Protocollo RM Orbite

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1 La RM rappresenta attualmente la metodica diagnostica più rilevante per lo studio del sistema nervoso centrale, consente una dettagliata dimostrazione delle strutture anatomiche encefaliche, consentendo pertanto un accurato riconoscimento della maggior parte dei processi patologici. Mostra una maggiore risoluzione di contrasto rispetto alla TC permettendo una migliore identificazione e caratterizzazione delle lesioni cerebrali. Per una corretta conduzione dell esame è indispensabile l accurata valutazione del quesito clinico onde impostare il protocollo di indagine più adeguato. Rimane tuttavia la necessità di standardizzare per quanto possibile l esecuzione degli esami del SNC per creare dei presupposti di ripetibilità dell indagine qualora il paziente effettui dei controlli longitudinali che potrebbero essere eseguiti da altri operatori. Si è deciso quindi di strutturare dei protocolli che tengano conto di tutte queste esigenze differenziandoli per tipologia di apparecchiatura, tenendo conto delle apparecchiature disponibili attualmente nel Dipartimento di Scienze Radiologiche, distinguendo le apparecchiature ad alto e medio campo e le apparecchiature a basso campo. Tenendo conto di questa distinzione, abbiamo considerato l età del paziente classificando il paziente in neonato (0-1anno), pediatrico (1-14 aa) e adulto. Per i bambini occorre utilizzare sequenze specifiche sulla base dell età e del grado di maturazione della mielina. Prima di procedere all esame, ogni paziente o accompagnatore in caso di minori, DEVE compilare la scheda delle controindicazioni per accertare che questi possa accedere al sito di RM e quindi in sala magnete per essere sottoposto ad un esame di Risonanza magnetica. Sulla scheda delle controindicazioni deve essere apposta la firma del paziente o del tutore legale ( pazienti minori) e del medico responsabile dell esame.

2 Preparazione del Paziente Il paziente viene invitato a spogliarsi e a rimuovere ogni oggetto metallico, catenine orecchini, orologio, protesi dentarie mobili e nel caso di protesi fisse o apparecchi ortodontici è necessario avvisare il paziente sulla possibilità di una scarsa qualità dell esame dovuta agli artefatti provocati dalle protesi stesse. Devono essere tolti Piercing e lenti a contatto. Gli occhi delle pazienti non devono avere un trucco pesante e in particolare non devono avere eye liner (ombretto) perché contiene delle particelle ferromagnetiche che provocano artefatti e distorsioni delle immagini a livello dei bulbi oculari. La paziente portatrice di IUD (spirale) deve essere informata che la spirale pur non rappresentando una controindicazione all esame di RM necessita di essere poi controllata dallo specialista ginecologo per verificarne il corretto posizionamento. I pazienti con estesi tatuaggi devono essere informati sulla possibilità che alcuni colori possono contenere dei pigmenti costituiti da piccole particelle metalliche che potrebbero in alcuni casi surriscaldarsi e provocare nei casi più gravi delle vere e proprie ustioni.

3 Toti Amato, dermatologo e presidente dell'ordine dei medici di Palermo -. Il problema è che molti ignorano il pericolo di un tatuaggio. Ad esempio se c'e' del rosso nei disegni, non si può fare la risonanza magnetica, perchè si rischia un'ustione e anche l'alterazione delle immagini, per via del ferro contenuto nel pigmento. Senza contare gli altri metalli e sostanze contenute nei pigmenti usati per i tatuaggi, di cui non si conosce l'esatta composizione. 02/03/2012 ANSA Posizionamento del Paziente Il paziente, dopo aver indossato un camice, viene fatto distendere sul lettino in decubito supino con accesso al gantry craniale, viene fatta assumere una posizione comoda per consentire una agevole permanenza all interno del tubo. Per aiutare il paziente ad evitare anche i più piccoli movimenti, si posizionano anche dei cuscinetti contenitivi di gommapiuma. Vengono dati al paziente dei tappi auricolari o, dove disponibili, delle cuffie per proteggere le orecchie dai forti rumori emessi dalla RM. Il cranio viene posizionato in modo che il piano orizzontale tedesco sia perpendicolare al piano d appoggio, l intero cranio deve essere all interno del campo di vista della bobina utilizzata e la centratura viene effettuata a livello del Nasion. Nasion Piano orizzontale tedesco o di Francoforte Al paziente correttamente posizionato e informato su come verrà condotto l esame viene dato, prima di essere introdotto nel tunnel della RM, un campanello di allarme da usare in caso di necessità. Per l esecuzione dell esame delle orbite il paziente viene invitato a tenere gli occhi fermi per evitare che il semplice movimento dei globi oculari possa determinare degli artefatti da movimento, i cosiddetti ghost che potrebbero inficiare la buona qualità dell imaging.

4 Bobine A seconda dell apparecchiatura, abbiamo a disposizione diverse bobine che si differenziano per struttura e per tipologia di funzionamento. Per lo studio del SNC sono disponibili bobine di tipo Head coil. Queste bobine sono trasmittenti e riceventi a singolo canale, trasmettono quindi gli impulsi di radiofrequenza e ricevono il segnale dai tessuti, vengono definite a gabbia d uccello (Bird Cage) per la loro particolare geometria costruttiva. Head Coil Sono disponibili inoltre le bobine ad alta densità che sono bobine Phase Array a 8 canali solo riceventi. In questo tipo di bobina gli impulsi RF vengono generati dalla bobina Body integrata nella macchina mentre il segnale proveniente dai tessuti che sono stati eccitati viene letto da 8 singoli ricevitori, delle piccole bobine di superficie, che sono disposti radialmente attorno alla testa. 8Ch Brain Fig. A Ognuno dei ricevitori capta il segnale della porzione di testa vicino al ricevitore stesso (Fig A) ed invia il segnale verso la catena di ricezione che fonderà le informazioni di tutti i ricevitori e ricostruirà l immagine intera (Fig B). Fig. B

5 Per l esecuzione dell esame delle orbite viene eseguita una sequenza veloce di localizzazione generalmente sui 3 piani, sagittale, assiale e coronale chiamata a seconda delle varie case costruttrici, 3 plane o survey o localizer, generalmente una GRE o una SSFSE. Sagittale SE T1w o Flash 3D Si programma la prima sequenza che è una sagittale pesata in T1 (Fig. 1) posizionando la fetta centrale del pacchetto sul piano sagittale mediano dell encefalo. A differenza di altre metodiche, (vedi TC) non è in genere richiesta una centratura perfetta in quanto questa può essere corretta in fase di programmazione con i tre piani di localizzazione. Queste sequenze hanno una migliore risoluzione anatomica rispetto alle sequenze T2 e vengono definite sequenze morfologiche. La sagittale T1w consente di avere le prime informazioni sul parenchima cerebrale in particolare permette di visualizzare la presenza di processi espansivi e di evidenziare eventuali segni di sanguinamento o lesioni che sono naturalmente iperintense in T1 e che non riusciremmo a discriminare nel caso venga somministrato Mdc. Fig.1 Le sequenze T1 pesate sono caratterizzate da un TR breve e da un TE breve. Con questa sequenza vediamo la differenza tra la sostanza grigia che appare lievemente più ipointensa della sostanza bianca, permette inoltre l ottimale visualizzazione delle strutture della linea mediana che serviranno per la programmazione delle successive sequenze. Gli spazi liquorali appaiono ipointensi.

6 Apparecchiature ad alto e medio campo Sagittale SE T1 TA: 3 59 neonato TR 700 TE x230 Spacing 0,3 N slice x224 Nex 2 Bandwidth Sagittale SE T1 TA: 3 48 pediatrico TR 500 TE x240 Slice thickness 5 Spacing 1 N slice x224 Nex 2 Bandwidth Sagittale SE T1 TA: 3 48 adulto TR 500 TE x240 Slice thickness 5 Spacing 1 N slice x260 Nex 2 Bandwidth Apparecchiature basso campo T1 flash 3d sag NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) 8,45 8,45 8,45 read (%) phase (%) 81,3 81,3 81,3 SLICE THICKNESS (mm) 2 2,5 2,5 DISTAN FACTOR (%) SLICES per SLAB MATRICE AVERAGE/NEX SLICE OVERSAMPLING (%) TEMPO ACQUISIZIONE CONCATENATION 1 1 1

7 Assiale FSE T1w Sulla sequenza SE T1 sagittale viene programmata la FSE T1 assiale sulle orbite posizionata parallela al decorso del nervo ottico.(fig 2) La copertura del pacchetto deve essere tale da consentire la visualizzazione di tutto il globo oculare compresi i muscoli dell occhio, lo spazio retrobulbare, il chiasma e posteriormente fino alle vie ottiche. E molto importante quando si esegue uno studio delle orbite estendere l esame a tutto l encefalo per studiare al meglio tutto il tragitto delle vie ottiche perché non sempre il disturbo visivo è collegato ad una patologia oculare ma più probabilmente può essere delle vie ottiche, quindi è indispensabile effettuare lo studio a partire dalla scissura calcarina che è la parte di corteccia dove sono presenti i centri visivi, le vie ottiche il chiasma ottico, i nervi ottici fino ai bulbi oculari. Con questa sequenza possiamo vedere molto bene i nervi ottici nel loro decorso fino al chiasma ottico, i muscoli deputati al movimento del bulbo oculare e la presenza di masse nello spazio retro-orbitarie o lesioni lungo il decorso delle vie ottiche. Fig. 2

8 Apparecchiature ad alto e medio campo Assiale FSE T1 TA: 3 30 neonato TR 550 TE 16 Spacing 0,3 N slice x288 Nex 4 ETL 3 Bandwidth Assiale FSE T1 TA: 3 30 pediatrico TR 550 TE 16 Spacing 0,3 N slice x288 Nex 4 ETL 3 Bandwidth Assiale FSE T1 TA: 3 30 adulto TR 550 TE 16 Spacing 0,3 N slice x288 Nex 4 ETL 3 Bandwidth Apparecchiature basso campo T1 flash 3d sag NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) 8,45 8,45 8,45 read (%) phase (%) 81,3 81,3 81,3 SLICE THICKNESS (mm) 2 2,5 2,5 DISTAN FACTOR (%) SLICES per SLAB MATRICE AVERAGE/NEX SLICE OVERSAMPLING (%) TEMPO ACQUISIZIONE CONCATENATION 1 1 1

9 Assiale FSE T2w Fat Saturation Esattamente identica alla sequenza FSE T1 assiale viene programmata la assiale FSE T2 con la saturazione del segnale del grasso. In alcune macchine come ad esempio le GE è possibile selezionare l opzione della saturazione del grasso e la macchina esegue direttamente una cancellazione delle frequenze del grasso e quindi del suo segnale in base al riconoscimento della frequenza del picco di segnale dell acqua che viene usato come riferimento. Un altra possibilità di eliminare il segnale del grasso nelle sequenze T2w usato soprattutto nelle macchine PHILIPS è dato dalle sequenze Inversion recovery (SPIR, STIR e SPAIR) mediante l applicazione di un adeguato TI (tempo di inversione). Queste ultime sequenze sono in alcuni casi da preferire in quanto non risentono delle disomogeneità del campo magnetico dovuto alla presenza di oggetti metallici (es. le protesi dentarie fisse). Anche in questo caso la copertura del pacchetto deve essere tale da consentire la visualizzazione di tutto il globo oculare compresi i muscoli propri dell occhio, lo spazio retrobulbare, il chiasma e posteriormente fino alle vie ottiche. Questa sequenza viene eseguita con la soppressione del segnale del grasso per annullare il segnale del grasso retro bulbare ed evidenziare quindi eventuali lesioni che se avessero un segnale iperintenso sarebbero facilmente confondibili con il grasso.

10 Apparecchiature ad alto e medio campo Assiale FSE T2 Fs TA: 3 20 neonato TR 2450 TE 68 Spacing 0,3 N slice x288 Nex 4 ETL 4 Bandwidth Assiale FSE T2 Fs TA: 3 20 pediatrico TR 2450 TE 68 Spacing 0,3 N slice x288 Nex 4 ETL 4 Bandwidth Assiale FSE T2 Fs TA: 3 20 adulto TR 2450 TE 68 Spacing 0,3 N slice x288 Nex 4 ETL 4 Bandwidth Apparecchiature basso campo T2 Trufi 3D AX NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) read (%) phase (%) SLICE THICKNESS (mm) - 1,5 1,5 DISTAN FACTOR (%) SLICES per SLAB MATRICE AVERAGE/NEX SLICE OVERSAMPLING PHASE OVERSAMPLING TEMPO ACQUISIZIONE

11 Coronale STIR Sulla sequenza assiale viene localizzata la coronale STIR ( Fig. 3). La coronale STIR ci permette di avere una visione coronale delle orbite con la sottrazione del segnale del grasso peri-orbitario consentendo la ottimale visualizzazione dei nervi ottici che appaiono ipointensi circondati da un sottile film liquorale (Fig.4), vediamo inoltre i muscoli propri dell occhio. Fig. 3 Fig. 4

12 Apparecchiature ad alto e medio campo Coronale STIR TA: 4 30 neonato TR 3650 TE 68 TI x160 Slice thickness 4 Spacing 0,6 N slice x256 Nex 3 Bandwidth Coronale STIR TA: 4 30 pediatrico TR 3650 TE 68 TI x160 Slice thickness 4 Spacing 0,6 N slice x256 Nex 3 Bandwidth Coronale STIR TA: 4 30 adulto TR 3650 TE 68 TI x160 Slice thickness 4 Spacing 0,6 N slice x256 Nex 3 Bandwidth Apparecchiature basso campo T2 TIRM Cor NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) TI (ms) read (%) phase (%) SLICE THICKNESS (mm) DISTAN FACTOR (%) SLICES MATRICE AVERAGE/NEX PHASE OVERSAMPLING CONCATENATION 1 1 TEMPO ACQUISIZIONE - 6 6

13 Assiale FLAIR (Fluid Attenuation Inversion Recovery) Secondo il piano assiale utilizzato dal centro (ginocchio e splenio del corpo calloso), viene programmata una sequenza FLAIR (Fluid Attenuation Inversion Recovery). E una sequenza pesata in T2 della famiglia delle Inversion Recovery, la sostanza grigia appare lievemente iperintensa rispetto alla sostanza bianca mentre il liquido cefalo spinale appare nettamente ipointenso. La sequenza FLAIR, infatti, grazie al lungo TI (Tempo di Inversione) riesce ad annullare il segnale del liquor presente negli spazi ventricolari e fra le circonvoluzioni cerebrali. Sono immagini che non hanno un alta definizione spaziale ma sono dotate di un alta risoluzione di contrasto che esalta l elevato segnale della maggior parte delle lesioni encefaliche rispetto agli spazi liquorali adiacenti. Tra gli svantaggi della sequenza FLAIR è da tener conto della possibilità di artefatti da flusso liquorale soprattutto in fossa cranica posteriore (Fig. 5 e 6) sono pertanto meno affidabili nello studio della fossa cranica posteriore rispetto allo studio degli emisferi cerebrali. Fig. 5 Fig. 6

14 Apparecchiature ad alto e medio campo Flair TA: 3 12 NEONATO TR 8000 TE x240 Slice thickness 4 Spacing 1 N slice x224 Nex 1 TI 2000 Bandwidth Flair TA: 3 12 PEDIATRICO TR 8000 TE x240 Slice thickness 4 Spacing 1 N slice x224 Nex 1 TI 2000 Bandwidth Flair TA: 3 12 ADULTO TR 8000 TE x240 Slice thickness 5 Spacing 0,5 N slice x224 Nex 1 TI 2000 Bandwidth Apparecchiature basso campo T2 FLAIR AX NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) TI (ms) read (%) phase (%) SLICE THICKNESS (mm) DISTAN FACTOR (%) SLICES MATRICE AVERAGE/NEX PHASE OVERSAMPLING (%) TEMPO CONCATENATION 2 2 1

15 Coronale FSE o TSE T2w Protocollo RM Orbite Secondo il piano parallelo al pavimento del IV ventricolo viene programmata una sequenza FSE pesata in T2. Anche le sequenze FSE sono poco sensibili, come le SE, alle disomogeneità del campo magnetico ma vengono preferite a quest ultime per la loro velocità (Fast - Turbo). Le sequenze pesate in T2 sono caratterizzate da un elevato valor e di TR e da un elevato TE, le Fast spin echo, sono caratterizzate dal treno degli echi (ETL) cioè da quanti impulsi di rifocalizzazione a 180 vengono inviati e quindi da quanti echi vengono letti in ogni intervallo TR. Le sequenze pesate in T2 hanno un elevato contrasto tissutale. Questa sequenza ci permette di vedere la sostanza grigia lievemente iperintensa rispetto alla sostanza bianca e gli spazi liquorali fortemente iperintensi. I vasi appaiono ipointensi.

16 Apparecchiature ad alto e medio campo Cor FSE T2 TA: 4 26 NEONATO TR 7000 TE x180 Spacing 0.3 N slice x256 Nex 4 ETL 23 Bandwidth Cor FSE T2 TA: 3 20 PEDIATRICO TR 6000 TE x180 Spacing 0.3 N slice x256 Nex 2 ETL 13 Bandwidth Cor FSE T2 TA: 3 20 ADULTO TR 6000 TE x180 Spacing 0.3 N slice x256 Nex 2 ETL 13 Bandwidth Apparecchiature basso campo T2 TSE Coronale NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) read (%) phase (%) SLICE THICKNESS (mm) DISTAN FACTOR (%) SLICES MATRICE AVERAGE/NEX PHASE OVERSAMPLING (%) TEMPO CONCATENATION 2 2 2

17 Coronale FSE T1w Fat saturation Dopo l iniezione del mezzo di contrasto vengono eseguite delle FSE T1w con la saturazione del grasso nei piani coronali con uno spessore di 4mm che copra interamente tutte le strutture dal bulbo oculare al chiasma ottico. L inclinazione è uguale alla sequenza STIR effettuata prima e quindi perpendicolare ai nervi ottici. Viene eseguita con la saturazione del grasso per evitare che una iperintensità di segnale dovuta ad una impregnazione di mezzo di contrasto possa essere confusa con il segnale del grasso naturalmente iperintenso in T1.

18 Apparecchiature ad alto e medio campo Cor FSE T1 Fs TA: 3 13 NEONATO TR 675 TE 8.4 Slice thickness 4 Spacing 0.6 N slice x288 Nex 2 ETL 4 Bandwidth Cor FSE T1 Fs TA: 3 13 PEDIATRICO TR 675 TE 8.4 Slice thickness 4 Spacing 0.6 N slice x288 Nex 2 ETL 4 Bandwidth Cor FSE T1 Fs TA: 3 13 ADULTO TR 675 TE 8.4 Slice thickness 4 Spacing 0.6 N slice x288 Nex 2 ETL 4 Bandwidth Apparecchiature basso campo N/A NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) read (%) phase (%) SLICE THICKNESS (mm) DISTAN FACTOR (%) SLICES MATRICE AVERAGE/NEX PHASE OVERSAMPLING (%) TEMPO CONCATENATION

19 Assiale FSE T1w Fat saturation La stessa sequenza FSE T1w con saturazione del grasso viene esequita anche sul piano assiale. Questa sequenza viene copiata alle altre assiali fatte prima dell iniezione del contrasto.

20 Apparecchiature ad alto e medio campo Assiale FSE T1 Fs TA: 3 48 NEONATO TR 500 TE 15.7 Spacing 0.3 N slice x224 Nex 4 ETL 4 Bandwidth Assiale FSE T1 Fs TA: 3 48 PEDIATRICO TR 500 TE 15.7 Spacing 0.3 N slice x224 Nex 4 ETL 4 Bandwidth Assiale FSE T1 Fs TA: 3 48 ADULTO TR 500 TE 15.7 Spacing 0.3 N slice x224 Nex 4 ETL 4 Bandwidth Apparecchiature basso campo N/A NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) read (%) phase (%) SLICE THICKNESS (mm) DISTAN FACTOR (%) SLICES MATRICE AVERAGE/NEX PHASE OVERSAMPLING (%) TEMPO CONCATENATION

21 A completamento delle acquisizioni mirate sulle orbite viene generalmente eseguita una SE T1w e una sequenza volumetrica su tutto l encefalo con i relativi reformat in fase di postprocessing. Partizioni sequenza 3D FSPGR T1w Apparecchiature ad alto e medio campo Questa sequenza volumetrica è una Fast Gradient Echo T1w e viene eseguita generalmente con la soppressione del segnale del grasso che viene ottenuto attraverso l invio di un impulso di presaturazione (Special). Assiale 3D T1 TA: 1 58 TR 8.8 TE x240 Slice thickness 1,8 Spacing interleave N locs per slab x256 Nex 1 FA 15 Bandwidth In fase di post processing vengono eseguiti dei reformat con delle ricostruzioni nel piano sagittale e coronale. Reformat

22 Apparecchiature ad alto e medio campo Ax SE T1 TA: 3 59 neonato TR 700 TE x240 Spacing interleave N slice x224 Nex 2 Bandwidth Ax SE T1 TA: 3 05 pediatrico TR 540 TE x180 Slice thickness 5 Spacing 1 N slice x224 Nex 2 Bandwidth Ax SE T1 TA: 3 05 adulto TR 540 TE x180 Slice thickness 5 Spacing 1 N slice x224 Nex 2 Bandwidth Apparecchiature basso campo T1 fl3d sag NEONATO PEDIATRICO ADULTO "CLAUSTROFOBICO" TR (ms) TE (ms) 8,45 8,45 8,45 read (%) phase (%) 81,3 81,3 81,3 SLICE THICKNESS (mm) 2 2,5 2,5 DISTAN FACTOR (%) SLICES per SLAB MATRICE AVERAGE/NEX SLICE OVERSAMPLING (%) TEMPO CONCATENATION 1 1 1