Morphologie der Fibrösen Dysplasie in der Magnetresonanztomographie

Abstract

Die Fibröse Dysplasie (FD) ist eine der häufigsten benignen tumorähnlichen Knochenläsionen. Bislang besteht nur ein unzureichendes Wissen über das Erscheinungsbild in der Magnetresonanztomographie (MRT). Ziel dieser Arbeit war die deskriptive Erfassung der MRT-Morphologie und die Untersuchung auf spezifische Charakteristika in der MRT zur Abgrenzung von relevanten Differenzialdiagnosen. Retrospektiv wurden 43 FD-, 10 Meningeom- und 2 Morbus Paget-Patienten eingeschlossen. Die Detektabilität der craniofacialen FD (CFD) auf MRT-Aufnahmen wurde gegenüber CT-Aufnahmen randomisiert und geblindet anhand von je 10 CFD-, Meningeom- und unauffälligen Knochenfällen untersucht. In der MRT und CT wurden die Größe der Läsion, die Begrenzung, die Übergangszone und lokale Veränderungen des Knochens untersucht. Im MRT erfolgte eine Evaluation der Binnenstruktur sowie des Signalverhaltens vor und nach Kontrastmittelapplikation (KM). Neben der Gesamtläsion wurden auch die Mattglas-Areale evaluiert. An 43 FD-Patienten wurden 56 Läsionen beurteilt. In der MRT zeigten sich in je über 90 % Knochenverbreiterung und Kortikalisverdünnung und in 41 % zystoide Veränderungen. Bei den untersuchten Parametern zeigten CT und MRT eine geringe bis gute Übereinstimmung in Cohen’s Kappa. Die FD stellte sich in T1w muskeliso- hypointens (91 %) und in T2w vorwiegend hyperintens (79 %) dar. Mattglas-Areale waren in der MRT öfter homogen als die Gesamtläsion (100 % vs. 50 % in T1w und 89 % vs. 41 % in T2w). Bei der Abgrenzung von CFD gegen Meningeom zeigte im MRT eine Hyperintensität in T2w eine Sensitivität und Spezifität von 78 % bzw. 44 %. Ebenfalls sensitiv waren die einseitige Lokalisation, die Knochenverbreiterung, die Kortikalisverdünnung, das Fehlen einer Umgebungsreaktion und zystoide Veränderungen. Sehr spezifisch waren die fehlende Weichteilkomponente und das Auftreten von zystoiden Veränderungen. Das Mattglas-Phänomen in der CT wies eine Sensitivität und Spezifität von 97 % bzw. 90 % auf. Die logistische Regressionsanalyse ergab eine signifikant erhöhte Odds Ratio für CFD gegen Meningeom bei einer Knochenverbreiterung und Mattglasphänomen im CT, fehlender Weichteilinfiltration, ossärem KM-Enhancement und niedrigerem Patientenalter. Die Meningeom-Patienten waren signifikant älter als CFD-Patienten. Mit der MRT waren CFD-Läsionen im Vergleich zum Referenzstandard CT sicher nachweisbar. Die MRT ließ das histologisch bekannte heterogene Erscheinungsbild der FD- Läsionen erkennen und stellte in guter Übereinstimmung mit der CT lokale Knochen- und Umgebungsveränderungen dar. Die Mattglas-Areale zeigten in der MRT bei homogenerer Darstellung als die Gesamtläsion insgesamt ein unspezifisches Signalverhalten. Unter Berücksichtigung von Klinik, Patientenalter, Lokalisation und den nachweisbaren MRT-morphologischen Charakteristika kann eine FD vom Morbus Paget und vom intraossärem Meningeom abgegrenzt werden.

Fibrous dysplasia (FD) is one of the most common benign tumor-like conditions of the bone. Little is known about its appearance in magnetic resonance imaging (MRI). The purpose of this study was to describe the morphology of FD in MRI and to examine morphologic characteristics in MRI for differential diagnosis. 43 FD-, 10 meningioma- and 2 patients with Paget's disease were included retrospectively. Detectability of craniofacial FD (CFD) in MRI compared to CT was evaluated by means of 10 CFD, meningioma and normal bone examinations. In MRI and CT size, margin, transition zone of the lesion and local changes of bone were evaluated. Internal structure and signal change in T1w and T2w before and after contrast medium application were evaluated. Whole lesion and the ground-glass area in particular were analyzed. 43 patients with 56 lesions were included. In MRI both bone broadening and cortical thinning could be seen in >90 %, and cyst-like changes in 41 %. Evaluated parameters in CT and MRI showed slight to good consistency in Cohen's Kappa. FD was iso- hypointense in T1w (91 %) and hyperintense in T2w (79 %). Ground-glass areas showed a more homogeneous internal structure compared to the entire lesion (100 % vs. 50 % in T1w, 89 % vs. 41 % in T2w). In differentiating CFD from meningioma, hyperintensity in T2w was associated with 78 % sensitivity and 44 % specificity. For CFD, unilateral localisation, bone broadening, cortical thinning, absence of soft tissue changes and cyst-like changes were sensitive parameters, absence of soft tissue component and presence of cyst-like changes were specific parameters. In CT, ground-glass phenomenon showed 97 % sensitivity and 90 % specificity. Logistic regression analysis resulted in a significantly increased odds ratio for CFD vs. meningioma in expansile bony lesion in CT, ground-glass phenomenon in CT, absence of soft tissue changes, osseous MRI contrast enhancement and lower age. Patients with meningioma were significantly older than CFD patients. MRI is capable of reliably detecting CFD lesions compared to CT. As known from histological studies, MRI showed heterogeneous appearance of FD lesions and was highly consistent with CT for visualizing changes of bone and adjacent tissue. Ground-glass areas showed more homogeneous appearance in MRI but signal change was only unspecific. Taking into account clinical presentation, age, localization and local morphologic characteristics, FD can be diagnosed with a high probability and well differentiated from Paget's disease and intraosseous meningioma.