続発性肉腫の画像診断｜放射線治療後の骨肉腫とPaget病・骨軟骨腫の悪性転化

続発性肉腫は、もともとの骨病変や放射線治療などを背景に発生する肉腫です。画像で探すのは、以前からある病変に重なった新しい骨破壊や軟部腫瘤。照射後の骨変化、骨軟骨腫の軟骨帽、仙骨不全骨折との見分け方を、研修医のハジメくんと整理します。

目的から読む: 続発性肉腫とは / 放射線治療後 / 先行病変と組織型 / X線・CT・MRI / 軟骨帽の測定 / 仙骨不全骨折との違い

続発性肉腫とは？以前からある病変の「変化」を読む

先行する骨病変に続いて、または治療に関連して発生する肉腫を続発性肉腫と呼びます。骨肉腫などの組織型の名前とは別に、発生の背景を表す言葉です。

以前からの特徴を残しながら、境界の不明瞭な骨破壊、異常な骨形成、軟部組織へ広がる腫瘤が加わるのが手がかりです。急に大きくなる腫瘤や新たな痛みを、既知の良性病変だけで説明しないことが大切です。

先行病変や治療から時間を経て生じるため、通常の原発性肉腫より高い年齢で見つかる傾向があります。ただし、年齢だけで除外せず、背景と変化を組み合わせて判断します(青木 2007)。

放射線治療後の骨肉腫：照射野・潜伏期間・病理を照合する

放射線関連肉腫を考える軸は、過去の照射範囲内に、一定の潜伏期間を経て、元のがんと異なる肉腫が発生したかです。画像だけでは放射線が原因と確定できません。

Cahanの基準と現在の使い方

Cahanの基準をもとにした現在の報告では、照射歴と発生部位、潜伏期間、組織学的な肉腫の確認と原疾患との違いを照合しています。照射前から同じ肉腫があった可能性も確認します。潜伏期間の扱いは研究で異なり、CanSaRCCの2023年の研究では3年以上を採用しています(Ribeiro 2023)。

「照射から5年未満だから違う」とは言い切れません。小児期照射後の肉腫12例の報告では、潜伏期間は中央値24.5年、範囲5.4〜46.2年でした。これは選ばれた症例群の値で、発生率や全患者に共通する待ち時間ではありません(Dutra 2023)。

放射線照射後には骨肉腫、線維肉腫、未分化多形肉腫などが生じ、高悪性度のものが問題になります。古い文献の悪性線維性組織球腫(MFH)は、現在の未分化多形肉腫(UPS)などに再整理された名称です。古い診断名と現在の分類を一対一で置き換えず、必要に応じて病理を再評価します(青木 2007、NCI)。

小児がん経験者のリスクとフォロー

二次がんのリスクは照射だけでなく、化学療法や素因などにも左右されます。照射線量だけから個人の発症を予測したり、安全な線量の境界を決めたりはできません。骨肉腫を疑う際は照射部位・線量・時期を含む治療記録を取り寄せます。

Children’s Oncology Groupの長期フォローアップ指針Version 6.0では、照射部位の骨痛や持続するしこりの問診、照射野の診察を年1回行い、症状があれば診断用画像検査や専門診療につなぐ方針です。一律に毎年CTやMRIを撮るという意味ではありません(COG 2023、放射線照射後の二次腫瘍の項)。

根拠（もう少し詳しく）：線量と二次性の骨の肉腫

小児固形がん経験者4,171人の歴史的コホートでは、放射線治療を受けなかった群に比べ、骨への累積吸収線量が高い群で二次性の骨の肉腫のリスクが高くなりました。30Gy以上の群のハザード比は117.9、95%信頼区間36.5〜380.6と幅が広く、1942〜1986年に治療された集団の結果です。現代の照射法を受ける個人の発生確率へ、そのまま読み替える数値ではありません(Schwartz 2014)。

治療後の骨壊死なども含めた整理は、薬剤や治療が原因で起こる骨軟部病変へ。「治療後だから肉腫」と決めず、治療に伴うほかの変化も比較します。

先行する骨病変ごとに、どんな肉腫が生じる？

代表的には、骨軟骨腫・内軟骨腫からは軟骨肉腫、Paget病などからは骨肉腫や線維肉腫が生じます。病歴は組織型を考える手がかりですが、決め手は病理です。

先行病変	代表的な続発性肉腫	画像を読むときの着眼点
骨Paget病	骨肉腫、線維肉腫など	既存の骨増大・骨梁や皮質の肥厚に、新しい破壊性病変や腫瘤が重なる
骨軟骨腫（単発・多発）	二次性末梢性軟骨肉腫	骨成熟後の増大、軟骨帽の肥厚、周囲骨の破壊
内軟骨腫、多発性内軟骨腫症	二次性中心性軟骨肉腫	以前と比べた骨皮質の破壊や軟部腫瘤。部位による違いにも注意
線維性骨異形成	骨肉腫、線維肉腫など	すりガラス状の基質を背景に、新たな骨破壊や軟部腫瘤
骨梗塞	未分化多形肉腫など（旧文献ではMFH）	蛇行する硬化縁の一部が破壊され、浸透状の溶骨や腫瘤が加わる

骨軟骨腫に続発する軟骨肉腫には低悪性度のものが多い一方、放射線関連や骨梗塞に関連する肉腫では高悪性度が問題になります。先行病変から悪性度を決めつけず、画像・病理を対応させます(青木 2007、Domson 2009)。

単発の骨軟骨腫・内軟骨腫からも発生し、多発病変に限りません。骨軟骨腫から生じたものを二次性末梢性、内軟骨腫から生じたものを二次性中心性軟骨肉腫と呼びます(UK guidelines 2024)。

青木(2007)では、本邦でPaget病や線維性骨異形成に続発する肉腫に遭遇することはきわめてまれとされています。国内の現在の発生率を示す数字ではなく、稀少性の説明として扱います(青木 2007)。

先行病変の姿を確認するなら、骨Paget病のX線・CT所見と、線維性骨異形成のすりガラス状の骨を合わせて読むと、もとの病変と新しく加わった変化を分けて考えられます。

X線・CT・MRI：骨破壊、腫瘍基質、進展範囲を分けて見る

X線で病変全体の性状、CTで骨化・石灰化と皮質、MRIで骨髄内と軟部組織への広がりを確認します。MRIは組織性状の手がかりにもなりますが、組織型は画像だけで確定できません。

X線・CTで見る骨の壊れ方と、作られた基質

骨破壊は、小さな穴が不規則に集まる「虫食い状」や、境界が追えない「浸透状」を示します。骨皮質を越えて軟部腫瘤が広がる所見にも注意します。骨肉腫では腫瘍による骨形成が加わり、破壊性変化と硬化性変化が混在することがあります(青木 2007)。

線維肉腫や未分化多形肉腫では、溶骨性の破壊が主体で、腫瘍基質による石灰化は乏しい傾向があります。ただし、石灰化がないことだけでは組織型を決められません(青木 2007)。

MRIで見る骨肉腫と軟骨肉腫の違い

想定する組織	MRIの手がかり	読み過ぎないための注意
骨肉腫の骨化・石灰化の強い部分	T1・T2強調像とも低信号。充実性の肉腫部分は造影で増強	低信号の部分はX線・CTと対応させ、骨化・石灰化か確認する
軟骨肉腫の軟骨成分	T1低〜中等度信号、T2高信号。分葉の辺縁や隔壁が輪状・弧状に造影される	分葉状T2高信号や輪状・弧状の増強だけでは、良性軟骨病変と区別できない

輪状・弧状の造影はrings and arcsと呼ばれ、軟骨の分葉を縁取るように見えます。造影された部分だけでなく、骨髄内の置換、皮質破壊、軟部への進展を一緒に読むことが重要です(青木 2007)。

骨形成性腫瘍の全体像は骨肉腫のX線・MRI所見、軟骨性病変の鑑別は軟骨肉腫と内軟骨腫の違いへ。背景が続発性でも、組織ごとの画像の読み方を土台にします。

骨軟骨腫の軟骨帽：2cmをどう測り、どう使う？

骨成熟後の骨軟骨腫では、軟骨帽が2cm程度以上なら悪性転化を疑う材料になります。厚さだけでなく、新たな痛み、増大、表面の不整、骨破壊も確認します(Bernard 2010)。

軟骨帽は、骨軟骨腫の表面を覆う軟骨です。T2強調像やSTIR像で高信号となる軟骨そのものの最大厚を測ります。STIRは脂肪を暗くして水分の多い組織を見やすくする撮り方です。

1. 複数の断面で、軟骨帽が最も厚い場所を探す。
2. 骨化した部分と軟骨の境界（tidemark）を確認し、その境界に垂直な厚さを測る。境界の深い裂け目をたどった長さは測らない。
3. 周囲の滑液包や液体を区別し、軟骨の厚さに足し合わせない。境界が不明なら造影像なども合わせて確認する。

薄く平滑な軟骨帽は良性を支持しますが、薄ければどんな状況でも良性と断定できるわけではありません。成長期の軟骨帽は厚いことがあり、成人の目安をそのまま当てはめないようにします。

根拠（もう少し詳しく）：2cmは確定診断の線ではない

Bernardらは良性骨軟骨腫67例と二次性軟骨肉腫34例を調べ、軟骨帽の2cmをカットオフとしたMRIの感度100%、特異度98%を報告しました。病理が確認された集団での結果であり、一般の全病変で同じ診断性能を保証する値ではありません(Bernard 2010)。

骨盤の軟骨性腫瘍を扱った別の研究では3cmを用いた解析もあり、部位や対象集団によって値が異なります。2cmという単一の数値だけで、悪性の確定や手術の適応を決めません(Laitinen 2024)。骨軟骨腫の基本所見は、骨軟骨腫の骨髄の連続性と軟骨帽で確認できます。

鑑別：照射後の仙骨不全骨折と、良性病変の突出

照射後の骨盤痛では、不全骨折の線状変化と分布を確認し、破壊性腫瘤の有無を調べます。骨軟骨腫や多発性内軟骨腫症では、厚みや骨外への突出だけを悪性の根拠にしません。

放射線治療後の仙骨不全骨折

不全骨折は、弱くなった骨が通常の荷重に耐えられず起こる骨折です。子宮頸癌などの骨盤照射後にみられ、仙骨を含む骨盤骨が重要な確認部位です。転移・再発や続発性肉腫との鑑別が必要になります。

骨シンチで両側仙骨翼の縦方向と、それを結ぶ横方向の集積がH字状に見える所見をHonda signと呼びます。MRIでも対応する骨髄浮腫と低信号の骨折線が手がかりです。ただし、H型の集積や明瞭な骨折線が出ない不全骨折もあります(Zhong 2019)。

確認項目	不全骨折を支持する所見	腫瘍を疑う所見・注意点
骨の変化	線状の骨折、骨折に沿う硬化や骨髄浮腫	進行する浸透状の骨破壊。骨折と腫瘍の併存もある
分布	仙骨翼など荷重のかかる部位。H型を取ることがある	分布だけで原因は確定できない。照射範囲と既往画像を照合
軟部腫瘤	通常は明らかな腫瘤を伴わない	増大する充実性腫瘤は腫瘍を疑う。ただし腫瘤がないだけで悪性を除外しない

Zhongらの研究は照射後の不全骨折と骨転移を比較したもので、肉腫との診断性能を直接示す研究ではありません。骨折の手がかりを使いつつ、不明な病変を無理に良悪性へ振り分けないことが大切です。骨折の評価は骨盤脆弱性骨折とHondaサインも参照できます。

骨軟骨腫・多発性内軟骨腫症の落とし穴

軟骨帽の厚い骨軟骨腫は軟骨肉腫に似ることがあります。また、Ollier病やMaffucci症候群などの多発性内軟骨腫症では、特に手足の短管骨の病変が膨らみ、骨外へ突出することがあります。突出だけで悪性転化とせず、部位・症状・経時変化・皮質破壊を合わせて評価します(青木 2007)。

よくある勘違い

参考文献・資料

• 青木隆敏．続発性肉腫(第1章12)．2007年．p46–47。画像所見と先行病変の記述に使用。
• Ribeiro M, et al. Clinico-demographic characteristics and outcomes of radiation-induced sarcomas (RIS): a CanSaRCC study. 2023. PubMed
• Dutra MP, et al. Radiation-induced sarcomas following childhood cancer – A Canadian Sarcoma Research and Clinical Collaboration Study (CanSaRCC). Cancer Reports. 2023;6:e1834. 原著
• Schwartz B, et al. Risk of second bone sarcoma following childhood cancer: role of radiation therapy treatment. Radiat Environ Biophys. 2014;53:381–390. PubMed
• Children’s Oncology Group. Long-Term Follow-Up Guidelines, Version 6.0, October 2023. 公式指針・放射線照射後の二次腫瘍の項
• National Cancer Institute. Undifferentiated pleomorphic sarcoma（用語）
• UK guidelines for the management of bone sarcomas. 2024. ガイドライン
• Domson GF, et al. Infarct-associated bone sarcomas. Clin Orthop Relat Res. 2009;467:1820–1825. PubMed
• Bernard SA, et al. Improved differentiation of benign osteochondromas from secondary chondrosarcomas with standardized measurement of cartilage cap at CT and MR imaging. Radiology. 2010;255:857–865. PubMed・原著・測定法
• Laitinen MK, et al. Can the Cartilaginous Thickness Determine the Risk of Malignancy in Pelvic Cartilaginous Tumors, and How Accurate is the Preoperative Biopsy of These Tumors? Clin Orthop Relat Res. 2024;482:1006–1016. 原著
• Zhong X, et al. Characterization of Insufficiency Fracture and Bone Metastasis After Radiotherapy in Patients With Cervical Cancer Detected by Bone Scan: Role of Magnetic Resonance Imaging. Front Oncol. 2019;9:183. PubMed

症例画像は各図の引用元のとおりです。