Реконверсия костного мозга на мрт

Лучевая диагностика гиперпластического костного мозга

а) Синонимы:

• Реконверсия костного мозга

б) Визуализация:

1. Общие характеристики:

• Наиболее значимый диагностический признак:

о Изо- или гипоинтенсивность сигнала костного мозга позвонков по сравнению с межпозвонковыми дисками (которые в Т1 отличаются гиперинтенсивным сигналом)

• Размеры:

о Изменения обычно затрагивают весь позвоночник

• Морфология:

о Диффузные гомогенные изменения сигнала

о Пятнистая «географическая» картина

2. Рентгенологические данные гиперпластического костного мозга:

• Рентгенография:

о Гемолитические анемии:

— Расширение костномозговых пространств ребер, костей черепа, длинных трубчатых костей

— Истончение кортикальной кости

— Исчерченность костей свода черепа, напоминающая картину «вставших дыбом волос»

— Двояковогнутые позвонки при серповидноклеточной анемии

3. КТ при гиперпластическом костном мозге:

• Костная КТ:

о Позвонки, напоминающие букву «Н» вследствие инфарктов кости вблизи замыкательных пластинок при серповидноклеточной анемии

о Расширение костномозговых пространств при талассемии

4. МРТ при гиперпластическом костном мозге:

• Т1-ВИ:

о Изо- или гипоинтенсивность сигнала по сравнению с межпозвонковыми дисками:

— Изо- или некоторая гиперинтенсивность по сравнению с мышцами

— Ненормального костного мозга обычно выше, чем ИС мышц

о При исследовании на 1,5Ттомографе более низкая ИС костного мозга в Т1 по сравнению со скелетными мышцами или межпозвонковыми дисками не является нормой

о Наибольшая высокая диагностическая точность достигается при использовании в качестве стандарта ИС мышц при напряженности магнитного поля ЗТ

• Т2-ВИ:

о Промежуточная или низкая ИС:

— В Т2-режиме с подавлением сигнала жировой ткани ИС аналогична ИС мышц, но не превышает ее

• STIR:

о ИС аналогична ИС мышц и не превышает ее

о ИС гемопоэтического костного мозга > ИС жирового костного мозга

• Д-ВИ:

о Диффузия гемопоэтического костного мозга > диффузия жирового костного мозга

о Диффузионные характеристики костной ткани снижаются с возрастом

• Т1-ВИ с КУ:

о Минимальное контрастное усиление гадолинием:

— У взрослых старше 35 лет ИС костного мозга при КУ не должна увеличиваться более, чем на 35%

о При исследовании химического сдвига картина костного мозга тел позвонков может меняться по-разному:

— Снижение ИС более, чем на 20% на внефазовых изображениях по сравнению с фазовыми: это число считается пороговым значением, позволяющим дифференцировать доброкачественные и злокачественные изменения костного мозга позвонков

5. Радиоизотопные исследования:

• Костная сцинтиграфия:

о Дифосфонат 99mТс или серный коллоид, меченый 99mТс

— Зоны усиления захвата изотопа, представляющие собой расширенные костномозговые пространства:

Дистальные сегменты конечностей, свод черепа

• ПЭТ:

о Диффузное усиление захвата ФДГ наблюдается при лечении гранулоцитарными колониестимулирующими факторами:

— Усиление захвата и накопление ФДГ в нормальных, но подвергшихся стимуляции факторами роста клетках связано с активацией в этих клетках механизмов транспорта и метаболизации глюкозы

о При ПЭТ с ФДГ может выявляться фокальная гиперплазия костного мозга в виде небольшого усиления захвата ФДГ по сравнению с соседними участками красного костного мозга

6. Другие методы исследования:

• МР-исследование костного мозга с КУ оксидом железа:

о Нормальный или гиперклеточный костный мозг накапливает оксиды железа, обладающие супермагнитными свойствами:

— Выраженная потеря сигнала в STIR-режиме через 45-60 минут после инфузии оксида железа

о Метод может быть информативен при дифференциальной диагностике опухолевой инфильтрации от реконверсии костного мозга

7. Рекомендации по визуализации:

• Наиболее оптимальный метод диагностики:

о МРТ является методом выбора для исследования костного мозга:

— Т1-режим отличается высокой чувствительностью в отношении оценки клеточности костного мозга

• Протокол исследования:

о Т1-ВИ без КУ и с КУ и с подавлением сигнала жировой ткани о STIR или Т2-ВИ с насыщением жировой ткани:

— Для дифференциальной диагностики между гемопоэтическим костным мозгом и отеком или опухолевой инфильтрацией костного мозга

(Слева) На микрофотограмме костного мозга пациента с ВИЧ-инфекцией между костными трабекулами расположен в значительной степени гиперклеточный костный мозг. Этот тип гиперклеточного костного мозга связан с гиперплазией всех трех ростков кроветворения.

(Справа) На сагиттальных МР-И отмечается изоинтенсивность сигнала костного мозга позвонков относительно дисков. В STIR-режиме мы не наблюдаем патологической гиперинтенсивности сигнала костного мозга. Гиперплазия костного мозга характеризуется ИС, аналогичной ИС красного костного мозга.

в) Дифференциальная диагностика гиперпластического костного мозга:

1. Нормальный гемопоэтический костный мозг:

• Дети в возрасте примерно до 10 лет

2. Инфильтрация/замещение костного мозга:

• Лейкоз/лимфома

• Множественная миелома/метастазы:

о Диффузная или очаговая гипоинтенсивность Т1:

— Многоочаговое поражение легче отдифференцировать от гиперпластического костного мозга

— Диффузная инфильтрация костного мозга может характеризоваться такой же, как гиперплазия, картиной

о ИС обычно выше, чем ИС мышц в STIR или FS Т2

о Контрастное усиление гадолинием

о Усиление метаболической активности по данным ПЭТ

о Патологические компрессионные переломы

о Эпидуральный/паравертебральный мягкотканный компонент

3. Миелопролиферативное заболевание:

• Истинная полицитемия, хронический миелолейкоз, первичная тромбоцитемия, миелофиброз с миелоидной метаплазией

• МР-картина может напоминать нормальный гиперпластический костный мозг

4. Отек костного мозга:

• Различные причины, например, травма или инфекция:

о Гипоинтенсивность в Т1:

— ИС обычно меньше сигнала мышц

о Фокальная или распространенная гиперинтенсивность в STIR

о Интраспинальная или гематома мягких тканей при травме

(Слева) На сагиттальных Т1-ВИ грудного и поясничного отдела позвоночника пациента с ВИЧ-инфекцией отмечается изоинтенсивность сигнала костного мозга позвонков. Согласно данным исследований, в подобных случаях имеет место снижение содержания жира в костном мозге в условиях снижения костной плотности, и подобное состояние костного мозга может быть обусловлено влиянием специфических ингибиторов протеаз и липодистрофией.

(Справа) На фронтальном Т1-ВИ поясничного отдела позвоночника пациента с анемией хронического заболевания отмечается неоднородная гипоинтенсивность сигнала костного мозга, ИС которого аналогична ИС мышц. Обратите внимание на множественные узелки сниженной ИС , связанной с фокальной гипертрофией красного костного мозга.

г) Патология. Общие характеристики:

• Этиология:

о Железодефицитная анемия:

— Наиболее распространенная причина анемии

— Хроническая кровопотеря

— Относительная недостаточность железа (беременность, подростковый возраст и т. д.)

— Недостаточное поступление с пищей

о Анемия хронического заболевания:

— Вторая по частоте причина анемии

— Инфекции (например, СПИД), воспалительные заболевания (например, ревматоидный артрит), рак (наиболее часто)

— Продуцируемые моноцитами интерфероны и интерлейкины ингибируют продукцию эритропоэтина и пролиферацию клеток эритроидного ростка

— Неадекватное высвобождение железа из ретикулярных клеток в плазму

— Усиленное разрушение эритроцитов клетками ретикулоэндотелиальной системы

о Гемолитическая анемия:

— Усиленное разрушение эритроцитов

— Серповидноклеточная анемия, талассемия и т. д.:

Очаги остеонекроза при серповидноклеточной анемии

о Хроническая гипоксемия:

— Пороки сердца синего типа, сердечная недостаточность

— Злостные курильщики: >одной пачки в день

— Прочие причины: высокогорная местность, ожирение, спортсмены-марафонцы

о Прием гемопоэтических факторов роста:

— Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор роста:

Стимулирует рост и дифференцировку гемопоэтических стволовых клеток

Антиретровирусные препараты

• Эмбриология/анатомия:

о При рождении у ребенка все костномозговые пространства занимает красный костный мозг

о Конверсия красного костного в желтый происходит в течение первых двух десятилетий жизни:

— Первый год жизни: начинается конверсия в желтый костный мозг:

Изменение Т1 -сигнала тел позвонков (по сравнению с дисками) начинается в центральных отделах тел

Возрасте 1 года: гипоинтенсивность; возраст 1-5 лет: изоинтенсивность >5 лет: гиперинтенсивность Т1-сигнала по сравнению с дисками

— Типичная для взрослого картина костного мозга появляется к возрасту 25 лет

о Процесс трансформации развивается от периферии и дистальных отделов к центру и проксимальным отделам

о С возрастом относительный объем красного костного мозга снижается с 58% в первом десятилетии до 29% в восьмом десятилетии

о Костный мозг также замещает собой участки дефицита костной ткани

• Процесс реконверсии костного мозга начинается с аксиального скелета:

о Изменения сначала появляются в костях черепа, затем в позвонках, ребрах, грудине и костях таза

о Затем изменения затрагивают кости конечностей (от проксимальных к дистальным сегментам)

о Обратный созреванию костного мозга процесс

о Костный мозг эпифизарных отделов костей конечностей обычно сохраняет свою структуру, за исключением случаев выраженного дефицита газотранспортной функции крови

о Распространенная реконверсия костного мозга костей конечностей позволяет заподозрить тяжелую анемию или опухолевое поражение костей аксиального скелета

• В возрасте младше 40 лет возможности реконверсии желтого мозга в красный выше по сравнению с более старшим возрастом

(Слева) Сагиттальный срез, Т1-ВИ: диффузное снижение ИС костного мозга по сравнению с межпозвонковыми дисками у пациента с серповидноклеточной анемией и гиперплазией на этом фоне костного мозга. «Темный» костный мозг в телах позвонков-это гемопоэтический костный мозг. Обратите внимание на классическую двояковогнутую форму тел позвонков, деформацию позвонков в виде «рыбьего рта» и буквы «Н».

(Слева) Сагиттальный срез, Т1-ВИ: диффузная гипоинтенсивность сигнала костного мозга тел позвонков Б по сравнению со смежными межпозвонковыми дисками. Это томограмма пациентки с генерализованным метастатическим поражением на фоне рака молочной железы, которая кроме всего прочего получала стимулирующие гемопоэз препараты.

д) Клинические особенности:

1. Клиническая картина:

• Наиболее распространенные симптомы/признаки:

о Симптомов со стороны позвоночника может не быть

о Другие симптомы/признаки могутбыть связаны с анемией, гипоксемией:

— Бледность кожи и слизистых

— Слабость и утомляемость

— Одышка

— Застойная сердечная недостаточность

2. Демография:

• Этническая предрасположенность:

о Отсутствует, за исключением некоторых типов анемий:

— Серповидноклеточная анемия: афроамериканцы

— Талассемия: популяции, живущие вдоль восточного побережья Средиземного моря (греки, итальянцы, персы)

3. Лечение:

• Лечение причинного заболевания

• Гемотрансфузии

• Рекомбинантный эритропоэтин

е) Диагностическая памятка:

1. Следует учесть:

• Если в Т1-режиме выявляется гипоинтенсивность сигнала костного мозга, необходимо проводить исследование в Т2 (или STIR) с подавлением жировой ткани и Т1 с КУ

2. Советы по интерпретации изображений:

• Диффузная гипоинтенсивность Т1-сигнала костного мозга без значимого контрастного усиления или нарушения целостности кортикальных пластинок позволяет предположить гиперплазию костного мозга

• Нормальная в Т1 картина костного мозга при отсутствии адекватной настройки баланса между водой и жиром не всегда позволяет исключить инфильтрацию плазмоцитами или лимфоцитами

ж) Список использованной литературы:

1. Hanrahan G et al: MRI of spinal bone marrow: part 2, T1 -weighted imaging-based differential diagnosis. AJR Am J Roentgenol. 197(6): 1309-21, 2011

2. Shah LM et al: MRI of spinal bone marrow: part I, techniques and normal agerelated appearances. AJR Am J Roentgenol. 197(6): 1298-308, 2011

3. Jaramillo D: Whole-body MR imaging, bone diffusion imaging: how and why? Pediatr Radiol. 40(6):978 84, 2010

4. Vande Berg BC et al: Normal variants of the bone marrow at MR imaging of the spine. Semin Musculoskelet Radiol. 13(2):87-96, 2009

5. Zhao J et al: MRI of the spine: image quality and normal-neoplastic bone marrow contrast at 3T versus 1.5 T. AJR Am J Roentgenol. 192(4):873-80, 2009

6. Darge Ketal: Whole-body MRI in children: current status and future applications. Eur J Radiol. 68(2):289-98, 2008

7. Vande Berg BC et al: Normal variants and frequent marrow alterations that simulate bone marrow lesions at MR imaging. Radiol Clin North Am. 43(4):761 -70, ix, 2005

— Также рекомендуем «КТ, МРТ позвоночника при миелофиброзе»

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 9.9.2019