КТ, МРТ при остеорадионекрозе нижней и верхней челюсти
а) Терминология:
1. Аббревиатура:
• Остеорадионекроз (ОРН)
2. Определение:
• Некроз кости и нарушение заживления как осложнение лучевой терапии
б) Визуализация:
1. Общая характеристика:
• Лучший диагностический критерий:
о Смешанные (литические и склеротические) изменения костей после облучения:
- Изъязвление кожи или слизистой оболочки с обнажением кости
- Остеорадионекроз часто осложняется переломом, а также инфицированием
- Отсутствие дискретного мягкотканного объемного образования помогает отличить остеорадионекроз от рецидива опухоли
• Локализация:
о Голова и шея: преимущественно челюсти и основание черепа:
- Нижняя челюсть >> верхняя челюсть и другие кости лицевого скелета
- Височная и клиновидная кость основания черепа
- Также описан остеорадионекроз лобной и подъязычной кости
• Размер:
о Поражение может быть местным или распространенным
о Может сочетаться с некрозом окружающих мягких тканей
2. Рекомендации по визуализации:
• Лучший метод диагностики:
о КТ в костном окне
о Диффузные воспалительные изменения мягких тканей в отсутствие объемного образования
• Выбор протокола:
о Тонкосрезовая КТ с использованием костного алгоритма с реформатированием в корональной и сагиттальной плоскости:
- Мультипланарное реформатирование используется для планирования операции, в т.ч. возможного реконструктивного вмешательства
- Необходимо реформатирование в сагиттальной плоскости (под углом) параллельно углу нижней челюсти
о КТ с контрастным усилением при клиническом подозрении на присоединение инфекции или рецидив опухоли
3. Рентгенография:
• Экстраоральная рентгенография:
о Смешанные (литические и склеротические) изменения костей
о Распространенность поражения и деструкции часто недооцениваются на рентгенограммах
(Слева) На панорамной дентальной рентгенограмме у пациента, которому ранее было выполнено оперативное вмешательство и осуществлялась лучевая терапия полости рта, определяется диффузное утолщение и остеосклероз нижней челюсти, утолщение и деформация трабекул, нарушение дифференцировки кортикальной пластинки в области нижнего края нижней челюсти слева.
(Справа) При сагиттальной КТ (по углом) определяются множественные неоднородные «просветления» в кости, нарушение целостности кортикального слоя, утолщение и склероз трабекул и кортикальной пластинки. Обратите внимание на глубокую «лунку», оставшуюся после экстракции моляра. Определяется также фрагментация венечного отростка и шейки мыщелка.
4. КТ при остеорадионекрозе челюсти:
• КТ с контрастным усилением
о Отек и индурация мягких тканей даже в отсутствие суперинфекции
о При присоединении инфекции патологическое накопление контраста или появление небольших абсцессов
о Часто также возникают свищи, открывающиеся в кожу
• КТ в костном окне:
о Нарушение целостности кортикального слоя на фоне смешанного (литического и склеротического) компонента:
- Разрушение трабекул приводит к появлению изменений литического характера; затем происходит склерозирование
о Часто обнаруживаются секвестрированные спикулы костной ткани, костные фрагменты
о В патологически измененной нижней челюсти и в расположенных поблизости некротических тканях часто присутствуют пузырьки газа
о Может обнаруживаться патологический перелом, возникновение которого ускоряет появление симптомов
• ПЭТ/КТ:
о Выраженное накопление радиофармпрепарата в зоне ОРН:
- Вероятно, обусловленное воспалительным компонентом
о Для обнаружения рецидива опухоли результаты ПЭТ важно интерпретировать совместно с результатами КТ с контрастным усилением
о Даже если ПЭТ/КТ и КТ с контрастным усилением свидетельствуют о рецидиве опухоли, обнажение кости со стороны полости рта или кожи однозначно свидетельствует в пользу остеорадионекроза
5. МРТ при остеорадионекрозе челюсти:
• Т1ВИ:
о Диффузный гипоинтенсивный сигнал в костном мозге
о Может также обнаруживаться нарушение целостности кортикального слоя
• Т2ВИ:
о Диффузный гиперинтенсивный сигнал в костном мозге
о Возможно наличие признаков отека окружающих тканей
• Т1ВИ FS С+:
о Диффузное контрастное усиление костного мозга
о Отсутствие солидного объемного образования поблизости
(Слева) При аксиальной КТ в костном окне у пациента, получавшего лучевую терапию по поводу плоскоклеточного рака носовой перегородки, визуализируется очаг литического характера в передних отделах верхней челюсти, представляющий собой треугольный участок деструкции костной ткани.
(Справа) При аксиальной КТ в костном окне у другого пациента определяются признаки выполненной резекции неба справа, а также изменения смешанного (склеротического и литического) характера в верхней челюсти слева, которая подвергалась облучению. Верхняя челюсть является относительно устойчивой к ионизирующему излучению, в ней редко возникает остеорадионекроз. Лучевые признаки идентичны таковым при поражении других костей лицевого скелета и основания черепа.
1. Остеомиелит:
• Смешанные (литические и склеротические) изменения костей у пациента с инфекциями зубов или с «лункой» после экстракции зуба, в отсутствие данных о лучевой терапии в анамнезе
• Остеомиелит может обнаруживаться на фоне остеорадионекроза; эти два состояния часто бывает сложно дифференцировать
2. Бисфосфонатный остеонекроз:
• Изменения костной ткани смешанного (литического/склеротического) характера у пациента, получавшего лечение бисфосфонатами
• Данные о лучевой терапии в анамнезе отсутствуют
3. Плоскоклеточный рак альвеолярного гребня:
• Преимущественно деструктивные изменения костей и изъязвление слизистой
• Мягкотканное объемное образование, накапливающее контраст
• Остеорадионекроз в первую очередь нужно дифференцировать с рецидивом плоскоклеточного рака
4. Радиационно-индуцированная вторая первичная опухоль:
• Возникает спустя много лет (обычно >8) после лучевой терапии
• Чаще всего саркома, мягкотканное объемное образование
(Слева) При аксиальной КТ с КУ определяется остеорадионекроз нижней челюсти справа, осложненный инфицированием жевательного пространства. Определяется также нарушение целостности кортикальной пластинки и диффузный, выраженный отек жевательных мышц и околоушной слюнной железы, расширение ее выводного протока, заполненного дебрисом воспалительного характера.
(Справа) При МРТ Т1ВИ в корональной проекции определяется диффузное замещение сигнала, в норме наблюдающегося в костном мозге, и характерного для жира. Пристствуют множественные участки нарушения целостности кортикальной пластинки. Индурация и отек подкожных тканей являются часто встречающимися изменениями при остерадионекрозе нижней челюсти.
г) Патология:
1. Общая характеристика:
• Этиология:
о Ионизирующее излучение повреждает мелкие сосуды:
- Происходит разрушение эндотелиальной выстилки кровеносных сосудов, приводящее к обструктивной артериопатии
- Снижается способность костной ткани противостоять стрессам
о Остеорадионекроз часто провоцирует инфекция или травма, в т.ч. удаление зуба или биопсия
• Сопутствующие патологические изменения:
о В некротически измененной костной ткани часто присутствует бактериальная инфекция
- Считается, что остеомиелит не является первичным
- Остеорадионекроз часто сочетается с грам-положительной бактериальной инфекцией (актиномикозом)
2. Стадирование, классификация:
• Для стадирования и клинической градации используются различные системы
• Классификация Store и Boysen:
о Стадия 0: только дефекты слизистой оболочки
о Стадия I: рентгеновские признаки ОРН + интактная слизистая
о Стадия II: рентгеновские признаки ОРН + обнажение кости
о Стадия III: обнаженная кость с признаками остеорадионекроза + орокутанные фистулы
3. Макроскопические и хирургические особенности:
• Некроз и фрагментация кости с наличием секвестров и спикул
• Изъязвление слизистой оболочки с обнажением кости
4. Микроскопия:
• Некроз костной ткани, обусловленный преимущественно гипоксией:
о Облитерация артерий, в т.ч. нижней альвеолярной артерии, обусловленная лучевой терапией
• Гипоцеллюлярность костной ткани с нежизнеспособной надкостницей
• При исследовании биоптата могут обнаруживаться признаки остеонекроза, остеомиелита, рецидивной либо резидуальной опухоли
д) Клинические особенности:
1. Проявления:
• Типичные признаки/симптомы:
о Изъязвление кожи или слизистой оболочки с некрозом и обнажением кости у пациента, который ранее подвергался лучевой терапии (головы и шеи):
- Нижняя челюсть из костей лицевого черепа поражается чаще всего
- Возможно возникновение язв с обнажением кости
• Другие признаки/симптомы:
о Формирование свища, открывающегося в кожу
о Боль во рту, тризм, дизестезия, неприятный запах изо рта
о Инфицирование жевательного пространства, мелкие абсцессы
2. Демография:
• Эпидемиология:
о На заболеваемость ОРН влияют множество факторов:
- Опухоль: риск выше на третьей и четвертой стадии
- Планирование лучевой терапии: повышение риска связано с более высокой дозой, большим полем облучения, укорочением времени лечения
о Лучевая терапия с модулированной интенсивностью (ЛТМИ) способствует уменьшению лучевой нагрузки на кость и снижению заболеваемости ОРН:
- Лечение: риск повышается в связи с оперативным вмешательством (мандибулэктомия или иная остеотомия)
- Факторы риска, зависящие от пациента: повышение риска связано с недостаточной гигиеной полости рта, злоупотреблением алкоголем и табакокурением
3. Течение и прогноз:
• Заболеваемость ОРН <6%
• Пик заболеваемости: первые 6-12 месяцев после облучения
4. Лечение:
• Профилактика является наиболее значимым моментом перед лучевой терапией:
о Удаление зубов и санация периодонта до лучевой терапии
о Улучшение питания до и во время лечения
о Отказ от табака и алкоголя
• Консервативное лечение: антибиотикотерапия и местные ирригации
• Гипербарическая оксигенация для стимуляции ангиогенеза и как вспомогательный метод в лечении сочетанных инфекций:
о Перед осуществлением гипербарической оксигенации необходимо исключить резидуальную и рецидивную опухоль
• Секвестрэктомия и первичное закрытие раны на ранних стадиях заболевания
• Резекция кости и реконструктивное вмешательство при тяжелом прогрессирующем заболевании
е) Диагностическая памятка:
1. Следует учесть:
• Остеорадионекроз у пациентов, перенесших лучевую терапию, у которых вновь появилась боль, незаживающие язвы слизистой оболочки, литические/склеротические изменения костей (КТ)
• Необходимо исключить рецидив плоскоклеточного рака как источник боли и разрушения кортикальной пластинки:
о Мягкотканное образование позволяет склониться к опухоли
• Остерадионекроз может возникать спустя несколько лет после лечения; так, если после терапии прошло >8 лет, нужно исключать радиационно-индуцированную саркому, особенно, если обнаруживается мягкотканное образование
2. Советы по интерпретации изображений:
• Местная инфекция или патологический перелом
3. Рекомендации по отчетности:
• Распространенность поражения, нарушение целостности кортикального слоя, наличие спикул со стороны обнаженной кости, наличие секвестров
ж) Список использованной литературы:
1. Deshpande SS et al: Osteoradionecrosis of the mandible: through a radiologist's eyes. Clin Radiol. 70(2):197-205, 2015
2. Schultz BD et al: Classification of mandible defects and algorithm for micro-vascular reconstruction. Plast Reconstr Surg. 135(4):743e-54e, 2015
3. Zaghi S et al: Changing indications for maxillomandibular reconstruction with osseous free flaps: a 17-year experience with 620 consecutive cases at UCLA and the impact of osteoradionecrosis. Laryngoscope. 124(6): 1329-35, 2014
4. Cheriex КС et al: Osteoradionecrosis of the jaws: a review of conservative and surgical treatment options. J Reconstr Microsurg. 29(2):69-75, 2013
5. Armin BB et al: Brachytherapy-mediated bone damage in a rat model investigating maxillary osteoradionecrosis. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 138(2): 167-71,2012
6. Dholam KP et al: Dental implants in irradiated jaws: a literature review. J Cancer Res Ther. 8 Suppl 1:S85-93, 2012
7. Tchanque-Fossuo CN et al: Amifostine remediates the degenerative effects of radiation on the mineralization capacity of the murine mandible. Plast Reconstr Surg. 129(4):646e-55e, 2012
8. Cannady SB et al: Free flap reconstruction for osteoradionecrosis of the jaws-outcomesand predictive factors for success. Head Neck. 33(3):424-8, 2011
9. Nabil S et al: Incidence and prevention of osteoradionecrosis after dental extraction in irradiated patients: a systematic review. Int J Oral Maxillofac Surg. 40(3):229-43, 2011
10. O'Dell К et al: Osteoradionecrosis. Oral Maxillofac Surg Clin North Am. 23(3):455-64, 2011
11. Tamplen M et al: Standardized analysis of mandibular osteoradionecrosis in a rat model. Otolaryngol Head Neck Surg. 145(3):404-10, 2011
12. Thariat J et al: [Revisiting the dose-effect correlations in irradiated head and neck cancer using automatic segmentation tools of the dental structures, mandible and maxilla.] Cancer Radiother. 15(8):683-90, 2011
13. Bak M et al: Contemporary reconstruction of the mandible. Oral Oncol. 46(2):71-6, 2010
14. Chrcanovic BR etal: Osteoradionecrosis of the jaws - a current overview-part 1: Physiopathology and risk and predisposing factors. Oral Maxillofac Surg. 14(1):3-16,2010
15. Jacobson AS et al: Reconstruction of bilateral osteoradionecrosis of the mandible using a single fibular free flap. Laryngoscope. 120(2):273-5, 2010
