钟志伟,马洁琳,于宝海,郭 哲,王 勇,吴文娟
(1.河北医科大学第三医院放射科,河北 石家庄 050051;2.河北医科大学第三医院放疗科,河北 石家庄 050051;3.河北医科大学第三医院医务处,河北 石家庄 050051;4.河北省故城县医院放射科,河北 故城 253800)
侵袭性骨母细胞瘤(aggressive osteoblastoma,AO)是一种罕见的侵袭性骨肿瘤,国内外文献报道较少[1-7],且国外多以个案报道[2,8-16],故临床上对其影像学特点认识不足而易误诊[6-8]。AO的生物学行为具有很强的侵袭性,术后易复发,且具有恶性病变的倾向[1-2,7],可导致患者不可预料的死亡。因此术前明确诊断对于本病的治疗方式的选择尤为重要。笔者回顾性分析7例经病理确诊的AO的影像学表现,旨在探讨AO的影像学表现及其鉴别诊断要点。
1.1临床资料 回顾性分析2007年1月—2018年12月河北医科大学第三医院经手术病理证实的AO 7例,男性4例,女性3例;年龄13~56岁,中位年龄32岁;主要临床症状以局部疼痛和/或肿块为症状,发生于脊柱的可伴有肢体麻木、无力或不全瘫痪等神经受损症状;病情发展快慢不一,本组病例病程为1个月~10年。
1.2影像检查方法 所有患者均行X线平片、CT及MR扫描。
1.2.1X线平片 采用800 mA Siemens AXIOM Aristos FX DR摄片。
1.2.2CT检查 采用Siemens sensation64层及16层螺旋CT机骨窗扫描,管电压120 kV,管电流163~300 mA,层厚及层距5 mm,并对原始扫描数据进行层厚1 mm、间距0.7 mm行矢状面及冠状面重组。增强扫描采用高压注射器经肘前静脉以流率3.0 mL/s注入碘海醇80~100 mL,分别延迟22~24 s和40~50 s行动脉期及静脉期扫描。
1.2.3MR检查 采用Siemens Avanto 1.5T MR扫描仪及及专用线圈,行冠状面、矢状面、轴面扫描,层厚5 mm。扫描序列采用快速自旋回波SE-T1WI(TR:412~715 ms,TE:10~16 ms),FOV:180×180 mm;TSE-T2WI序列(TR:3 000~4 200 ms,TE:84~102 ms),FOV:180×180 mm;MEDIC序列(TR:470 ms,TE:17 ms),FOV:180×180 mm;短时反转恢复(STIR)序列(TR:3 500 ms,TE:50 ms),FOV:180×180 mm。层厚、间距为5 mm。MR增强扫描:采用经肘正中静脉推入Gd-DTPA 15~20 mL,注射流率1.0 mL/s,即刻采用T1WI脂肪抑制序列(TR:600~700 ms,TE:9~10 ms)增强扫描。
1.3图像分析 由两名放射科副主任医师以上级别的影像学诊断医师同时对7例AO的所有影像学图像进行分析,协商并确定影像学征象,并与手术病理进行对照分析。影像学检查方法包括:X线平片、CT、MRI;影像征象包括:发病部位、骨质破坏情况、病变内的骨质密度、病变区的MR信号特点及周围侵袭范围等。
1.4病理检查方法 7例AO患者术后标本送病理,肿瘤标本制备病理切片(HE染色),部分行免疫组织化学染色。
2.1临床资料 7例AO中男性4例,女性3例;发病年龄为13~56岁,中位年龄为32岁;发病部位椎体及附件5例,肩胛骨1例,肱骨1例,其中颈椎1例及胸椎2例侵及相邻上下椎体。本病发展快慢不一,本组病例病程为1个月~10年。临床症状:主要以局部疼痛和/或肿块为症状,3例呈持续性疼痛,2例为间歇性疼痛,发生于脊柱的3例有局部疼痛伴双下肢行走困难、肢体麻木、无力或不全瘫痪等神经受损症状。实验室检查:7例AO中2例碱性磷酸酶升高。7例患者均行手术及术后回访,见表1。
2.2X线及CT表现 发生于椎体及附件的5例,表现为不规则骨质破坏,病灶范围4~9 cm,破坏区内密度不均匀,可见菜花状、云絮状的高密度影,边界模糊,皮质断裂,周围可见软组织肿块及肿块明显强化,病变侵及邻近椎体的3例;发生于肩胛骨的病变表现为膨胀性的骨质破坏(范围约4 cm×5 cm×8 cm),边界清晰,皮质破坏,其内可见不同程度的骨质硬化及团絮状高密度影;发生于肱骨上段的病变表现为膨胀性溶骨性骨质破坏(范围约3 cm×4 cm),其内密度不均匀,可见斑点状高密度影,边界较清,可见骨膜反应及硬化(图1A~B)。
2.3MR表现 病变区T1WI呈不均匀的等或低信号,T2WI为不均匀低、等或高信号;病变区的钙化或骨化在T2WI上呈低信号区,低信号区与CT上的钙化或骨化相对应;病变周围的硬化边在T1WI及T2WI上均呈低信号环;本组7例AO中2例合并动脉瘤样骨囊肿(病变区可见多发液-液平面),MR更明确显示病变侵袭的范围及周围水肿带(图1C~F)。
2.4肿瘤与周围结构的关系 7例AO均骨皮质不完整,5例突破皮质形成厚薄不均匀的肿块影,3例病变累及相邻椎骨,2例具有较少软组织水肿。
表1 7例侵袭性骨母细胞瘤患者病例资料
图1 颈7椎体及附件侵袭性骨母细胞瘤的影像与病理图片
3.1命名及属性 骨母细胞瘤又称成骨细胞瘤(osteoblastoma),起源于富含血管的结缔组织,以产生类骨质和编织骨为特征,周边可见大量的成骨细胞[1,3,5,9]。2013年版WHO骨肿瘤分类中将骨母细胞瘤归类为中间型(局部侵袭性),2020年版WHO骨肿瘤分类中将骨母细胞瘤归类为良性成骨性骨肿瘤。临床上由于良性骨母细胞瘤与AO的生物学行为、组织学特性及治疗方式不同,AO仍作为骨母细胞瘤的一个亚型[4-9],其在病理方面具有良性骨母细胞瘤的一般病理特点外,还可见异型的巨上皮样骨母细胞或印戒状骨母细胞,可见核分裂像[3,5,7],故亦称上皮样骨母细胞瘤[3,10]。其为介于良性骨母细胞瘤和骨肉瘤之间的一种中间恶性的肿瘤[1-3,5-8],它可由骨样骨瘤和良性骨母细胞瘤发展而来,也可以初始即表现为局部侵袭性生长,亦可是良性骨肿瘤多次手术复发而来[3,6,7]。
3.2临床特点 骨母细胞瘤约占原发性骨肿瘤的1%[3-5,7-8,13],好发于10~30岁[3-4],偶见于10岁以下[14],男女发病比例无明显差别,可发生于任何部位的骨组织[1-16],以脊柱附件多见[4-9],占30%~46%[4-6,8],其次是长管骨[2,3,10],约占29%[2,9]。AO占原发性骨肿瘤的0.28%[7,8],好发于20~50岁[4,5],发病部位亦以脊柱为主,其次为长骨及不规则骨[3,10-16],本组7例患者5例发生于椎体及附件,亦与文献报道的相符[4-9]。本病多起病隐匿且发展缓慢,临床症状不明显且不典型,主要以局部疼痛和/或神经受压症状。本组7例患者中5例局部疼痛, 1例表现为夜间疼痛加重,发生于脊柱的3例有局部疼痛伴双下肢行走困难、肢体麻木、无力或不全瘫痪等神经受损症状[4-7]。
3.3病理特点 良性骨母细胞瘤的病理特点是:富有血管的结缔组织间质,伴活跃产生的骨样组织和编织骨,骨小梁由丰满的骨母细胞镶边。AO的组织学特点:可见大片的骨母细胞,其大小是普通骨母细胞的2倍,细胞较饱满,呈圆形,包含大量的嗜伊红胞浆,具有明显的核仁,在核旁还可出现空亮带,称为上皮样骨母细胞[3,10,13]。
3.4影像学表现 X线平片是诊断骨骼病变最常用的检查方法,但对中轴骨病变由于重叠较多显示欠佳。CT检查能清晰准确地显示病变的部位、范围、大小、边界,对显示病灶内部的微细结构、病灶的钙化或骨化、骨质破坏程度、有无软组织肿块以及病变与周围组织的关系,明显优于X线平片。骨母细胞瘤典型的X线及CT表现是膨胀性骨质破坏,呈三层密度改变:中心层为不规则菜花状或云絮状钙化或骨化(钙盐沉积形成钙化或骨样基质形成肿瘤骨);中间层为实性等密度(富于血管的结缔组织间质及成骨细胞成分),增强扫描后此区域可有明显强化;边缘层为高密度硬化边。AO具有良性骨母细胞瘤的表现,因其侵袭性强的特点,病灶常比良性骨母细胞瘤的病灶大(4~9 cm),病灶常突破骨皮质(皮质不连续)形成软组织肿块,边界常不清晰,硬化边常菲薄或不明显,当征象不典型时易误诊[1-4,6-8]。MRI显示肿瘤范围、软组织肿块、周围水肿及与周围组织的关系有其独特的优势[4-11],但对肿瘤内部散在的斑点状钙化、骨皮质的破坏程度及病灶周围硬化边的显示不如CT[3-4,7]。AO的MRI表现为膨胀性生长,其信号特点与良性骨母细胞瘤及其他骨肿瘤没有明显特异性[4,7],平扫在T1WI呈不均匀的等或低信号,T2WI根据组织成分不同可呈不均匀的混杂信号;病灶内的钙化或骨化在T2WI上呈低信号区,低信号区与CT上的钙化或骨化相对应;病变周围的硬化边在T1WI及T2WI上均呈低信号环;一般骨膜反应不明显,可见周围软组织水肿或肿块,增强扫描可见病灶呈不均匀强化。因AO具有丰富的血管,主要由明显扩张的毛细血管组成,偶而可见大的扩张血窦类似于动脉瘤样骨囊肿[4,15],T2WI上病变区可见多发“液-液”平面。
3.5鉴别诊断 具有典型征象的AO诊断相对较易,但实际工作中不少AO缺乏典型征象,给诊断带来很大的困难,常常需要与骨巨细胞瘤、软骨母细胞瘤、骨肉瘤及转移瘤相鉴别。①骨巨细胞瘤:好发于青壮年(20~40岁),发病部位常位于骨端或骨突部,呈偏心性、膨胀性溶骨性破坏(皂泡状),肿瘤内没有钙化或骨化,边缘无硬化及骨膜反应。②软骨母细胞瘤:好发于青少年(10~20岁),病变多位于骨骺,呈圆形或卵圆形溶骨性破坏,边界较清晰,部分病例可见硬化边及病灶内钙化,一般无软组织肿块,常有软骨结节的环形强化。③骨肉瘤:好发于青少年(10~30岁),病变多位于干骺端,可见不规则、无定型的肿瘤骨及针状的骨膜反应,软组织肿块无钙化或骨化薄壳。④转移瘤:好发于中老年,常有原发肿瘤病史。
综上所述,AO的X线及CT表现更接近恶性成骨性肿瘤的特点,但其内的成骨形态及类型与良性骨母细胞瘤相似,MR能清晰的显示病变内软组织成分,尤其是显示继发动脉瘤样骨囊肿的征象更有意义。故确诊仍需临床、影像及病理三结合,免疫组织化学染色有助于鉴别诊断[13,16]。