Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2023; 22: 80-86
Количественная магнитнорезонансная томография костного мозга у пациентов с острым лимфобластным лейкозом
https://doi.org/10.24287/1726-1708-2023-22-3-80-86Аннотация
Цель исследования – оценить изменение показателей фракции жира (ФЖ) у пациентов с установленным диагнозом острого лимфобластного лейкоза (ОЛЛ) по сравнению с детьми без гематологических заболеваний. При проведении исследования было получено информированное согласие на выполнение магнитно-резонансной томографии (МРТ) от каждого пациента или его законного представителя. Исследование одобрено независимым этическим комитетом, утверждено решением ученого совета НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева и соответствует Этическому кодексу Всемирной медицинской ассоциации (Хельсинкская декларация) для исследований с участием людей. В исследование вошли 33 здоровых добровольца в возрасте 13,4 ± 2,8 года (группа контроля) и 34 пациента с диагнозом ОЛЛ в острую фазу заболевания, средний возраст которых составил 12,2 ± 3,6 года (основная группа). ФЖ рассчитывалась на основании последовательности mDixon-Quant в области костей таза и поясничных позвонков при помощи построения карт на магнитно-резонансном томографе Philips Achieva 3T. Для сравнения данных ФЖ пациентов с группой контроля и между собой применялся U-критерий Манна–Уитни. Были выбраны 4 региона интереса размером 100 мм2: в телах правой и левой подвздошных костей, а также в телах позвонков L4 и L5. Для каждой группы и региона интереса было рассчитано среднее значение ФЖ. В группе пациентов в острый период ОЛЛ показатели были самые низкие: в телах подвздошных костей 3,53 ± 2,75% и 3,72 ± 3,09% слева и справа соответственно и в телах позвонков L4 и L5 2,62 ± 1,86% и 2,47 ± 2,17% соответственно. В контрольной группе показатели по тем же точкам составили 51,3 ± 9,5%; 49,9 ± 11,0%; 31,3 ± 8,73% и 32,4 ± 10,3% соответственно. ФЖ в костном мозге существенно изменяется у пациентов с ОЛЛ по отношению к контрольной группе. Количественный анализ МРТ-изображений может стать новым методом оценки состояния костного мозга у детей с лейкемиями.
Список литературы
1. Мень Т.Х., Поляков В.Г., Алиев М.Д. Эпидемиология злокачественных новообразований у детей в России. Онкопедиатрия 2014; (1): 7–12.
2. Румянцев А.Г., Масчан А.А., Румянцева Ю.В., Карачунский А.И. Федиральные клинические рекомендации по диагностике и лечению острого лимфобластного лейкоза у детей и подростков. М.; 2015. С. 42.
3. Криволапов Ю.А. Биопсии костного мозга: научно-практическое издание. М.: Практическая медицина; 2014.
4. Foster K., Chapman S., Johnson K. MRI of the marrow in the paediatric skeleton. Clin Radiol 2004; 59 (8): 651–73. DOI: 10.1016/j. crad.2004.02.001
5. Karampinos D.C., Ruschke S., Dieckmeyer M., Diefenbach M., Franz D., Gersing A.S., et al. Quantitative MRI and spectroscopy of bone marrow. J Magn Reson Imaging 2018; 47 (2): 332–53. DOI: 10.1002/jmri.25769
6. Chan B.Y., Gill K.G., Rebsamen S.L., Nguyen J.C. MR Imaging of Pediatric Bone Marrow. Radiographics. 2016; 36 (6): 1911–30. DOI: 10.1148/rg.2016160056
7. Bainbridge A., Bray T.J.P., Sengupta R., Hall-Craggs M.A. Practical Approaches to Bone Marrow Fat Fraction Quantification Across Magnetic Resonance Imaging Platforms. J Magn Reson Imaging 2020; 52 (1): 298–306. DOI: 10.1002/jmri.27039
8. Abla O., Friedman J., Doyle J. Performing bone marrow aspiration and biopsy in children: Recommended guidelines. Paediatr Child Health 2008; 13 (6): 499–501. DOI: 10.1093/pch/13.6.499
9. Baum T., Rohrmeier A., Syväri J., Diefenbach M.N., Franz D., Dieckmeyer M., et al. Anatomical variation of age-related changes in vertebral bone marrow composition using chemical shift encoding-based water-fat magnetic resonance imaging. Front Endocrinol (Lausanne) 2018; 9: 141. DOI: 10.3389/fendo.2018.00141
10. World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: Ethical Principles for Medical Research Involving Human Subjects. JAMA 2013; 310 (20): 2191–4. DOI: 10.1001/jama.2013.281053
11. Whitehead T.P., Metayer C., Wiemels J.L., Singer A.W., Miller M.D. Childhood leukemia and primary prevention. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care 2016; 46 (10): 317–52. DOI: 10.1016/j.cppeds.2016.08.004
12. Ruschke S., Pokorney A., Baum T., Eggers H., Miller J.H., Hu H.H., et al. Measurement of vertebral bone marrow proton density fat fraction in children using quantitative water-fat MRI. MAGMA 2017; 30 (5): 449–60. DOI: 10.1007/s10334-017-0617-0
13. Samet J.D., Deng J., Schafernak K., Arva N.C., Lin X., Peevey J., et al. Quantitative magnetic resonance imaging for determining bone marrow fat fraction at 1.5 T and 3.0 T: a technique to noninvasively assess cellularity and potential malignancy of the bone marrow. Pediatr Radiol 2021; 51 (1): 94–102. DOI: 10.1007/s00247-020-04809-8
Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology. 2023; 22: 80-86
Quantitative bone marrow magnetic resonance imaging in children with lymphoblastic leukaemia
https://doi.org/10.24287/1726-1708-2023-22-3-80-86Abstract
The aim of the study was to evaluate fat fraction (FF) changes in patients diagnosed with acute lymphoblastic leukaemia (ALL) in comparison with children without haematological disorders. All the patients or their legal representatives gave their informed consent to magnetic resonance imaging (MRI). The study was approved by the Independent Ethics Committee and the Scientific Council of the Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology and was conducted in line with the Ethical Principles of the World Health Organization (the Declaration of Helsinki) for Medical Research Involving Human Subjects. The study included 33 healthy volunteers aged 13.4 ± 2.8 years (the control group) and 34 patients with acute phase ALL whose mean age was 12.2 ± 3.6 years (the group of interest). Imaging of the pelvic bones and lumbar vertebrae was performed on a Philips Achieva 3T scanner using the mDixon-quant sequence, with a subsequent construction of FF maps. The Mann–Whitney U-test was used to compare the FF data of the cases with each other and with the controls. Four regions of interest were selected, 100 mm2 each: in the bodies of the right and the left iliac bones as well as in the bodies of the L4 and L5 vertebras. For each group of subjects and each region of interest, mean FF was calculated. In the group of the patients with acute phase ALL, FF was the lowest: 3.53 ± 2.75% and 3,72 ± 3.09% in the bodies of the left and right iliac bones respectively, and 2.62 ± 1.86% and 2.47 ± 2.17% in the L4 and L5 vertebras respectively. In the control group, FF in the respective regions of interest was 51.3 ± 9.5%; 49.9 ± 11.0%; 31.3 ± 8.73% and 32.4 ± 10.3%. It is obvious that bone marrow FF in the patients with ALL differs significantly from the control group. Quantitative MRI can become a new method for the assessment of changes in the bone marrow of children with leukaemias.
References
1. Men' T.Kh., Polyakov V.G., Aliev M.D. Epidemiologiya zlokachestvennykh novoobrazovanii u detei v Rossii. Onkopediatriya 2014; (1): 7–12.
2. Rumyantsev A.G., Maschan A.A., Rumyantseva Yu.V., Karachunskii A.I. Fediral'nye klinicheskie rekomendatsii po diagnostike i lecheniyu ostrogo limfoblastnogo leikoza u detei i podrostkov. M.; 2015. S. 42.
3. Krivolapov Yu.A. Biopsii kostnogo mozga: nauchno-prakticheskoe izdanie. M.: Prakticheskaya meditsina; 2014.
4. Foster K., Chapman S., Johnson K. MRI of the marrow in the paediatric skeleton. Clin Radiol 2004; 59 (8): 651–73. DOI: 10.1016/j. crad.2004.02.001
5. Karampinos D.C., Ruschke S., Dieckmeyer M., Diefenbach M., Franz D., Gersing A.S., et al. Quantitative MRI and spectroscopy of bone marrow. J Magn Reson Imaging 2018; 47 (2): 332–53. DOI: 10.1002/jmri.25769
6. Chan B.Y., Gill K.G., Rebsamen S.L., Nguyen J.C. MR Imaging of Pediatric Bone Marrow. Radiographics. 2016; 36 (6): 1911–30. DOI: 10.1148/rg.2016160056
7. Bainbridge A., Bray T.J.P., Sengupta R., Hall-Craggs M.A. Practical Approaches to Bone Marrow Fat Fraction Quantification Across Magnetic Resonance Imaging Platforms. J Magn Reson Imaging 2020; 52 (1): 298–306. DOI: 10.1002/jmri.27039
8. Abla O., Friedman J., Doyle J. Performing bone marrow aspiration and biopsy in children: Recommended guidelines. Paediatr Child Health 2008; 13 (6): 499–501. DOI: 10.1093/pch/13.6.499
9. Baum T., Rohrmeier A., Syväri J., Diefenbach M.N., Franz D., Dieckmeyer M., et al. Anatomical variation of age-related changes in vertebral bone marrow composition using chemical shift encoding-based water-fat magnetic resonance imaging. Front Endocrinol (Lausanne) 2018; 9: 141. DOI: 10.3389/fendo.2018.00141
10. World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: Ethical Principles for Medical Research Involving Human Subjects. JAMA 2013; 310 (20): 2191–4. DOI: 10.1001/jama.2013.281053
11. Whitehead T.P., Metayer C., Wiemels J.L., Singer A.W., Miller M.D. Childhood leukemia and primary prevention. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care 2016; 46 (10): 317–52. DOI: 10.1016/j.cppeds.2016.08.004
12. Ruschke S., Pokorney A., Baum T., Eggers H., Miller J.H., Hu H.H., et al. Measurement of vertebral bone marrow proton density fat fraction in children using quantitative water-fat MRI. MAGMA 2017; 30 (5): 449–60. DOI: 10.1007/s10334-017-0617-0
13. Samet J.D., Deng J., Schafernak K., Arva N.C., Lin X., Peevey J., et al. Quantitative magnetic resonance imaging for determining bone marrow fat fraction at 1.5 T and 3.0 T: a technique to noninvasively assess cellularity and potential malignancy of the bone marrow. Pediatr Radiol 2021; 51 (1): 94–102. DOI: 10.1007/s00247-020-04809-8
