. Общие характеристики:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Множественные опухолевые поражения позвоночника
• Локализация:
о Тела и задние элементы позвонков
о Распределение очагов поражения вдоль позвоночника пропорционально объему красного костного мозга в телах позвонков (поясничный отдел > грудной отдел > шейный отдел)
• Размеры:
о Любые размеры - от нескольких миллиметров до поражения тела позвонка целиком (позвонок «из слоновой кости»)
• Морфология:
о Округлые очаги склероза или смешанные литические/склеротические очаги
2. Рентгенологические данные:
• Рентгенография:
о Отдельные или сливные очаги склероза, обычно множественные
3. КТ при бластических костных метастазах:
• Бесконтрастная КТ:
о Множественные очаги склероза, могут сосуществовать с зонами лизиса костной ткани
о Может определяться паравертебральное или эпидуральное объемное образование
• КТ с КУ:
о Контрастного усиления обычно не видно в связи со склерозированием костной ткани
о Может отмечаться накопление контраста в смежных участках остеолиза или внекостных очагах распространения опухоли
• КТ-миелография:
о Множественные зоны склероза, как и на бесконтрастных изображениях
о Признаки экстрадуральной компрессии эпидуральной опухолью:
- Более информативна в отношении диагностики компрессии спинного мозга по сравнению со стандартной КТ
- Применяется у пациентов, которым невозможно выполнить МРТ
4. МРТ при бластических костных метастазах:
• Т1-ВИ:
о Низкий сигнал или его отсутствие в зонах локализации остеобластических метастазов
о ± компрессионный перелом
о ± паравертебральный и эпидуральный мягкотканный компонент
о Межпозвонковые диски обычно сохранены
• Т2-ВИ:
о Вариабельная интенсивностьсигнала: гипер- или гипоинтенсивный
• STIR:
о Вариабельная интенсивность сигнала: гипер- или гипоинтенсивный
• Д-ВИ:
о Информативность Д-ВИ в отношении диагностики метастатических поражений позвоночника спорна
о В ряде публикаций говорится о ложноотрицательных результатах Д-ВИ при остеобластических метастазах
• Т1-ВИ с КУ:
о Различная степень контрастного усиления сигнала в зависимости от степени склероза
5. Радиоизотопные методы исследования:
• Костная сцинтиграфия
о Остеобластические метастазы обычно характеризуются усилением захвата изотопа
о Диффузное усиление захвата изотопа наиболее характерно для метастазов рака простаты («суперсцинтиграмма»)
о Диффузное усиление захвата изотопа за исключением накопления его в костях свода черепа («обезглавленная сцинтиграмма») нечасто, но встречается также при раке простаты
• ПЭТ:
о Существуют публикации об отсутствии метаболической активности при исследовании с ФДГ бластических метастазов несмотря на наличие рентгенологических признаков прогрессирования процесса:
- На фоне лечения остеолитические метастазы также выглядят ФДГ-негативными, хотя они по-прежнему накапливают изотоп при сцинтиграфии
6. Рекомендации по визуализации:
• Протокол исследования:
о МРТ всего позвоночника для оценки распространенности костного поражения, инвазии в эпидуральное пространство и компрессии спинного мозга:
- Должно включать STIR или Т2-ВИ с подавлением жировой ткани и Т1-ВИ с КУ (± насыщение жировой ткани)
о Костная сцинтиграфия информативна в качестве скринингового метода исследования скелета целиком
(Слева) Аксиальный КТ-срез: остеобластический метастаз рака молочной железы, занимающий почти целиком тело позвонка.
(Справа) Сагиттальный срез, Т2-ВИ: у этой же пациентки видны остеобластические метастазы в телах двух верхних грудных позвонков. Отмечается снижение интенсивности сигнала, характерное для кортикальной кости и связанное с плотной минерализацией губчатой кости тел позвонков.
1. Метастатическое поражение на фоне лечения:
• Остеолитические метастазы на фоне проводимого лечения могут «заживать» и становиться склерозированными
2. Дискогенный склероз:
• Зона склероза ограничена костным мозгом в области замыкательных пластинок, смежных с дегенеративно измененными межпозвонковыми дисками
3. Онкогематологические заболевания:
• Плазмацитома:
о Типичен остеолиз, склероз встречается нечасто (3%)
• Множественная миелома (ММ):
о Типичны остеолитические очаги, склеротические очаги встречаются редко (1 %)
о POEMS-синдром: вариант со склерозирующими поражениями
• Лимфома:
о Позвонок «из слоновой кости» является редким проявлением костной локализации лимфомы
4. Гемангиома:
• Утолщенные вертикальные трабекулы, напоминающие вельвет, внутри зоны просветления в форме географической карты
6. Костный цемент (вертебропластика/кифопластика):
• Очень плотный материал, расположенный по срединной линии или парасагиттально в теле позвонка в сочетании с морфологическими признаками компрессионного перелома
7. Болезнь Педжета:
• Увеличение объема тела позвонка и утолщение костных трабекул (позвонок в виде «фоторамки»)
8. Доброкачественный (остеопоротический) компрессионный перелом:
• Может быть видна горизонтальная линия склероза, связанная импакцией костных трабекул или процессами консолидации
• Снижение высоты тела позвонка
9. Миелофиброз:
• Рентгенограммы нередко не изменены, может отмечаться диффузный склероз позвонков, периферические сегменты скелета не изменены
• Диффузное снижение интенсивности Т1 и Т2 сигнала костного мозга
10. Остеопетроз:
• Выраженный склероз костного мозга всмежныхсзамыкательными пластинками зонах (картина «футбольного свитера»)
• Отсутствие экстраоссальных изменений
11. Почечная остеодистрофия:
• Рентгенологическая картина «футбольного свитера»
• Низкая интенсивность Т1-сигнала тел позвонков, отсутствие паравертебрального или эпидурального мягкотканного компонента
(Слева) Аксиальный КТ- срез: множественные округлые узелки склероза в теле нижнегрудного позвонка, представляющие собой бластические метастазы рака молочной железы.
(Справа) На Т1-ВИ у этой же пациентки определяются бластические метастатические поражения, имеющие форму округлых узелков очень низкой интенсивности в телах грудных и поясничных позвонков.
г) Патология:
1. Общие характеристики:
• Этиология:
о Гематогенная диссеминация (через артериальное или венозное (сплетение Батсона) русло) > периневральное распространение, лимфогенный путь, ликвороток
о Инфильтрация костного мозга, стимуляция опухолью остеоб-ластического ответа
о Первичные опухоли у взрослых: простата, молочная железа, карциноид, легкие, ЖКТ, мочевой пузырь, носоглотка, яичники, поджелудочная железа
о Первичные опухоли у детей: медуллобластома, нейробластома, саркома Юинга
о Опухоли выделяют проостеобластические факторы: RANKL, паратгормон-ассоциированный протеин (РТНгР), костные морфогенетические протеины, фактор роста опухоли β, инсулиноподобные факторы роста, факторы роста фибробластов и VEGF:
Приводят к неконтролируемому росту остеобластов за счет активации сигнальный путей пролиферации и дифференцировки клеток, таких как, например, Wnt
2. Стадирование, степени и классификация бластических костных метастазов:
• Хирургическая стратификация:
о Степень злокачественности (медленный рост, 1 балл → быстрый рост, 4 балла)
о Висцеральные метастазы (отсутствие метастазов, 0 баллов → нерезектабельные метастазы, 4 балла)
о Костные метастазы (одиночные, 1 балл → множественные, 2 балла) о Общая оценка в 2-3 балла предполагает широкое иссечение опухолей, позволяющее добиться наиболее благоприятного отдаленного результата
о Общая оценка в 8-10 баллов предполагает проведение только консервативной симптоматической терапии
3. Макроскопические и хирургические особенности:
• Новообразование костной ткани на уже существующих костных трабекулах, в интертрабекулярных пространствах
• Могут сосуществовать с остеолитическими очагами и мягкотканными объемными образованиями
4. Микроскопия:
• Различное гистологическое строение в зависимости от особенностей первичной опухоли, признаки активности остеокластов/остеобластов
(Слева) Аксиальный КТ-срез: диффузное склерозирование левой половины тела позвонка представляющее собой метастаз у пациента с раком предстательной железы.
(Справа) Сагиттальный срез, Т1-ВИ: диффузное за -мещение костного мозга всех видимых на изображении тел позвонков и множественные компрессионные переломы. При рентгенографии у этого пациента выявлены множественные метастазы саркомы Юинга. Низкая интенсивность сигнала тел Т6 и Т10 позвонков соответствует бластическому характеру метастазов.
д) Клинические особенности:
1. Клиническая картина бластических костных метастазов:
• Наиболее распространенные симптомы/признаки:
о Прогрессирующий аксиальный или отраженный болевой синдром, корешковая боль
о Эпидуральное распространение опухоли может приводить к развитию неврологического дефицита
о Компрессионный перелом
• Другие симптомы/признаки:
о Гипокальциемия или гиперкальциемия
• Особенности клинического течения:
о Мужчины пожилого возраста с раком простаты с жалобами на слабость в нижних конечностях, боль в спине
2. Демография:
• Возраст:
о Дети и взрослые
• Пол:
о Разные опухоли характеризуются различной половой предрасположенностью
• Эпидемиология:
о Позвоночник является наиболее частой локализацией костных метастазов
о 90% метастазов рака простаты-это метастазы в позвоночник, причем поясничный отдел поражается в три раза чаще шейного
о Экстрадуральная компрессия спинного мозга наблюдается у 5% пациентов с генерализованными онкологическими заболеваниями (в 70% случаев компрессии развивается на одном уровне, в 30% — на нескольких)
3. Течение заболевания и прогноз:
• Прогрессирующее течение; патологические переломы, компрессия спинного мозга
• Прогноз зависит от гистологического типа первичной опухоли
е) Диагностическая памятка:
1. Следует учесть:
• Оценить ответ склерозирующих метастазов на проводимую терапию достаточно сложно, поскольку остеолитическая конверсия (прогрессирование) опухоли или ее деградация (положительная динамика) рентгенологически могут выглядеть одинаково
2. Советы по интерпретации изображений:
• Метастатическое поражение позвонков с формированием характерной картина «слоновой кости» может наблюдаться при раке простаты, лимфоме, миеломе, хордоме
ж) Список использованной литературы:
1. Dushyanthen S et al: The osteoblastic and osteoclastic interactions in spinal metastases secondary to prostate cancer. Cancer Growth Metastasis. 6:61-80, 2013
2. Goudarzi В et al: Detection of bone metastases using diffusion weighted magnetic resonance imaging: comparison with (11)C-methionine PET and bone scintigraphy. Magn Reson Imaging. 28(3):372-379, 2010
3. Oztekin О et al: SSH-EPI diffusion-weighted MR imaging of the spine with low b values: is it useful in differentiating malignant metastatic tumor infiltration from benign fracture edema? Skeletal Radiol. 38(7):651-8, 2009
4. Tomita К et al: Surgical strategy for spinal metastases. Spine. 26(3):298-306, 2001
5. Castillo M et al: Diffusion-weighted MR imaging offers no advantage over routine noncontrast MR imaging in the detection of vertebral metastases. AJNR Am J Neuroradiol. 21 (5):948-53, 2000
