protocolli di iniezione indicazioni e controindicazioni

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1 protocolli di iniezione indicazioni e controindicazioni S.C. Diagnostica per Immagini - Direttore Dott. G. Ferretti Presidio Sanitario Ospedale Cottolengo - Torino 3 dicembre 2015

2 CTSRMGnemmiMaria Grazia S.C. Diagnostica per Immagini - Direttore Dott. G. Ferretti Presidio Sanitario Ospedale Cottolengo - Torino 3 dicembre 2015

3 Obiettivo Ottenere un enhancement omogeneo e uniforme lungo tutto il decorso dei vasi o parenchimi oggetto di studio elemento fondamentale per ricostruire delle immagini di buona qualità e limitare i rischi al paziente

4 MDC iodato Lo iodio in un organo bersaglio o plasma sanguigno provoca maggiore assorbimento di radiazioni X (Z=53) esaltare organi, tessuti, o parti di essi rispetto ai tessuti circostanti migliorare la sensibilità e l accuratezza diagnostica La radiologia Medica-suppl. 1 al N.4 Apr 2004 p-1-64 Circolare Min.San. 17/9/1997

5 Effetti dei kvp e della concentrazione iodica sull enhancement 1. A Kilovoltaggi minoricorrisponde un maggior enhancement 2. L aumento di 1 mg di iodio migliora il contrasto di circa HU a 80 kvp HU a 100 kvp HU a 120 kvp Kyongtae T. Bae,MD, PhD, Radiology 2010

6 L enhancement arterioso è proporzionale alla concentrazione iodica Il rapporto tra miglioramento del contrasto e la concentrazione di iodio è tipicamente nel range di HU per milligrammo di iodio per ml a kvp U.H. Enhancement Mezzi di Contrasto Iodati concentrazione mgi/ml enh = f (mgi/ml) Dawson casgrovegraingertextbookof Contrast Media Martin Dunitz2009 Laghi Protocolliin MDCT

7 distribuzione MDC Un modello teorico fisiologico senza ricircolo o perturbazione emodinamica, mostrerebbe una crescita rapida dell enhancement aortico(ce) un plateau e declino. Il tempo per la fine della valorizzazione plateau corrisponde alla somma del tempo di durata dell'iniezione più arrivo(tarr). Kyongtae T. Bae,MD, PhD, Radiology 2010

8 distribuzione MDC Per effetto del ricircolo e della perturbazione emodinamica il plateau viene elevato e compresso: miglioramento del picco di contrasto più alto e più stretto. Il tempo dell enhancement aortico diventa inferiore alla somma della durata dell'iniezione più arrivo. Kyongtae T. Bae,MD, PhD, Radiology 2010

9 Fattori che influiscono l enhacement Fattori correlati al paziente Fattori dipendenti dalla tecnica d iniezione Fattori inerenti l apparecchiatura TC "I nt ravenous Cont rast Medium Administrat ion and Scan Timing at CT: Considerat ions and Approaches1, Bae Radiology Vol. 256, No. 1: RSNA, 2010

10 fattori correlati al paziente 1. peso del paziente é correlato al volume sanguigno circolante. Il picco di enhancement di un paziente magro sarà più elevato del picco di enhancement d un soggetto obeso. Per mantenere un livello costante di miglioramento del contrasto nei pazienti obesi, si dovrebbe apportare una modifica alla dose media di iodio erogata, aumentando il volume e/o la concentrazione.

11 Effetto del peso corporeo sull enhancement aortico Simulazione: maschio adulto (30 aax h.170 cm) l'iniezione mdc:125 ml (350 mgi/ml) flusso: 4 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

12 Effetto del peso corporeo sull enhancement epatico Simulazione: maschio adulto (30 aax h.170 cm) l'iniezione mdc:125 ml (350 mgi/ ml) flusso: 4 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

13 fattori correlati al paziente 2. gittata cardiaca é inversamente proporzionale al picco di enhancement arterioso. Più la frequenza cardiaca é elevata, più il contrasto sarà diluito. Quando diminuisce la gittata cardiaca, la circolazione del mezzo di contrasto è rallentata delineando un ritardo nel picco dell enhancementarterioso e di tutti gli organi. Nelle acquisizioni in cui il tempo di scansione rappresenta un parametro critico, il ritardo deve essere individualizzato per ogni organo (funzione bolus-test o bolus tracking)

14 Effetto della riduzione dell output cardiaco sull enhancement aortico Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc:125 ml (350 mgi/ ml) flusso: 4 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

15 Effetto della riduzione dell output cardiaco sull enhancement epatico Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc:125 ml (350 mgi/ml) flusso: 4 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

16 fattori correlati al paziente Altri fattori legati al paziente che sono importanti ma considerati meno influenti includono: età, sesso, altezza accesso venoso funzione renale cirrosi epatica ipertensione portale e altre varie condizioni patologiche

17 L accesso venoso a destra riduce al minimo gli artefatti da concentrazione del mdc nel tronco anonimo

18 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione 1. Durata d iniezione è definita come il tempo dall'inizio al completamento dell'iniezione (sec) é in funzione del volume di mezzo di contrasto iniettato (ml) e della velocità d iniezione (ml/ sec) è il più importante fattore da considerare per calcolare il tempo di scansione TC e agli obiettivi clinici dell esame

19 Effetto della durata di iniezione sull enhancement aortico KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010 Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc: 175 ml (350 mgi/ml) 125 ml (350 mgi/ml) 75 ml (350 mgi/ml) flusso: 2 ml/sec

20 Effetto della durata di iniezione sull enhancement epatico KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010 Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc: 175 ml (350 mgi/ml) 125 ml (350 mgi/ml) 75 ml (350 mgi/ml) flusso: 2 ml/sec

21 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione 2. Velocità di iniezione(ml/sec) a quantità fissa di mdc, un iniezione più rapida aumenta la velocità di distribuzione ma riduce il tempo d iniezione e di picco di enhancement, richiedendo una maggiore precisione nell impostare il tempo di scansione è preferita per una valutazione multifasicadi organi viscerali perché presenta una maggiore differenza di enhancement tra fase arteriosa e venosa parenchimale, permette la scoperta e caratterizzazione di lesioni a fegato, rene e pancreas

22 Effetto della velocità di iniezione sull enhancement aortico Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc:125 ml (350 mgi/ml) flusso: 5, 3, 1 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

23 Effetto della velocità di iniezione sull enhancement epatico Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc:125 ml (350 mgi/ml) flusso: 5, 3, 1 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

24 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione 3. Profili della curva di somministrazione velocità d iniezione unifasica: mdcè somministrato a una velocità costante velocità d iniezione bifasica: usata per prolungare la durata d iniezione e mantenere l enhancement per una scansione TC di lunga durata senza aumentare la quantità di mdc Aw ai K, I muta M, Utsunomiya D, et al. Contrast enhancement for whole-body screening using multidet ector row helical CT: comparison bet ween uniphasic and biphasic injectionprotocols. Radiat Med2004 ; 22 ( 5 ):

25 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione l iniezione a due differenti concentrazioni di mdc: una ad alta concentrazione (non diluita) seguita da una a più bassa concentrazione (diluita) iniezione multifasica esponenzialmente decelerata: L enhancementvascolare uniforme si ottiene quando l accumulo di mdcsomministrato nel compartimento sanguigno centrale, bilancia la velocità di clearance dallo stesso compartimento non è più necessario calcolare il tempo preciso di picco di enhancement tempo di acquisizione TC meno critico. enhancementuniforme facilita la ricostruzione 3D nella TC angiografica. Bae K T, Tran HQ, Heiken JP. Uniform vascular cont rast enhancement and reduced cont rast medium volume achieved by using exponent ially decelerat ed contrast material injectionmethod. Radiology 2004 ; 231 ( 3 ):

26 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione 4. Concentrazione del mdc: >350mgI/ml utilizzati con TC multi detector per massimizzare l enhancement arterioso angiografico e migliorare la descrizione di tumori ipervascolarizzati In alternativa, incrementare la velocità d iniezione per raggiungere una rapida distribuzione della dose di iodio.

27 Concentrazione del mdc aortica Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc 400 mgi/ml, 105 ml 350 mgi/ml, 120 ml 300 mgi/ml, 140 ml flusso: 4 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

28 Concentrazione del mdc epatica Simulazione: maschio adulto (30 aa, 70Kg, h.170 cm) l'iniezione mdc 400 mgi/ml, 105 ml 350 mgi/ml, 120 ml 300 mgi/ml, 140 ml flusso: 4 ml/sec KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

29 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione 5. Caratteristiche fisico-chimiche del mdc: osmolalità discussa in associazione agli eventi avversi viscositàgioca un importante ruolo nella distribuzione del mdc e nell enhancement aumenta con l aumento della concentrazione è influenzata dalla temperatura ed è minore a temperature più alte: riscaldare il mdc migliora la diffusione, aumenta la compliancedel paziente e la tolleranza

30 fattori dipendenti dalla tecnica di iniezione 6. Soluzione fisiologica ml somministrata a fine iniezione: migliora l efficienza del mdc, utile con piccoli volumi di mdc riduce gli artefatti nella vena brachicefalica e nella cava superiore aumenta l idratazione

31 Fattori inerenti l apparecchiatura TC 1. Durata e direzione della scansione fondamentale conoscere la durata dell acquisizione perché questa influenza direttamente la durata e la velocità d iniezione la scansione TC deve muoversi in direzione cranio caudale alla stessa velocità con cui si muove il picco di enhancement prolungare l iniezione per mantenere costante l enhancement

32 Fattori inerenti l apparecchiatura TC 2. Determinazione del tempo di arrivo del mdc strettamente connesso con il tempo di circolazione individuale, può essere misurato prima di eseguire la TC e quindi essere valutato per determinare la tempistica della scansione. Utilizzo di funzioni: bolus-test bolus-tracking

33 Fattori inerenti l apparecchiatura TC L utilizzo del bolus-test, si basa sulla misurazione del tempo di transito di un piccolo bolo di mdc(circa 20% del bolo principale) nella regione d interesse (ROI). Tale ritardo è quindi usato per la scansione principale. F. Cademartiri et al: Angio-TC con apparecchiature spirali ad uno, quattro e sedici strati La Radiologia Medica -RadiolMed106: , 2003

34 Fattori inerenti l apparecchiatura TC bolus-tracking: una ROI viene posizionata nel vaso d'interesse a monte del territorio che deve essere studiato un valore di attenuazione soglia viene stabilito come trigger della scansione prima di procedere all iniezione del mdc durante l iniezione del mdcviene effettuata ad intervalli di tempo prestabiliti (1-2s) una scansione dinamica a bassa dose nella stessa posizione del tavolo quando il mdcraggiunge la ROI e il valore soglia impostato innesca automaticamente la scansione TC F. Cademartiri et al: Angio-TC con apparecchiature spirali ad uno, quattro e sedici strati La Radiologia Medica -RadiolMed106: , 2003

35 Fattori inerenti l apparecchiatura TC Utilizzo di bolus-tracking

36 Fattori inerenti l apparecchiatura TC 3. Tempo di picco dell enhacement può essere calcolato come la somma della durata dell iniezione più il tempo di transito del mdc tempo di transito del mdc dipende dalla durata iniezione, dal tempo di arrivo del mdce dalla tipologia di circolazione negli organi bersaglio.

37 Fattori inerenti l apparecchiatura TC 4. Ritardo di scansione calcolato come la somma del tempo di arrivo del contrasto più un ulteriore ritardo (ritardodiagnostico) tale che la scansione TC sia centrata al massimo del picco di enhancement determinato considerando tre fattori: durata media dell iniezione del mdc tempo di arrivo nell organo bersaglio durata della scansione

38 Fattori inerenti l apparecchiatura TC ritardi di scansione il picco di enhancement a metà scansione KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

39 Fattori inerenti l apparecchiatura TC picchi di enhancement e ritardi di scansione differenti per ciascun organo bersaglio KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

40 Futuro L'uso di modelli al computer e software intelligenti facilita la comunicazione tra l'iniettore e scanner e integra le informazioni demografiche dei pazienti dai database clinici, parametri di scansione e modalità di iniezione mdc. KyongtaeT. Bae,MD, PhD, Radiology2010

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