PET/CT以及MRI在診斷多發性骨髓瘤中的研究進展

張吉祥，武 漢

(吉林大學中日聯誼醫院 脊柱外科，吉林 長春130033)

多發性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)是一種血液系統惡性腫瘤，以骨髓中克隆性漿細胞的異常增殖為特征，導致骨破壞，腎急性損傷，貧血，并伴有高鈣血癥。骨破壞是MM最常見的特征，大約2/3的患者在診斷時存在，且幾乎所有患者都會在病程中的某個階段發生。盡管近幾十年來MM的治療取得了顯著的進展，但實際上，骨破壞嚴重損害了患者的生活質量，是發病和死亡的主要原因[1]。在過去的10-20年里，成像技術取得了實質性的進展，我們開始更廣泛地使用核磁共振成像(MRI)和氟脫氧葡萄糖正電子發射斷層掃描/計算機斷層掃描(FDG-PET/CT)來診斷多發性骨髓瘤的骨病變以及評估骨髓浸潤。

1 MRI

MRI是基于對組織成分的水和脂肪含量的檢查，與其他成像方法相比，它對早期發現骨髓瘤細胞浸潤具有更高的敏感性。因此，MRI檢測骨髓瘤患者的骨質受累比骨髓瘤相關的骨質破壞更早。一般來說，MM病變在T1加權圖像上表現為低信號，在T2加權和短時反轉恢復(short time inversion recovery,STIR) 序列圖像中則表現為高信號，在釓增強圖像上常有增強。到目前為止，骨髓瘤骨髓受累的五種MRI模式已被確認：正常的骨髓外觀、局灶型(陽性的病灶被認為是直徑≥5毫米的病變)、均勻的彌漫型、混合型(彌漫性和局灶型混合浸潤)，椒鹽型[2]。

大量研究表明，MRI在檢測局灶型病變方面優于WBXR[3]，診斷性能與CT和PET/CT相當，一些研究顯示出MRI更有優勢[4-8]。而且，MRI比PET/CT更適合檢測彌漫性骨髓受累的情況[6-7,9]。脊柱和盆骨的核磁共振可以檢測到約90%的MM的局灶性病變，所以可在沒有全身核磁共振時派上用場[2]。另外，大多數研究表明不同的骨髓瘤浸潤模式與預后之間存在相關性，尤其是彌漫性骨髓浸潤模式[10-11]。

惡性骨折和良性骨折很難用傳統的X光片或CT影像區分，除非有明顯的惡性腫瘤征象。而MR成像是判斷椎體塌陷原因的首選方案[12]。在核磁共振掃描中，良性病因的近期骨折的骨髓水腫和出血可能與惡性病因的骨折的表現相似。在MR檢查結果尚不明朗的情況下，4周內的重復MR成像檢查能給出答案：良性骨折的改變將消失，而惡性骨折的改變將會一直持續，甚至繼續發展下去。除此之外，脊柱溶骨性病變的骨外腫塊可能進入椎管內壓迫脊柱，必須及時介入預防永久性神經功能障礙。而核磁共振是評估中軸骨骼的骨髓瘤患者疼痛性病變以及檢測脊髓壓迫的首選程序[2]。因此核磁共振檢查在骨髓瘤患者的診斷中有著相當重要的作用。

雖然核磁共振成像相比其他檢查方法具有諸多優勢，但也存在一定的局限性，包括采集時間長、成本高、需排除體內有金屬裝置的病人、幽閉恐懼癥病人以及視野有限等。另外，在評估預后方面，與PET/CT相比，對治療有積極反應的患者MRI結果變化更慢[13-14]。

2 PET/CT

18F-FDG PET/CT是使用放射性標記的18F-FDG進行的，使用全身CT和18F-FDG可同時對腫瘤進行形態和功能評估。它能以高靈敏度和高特異性揭示骨髓受累情況，并能在任何可識別的骨質變化之前早期發現MM。

18F-FDG PET/CT的診斷敏感性和準確性明顯優于傳統的X射線，在很大程度上與全身MRI一樣敏感，有研究表明PET/CT檢測骨髓瘤的敏感性為76-97%之間[15-17]，在檢測彌漫性骨髓浸潤方面僅遜于MRI[6,9]。最近一項關于評估MM患者全身MRI和18F-FDG PET/CT診斷準確性的Meta分析報告中顯示，18F-FDG PET/CT的特異性明顯更高，而全身MRI的敏感性更高[18]。并且，相比MRI，PET/CT可以更好地檢測髓外疾病(extramedullary disease,EMD)，其靈敏度幾乎為100%[19]。

相當重要的是，基于18F-FDG PET/CT可區分代謝活躍和不活躍疾病的能力，它可用于確定新診斷和復發或難治的多發性骨髓瘤患者的預后，該技術現在是評估和監測治療對骨髓瘤細胞代謝影響的首選功能成像方式[20]。

然而，PET/CT也有一些局限性，它的常規使用仍然受到各種因素的阻礙，包括高成本、國家之間的報銷差異、有限的可用性等[21-23]。此外，在對18F-FDG PET/CT掃描結果進行解釋時，應考慮到假陰性(如存在高血糖、或使用大劑量類固醇)以及假陽性(如由于炎癥、手術后的部位、近期使用化療或骨折)結果的可能性。特別注意的是，假陰性掃描結果可能與患者存在高血糖或最近使用大劑量類固醇而導致暫時的代謝抑制有關[20]。但18F-FDG-PET/CT的最主要局限性是缺乏標準化的成像標準和觀察者之間對結果解釋的可重復性，目前對18F-FDG-PET/CT的標準化制定仍在進行中。

3 新型MRI成像技術

雖然在MM患者的診斷以及治療過程中，常規MRI檢測到的骨病變可以顯示出浸潤模式和病灶數量或大小的演變，但Bannas等人[24]發現在接受造血干細胞移植后的的病人中，全身MRI 的診斷敏感性為 63.6%，特異性為 86.4%，相比于標準的實驗室檢驗結果來說，這對于評估治療反應是不夠的。傳統MRI使用形態學和尺寸標準評估骨髓瘤病灶的反應面臨著局限性，因此可以使用功能性MRI成像技術。比如一些新的MRI技術，如動態對比增強(dynamic contrast enhanced,DCE)核磁以及彌散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)核磁，它們整合了形態和功能信息，這對于區分活動性和非活動性病變很重要，可以更好地評估和監測多發性骨髓瘤患者治療后的反應[25-26]。使用DWI和隱含的表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)值代表了一種評估骨浸潤嚴重程度的定量方法，與其他癌癥相比，多發性骨髓瘤患者治療前較高的骨髓ADC值與較高的骨髓腫瘤漿細胞浸潤有關[27]。此外ADC值還可作為一個預后因素，較高的ADC值與較短的無進展生存期以及較差的總生存率相關[27]。

DCE-MRI需要專門的軟件進行評估和量化，而軟件的采購成本很高，并且即使使用相同的源數據，不同的供應商也會產生不一致的量化結果。未來需要標準的數據收集和分析方法來幫助DWI和DCE-MRI的廣泛實施，并且需要前瞻性的分析來指導臨床中使用這些技術并提高可重復性。

4 PET/CT新型示蹤劑的發展

為了克服18F-FDG的局限性，一些新型示蹤劑已被研究且用于檢測MM，并且其中一些示蹤劑已經提供了有希望的結果，如18F-choline[28]、11C-choline[28][29]、11C-methionine[30]、68Ga-pentixafor[31]和89Zr-Daratumumab[32]，它們在診斷性能或評估預后方面可能優于18F-FDG。但目前的大多數研究是基于小規模的患者群，因此這些證據需要在進一步的前瞻性臨床試驗中得到驗證[33]。

5 PET/MRI的未來

PET和MRI的結合(PET/MRI)是新興的影像學技術，形態學和功能性MRI序列與18F-FDG PET/CT代謝圖像的結合為檢測MM患者局灶性骨病變提供了最佳的診斷性能[34]。此外，對于已經獲得治療后完全緩解的患者，這種技術可能能夠定位疾病活動的殘留部位，因此可能有助于指導未來的治療[2]。因此，PET/MRI混合成像可能是未來MM患者的最佳成像方式。

MRI具有良好的軟組織對比度，是評估骨髓浸潤的首選方式，PET/CT結合功能和形態學信息來確定MM的疾病活動并更好的評估治療反應，新興影像技術的不斷發展為更早期準確診斷MM以及更精準的評估患者預后帶來了可能性。綜上所述，在 MM的診斷和治療中，各種影像學技術均發揮著重要作用，為MM的精準診斷和預后評估提供了可靠的依據。未來，這些技術可能將作為常規手段在MM的診斷與治療中發揮重要作用。