CC BY
126
Перейти в содержание Вестника РНЦРР МЗ РФ N12.
Текущий раздел: Лучевая диагностика
Метастатическое поражение костей при раке молочной железы по данным высокопольной магнитно-резонансной томографии
Сергеев Н.И., Котляров П.М., Солодкий В.А., Близнюков О. П.
ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздравсоцразвития РФ, г.Москва.
Адрес документа для ссылки: http://vestnik.rncrr.ru/vestnik/v12/papers/serg_v12.htm Статья опубликована 29 марта 2012 года.
Идентификационный номер статьи в ФГУП НТЦ “ИНФОРМРЕГИСТР”: 0421200015\0003 Контактная информация:
Рабочий адрес: 117997, Москва, ГСП-7, ул. Профсоюзная, д. 86, ФГБУ «РНЦРР»
Сергеев Николай Иванович - к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории высокотехнологичных рентгеновских методов исследования отдела лучевой рентгеновской диагностики ФГБУ «РНЦРР» МЗ и СР РФ
Котляров Петр Михайлович - д.м.н., профессор руководитель отдела лучевой рентгеновской диагностики ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Солодкий Владимир Алексеевич - член-корреспондент РАМН, профессор, директор ФГБУ «РНЦРР» МЗ и СР РФ
Близнюков Олег Петрович - к.м.н., заведующий отделения патоморфологии ФГБУ «РНЦРР» МЗ и СР РФ
Контактное лицо:
Сергеев Николай Иванович, [email protected]
Резюме
Проведен анализ МРТ-данных позвоночника 68 пациентов с верифицированным диагнозом рак молочной железы. Показаниями для проведения магниторезонансной томографии являлись данные рентгенографии, остеосцинтиграфии, а также наличие клинической картины. По результатам исследования можно сделать вывод об отсутствии специфической МР-семиотики метастатического поражения костей при различных вариантах инфильтративного рака молочной железы. Уровень поражения, глубина инвазии, наличие костно-деструктивных изменений, степень распространения на мягкие ткани находят полное отображение при высокопольной магнитнорезонансной томографии, что подтверждается патологоанатомическими данными.
Ключевые слова: магнитно-резонансная томография, метастазы в кости, рак молочной железы, онкология.
Metastatic diseases of bones at a breast cancer by data of high- field magnetic-resonance tomography Sergeev N. I., Kotlayrov P. M., Solodkiy V. A., Bliznyukov O. P. Federal State Establishment "Russian Scientific Center of Roentgenoradiology" of Ministry of Health and Social Development of Russian Federation. Summary
The MRI data of a backbone of 68 patients with the verified diagnosis a mammary gland cancer is analyzed. Indications for executing magnetic resonance tomography were the data of roentgenography, osteoscintigraphy, and as presence of a clinical status. By results of research it is possible to draw a conclusion on absence of specific Mr-semiotics of metastatic disease of bones at various variants of infiltrating mammary cancer. Invasion level, depth of an invasion, presence of bone-destructive changes, extending on soft tissue find full display at high-filed magnetic-resonance tomography that proves to be true by pathoanatomical data.
Key words: magnetic-resonance tomography, bone metastatic disease, breast cancer, oncology.
Оглавление: Введение Материалы и методы
Анализ материала и обсуждение результатов исследования Выводы
Список литературы Введение
Рак молочной железы одно из самых распространенных злокачественных новообразований у женщин. Заболеваемость РМЖ увеличивается с возрастом (как правило, опухоли возникают после 35-40 лет, пик заболеваемости регистрируют у женщин в возрасте 60-65 лет). Во всех странах мира за последнее десятилетие возросли заболеваемость и смертность женщин от РМЖ. Самые высокие стандартизированные показатели заболеваемости РМЖ зарегистрированы в США, где РМЖ составляет 32% всех впервые диагностированных случаев рака у женщин. Риск развития инвазивного рака в течение жизни составляет 12,6% (у каждой восьмой женщины). В России в
структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями РМЖ занимает первое место. В 2006г распространенность РМЖ среди пациентов со злокачественными опухолями в России составила 17,8%. Контингент больных РМЖ на 100 000 населения составляет 305,9, всего в России 437 774. Абсолютное число заболевших в 2006г - 48 821, при этом процент прироста за 10 лет (с 1997г. по 2006г.) составил 24.6% [1]. Метастатическое поражение костей одно из наиболее частых осложнений рака молочной железы. По данным ряда авторов рак молочной железы метастазирует в кости в 45-80% случаев. Столь большой диапазон обусловлен различными морфологическими формами рака, длительностью течения, а также сроками начала лечения.
Наиболее часто поражаются поясничные (59%) и грудные (57%) отделы позвоночника, кости таза (49%) и рёбра (30%), т. е. в основном вовлекаются в процесс кости осевого скелета. Примерно у 15% больных костные метастазы являются единственным проявлением заболевания. Предрасположенность некоторых опухолей (молочной и предстательной желез) метастазировать в кости осевого скелета объясняется наличием венозно-вертебрального сплетения, куда поступает кровь из молочной железы и полости таза. Это сплетение характеризуется отсутствием клапанов, базальных мембран в сосудах костного мозга, низким внутрисосудистым давлением, что создает благоприятные условия для экстравазации опухолевых клеток [2]. Костная ткань в человеческом организме находится в динамическом равновесии чередования резорбции и костеобразования, данное состояние поддерживается за счет клеток, разрушающих костную ткань (остеокласты) и клеток, создающих ее (остеобласты). Регуляция этого процесса происходит за счет воздействия эндокринной системы (паращитовидные железы). В соответствии с этим, выделяют три типа костных метастазов: остеобластические (склеротические), остеокластические (литические) и смешанная форма. Наиболее характерный тип метастазов при РМЖ - остеолитические, однако, довольно часто встречаются и смешанные формы.
Распространение метастазов происходит гематогенным путем. Раковая клетка попадает в малый круг кровообращения через венозно-вертебральные сплетения. Попавшая в капилляры костного мозга клетка легко мигрирует в кость в связи с отсутствием базальной мембраны в этих капиллярах и низкой скорости кровотока в этой области. При дальнейшем развитии метастатического эмбола происходит экспрессия паракринных факторов, среди которых особое значение имеет паратиреоидподобный гормон (ПТПГ), стимулирующий резорбцию кости. Резорбция кости происходит не прямо, а опосредованно. Рецепторы к ПТПГ находятся на остеобластах, которые, в свою очередь, посредством выделения интерлейкинов, колониестимулирующего фактора макрофагов и прочих факторов активизируют остеокласты и клетки-предшественники.
ПТПГ был открыт в результате поиска факторов, секретируемых опухолевыми клетками в кровь, и являющихся причиной наиболее частого метаболического нарушения при онкологических заболеваниях — гиперкальциемии. В настоящее время исследуется роль ПТПГ в развитии гиперкальциемии как причинного фактора метастазирования (в частности, в кости) в развитии остеолиза при метастазах. К настоящему времени ПТПГ выделен из клеток РМЖ, рака мочевого пузыря, плоскоклеточного рака легкого, рака почки, то есть опухолей, наиболее часто осложняющихся развитием гиперкальциемии. Клетки РМЖ секретируют ПТПГ в 50—60% случаев. При системном введении ПТПГ воспроизводилось большинство эффектов гиперкальциемии и первичного гиперпаратиреоидизма — повышение содержания кальция, фосфатурия, повышение экскреции циклического АМФ, повышение канальцевой реабсорбции кальция, усиление активности остеокластов и повышение продукции витамина Б. В то же время ряд исследований показал, что введение антител к ПТПГ не полностью нивелировало гиперкальциемию, что указывало на участие в патогенезе других механизмов [3-11].
Таким образом, имеются убедительные доказательства того, что клетки РМЖ продуцируют факторы, активизирующие остеокласты, которые вызывают резорбцию костной ткани; при этом выделяются цитокины и факторы роста, которые, в свою очередь, стимулируют пролиферацию опухолевых клеток. При этом образуется «порочный круг». Цель исследования: Оценка возможностей высокопольной магнитно-резонансной томографии в выявлении вторичного поражения тел позвонков, костей таза при раке молочной железы.
В рамках поставленной цели решались следующие задачи.
1. Оценить возможность и эффективность высокопольной МРТ в диагностике вторичного поражения позвоночника, костей таза при РМЖ.
2. Выявить характерные для различных морфологических типов рака молочной железы признаки вторичного поражения позвоночника, костей таза по данным МРТ.
Перейти в оглавление статьи >>>
Материалы и методы
В ФГУ «Российский научный центр Рентгенорадиологии» были обследованы 68 пациентов с верифицированным диагнозом рак молочной железы. При этом гистологические типы опухолей составляли: инфильтрирующий протоковый рак - 44 (64%), инфильтрирующий дольковый рак - 22 (33%), инфильтрирующий протоковый рак с преобладанием внутрипротокового компонента 2 (3%). Показаниями для проведения магниторезонансной томографии являлись данные рентгенографии, остеосцинтиграфии, а также наличие клинической картины. Наиболее частыми жалобами (симптомами) были
боль в области метастатического поражения в проекции того или иного отдела позвоночника, в тазовых костях, в 35% случаев отмечались сочетанные локализации. Магнитно-резонансная томография выполнялась на высокопольном томографе «Signa» с напряженностью магнитного поля 1.5 тесла. Сканирование выполнялось в положении больного лежа на спине по стандартной программе с получением Т1, Т2 взвешенных изображений в последовательностях FSE в аксиальной, сагиттальной, фронтальной проекциях, толщиной среза и межсрезовым промежутком 5 мм. Исследование обязательно дополнялось программой с подавлением сигнала от жировой ткани (FatSat). В ряде случаев для уточнения диагноза, оценки локальной распространенности процесса и получения другой дополнительной диагностической информации пациентке внутривенно вводились высокие дозы парамагнетика (40-60 мл).
Перейти в оглавление статьи >>>
Анализ материала и обсуждение результатов исследования
Анализ данных магнитно-резонансной томографии показал, что при раке молочной железы чаще встречается остеолитический, иногда смешанный типа метастатического поражения костей. Для остеолитического типа характерен гипоинтенсивный МР-сигнал от костного мозга в Т1ВИ. В режиме подавления сигнала от жировой ткани, а также в режиме Т2ВИ наиболее часто (71%) отмечался смешанный неоднородный сигнал, при небольших поражениях определялась высокая интенсивность сигнала. Отметим, что хотя большинство костных метастазов при РМЖ и является по своей сути остеолитическими, нередко на поздних стадиях заболевания, а также высоко агрессивном характере роста, отмечается наличие мягкотканого компонента, распространяющегося на окружающие ткани, в том числе в позвоночный канал (Рис 1.)
Рисунок 1. Инфильтративно-дольковый рак молочной железы. Состояние после комплексного лечения. Магнитно-резонансная томография грудного отдела позвоночника, сагиттальная проекция. А) Т2ВИ - множественное очаговое поражение тел грудных позвонков, тотальное диффузное поражение тела ТЫ2, с частичным разрушением верхней и нижней кортикальной пластины. Б) Ба18а1 - слабогиперинтенсивный МР-сигнал от тел пораженных позвонков, смешанный сигнал от тела ТИ12. В) Т1ВИ -гипоинтенсивный сигнал от всех пораженных позвонков.
Для оценки распространенности процесса и степени инвазии на окружающие ткани предпочтительно использование Т1 ВИ, проведенные нативно и на фоне внутривенного введения парамагнетика. На постконтрастных изображениях четче визуализируется распространение мягкотканого компонента на окружающие ткани, глубина инвазии и соотношение с неизменными мягкими тканями. Характерным признаком метастатического поражения является, так называемый, «феномен выравнивания», когда гипоинтенсивный сигнал от пораженного позвонка после внутривенного контрастирования становится изоинтенсивным по отношению к телам неизмененных позвонков. Данный эффект, по всей видимости, является отображением патологической васкуляризации, что характерно для злокачественной природы изменений. Также следует отметить, что введение парамагнетика не влияет на визуализацию изначально
гиперинтенсивных образований на Т1 ВИ, таких как, например, гемангиома, участки жировой инволюции костного мозга (Рис. 2).
Рисунок 2. Инфильтративно-протоковый рак молочной железы. Магнитно-резонансная томография поясничного отдела позвоночника, сагиттальная проекция. Метастатическое поражение 5 го поясничного позвонка. А)Т2ВИ - гипоинтенсивный диффузный сигнал в
теле Ь5, соответствующий метастатическому поражению. В телах Ь1, Ь2, Ь3 гиперинтенсивные округлые очаги. Б) Ба18а1 - гиперинтенсивный МР-сигнал в теле Ь5, занимающий все тело позвонка. Изоинтенсивный сигнал в теле Ь2 - жировая инволюция костного мозга. В телах Ь1, Ь3 гиперинтенсивные очаги - гемангиомы. В) Т1ВИ. Диффузный гипоинтенсивный МР-сигнал от Ь5 позвонка. Гиперинтенсивные очаги в Ь1, Ь3- гемангиомы, в теле Ь2- жировая инволюция костного мозга. Г) Т1ВИ +С. В теле Ь5 отмечается накопление парамагнетика, «феномен выравнивания сигнала». Гемангиома в теле Ь1- контрастное усиление, в теле Ь3 гиперинтенсивный МР-сигнал без изменений. Артефакты от движения вызванные болевым синдромом.
При компрессионных переломах у 6 пациентов (9%) отмечалось наличие смешанного костно-мягкотканного компонента за счет хаотично расположенных участков разрушенной кости, а также костных включений в результате репаративного действия остеобластов на фоне пролиферативной активности опухолевых клеток. При метастатической природе перелома часто имеется несоответствие сниженной высоты тела и выраженности мягкотканого компонента, что свидетельствует о наличии дополнительного опухолевого компонента «плюс-ткань» (Рис.3).
Рисунок 3. Инфильтративно-дольковый рак молочной железы. Магнитно-резонансная томография, метастатическое поражение позвоночника. А) Т2ВИ, сагиттальная плоскость. Патологический перелом 1Ъ10, Ь2 позвонков с распространением процесса на паравертебральные ткани. Множественное очаговое поражение тел позвонков. Б) Нижнее-грудной верхне-поясничный отдел позвоночника, Т2ВИ, корональная плоскость. Патологический перелом ТИ10, Ь2 позвонков с наличием мягкотканого компонента. В) Т2ВИ, аксиальная плоскость, уровень ТИ10. Патологический перелом тела позвонка, с распространением опухолевого процесса в позвоночный канал, на паравертебральные
ткани справа, поражение правого остистого отростка, правого реберно-позвоночного сочленения.
С целью получения дополнительной информации о характере метастатических изменений, а также сопоставления данных магнитно-резонансной томографии с морфологической картиной проведен секционный анализ 5 умерших больших с диагнозом инфильтративный рак молочной железы. На препаратах визуализировалась очаги костной деструкции в телах позвонков, с разрушением м/п дисков, замыкательных пластинок, в 3х случаях отмечалось наличие экстравертебрального мягкотканого компонента с хаотично расположенными костными включениями (Рис.4). При сопоставлении степени распространенности и характера опухолевого поражения данные МРТ во всех случаях совпали с данными патологоанатомического вскрытия.
Рисунок 4. А) Метастаз инфильтративного рака в телах 4 и 5 грудных позвонков. Макропрепарат, фронтальный распил позвоночного столба. Очаги литической деструкции губчатого вещества тел позвонков. Деструкция межпозвонкового диска. Компрессионный патологический перелом 5 позвонка. Фиброз задней продольной связки. Б) Сагиттальный распил позвоночного столба. Компрессионный перелом. Разрыв передней продольной связки в месте крепления м/п диска.
Перейти в оглавление статьи >>>
Выводы
По данным проведенного исследования можно сделать вывод об отсутствии специфической МР-семиотики метастатического поражения костей при различных вариантах инфильтративного рака молочной железы. Уровень поражения, глубина инвазии, наличие костно-деструктивных изменений, степень распространения на мягкие ткани находят полное отображение при высокопольной магнитно-резонансной томографии, что подтверждается патологоанатомическими данными.
Перейти в оглавление статьи >>>
Список литературы:
1. Чиссов В. И. Давыдов М. И. Онкология. Национальное руководство. Москва, «ГЭОТАР-Медиа», 2008 - 648
2. В.Б.Кондратьев, В.В.Мартынюк, Л.А.Ли. Метастазы в кости: осложненные формы, гиперкальциемия, синдром компрессии спинного мозга, медикаментозное лечение // Практическая онкология. 2(6) -2000г. -41
3. Ахадов Т. А. Магнитно-резонансная томография в диагностике заболеваний позвоночника и спинного мозга: Автореф. дисс докт. мед. наук. М. Ин-т, 1995.
4. Сергеев Н. И. Магнитно-резонансная томография в диагностике метастатического поражения позвоночника, костей таза. Дисс. ... канд. мед. наук. - Москва, 2006
5. Харченко В.П., Котляров П.М., Сергеев Н.И., Легезина О.Н.
Методики магнитно - резонансной томографии в дифференциальной диагностике очаговых поражений скелета. Материалы всероссийского научного форума «Радиология-2005», М. С.505 -506
6. Гуничева Н.В. Магнитно-резонансная томография в диагностике спинальных метастазов: Дисс. ... канд. мед. наук. - Красноярск, 1997.
7. Чибисова М.А., Черемисин В.М. Современные диагностические возможности магнитно-резонансной томографии в комплексной диагностике опухолей опорнодвигательной системы // Материалы IV научно-практической конференции по магнитнорезонансной томографии. -Москва. 1997. - С.5-9.
8. Conte P.F. et al. Delay in progression of bone metastases in breast cancer patients treated with intravenous pamidronate: results from a multinational randomized controlled trial.// J.Clin.Oncol. 1996; 14: 2552-2559.
9. Theriault R.L. Pamidronate reduces skeletal morbidity in women with advanced breast cancer and lytic bone lesions: a randomized, placebo-controlled trial. // J.Clin.Oncol. 1999; 17:
1-9.
10. Diel I.J. et al. Improvement of bone pain, quality of life and survival time of breast cancer patients with metastatic bone disease treated with intravenous ibandronate. // Eur.J.Cancer 1999; 35 (Suppl 4): S83.
11. Escalante C.P., Bonin S.R.. Cancer Management: A Multidisciplinary Approach/ Ed By R.Pazdur, L.R.Coia, W.J.Hoskins, L.D.Wagman. PRR Huntington, NY, Oncologic emergencies 1996/1997, p.701-718.
12. Mahmoud SM, Lee AH, Paish EC. Tumour-infiltrating macrophages and clinical outcome in breast cancer. // J Clin Pathol. 2011:11- 2.
13. Teoh KH, Looi LM, Sabaratnam S, et al. An analysis of predictive biomarkers in routine histopathological reporting of infiltrating ductal breast carcinoma. // Malays J Pathol. 2011 Jun;33(1):35-42.
14. Pirici E, Pirici A, Patrana N. et al. Vertebral bone metastasis in breast cancer: a case report. Rom J Morphol Embryol. // 2011;52(3):897-905.
15. St Romain P, Madan R, Tawfik OW et al. Organotropism and prognostic marker discordance in distant metastases of breast carcinoma: fact or fiction? A clinicopathologic analysis. // Hum Pathol. 2011,8-11.
Перейти в оглавление статьи >>>
ISSN 1999-7264 © Вестник РНЦРР Минздрава России © Российский научный центр рентгенорадиологии Минздрава России
