Diagnostica Tomografica in Medicina Veterinaria. Simone Borgonovo DVM, PhD

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1 Diagnostica Tomografica in Medicina Veterinaria Simone Borgonovo DVM, PhD

2 Tomografia computerizzata a Raggi X Introduzione Tecnica radiologica che consente lo studio di un distretto anatomico o di un apparato, per sezioni trasverse Scomparsa delle pseudointerferenze di ombre proprie della radiologia convenzionale Rappresentazione del distretto corporeo in esame priva di sovrapposizioni o sottrazioni Elevata risoluzione di densità: discrimina tessuti dotati di basso peso molecolare e quindi di scarso assorbimento differenziato

3 Introduzione 1971 (Hounsfield) primo prototipo 1972 primo tomografo commerciale 1979 prima TAC dell addome Coefficiente di assorbimento lineare Misurazione della densità per mezzo di algoritmi matematici Matrice numerica Matrice analogica

4 Introduzione Introduzione Ecografia gold standard nelle affezioni della cavità addominale e spazio mediastinico non richiede l anestesia immagini di buona qualità studi dinamici TC aumento di sensibilità, accuratezza e specificità gold standard per le affezioni polmonari ottima affidabilità per le affezioni addominali, mediastiniche bilancio spaziale della lesione costi elevati anestesia indispensabile

5 Principi di TC Introduzione Immagine tomografica e raggi x Pixel e voxel Ad ogni pixel viene attribuito un valore di grigio in funzione del tessuto attraversato, a sua volta funzione del coefficiente di assorbimento lineare Ogni pixel rappresenta un blocco di tessuto, il voxel Considerare sempre lo spessore del voxel

6 Introduzione Componenti Gantry: tubo radiogeno, fascio radiante, sistema di detezione Lettino portapaziente Unità di elaborazione e visualizzazione Archiviazione

7 Generazioni Introduzione I II

8 Generazioni Introduzione III Spirale Multidetettore

9 Generazioni Introduzione IV

10 Ciclo di funzionamento Introduzione Fascio radiante attraversa l oggetto compiendo un movimento rotatorio Fotoni non assorbiti rivelatori (detettori) Serie di acquisizioni densità dello strato (proprietà di attenuazione) Ogni tessuto ha un proprio coefficiente di attenuazione lineare

11 Introduzione Principi di ricostruzione dell immagine Ricostruzione digitale dei coefficienti di attenuazione dello strato esaminato misurati dai rivelatori, ottenuto da varie angolazioni Algoritmi Dati numerici, immagine digitale memorizzata sottoforma di matrice numerica Ogni cella della matrice esprime la densità di ogni pixel (voxel) dell oggetto esaminato Ricostruzione: numeri scala di grigio Scala Hounsfield

12 Introduzione

13 Introduzione Scala Hounsfield Mappa numerica dei valori di densità punto per punto dello strato esaminato = aria 0 = acqua = osso Ad una variazione di 1 UH corrisponde una variazione del coefficiente di attenuazione lineare dell acqua dello 0.1% Le Unità Hounsfield (UH o numeri TC) rappresentano quantitativamente la densità tissutale Sono espressione dei coefficienti di attenuazione lineare Dipendono da: kv, filtri di convoluzione, caratteristiche del tessuto, dimensione dell organo e sua posizione all interno del voxel cui si riferisce il numero TC

14 Introduzione (da Wegener, 1995, mod.)

15 Introduzione Parametri di visualizzazione dell immagine Modificazione del contrasto e della percezione dell immagine 40 livelli di grigio: capacità visiva media dell uomo (16-20) Immagini TC distribuzione dei valori di densità su oltre 4000 livelli numerici Ampiezza della finestra: quanti numeri vengono convertiti in livelli di grigio Livello della finestra: quali numeri vengono convertiti in livelli di grigio e definisce il numero che si trova al centro della della finestra

16 Introduzione Parametri di visualizzazione dell immagine Mediastino Polmone

17 Introduzione Possibilità diagnostiche Misurazione in UH di una determinata ROI TC quantitativa: Strutture isodense: D = tex circostanti Strutture ipodense: D < tex circostanti Strutture iperdense: D > tex circostanti Area liquida, adiposa, parenchimale, ossea Misurazioni lineari e di superficie Istogrammi Finestre di visualizzazione Post processing

18 Introduzione Mezzi di contrasto È possibile modificare le condizioni naturali di assorbimento della radiazione da parte del tessuto M.d.c. iperdensi (iodio, bario), ipodensi (gas, liquidi) Ripresa in condizioni basali, ripresa dopo somministrazione e.v. di m.d.c. (precoce, tardiva) Contrast enhancement (capacità di un tessuto di aumentare la capacità di trattenere la radiazione) M.d.c. iperdensi: organo iodati idrosolubili non ionici TC volumetrica: 600 mgi/kg; 300/400 mgi/ml Iniezione e.v. a bolo + fisiologica, iniettore automatico Fase del bolo, del non equilibrio e dell equilibrio

19 Mezzi di contrasto Introduzione Basale m.d.c.

20 Introduzione Mezzi di contrasto M.d.c. iperdensi: organo iodati idrosolubili non ionici TC volumetrica: 600 mgi/kg; 300/400 mgi/ml Iniezione e.v. a bolo + fisiologica, iniettore automatico Fase del bolo, del non equilibrio e dell equilibrio Tecnica unifasica: esecuzione rapida, bassi flussi Tecnica bifasica: prolungamento finestra temporale, elevati flussi

21 Post processing Introduzione Acquisizione TC: immagini assiali, parallele tra loro, distanziate per un valore stabilito dall operatore, orientate secondo il grado di inclinazione del gantry Possibilità di ottenere immagini secondo piani diversi da quelli di acquisizione Ricostruzione bidimensionale MPR Ricostruzione tridimensionale Endoscopia TC

22 Ricostruzioni bidimensionali (MPR) Introduzione Piani ortogonale, inclinato, curvo Piani dorsali Piani sagittali Spesso sottovalutate Limiti: risoluzione nella direzione FH (asse Z) dipendente dallo spessore della fetta

23 Introduzione

24 Introduzione Come leggere un immagini TC Pilot Couch Thick Index Size Contrast Hounsfield Unit Pitch Window Width Window Level

25 Artefatti Introduzione Effetto volume parziale Artefatto da densità ambientale Artefatto da gradiente di bordo Artefatto da indurimento del fascio Artefatto da metalli Artefatto da movimento Artefatto da misregistrazione Artefatto ad anelli

26 Campi di applicazione

27 Preparazione del paziente Introduzione Profilo ematologico (epatico e renale) Anestesia generale (n.b. ventilatore automatico) Somministrazione orale o rettale di m.d.c. Moderata distensione della vescica Thick, index, pitch Piani assiali trasversi M.D.C. (se necessario)

28 Splancnocranio Splancnocranio Mascellare/Cavità nasali/seni frontali Cavo orale (mandibola, denti) Bolle timpaniche INDICAZIONI Anomalie congenite Patologia traumatica Patologia infiammatoria ed infettiva Neoplasie, Polipi Flogosi Alterazioni degenerative/regressive Corpi estranei

29 Splancnocranio

30 Splancnocranio

31 Splancnocranio

32 Splancnocranio

33 Neurocranio Neurocranio INDICAZIONI Patologia traumatica Patologia infiammatoria ed infettiva Patologia cerebrovascolare Patologia degenerativa (??) Patologia del sistema liquorale Patologia orbitaria Patologia otovestibolare Neoplasie

34 Neurocranio

35 Neurocranio

36 Scheletro assile Scheletro assile INDICAZIONI Patologia traumatica Paratopie discali (ev. Mielo-TC) Patologia infiammatoria ed infettiva Patologia del sistema liquorale (cisti) Neoplasie

37 Scheletro assile

38 Scheletro appendicolare Scheletro appendicolare INDICAZIONI Patologia traumatica Neoplasie Patologie infiammatorie (articolazioni) Patologie displasiche

39 Scheletro appendicolare

40 Torace Torace Riduzione tempi di scansione TC indispensabile nello studio del torace Differenze di densità radiografica 0.5-1% vs 10% della radiologia convenzionale Visione contemporanea di parenchima, mediastino e parete toracica TECNICA Tempo di scansione breve Ventilazione controllata (apnea, inspirazione, espirazione) Finestra elettronica (Parenchima polmonare e mediastino in tempi separati)

41 Torace INDICAZIONI Oncologia (ricerca neoplasie primarie e secondarizzazioni) Identificazione della lesione Caratterizzazione Bilancio di estensione Malattie congenite Traumatologia FNAB / Biopsia

42 Torace

43 Torace

44 Addome Addome Apparato Gastro-enterico Fegato Milza Apparato Escretore / Riproduttore Scavo pelvico INDICAZIONI Patologie congenite Traumi Neoplasie Corpi estranei

45 INDICAZIONI Apparato Gastro-enterico Stadiazione patologia neoplastica già accertata Studio della patologia di parete intrinseca o estrinseca Ricerca di complicanze associate a malattie intestinali Addome TECNICA Distensione parietale Riempimento contrastografico delle anse per delimitare il lume e le pareti intestinali dalle strutture contigue M.d.c. ipodensi: acqua, aria, olio di mais M.d.c. iperdensi: iodio, bario diluiti Associare sempre somministrazione m.d.c. per via e.v. Somministrazione di farmaci ipotonizzanti

46 M.D.C. IPERDENSI Studio contrastografico Addome Valutazione del rapporto delle anse intestinali con eventuali patologie Tutte le patologie extraintestinali Ascessi Fistole Cisti o tumori cistici accertati Riconoscimento delle anse in radiologia interventistica M.D.C. IPODENSI Migliorano lo studio della parete intestinale Stadiazione loco-regionale npl stomaco e colon-retto Studio della patologia di parete intrinseca e/o estrinseca

47 Addome

48 Fegato Addome TECNICA Fase del bolo: picco di CE delle strutture vascolari intra ed extraparenchimali Fase del non equilibrio: ridistribuzione del m.d.c. tra il distretto vascolare e quello extravascolare interstiziale (picco di CE parenchimale) Fase dell equilibrio: m.d.c. dal distretto extravascolare a quello vascolare (inversione di gradiente) Scansioni di 3-5 mm, diaframma - reni INDICAZIONI Patologie vascolari congenite o acquisite (shunt, fistole) Neoplasia primaria o stadiazione patologia neoplastica già accertata

49 Fegato Addome

50 Fegato Addome LESIONI Lesioni ipovascolari Lesioni isovascolari Lesioni ipervascolari tipo I Lesioni ipervascolari tipo II Fase arteriosa, portale, venosa, tardiva

51 Apparato Escretore / Riproduttore Addome INDICAZIONI Neoplasie Lesioni cistiche Patologia malformativa Masse perirenali/perivescicali Patologia retroperitoneale

52 Rene TECNICA TC spirale fase corticale completa Acquisizione al termine della somministrazione di m.d. c. Acquisizioni tardive: 5 per lo studio delle vie escretrici INDICAZIONI Litiasi Traumi renali Idronefrosi Pielonefrite Neoplasie Malattie cistiche Addome

53 Addome

54 Addome MALATTIE CISTICHE Lesione rotondeggiante a margini netti Densità omogenea: -10 / +20 UH Parete sottile e regolare dopo m.d.c. Valori maggiori di +40 UH: cisti emorragiche Talora calcificazioni a guscio d uovo NEOPLASIE Bilancio spaziale (Adenocarcinoma) Alterazione dei margini e della morfologia Ipo-, iso-, iperdenso Alterazioni della capsula adiposa Coinvolgimento linfonodale, a. e v. renale e v. cava

55 Ureteri / Vescica Addome TECNICA Preparazione del paziente Moderata distensione vescicale Possibile Introduzione di m.d.c. nel colon e nel retto NEOPLASIE Vescica repleta d urina Tumori benigni nel contesto della parete, margini netti e regolari, difetti di riempimento Tumori maligni: ispessimento parietale focale o plurifocale Difficile valutazione del grado di interessamento parietale Facile valutare il grado di interessamento extraparietale Metastasi

56 Addome

57 Surreni Addome TECNICA Assenza piani adiposi: difficile riconoscimento Somministrazione di m.d.c. e.v. INDICAZIONI Sindrome di Cushing > V di entrambe le ghiandole con morfologia normale L iperplasia surrenalica bilaterale può anche essere solo un dato metabolico, un anormalità funzionale di increzione Neoplasie Coinvolgimento linfonodale, a. e v. renale e v. cava

58 Addome

59 Scavo pelvico Addome Prostata Uretra Neoplasie retroperitoneali Retto / ano

60 INDICAZIONI Neoplasie Ascessi, fistole, flemmoni Apparato tegumentario Apparato tegumentario

61 Apparato tegumentario

62 Fine