多层螺旋CT对少见部位骨巨细胞瘤的诊断价值

黄巍，刘凯， 冯莉莉， 麻增林

1长沙市第一医院放射科(湖南长沙 410005)； 2北京中医药大学第三附属医院放射科(北京 100029)

骨巨细胞瘤(giant cell tumor of bone，GCT)早在1818年就首先被Cooper和Travers描述，是一种具有局部侵袭性的良性肿瘤，好发于四肢长骨骨端(75%～90%)，少见于不规则骨和扁骨[1]。GCT的主要治疗手段是外科手术，因具有潜在的恶性及一定的复发率[1]，术前正确诊断和明确病灶范围对手术方式的选择和术后处理非常重要。由于常规X线片存在前后组织重叠干扰及较低的密度分辨率的缺点，而MRI检查对一些纤维间隔、骨嵴、钙化、骨皮质的连续性等观察存在一定的不足。目前国内外总结常见部位GCT影像学特点的报道较多，而通过多层螺旋CT增强结合后处理技术回顾性分析少见部位GCT的报道很少见。本研究通过探讨少见部位GCT在多层螺旋CT的表现，进一步提高对少见部位GCT的诊断和鉴别诊断的能力，为临床术前手术方案的制定提供更重要的依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2011年3月至2017年12月期间GCT患者17例，其中男9例，女8例，年龄21～48岁，平均(32±1.12)岁，所有病例均手术、穿刺活检病理证实，按照Jaffe氏的分级标准[2]：本组Ⅰ级4例，Ⅱ级8例，Ⅲ级3例，未分级2例。

1.2 MSCT扫描方法和图像处理 采用GE Light speed VCT 64层CT机，扫描参数：管电压120 kV，管电流200～350 mA，矩阵512×512，重建层厚0.5 mm，重建间隔0.3 mm，增强扫描对比剂为碘海醇(300 mg/mL)，注射流速3.0 mL/s，剂量100 mL。采用各向同性扫描，标准重建算法和滤过算法。所有原始图像均传至GE AW4.6工作站，由经验丰富的技师使用软件进行三维重建，主要包括多平面重组(MPR)，表面遮盖显示(SSD)，最大密度投影(MIP)，容积再现(VR)等三维重建。在对图像进行冠状位和矢状位MPR三维重建时，包括骨窗和软组织窗。17例患者均行CT平扫和增强扫描。

1.3 MSCT图像分析 分别由2位高年资放射科医师独立阅片，如出现两位医师的判读结果不一致，协商后取得一致结果。分析内容包括：(1)病灶位置、大小、形态、轮廓及膨胀程度等，其中膨胀程度判断原则[3]：对称性患骨以正常侧为标准，非对称性患骨以相应部位上下正常层面为标准，如病变最大部位前后或左右径无增大者为无膨胀，增大<1.0 cm者为轻度膨胀，增大1～2 cm之间者为中度膨胀，增大>2 cm者为重度膨胀；(2)病灶密度情况，包括是否伴有出血坏死、囊变、钙化、骨嵴及分隔、液液平面等；(3)病灶边缘情况，包括病灶骨包壳是否完整，是否伴有硬化缘，周围是否伴有软组织肿块形成等；(4)病灶CT增强情况，根据与病灶平扫CT值比较来判定强化程度。轻度强化：增强前后CT值变化在20 Hu以下；中度强化：增强前后CT值变化在20～40 Hu之间；显著强化，CT值变化大于40 Hu。

2 结果

2.1 发病部位及形态 17例少见GCT中均为单发病灶，其中骶骨5例，胸椎4例，腰椎3例，髂骨2例，颈椎、锁骨、跟骨各1例，病变偏心性生长10例(58.9%)，中心性生长7例(41.1%)。

2.2 MSCT表现 脊椎GCT表现(13例)：其中骶椎5例，胸椎4例，腰椎3例，颈椎1例。5例骶椎GCT病变部位均发生在S1～3椎体，均呈不同程度的膨胀性骨质破坏，4例呈偏心性生长，3例病灶内可见粗细不一条状骨嵴，4例骨壳不完整，其中3例突破骨壳形成软组织肿块，2例合并病理性骨折，3例累及骶髂关节(图1)；骶椎以上椎体GCT(8例)表现为6例呈膨胀性骨质破坏，3例病灶位于椎体，5例病灶椎体与椎弓同时受累(图2)，6例周边可见残留骨嵴，5例合并椎体病理性骨折(图3)，7例病灶伴有周围软组织肿块形成，其中包括5例向椎管内形成软组织肿块，硬膜囊受压变形(图2)。脊柱GCT增强CT扫描显示病灶实性部分明显强化，囊性不强化，囊实性部分界限清楚显示(图4)。

A：CT平扫显示骶骨软组织肿块及膨胀性骨质破坏；B：CT增强显示肿块实性部分明显强化，囊性部分未见明显强化；C：轴位骨窗，骶骨椎体及附件骨质破坏，残存骨脊可见；D：MPR冠状位骨窗重建，病灶范围累及S1～3骶椎及右侧骶髂关节，病灶内见索条状残存骨嵴，上缘骨皮质连续性中断

图1骶骨骨巨细胞瘤的MSCT图像

A：CT平扫C4椎体偏心性膨胀性骨质破坏，累及椎弓，伴周围软组织肿块；B：CT增强肿块不均匀中度及明显强化，硬膜囊受压；C：轴位骨窗，C4椎体及附件偏心性骨质破坏，可见残存骨脊；D：MPR骨窗冠状位重建，全面、直观显示病灶范围，累及C3～5附件

图2颈椎骨巨细胞瘤的MSCT图像

A：CT平扫T10椎体轻度膨胀性骨质破坏，周缘椎体骨质尚完整，未见软组织肿块；B：增强后病灶轻度不均匀强化；C：CT轴位骨窗病灶可见骨脊残存；D：MPR冠状位及矢状位重建，清楚显示椎体上下缘塌陷，椎体病理性压缩性骨折

图3胸椎骨巨细胞瘤的MSCT图像

A：CT平扫L5椎体可见轻度膨胀性骨质破坏病灶，向后椎管内形成软组织肿块；B：增强后病灶实性部分明显强化，囊性部分未见明显强化；C：轴位骨窗，病灶边缘见多个短小粗大的骨嵴，椎体左侧椎弓根受累；D：MPR矢状位骨窗重建，椎体下缘及后缘骨皮质连续性中断

图4腰椎骨巨细胞瘤的MSCT图像

髂骨GCT表现(2例)：1例位于左侧骶髂关节外侧旁，呈偏心性膨胀性骨质破坏，其内可见骨嵴，累及骶髂关节且周围伴有软组织肿块形成(图5)。1例位于髋臼上方，病灶呈轻度膨胀，骨包壳完整，边缘可见短小骨嵴，髋关节未见累及，周围亦未见软组织肿块。

A：CT平扫左侧髂骨偏心性膨胀性骨质破坏，并巨大软组织肿块形成，累及骶髂关节及部分骶骨；B：增强后病灶不均匀明显强化，病灶内见小片状低强化区；C：CT骨窗显示病灶完整包壳及骨脊；D：MRP冠状位重建，病灶向上延伸至L3层面，向内延伸破坏骶髂关节侵及骶椎

图5髂骨骨巨细胞瘤的MSCT图像

锁骨GCT表现(1例)：病变位于锁骨胸骨端，呈轻度膨胀性骨质破坏，其内未见骨嵴形成，内缘骨包壳不完整，可见软组织肿块形成，增强后实性部分明显强化，可见少许无强化的囊性部分(图6)。

跟骨GCT表现(1例)：病灶侵及跟骨大部分，呈轻度膨胀性骨质破坏，其内有残存骨嵴，周围未见明显软组织肿块，增强后病灶其内实性部分轻度强化(图7)。

A：CT平扫左侧锁骨胸骨端见软组织肿块及轻度膨胀性骨质破坏病灶；B：增强后实性部分明显强化，病灶内少许无强化的囊性部分；C：轴位骨窗，病灶边缘骨皮质欠连续；D：MPR斜冠状面骨窗重建，更直观显示病灶在不规则骨的整体范围

图6锁骨骨巨细胞瘤的MSCT图像

A：CT平扫，MRP矢状位显示病灶占据跟骨大部分，溶骨性骨质破坏，膨胀不明显；B：增强后病灶实性部分轻度强化，周围未见软组织肿块；C：骨窗轴位显示残存骨脊，跟骨周缘局部骨皮质不连续；D：MPR矢状位骨窗，显示病灶骨脊，跟骨上缘部分骨皮质破坏，累及跟距关节

图7跟骨骨巨细胞瘤的MSCT图像

3 讨论

GCT在原发骨肿瘤中占4%～9.5%，发生率在原发骨肿瘤中排名第六。尽管GCT大部分好发于四肢长骨骨端，其GCT的典型表现为进行性溶骨性地图样骨质破坏，内有皂泡征，常偏心横向膨胀破坏。对于常见部位的四肢长骨GCT，通常可以使用X线片作出明确的诊断。但至少还有15%的病例发生在扁骨和不规则骨，如骨盆、骶骨、脊椎、肋骨、颅骨，少于1%的病例发生在肩胛骨，手和足的患病率小于2%[1]。但是对于少见部位GCT来说，它们毗邻的解剖位置结构复杂，周围组织重叠干扰，平片常常达不到理想的效果。

据文献统计，少见部位GCT好发于脊椎，其中又以骶椎最为常见，其次是胸椎、腰椎、颈椎，在骶骨GCT又好发于中上部骶椎。脊柱GCT比较典型CT表现为膨胀性骨质破坏，多累及椎体及后方附件，病灶边缘可以出现粗细不一的骨嵴，病灶常突破椎体边缘皮质形成椎旁软组织肿块(包括椎管内软组织肿块)以及合并病理性骨折，但是骨质硬化、钙化，以及骨膜反应很少出现；其他不规则骨和短骨GCT的CT表现为较典型的不同程度的膨胀性骨破坏，骨皮质多数完整，少数可见破坏缺损以及伴有软组织块影。GCT骨嵴的形成主要是由于中间质细胞和多核巨细胞破坏正常结构，一些未被彻底破坏的骨质残留下来形成模糊索条或者粗糙骨嵴，杨海涛等[4]认为这种表现对GCT具有一定的诊断价值。本组17例中发病部位13例发生在椎体，4例发生在其他部位。其CT表现本组病例中15例病灶呈不同程度的膨胀性骨质破坏，12例病灶内部出现粗细不一的骨嵴，7例合并病理性骨折，这与文献[4-7]相符。此外本组病例中12例骨包壳不完整伴有椎旁或病灶周围软组织肿块，占70.6%，这较Melaerney统计的61%稍高，其形成原因可能与病灶穿破骨皮质后直接侵入软组织有一定的关系。另文献中白荣杰等[8]报道骶骨GCT呈侵袭性骨质破坏，累及范围较大，邻近的多个椎体、附件、髂骨等组织结构受累，向后方可累及骶管及神经，本组3例病变累及骶髂关节和髂骨，提示病灶具有潜在的恶性，病理结果也支持病灶为潜在恶性。

GCT的CT增强扫描后病变的实性部分明显强化，从而能与正常组织更加清晰地区分开，对GCT的定性诊断能力进一步提高，闫晓明[9]总结GCT增强特点是病灶实性软组织部分明显强化，囊性部分无强化，与平扫相比，囊实性部分之间的界限显示更加清楚，尤其对含囊性成分较少的病灶，通过增强扫描后能很好显示。因此增强CT有利于病灶组织血供、与大血管关系、性质和病灶周围结构的显示有明显的优势，本组17例GCT中软组织大部分均明显强化，部分轻中度强化(跟骨)，囊性部分无强化，与文献报道病灶实性成分均完全强化不尽相同。笔者分析轻中度强化可能与GCT的细胞成分及分级相关。

MSCT在GCT中的应用价值：多层螺旋CT具有扫描速度快、范围大、不受体位限制等优点[10]，其三维重建技术可以沿着多轴位，可根据需要进行任一平面360°旋转，MSCT的薄层容积数据接近于各向同性，能够沿不同方向进行重建而不损失空间分辨率，能与MRI检查的多方位成像相媲美。对于一些发生在比较小部位的GCT，MPR冠状或矢状重组图像的空间分辨力接近于横断图像，它可以从不同角度显示肿瘤与周围软组织的关系[11]，这对临床医师制定治疗方案至关重要，SSD主要能突出骨表面轮廓，能显示GCT骨质破坏的骨性三维立体图，但对骨皮质以下的病变不能显示。VR这种技术中骨骼和软组织分别具有不同透亮度，从而显示皮质下病变与大体的三维位置关系，虽然这种技术也能显示GCT较小的骨皮质的连续性中断，但是它在此方面不如二维的MPR。因此通过MSCT各种不同重建技术的取长补短，从而满足GCT术前准备的需要，为其提供非常精确及详细的信息。

CT鉴别诊断：(1)膨胀性骨转移瘤，CT亦表现为膨胀性低密度骨质破坏改变，有时也可出现皂泡征，但是骨转移瘤发病一般年龄较高，在40岁以上，有恶性肿瘤病史，出现膨胀性骨转移常见于甲状腺癌及肾癌，少见于乳癌、肺癌、结肠癌等。骨转移瘤由于从血液途径转移而来，所以常出现多处骨转移病灶，如累及脊柱或骶骨，常同时累及多个椎体，椎间隙一般不变窄，椎旁很少出现软组织肿块。据文献报道，出现多中心GCT通常小于1%，且多位于手和足部[12]。(2)脊索瘤，常见于骶尾部和蝶枕部，其中骶尾部好发年龄50～60岁。如发生在骶尾部，通常位于下部骶椎，病灶一般呈中心性生长的膨胀性骨质破坏，边缘可有轻度硬化，常伴软组织肿块，并且肿瘤中央可见到高密度的钙化或者骨化影[11],本组1例骶骨骨巨细胞瘤，因病灶内含点状高密度影而误诊为脊索瘤，术后分析可能为孤立残存骨脊。而骶骨GCT位于骶骨上部，多半偏于骶骨一侧，钙化、骨化影少见。(3)动脉瘤样骨囊肿，80%发生在20岁以下，常发生在骨骺闭合之前，一般不累及骨骺，CT能显示病灶呈气球样膨胀性骨质破坏，周围可见硬化缘，同时常见特征性的液-液平面[13]，但是GCT无骨膜反应，也无硬化缘可资区别。据文献报道14%的GCT常合并动脉瘤样骨囊肿[1]，此时需要通过增强CT扫描鉴别，如果出现软组织成分强化，则为GCG合并动脉瘤样骨囊肿，单纯动脉瘤样骨囊肿一般不出现软组织强化。(4)溶骨性骨肉瘤，恶性肿瘤常伴有特征性的骨膜反应，肿瘤骨形成、软组织肿块等[14]，而GCT没有骨膜反应和瘤骨可以进行鉴别。

总之，MSCT能够很好克服X线平片上前后组织的重叠，尤其在一些复杂的解剖位置，能够较好地显示少见部位GCT一些特征性的MSCT表现，如膨胀性的骨质破坏常伴有骨嵴形成，同时更加富有侵袭性，容易形成穿破骨皮质的软组织肿块，但是骨质硬化、钙化，以及骨膜反应很少出现，再结合发病年龄及临床病史等，一般能在术前做出正确的诊断，从而提高了少见部位GCT的诊断和鉴别诊断能力。