Способ диагностики озлокачествления хондром
Владельцы патента RU 2275851:
ГОУ ВПО Красноярская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения РФ (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для выявления опухолей, воспалений, дистрофических поражений. В данном способе проводят магнитно-резонансную томографию, анализ и оценку нативных Т1 ВИ и Т2 ВИ. При этом оценивают нативные Т1 ВИ в импульсной последовательности (ИП) SE и Т2 ВИ в ИП GRE. При визуальном выявлении на Т1 ВИ в ИП SE гипоинтенсивной области, а на Т2 ВИ в ИП GRE гиперинтенсивной области определяют озлокачествление хондромы. Использование данного изобретения позволит устранить дифференциально-диагностические трудности в определении озлокачествления хондром, позволит правильно выбрать точку для биопсии, избежать неоправданных оперативных вмешательств или неадекватных консервативных лечебных мероприятий. 1 ил., 2 табл.
Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для выявления опухолей, воспалений, дистрофических поражений.
Высокую чувствительность «нативной» МРТ в выявлении хрящевых опухолей показывают Janzen-L et al. По этому способу для хондросарком характерной является зона перитуморозной перестройки сигнала, которая при сопоставлении патогистологическими данными была обусловлена тканевым отеком и наличием фиброзной ткани (1). Недостатком этого способа является то, что выделяемый признак перитуморозной перестройки сигнала является неспецифичным. Он может регистрироваться при опухолевых, воспалительных, постоперационных состояниях.
Существует способ МРТ с контрастным усилением (2). May-DA. Parsons-TW et al. исследовали 242 пациента с первичными скелетными опухолями и опухолеподобными заболеваниями. Их способ включал получение Т1 ВИ с применением импульсных последовательностей (ИП) с подавлением сигнала от жира после внутривенного введения препаратов гадолиния.
Авторы считают, что использование парамагнетиков не вносит существенного вклада в дифференциальный диагноз скелетных опухолей и опухолеподобных заболеваний. Однако в условиях контрастного усиления лучше визуализируется как сама опухоль, так и ее границы. Этот факт, по мнению авторов публикации, делает данный способ диагностики незаменимым в оценке результатов лечения, планирования направленной биопсии, исключения возможного рецидива опухоли. Назначение парамагнетиков оказалось полезно, когда дифференциальный диагноз включал синовииты, внутримышечные миксомы и когда было важно разграничить кисты и тканевые, солидные образования.
Недостатками этого способа диагностики является то, что, во-первых, не изучалась МРТ-картина отдельно хрящевых опухолей, и, во-вторых, способ базируется только на симптомах, выявленных в условиях «контрастного усиления», но при этом не дается анализ нативного изображения.
Наиболее близким к предлагаемому является способ выявления хрящевых поражений как доброкачественных, так и злокачественных (3), в котором на нативных изображениях и в условиях «контрастного усиления» доброкачественные опухоли и высокодифференцированные хондросаркомы часто характеризуются дольковой (септо-нодуллярной) структурой, представляющей узелки хряща, отделяемые перегородками. Авторы считают, что изменение толщины и протяженности хрящевой «головки» остеохондромы является индикатором ее озлокачествления. Предлагается рассматривать увеличение головки более чем на 2-3 см, как знак в сторону злокачественного развития опухоли. J.L.Bloem, et al. также считают что доброкачественные и высокодифференцированные злокачественные хрящевые поражения не могут быть точно разграничены рентгенологически. Из-за ошибок в выборе точки биопсии патологоанатомический диагноз также может быть неточным.
Недостатком этого способа является то, что для оценки злокачественного перерождения хондром необходимо динамическое наблюдение, а без этого высказаться об озлокачествлении хондром не представляется возможным.
Задача изобретения - определение признаков малигнизации хондром с помощью метода магнитно-резонансной томографии (МРТ).
Поставленную задачу решают за счет того, что оценивают нативные Т1 ВИ в импульсной последовательности (ИП) SE и Т2 ВИ в ИП GRE, и при визуальном выявлении на Т1 ВИ в ИП SE гипоинтенсивной области, а на Т2 ВИ в ИП GRE гиперинтенсивной области определяют озлокачествление хондромы.
Способ осуществляют следующим образом. Для получения максимально возможной детализированной информации о поражении проводят МР-томографию с получением серии нативных Т1 и Т2 ВИ. Для этого пациента укладывают на спину на диагностический стол. Пораженную область помещают на поверхностную катушку. При этом седловидную катушку используют для исследования коленных, локтевых, голеностопных, лучезапястных суставов, а для тазобедренных применяют катушку для всего тела (body coil). Затем выбирают диагностический протокол, который должен включать импульсные последовательности (ИП) для получения серии Т1 ВИ и Т2 ВИ в трех стандартных плоскостях, с полем обзора 17-25 см для конечностей и 30-40 см для костей таза и тазобедренных суставов, с толщиной среза 3-10 мм. В качестве примера универсальные диагностические протоколы и параметры "нативной" МРТ для коленного сустава и тазобедренных суставов представлены в таблице 1 и 2.
| Таблица 1 | ||||
| Универсальный диагностический протокол и технические параметры "нативной" МРТ для исследования коленного сустава | ||||
| • Поверхностная катушка - седловидная | ||||
| • Срезы в аксиальной плоскости, с получением серии Т1 ВИ в ИП SE | ||||
| Технические параметры Т1 ВИ в ИП SE в аксиальной плоскости | ||||
| TR\TE\NEX (msec) | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля зрения исследования | Продолжительность серии |
| 500/23/2 | 7-10 | 160×256 | 17-25 см | 44 сек |
| • Срезы в сагиттальной плоскости, с получением серии Т1ВИ в ИП SE | ||||
| Технические параметры Т1ВИ в ИП SE в сагиттальной плоскости | ||||
| TR\TE\NEX (msec) | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 550/25/35/3 | 5-7 | 192×256 | 17-25 см | 3 мин 17 сек |
| • Срезы в сагиттальной плоскости, с получением серии Т2* ВИ в ИП GE | ||||
| Технические параметры Т1ВИ в ИП SE в сагиттальной плоскости | ||||
| TR\TE\flip angle\NEX | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 550/25/35/3 | 5-7 | 192×256 | 17-25 см | 4 мин 53 сек |
| • Срезы в коронарной плоскости, с получением серии PD & Т2 ВИ в ИП VE | ||||
| Технические параметры Т1ВИ в ИП SE в сагиттальной плоскости | ||||
| TR\TE\\NEX | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 2500/T1 25/Т2 90/2 | 3-5 | 160×256 | 17-25 см | 13 мин 25 сек |
| Таблица 2 | ||||
| Универсальный диагностический протокол и технические параметры "нативной" МРТ для исследования тазобедренных суставов | ||||
| • Поверхностная катушка - катушка "для исследования всего тела" - body coil | ||||
| • Срезы в коронарной плоскости, с получением серии Т1ВИ в ИП SE | ||||
| Технические параметры Т1ВИ в ИП SE в коронарной плоскости | ||||
| TR\TE\NEX (msec) | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 500/23/2 | 10 | 160×256 | 40 см | 44 сек |
| • Срезы в аксиальной плоскости, с получением серии Т1 ВИ в ИП SE | ||||
| Технические параметры Т1 ВИ в ИП SE в коронарной плоскости | ||||
| TR\TE\NEX (msec) | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 500/23/3 | 7-12 | 192×256 | 30-40 см | 5 мин 15 сек |
| • Срезы в аксиальной плоскости, с получением серии Т2* ВИ в ИП GE | ||||
| Технические параметры Т2*ВИ в ИП GE в аксиальной плоскости | ||||
| TR\TE\flip angle\NEX | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 550/25/35/3 | 7-12 | 192×256 | 30-40 см | 7 мин |
| • Срезы в коронарной плоскости, с получением серии PD & T2 ВИ в ИП VE | ||||
| Технические параметры Т1 ВИ в ИП SE в сагиттальной плоскости | ||||
| TR\TE\NEX | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 2500/T1 40/T2 110/2 | 5-7 | 192×256 | 30-40 см | 13 мин 25 сек |
| • Срезы в сагиттальной плоскости, с получением серии Т1 ВИ в ИП SE | ||||
| Технические параметры Т1 ВИ в ИП SE в сагиттальной плоскости | ||||
| TR\TE\NEX (msec) | Толщина исследуемого слоя (мм) | Величина матрицы | Ширина поля обзора | Продолжительность серии |
| 500/23/3 | 5-7 | 160×256 | 17-25 см | 7 мин |
Как видно из таблиц 1 и 2, используемые нами диагностические протоколы позволяют получить максимум диагностической информации о поражении, при минимуме затрат времени и средств.
После получения серий Т1 ВИ (SE) и Т2 ВИ, независимо от типа импульсной последовательности, оценивают топографо-анатомические соотношения пораженной области, структурные и сигнальные характеристики опухолевого узла. Затем на серии Т1 ВИ (SE) визуально выявляют участок усиления (инверсии) сигнала, что и указывает на озлокачествление хондромы.
Клинический пример
Б-ой Ч. 40 лет. Обратился в июне 2002 года с жалобами на боль, увеличение объема, нарушение функции левого коленного сустава, хромоту. Эти симптомы появились два года назад, когда впервые возникли боли в области левого коленного сустава, усиливающиеся при ходьбе. В мае 2001 года была проведена биопсия с гистологическим заключением - хондрома. На момент исследования локально отмечалась отечность левой голени, уплотнение мягких тканей по задней поверхности верхней трети левой голени, умеренная болезненность при пальпации, ограничение при сгибании до 80 градусов. Рентгенологически отмечались деструктивные изменения на уровне верхней трети левой большеберцовой кости, не исключался мягкотканый компонент. Больному была выполнена ангиография, при этом в области новообразования была выявлена бессосудистая зона, оттеснение, деформация сосудистых стволов.
Магнитно-резонансная томография проводилась на МР-томографе Vectra мощностью 0,5Т (General Electric). Исследование проводилось с использованием «седловидной» поверхностной катушки.
Для получения серии «нативных» Т1 и Т2 ВИ МРТ-томограмм использовался универсальный протокол исследования коленного сустава. Патологическое образование изучалось в трех стандартных плоскостях фронтальной (коронарной), аксиальной, сагиттальной. Основную диагностическую информацию несли срезы, выполненные в сагиттальной и аксиальной плоскостях, изображения во фронтальной (коронарной) плоскости дополняли представление о топографии опухоли.
На полученной серии МР-томограмм выявлялся опухолевый узел, расположенный на уровне верхней трети левой большеберцовой кости, имеющий четко очерченную капсулу и неравномерную крупноячеистую структуру. Хондрома была преимущественно гипоинтенсивной на Т1 ВИ (SE) и гиперинтенсивной на Т2* ВИ (GRE). Но на Т1 ВИ (SE) выявлялась область инверсии сигнала, то есть область опалисцирующего, усиленного сигнала (фиг. 1).
При патоморфологическом исследовании на этом уровне были определены участки мукозной, слизе-подобной перестройки, беспорядочно расположенные хондроциты, с наличием двуядерных хондроцитов. При серебрении выявлялся аргирофильный каркас. Эти признаки были расценены как результат злокачественного перерождения хондромы.
Применение предлагаемого способа диагностики озлокачествления хондром позволяет выявлять этот процесс при уже первичном исследовании, на ранних стадиях развития, часто не определяемых при использовании других способов. Предлагаемый способ помогает устранить дифференциально-диагностические трудности в определении малигнизации хондром, дает возможность верно выбрать «точку» биопсии, избежать неоправданных оперативных вмешательств или неадекватных консервативных лечебных мероприятий. Способ может быть использован врачами в кабинетах МРТ, отделениях лучевой диагностики, травматологии, ортопедии.
Литература
1. Janzen-L; Logan-PM; O'Connell-JX; Connell-DG; Munk-PL: Intramedullary chondroid tumors of bone: correlation of abnormal peritumoral marrow and soft-tissue MRI signal with tumor type. Skeletal-Radiol. 1997 Feb; 26(2):100-6.
2. May-DA; Good-RB; Smith-DK; Parsons-TW MR imaging of musculoskeletal tumors and tumor mimickers with intravenous gadolinium: experience with 242 patients. Skeletal-Radiol. 1997 Jan; 26(1):2-15.
3. J.L.Bloem, H.J. van der Woude1, M.J.A.Geirnaerdt1, A.H.M.Taniiniau2, P.C.W.Hogendoorn3, C.S.P. van Rijswijk1 MRI - From basic knowledge to advanced strategies* Review article Bone tumors ECR 2000 p.208-210.
Способ определения озлокачествления хондром, включающий использование магнитно-резонансной томографии, анализ и оценку нативных Т1 ВИ и Т2 ВИ, отличающийся тем, что оценивают нативные Т1 ВИ в импульсной последовательности (ИП) SE и Т2 ВИ в ИП GRE, и при визуальном выявлении на Т1 ВИ в ИП SE гипоинтенсивной области, а на Т2 ВИ в ИП GRE гиперинтенсивной области определяют озлокачествление хондромы.
