Поражение костной системы наблюдается при многих онкологических заболеваниях. Наиболее часто поражение костей скелета происходит при опухолях, метастазирующих преимущественно гематогенным и/или лимфогенным путем: в случае рака молочной железы (до 85%), предстательной железы (до 85%), щитовидной железы (до 60%), почки (36—50%), легкого (до 40%). С учетом высокой распространенности в популяции злокачественных новообразований молочной железы и простаты на долю этих опухолей приходится до 80% всех клинически значимых метастатических поражений скелета [1]. В настоящий момент радионуклидные методы диагностики вторичного поражения костной системы демонстрируют выраженные преимущества перед рентгенологическими. Одним из наиболее перспективных радионуклидных методов исследования является ПЭТ-КТ с 18F-NaF, который является специфичным агентом костной ткани как остеолитических, так и остеобластических смешанных типов метастазов ввиду своей общности с минеральным составом кости. Отношения между активностью клеток остеобластов и остеокластов определяет включение 18F-NaF в ткани костной матрицы. Известно, что фосфатные комплексы, активно включаясь в обменные процессы кости, обладают специфической аффинитивностью к костным гидроксиапатитам (связываются через фосфатную группу с ионами Са+ кристалла гидроксиапатита, а также с незрелым коллагеном) [2]. 18F-NaF обладает высокой чувствительностью при выявлении костных метастазов, его поглощение, представляющее увеличение кровотока и метаболизма костной ткани, характерно для злокачественных новообразований в костной ткани. Исследование костной системы с 18F-NaF обеспечивает превосходную клиническую альтернативу со значительными преимуществами по сравнению с традиционными сцинтиграфическими методами исследования с 99mTc метилдифосфонатом. Исследования с 18F-NaF также имеют более высокую чувствительность и специфичность по сравнению со сцинтиграфическими методами [3]. 18F-NaF обеспечивает большее пространственное разрешение и лучшее качество изображения, что приводит к большей чувствительности и специфичности. Кроме того, ПЭТ-КТ с 18F-NaF способна более точно оценить ответ на терапию и обнаружить костные метастазы на этапе отсутствия рентгенологически видимого морфологического субстрата по сравнению с обычным ОФЭКТ — исследованием с препаратами, меченными 99mTc. Благодаря меньшей вводимой дозе и более короткому периоду полураспада 18F-NaF общая фактически поглощенная доза излучения почти сравнима с обычной сцинтиграфией костей скелета с препаратами, меченными 99mTc [4, 5]. По данным различных авторов, чувствительность ПЭТ-КТ с 18F-NaF в выявлении метастатического поражения костей при первичных опухолях различной локализации составляет 100% (в сравнении: ОФЭКТ с 99mTc метилдифосфонатом 88—92%), а специфичность метода — 87—100% (в сравнении: ОФЭКТ с 99mTc метилдифосфонатом 74—82%) [6—11]. При раке предстательной железы также показано сравнение с препаратами на основе холина. Чувствительность ПЭТ-КТ с 18F-NaF (86,9%) незначительно превосходит таковую при ПЭТ-КТ с препаратами на основе холина (85,2%), в то время как специфичность исследования с препаратами на основе холина выше (96,5%), чем при исследовании с 18F-NaF (79,9%), что обусловлено отсутствием накопления радиофармпрепаратов (РФП) на основе холина в дегенеративных изменениях [12—14]. Однако при первичных опухолях иной локализации ПЭТ-КТ с 18F-NaF в выявлении метастатического поражения костной системы является методом выбора.
Цель исследования — определить возможности метода ПЭТ-КТ, совмещенной с 18F-NaF, оценить его преимущества и недостатки в диагностике метастатического поражения костей скелета у пациентов с выявленной онкологической патологией.
Материал и методы
Проанализированы результаты 277 ПЭТ-КТ-исследований у 272 пациентов (150 мужчин, 122 женщины); средний возраст которых составил 62,9+8,9 года. Из них по поводу дообследования при впервые выявленном злокачественном новообразовании (ЗНО) или подозрении на него обследованы 167 пациентов, для уточнения наличия метастатического поражения костей при подозрении на прогрессирование процесса при ЗНО после проведенного лечения — 105 пациентов. У всех пациентов использована совмещенная ПЭТ-КТ с РФП 18F-NaF по стандартному протоколу. Предварительная подготовка к исследованию не требуется. РФП 18F-NaF (для взрослого человека активность 185—370 МБк) вводится внутривенно, однократно, исследование проводилось через 30—45 мин на спиральных ПЭТ-КТ-томографах Biograph 64 и Biograph 40 (Siemens). Область сканирования: от макушки до кончиков пальцев ног включительно. Вначале пациентам делали нативную мультиспиральную компьютерную томографию, затем — позитронно-эмиссионную томографию.
Результаты и обсуждение
В обследуемой группе преобладали пациенты с ЗНО предстательной (109 человек) и молочной (85 человек) желез, реже встречались пациенты с ЗНО легкого (11), с подозрением на метастатическое поражение костей скелета без выявленного первичного очага (10), с ЗНО прямой кишки (8), почки (7), первично-множественным раком и ЗНО желудка (по 6), также среди обследуемых были пациенты с ЗНО толстой кишки, яичников, шейки матки и первичными ЗНО костей (по 4), ЗНО вульвы, тела матки, с метастатическим поражением подмышечных лимфатических узлов без выявленного первичного очага, внеорганными ЗНО забрюшинного пространства, с меланомой кожи и ЗНО средостения (по 2) и единичные пациенты с ЗНО мочевого пузыря и ЗНО слизистой оболочки полости рта. При ПЭТ-КТ-обследовании с 18F-NaF признаки метастатического поражения костной системы выявлены у 81 пациента; из них у 47 пациентов имело место множественное поражение костей скелета, у 13 выявлены солитарные метастатические очаги, у 12 — единичные очаги и у 9 пациентов — субтотальное поражение костной системы. Ниже приводим наши наблюдения.
Клинический пример 1 (рис. 1 на цв. вклейке).
Рис. 1. Пациент Б., диагноз: ЗНО предстательной железы.
Пациент Б., диагноз: ЗНО предстательной железы. По данным планарной сцинтиграфии выявлено изолированное метастатическое поражение костей таза; по данным ПЭТ-КТ с 18F-NaF — множественное метастатическое поражение костной системы. Как показывает данный клинический пример, ПЭТ-КТ-исследование с 18F-NaF помогает не только выявить наличие вторичного поражения костной системы, но и достаточно точно оценить количество очагов (в сравнении с планарной сцинтиграфией).
Клинический пример 2 (рис. 2 на цв. вклейке).
Рис. 2. Пациентка Р., диагноз ЗНО правой молочной железы, после комплексного лечения.
Пациентка Р., диагноз: ЗНО правой молочной железы, после комплексного лечения. По поводу подозрения на генерализацию процесса пациентке выполнено ПЭТ-КТ-исследование с 18F-FDG, при котором выявлены метаболически неактивные очаги в костях, подозрительные на вторичное поражение. Для уточнения характера процесса пациентка была направлена на ПЭТ-КТ костной системы с 18F-NaF, при которой в проекции указанных очагов регистрировалась очаговая гиперфиксация 18F-NaF, что подтвердило наличие метастатического поражения костей скелета.
Клинический пример 3 (рис. 3 на цв. вклейке).
Рис. 3. Пациентка Ф., диагноз ЗНО левой молочной железы.
Пациентка Ф., диагноз: ЗНО левой молочной железы (первичное). При планарной сцинтиграфии данных, подтверждающих метастатическое поражение, не получено. При ПЭТ-КТ-исследовании костной системы с 18F-NaF в проекции тела позвонка ThXI выявлен литический очаг с ПЭТ-признаками гиперфиксации 18F-NaF.
Клинический пример 4 (рис. 4 на цв. вклейке).
Рис. 4. Пациентка В., диагноз ЗНО левой молочной железы.
Пациентка В., диагноз: ЗНО левой молочной железы (первичное). При ПЭТ-КТ-исследовании с 18F-NaF в проекции тела позвонка LI визуализировался очаг гиперфиксации 18F-NaF без наличия четко визуализирующегося морфологического субстрата на МСКТ-сканах. Аналогичные случаи с наличием единичных очагов гиперфиксации 18F-NaF, не имеющих четко визуализирующегося субстрата на МСКТ-сканах, представляют наибольшую сложность. Возникает вопрос: есть ли метастатическое поражение или нет, что предусматривает необходимость замены тактики лечения. Спустя 6 мес пациентке была выполнена ПЭТ-КТ с 18F-FDG (пациентке в это время проводилась гормонотерапия), при которой выявлен метаболически неактивный очаг бластического характера в проекции тела позвонка LI. Данный клинический пример в очередной раз доказывает высокую чувствительность ПЭТ-КТ с 18F-NaF.
У 170 пациентов ПЭТ-КТ-признаков метастатического поражения костной системы на момент обследования выявлено не было.
Клинический пример 5.
Пациентка Д. диагноз: ЗНО левой молочной железы, после комплексного лечения, генерализация процесса (метастатическое поражение паренхимы обоих легких), в процессе химиотерапии. Пациентке выполнено ПЭТ-КТ-исследование с 18F-FDG. В проекции костей скелета выявлены 2 очага умеренного гиперметаболизма 18F-FDG, морфологический субстрат на МСКТ-сканах отсутствовал. Пациентка отправлена на ПЭТ-КТ костной системы с 18F-NaF для уточнения характера процесса, при которой очагов гиперфиксации РФП не выявлено и подозрение на поражение костей скелета было опровергнуто. Как показывает данный клинический пример, отсутствие морфологического субстрата, характерного для метастатического процесса, на МСКТ-сканах и очагов гиперфиксации РФП на ПЭТ-сканах достоверно означает, что метастатическое поражение костей не зафиксировано.
У 21 пациента был сомнительный результат, в связи с чем рекомендовано ПЭТ-КТ-исследование в динамике через 3—4 мес. У 2 из них после ПЭТ-КТ через указанный срок метастатическое поражение костной системы было опровергнуто.
Клинический пример 6.
Пациент К., диагноз: ЗНО предстательной железы, после лечения, стабилизация процесса. При ПЭТ-КТ-исследовании с 18F-NaF в проекции VII ребра слева визуализировался единичный очаг неравномерного остеосклероза с признаками гиперфиксации РФП, не поддающийся однозначной трактовке на момент первичного исследования. При ПЭТ-КТ в динамике через 4 мес (в указанный промежуток времени пациент специфическое лечение не получал) отмечалось выраженное снижение уровня гиперфиксации 18F-NaF. Это свидетельствовало в пользу травматического характера повреждения.
Еще 3 пациента, которым было проведено по 2 исследования, направлены на повторное исследование для оценки динамики проводимого лечения вследствие выявленного при первом ПЭТ-КТ-исследовании метастатического поражения костей скелета. У 2 пациентов установлено прогрессирование процесса за счет появления новых очагов, у 1 — положительная динамика: снижение уровня гиперфиксации 18F-NaF и уменьшение размеров очагов. У пациентов с подозрением на метастатическое поражение костей скелета без выявленного первичного очага указанная патология опровергнута в 7 случаях, подтверждена в 1 случае; в одном высказано предположение о дисгормональном характере изменений в проекции костной системы и рекомендовано динамическое наблюдение и в одном случае имел место дифференциальный диагноз метастатического поражения и миеломной болезни.
Выводы
1. ПЭТ-КТ-исследование с РФП 18F-NaF является весьма чувствительным методом как в диагностике метастазов литического характера (в отличие от остеосцинтиграфии), так и бластических метастазов (в отличии от ПЭТ-КТ с 18F-FDG).
2. ПЭТ-КТ-исследование с РФП 18F-NaF позволяет выявлять метастатическое поражение костей на доклинической стадии, когда на МСКТ-сканах морфологический субстрат еще не визуализируется.
3. Данный метод дает возможность дифференцировать вторичное поражение от изменений не только посттравматического, но и дегенеративного характера.
4. При ПЭТ-КТ-исследовании с РФП 18F-NaF можно установить большее количество очагов, чем при остеосцинтиграфии, что дает возможность точнее оценить распространенность процесса.
5. Исходя из полученных результатов, с целью дифференциальной диагностики изменений в проекции костной системы для исключения/подтверждения наличия метастатического поражения у пациентов с выявленной онкологической патологией, а также с подозрением на метастатическое поражение костей скелета без выявленного первичного очага рекомендуется выполнять ПЭТ-КТ с РФП 18F-NaF. ПЭТ-КТ с 18F-NaF позволяет в большинстве случаев определить природу изменений в проекции костей скелета, а при наличии метастатического поражения оценить распространенность процесса и в дальнейшем динамику на фоне проводимой терапии.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Н.Г. Афанасьева, А.С. Зотова, Д.А.Важенина
Сбор и обработка материала — А.С. Зотова, Д.А. Важенина
Статистическая обработка — А.С. Зотова
Написание текста — А.С. Зотова
Редактирование — Н.Г. Афанасьева, А.В. Важенин
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.