吳錫淵
脊柱是惡性腫瘤骨轉移的最常見部位,既往的觀點大多認為惡性腫瘤出現脊柱轉移已屬晚期,早晚診斷無關緊要,所以并不重視其早期診斷的研究,有關影像學早期診斷的文獻資料甚少。近年來隨著診療水平的不斷進步,少數學者對脊柱轉移瘤(MST)采取積極的手術治療、放療及綜合治療等方法[1-3],取得了不錯的療效,可減少癱瘓率,增加存活時間。鑒于此,MST的早期診斷也不應忽視。筆者收集2011年1月至2015年12月浙江省江山市人民醫院經病理證實的63例MST
病例,著重探討其MRI的早期表現和不同序列的敏感性。現報道如下。
1.1 一般資料 63例MST中男36例,女27例,年齡40~82歲,平均(68.7±6.5)歲。原發灶明確者60例,其中肺癌23例,乳腺癌9例,食道癌7例,前列腺癌6例,肝癌5例,直腸癌5例,腎癌2例,胰頭癌2例,甲狀腺癌1例;原發灶不明經病灶穿刺活檢病理證實者腺癌3例。發現原發灶后到出現脊柱轉移病史最短者3個月,最長者10年。主要臨床癥狀為不同程度的受累脊柱區疼痛,或者伴有肢體放射痛、感覺異常及活動受限等。出現相應的臨床癥狀到行 MRI檢查病程1~6個月。3例已有臨床癥狀者2~5個月前同一部位 MRI檢查陰性。
1.2 方法 采用西門子公司生產的MAIDIT磁共振機,磁場強度0.35 T。頸椎用頸部專用線圈,胸、腰、骶、尾椎用體部表面線圈。對臨床懷疑部位常規矢狀面掃描,觀察附件情況加掃橫軸位和特殊情況加掃冠狀位。掃描序列一般為快速自旋回波序列(TSE)T1WI,TR575ms,TE 13 ms;快速自旋回波序列(TSE)T2WI,TR 4800ms,TE 119 ms;快速反轉恢復序列(STIR):TR6010ms,TE108ms。矩陣240×256,FOV 280 mm×350 mm,層厚3~5 mm,無間距。
2.1 病變部位分布 全部63例共165個椎體,其中腰椎34例78個椎體,胸椎37例60個椎體,骶椎11例15個椎體,頸椎5例12個椎體,無尾椎病例。多脊柱同時受累情況:胸、腰、骶椎2例11個椎體,胸、腰椎3例15個椎體,腰、骶椎2例9個椎體,無頸椎與胸、腰、骶椎同時受累病例。33例相鄰椎體受累,29例無規律跳躍性椎體受累,1例胸椎病例5、7、9、11椎體有規律受累。同時累及附件 45例:兩側椎弓根33個、一側12個,關節突7個,棘突2個。椎間盤受累13個。
2.2 椎體形態改變 165個椎體受累病變中椎體呈楔形變55個,雙凹樣變38個,矩形改變23個,椎體前后徑增寬27個,椎體信號有異常而形態無改變31個。
2.3 MRI信號改變 165個椎體受累病變中:(1)T1WI表現為低信號(封四彩圖10)117個,略低信號48個,敏感性100%;(2)T2WI表現為高信號(封四彩圖11)91個,略高信號28個,低信號21個,未見信號異常或等信號25個,敏感性84.84%,其中環形高信號暈征(封四彩圖12)3個,1例原發灶肺部低分化腺癌的病例2個椎體3個病灶均表現為中心高信號周圍呈環形低信號暈征(封四彩圖13)改變;(3)STIR高信號116個,略高信號16個,未見信號異常或等信號33個,敏感性80.00%,其中環形高信號暈征3個。
2.4 轉移瘤的分型 63例中溶骨型51例136個椎體,成骨型7例15個椎體,混合型5例14個椎體。
2.5 復查追蹤情況 1例頸椎4、5轉移瘤病例,椎體呈T1WI低信號,T2WI高信號,楔形變、成角后突畸形明顯(封四彩圖14),椎間盤及后縱韌帶破壞,硬膜囊、脊髓受壓、凹陷變形,而2個月前MRI圖像顯示不但椎體、椎間盤大小、形態未見改變,且T1WI、T2WI及STIR均未顯示明顯信號異常(封四彩圖15)。
脊柱是惡性腫瘤骨轉移的最常見部位,尸檢報告MST的發病率約70%[4]。本組資料顯示MST好發部位依次排序為腰椎、胸椎、骶椎及頸椎。骨轉移瘤好發于脊柱的原因與紅骨髓的分布有關[5],紅骨髓分布于中軸骨的脊柱、頭顱及骨盆為主,其次為股骨及肱骨,紅骨髓的毛細血管網適宜于腫瘤栓子的生長;另一方面與脊椎的靜脈系有關,脊椎靜脈系是獨立的和無瓣膜,有廣泛的分支與胸腔靜脈叢、腹腔靜脈叢、腔靜脈、門靜脈及肺靜脈相通,當血流緩慢時受到肌肉牽引及重力壓迫等因素影響,血流可以停滯或逆流,因而腫瘤栓子可以越過肺部、肝臟轉移至脊柱的任何部位。MST以多椎體跳躍性發生為主,單個及相鄰多椎體受累較少,其跳躍性一般無規律性。本組1例原發癌為肺低分化腺癌,其發生胸椎轉移時呈有規律的5、7、9、11跳躍性改變,是否與這種獨立的靜脈系及肺癌又是轉移胸椎有關,還是屬于偶然現象尚有待于更多病例的研究。
MST的MRI信號根據轉移灶溶骨型、成骨型、混合型的類型不同、水分含量的多少及病變的不同階段,可以表現為低、等、高信號,因此同一病灶的不同部分信號可以非常混雜,尤其在T2WI序列。與中晚期MST信號混雜不同,早期MST的MRI信號則表現為T1WI低信號,T2WI等、略高信號,STIR等、略高、高信號;但不論是 T1WI序列、還是T2WI、STIR序列,其信號大多比較弱和均勻。同一椎體的高、等、低不同信號改變,以及不同椎體的高、等、低信號的同時出現,均很少見于早期病例。轉移灶的周圍由于局限性骨小梁破壞后部分黏液和其他細胞的代替充填導致含水量增多,在T2WI、STIR可表現高信號暈征,同志勤等[6]報道肺癌3例、前列腺癌1例發現這種暈征;本組2例均見于中晚期肺癌病例。本組1例原發灶為肺部低分化腺癌的病例2個椎體3個病灶在T2WI卻表現為低信號暈征。低信號暈征尚未見于文獻報道,分析其病理應屬于骨質硬化環、成骨性改變。其中心高信號的組織成分尚未得到病理的明確,據MRI的信號特點來推測,可能是成骨組織內部的骨梗死或壞死組織,有可能是混合型轉移的一種特殊表現方式。該病例據病史、手術結果及MRI表現等綜合判斷屬于早期階段。低信號暈征在T2WI上顯示最清楚,T1WI也可顯示,而STIR上僅能顯示中心長T2信號,其周圍低信號由于椎體脂肪組織被抑制,失去對比關系而呈等信號改變,難以顯示。
早期MST的形態學特點是椎體大小、形態基本正常或輕微變扁,椎間盤及椎旁軟組織不受累或輕微受累。本組資料顯示 MRI信號改變明顯早于形態學改變,因此對于早期MST的診斷,不能拘泥于傳統影像學上的形態學改變,著眼于信號改變的研究更有價值。信號強度弱、信號均勻傾向于早期,反之若信號強、混雜大致為中、晚期,即使脊柱形態學還沒有變化。盡管T1WI、STIR序列對早期MST是最敏感的檢查方法,但從本組追蹤復查情況看,還是明顯晚于臨床癥狀。本組1例頸椎4、5轉移瘤病例,椎體呈T1WI低信號、T2WI高信號,楔形變、成角后突畸形明顯,椎間盤及后縱韌帶破壞,硬膜囊、脊髓受壓及凹陷變形,回顧2個月前MRI圖像顯示正常,發展迅速。因此原發惡性腫瘤者有脊椎臨床癥候,若首次MRI檢查未發現明顯異常時,其MRI復查間隔時間不能過久。
MRI用于MST檢查的一般序列為TSET1WI、TSET2WI及STIR,據本組資料其敏感性從高到低依次為TSET1WI、TSET2WI及STIR。王莉霞等[7]認為TSET1WI對 MST最敏感與骨髓脂肪被替代有關,脂肪在T1WI表現為最高信號,因此脂髓也表現高信號,而病灶表現低信號,兩者信號正好相反而易于檢測,TSE-T1WI應該作為首選序列。T2WI序列因轉移灶可以表現為低、等和高信號,當病灶中的水分引起的高信號與脂肪的信號相仿時,病灶往往被掩蓋,這是T2WI敏感性低于T1WI的主要原因。理論上講STIR可以增加組織的T1和T2值[8],而且具有抑制脂肪信號的作用,其敏感性應該高于T2WI序列,筆者認為這只能針對溶骨型、混合型而言,因為病灶中存在的水分會使STIR更敏感。然而對于成骨型則情況遠非如此,成骨型在MRI任何序列均表現為低信號,由于STIR抑制了脂肪高信號反而失去了原有的天然對比,因而病灶無法顯示(封四彩圖16~17)。因此,其對于MST總體敏感性不如 T2WI高的原因與成骨成分有關,本研究結果可以說明這一點。脊柱檢查不論是檢查椎體還是椎間盤,其作橫軸位檢查時通常使用T2WI序列,然而考慮到敏感性因素,當懷疑 MST時應選用T1WI序列,以便早期發現附件受累情況。