Corso di Aggiornamento in Neuroimmagini. Tecniche Avanzate: Applicazioni nei Tumori Cerebrali

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Clementina Battaglia
8 anni fa
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1 Corso di Aggiornamento in Neuroimmagini Tecniche Avanzate: Applicazioni nei Tumori Cerebrali A. Falini Neuroradiologia e CERMAC, Ospedale San Raffaele, Milano

2 SPETTROSCOPIA PERFUSIONE DIFFUSIONE IMAGING FUNZIONALE

3 Spettroscopia in Neuro-oncologia oncologia - Grading e caratterizzazione tumorale - Targeting bioptico e terapeutico - Follow-Up - Diagnosi Differenziale

4 SPETTROSCOPIA NAA: Marker neuronale specifico Cho: Metabolita presente nelle membrane cellulari Cr: Marker riserva energetica cell. (concentrazione +/- costante) Lattato:Prodotto finale della glicolisi anaerobia (assente( nell enc enc. normale) Lipidi:Indicatore di necrosi cellulare. Altri Metaboliti: Mioinositolo; Glutammato/Glutammina; Alanina

(concentrazione +/- costante) Lattato:Prodotto finale della glicolisi anaerobia

5 Grading Tumorale Naa Cho Naa Cho

6 MR SPECTROSCOPY Naa Cho Naa Cho

8 - CARATTERIZZAZIONE E GRADING LESIONALE - FOLLOW-UP - INDIVIDUAZIONE BERSAGLI BIOPTICI/TERAPEUTICI - DIAGNOSI DIFFERENZIALE RADIONECROSI-RECIDIVA RECIDIVA - DIAGNOSI DIFFERENZIALE

9 Caratterizzazione Lesioni e aree perilesionali

10 SV MRS TE 144 MS

11 *

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17 *

18 *

19 *

20 *

21 *

22 Preoperative Proton MR Spectroscopic Imaging of brain tumors: correlation with histopathologic analysis of rese- ction specimens. C Dowling, AW Bollen, et Al. AJNR 22: , 2001

23 - CARATTERIZZAZIONE E GRADING LESIONALE - FOLLOW-UP - INDIVIDUAZIONE BERSAGLI BIOPTICI/TERAPEUTICI - DIAGNOSI DIFFERENZIALE RADIONECROSI-RECIDIVA RECIDIVA - DIAGNOSI DIFFERENZIALE

26 Recurrent t. at 6 15 mo. 27 mo.

27 - CARATTERIZZAZIONE E GRADING LESIONALE - FOLLOW-UP - INDIVIDUAZIONE BERSAGLI BIOPTICI/TERAPEUTICI - DIAGNOSI DIFFERENZIALE RADIONECROSI-RECIDIVA RECIDIVA - DIAGNOSI DIFFERENZIALE

28 PCNSL vs. Glioma

29 PCNSL vs. Glioma

30 Lymphoma Lip.

31 Lymphoma Lip.

32 PCNSL vs. Glioma

34 PCNSL vs. Glioma

35 PCNSL vs. Glioma

37 Glioblastoma a cell giganti

38 SPETTROSCOPIA PERFUSIONE DIFFUSIONE IMAGING FUNZIONALE

39 IMAGING DI PERFUSIONE rcbv rcbf MTT

40 PWI (rcbv( rcbv) NELLA DIAGNOSI DIFFERENZIALE TRA LGG e HGG LGG HGG Aronen HJ (Radiology, 1994) Sugahara T (AJR, 1998) Knopp EA (Radiology, 1999) Shin JH (Am J Roentgenol, 2000) LAM WM (Acta Radiol, 2001) Law M (AJNR, 2003) Hakyemez B (Clin Radiol, 2005) Chaskis C (Acta Neurol, 2006)

41 PWI (rcbv( rcbv) NELLA DIAGNOSI DIFFERENZIALE TRA LGG e HGG: cutoff cutoff sensibilità specificità LGG - HGG Shin J. H. (AJR, 2002) % 83 % Shin J. H. (AJR, 2002) % 100 % Covarrubias D. J. (The Oncologist, 2004) Spampinato M (AJR, 2007) Hakyemez B (Clin Radiol, 2005) % 69 % % 86 % % 91 %

42 Astrocitoma Anaplastico Astrocitoma Fibrillare

43 Recidiva GBM Radionecrosi

44 245 gg 4620 gg

45 Gliomas: predicting time to progression or survival with Cerebral Blood Volume Measurements at Dynamic Susceptibility- weighted contrast-enhanced perfusion MR Imaging. Law M, Young RY, et Al. Radiology 2008 DSC pmri can be used to predict median time to progression in patient with gliomas, independent of pathologic findings. Patients who have HGGs and LGGs with a high relative CBV (1.75) have a significantly more rapid time to progression.

47 AF: Baseline AF: F-U F U (473 gg) rcbv = 1.42 rcbv = 1.01

48 Mixed Oligo-Astro Astro: Baseline Mixed Oligo-Astro : F-U F U (127 gg) rcbv = 4.29 rcbv = 13.37

49 Nov 1999-Jul 2002: 160 Pz (120 HGG; 40 LGG) valutati con cmri,, PWI, MRS

50 SPETTROSCOPIA PERFUSIONE DIFFUSIONE IMAGING FUNZIONALE

51 IMAGING FUNZIONALE E DTI NELLE NEOPLASIE Pazienti con tumore cerebrale fmri Dominanza emisferica Localizzazione aree eloquenti DTI Rapporti fascio/tumore Dislocazione vs infiltrazione/distruzione Determinazione del rischio di deficit neurologici post-chirurgici Selezione paziente candidati alla stimolazione intraoperatoria Miglioramento pianificazione chirurgica Minor rischio di lesione iatrogena

52 ATTIVAZIONE CEREBRALE - fmri aree motorie - mappa somatotopica fmri

53 dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin B.P. ( ) fmri mano dx

54 dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin B.P. ( ) fmri piede dx

55 ATTIVAZIONE CEREBRALE - fmri aree del linguaggio - mappa fmri

56 dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin P.S. (30/12/1990) generazione di verbi.

57 dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin dx sin P.S. (30/12/1990) generazione di verbi.

58 CORRELAZIONE fmri / ECS Presurgical fmri of Language and Motor Functions: Validation with Intraoperative Electrocortical Mapping Radiology, ;

59 ECS + fmri + True Positive ECS +

60 True Negative ECS - fmri -

61 WHO I-II WHO III WHO IV All gliomas Met Men CA All masses Sensitivity % C.I Specificity % C.I TP TN FP FN Tags

62 IMAGING DI DIFFUSIONE

63 IMAGING FUNZIONALE E DTI NELLE NEOPLASIE Pazienti con tumore cerebrale fmri Dominanza emisferica Localizzazione aree eloquenti DTI Rapporti fascio/tumore Dislocazione vs infiltrazione/distruzione Determinazione del rischio di deficit neurologici post-chirurgici Selezione paziente candidati alla stimolazione intraoperatoria Miglioramento pianificazione chirurgica Minor rischio di lesione iatrogena

64 Fiber Tracking of corticospinal tracts Fasci corticospinali

65 Tracking of cortical association fibers Fascicoli longitudinali superiori Fasci fronto-occipitali inferiori e uncinati

66 Coinvolgimento dei fasci 3 pattern di coinvolgimento dei fasci di sostanza bianca: infiltrazione dislocazione interruzione Jellison BJ et al, AJNR 2004; 25(3):

67 Infiltrazione del fascio fascicolo longitudinale superiore

68 Interruzione del fascio M.G., 33 anni Astrocitoma WHO III fasci fronto-occipitale occipitale inferiore e uncinato

69 Dislocazione del fascio F.F., 36 anni Glioblastoma multiforme WHO IV fasci fronto-occipitale occipitale inferiore e uncinato

70 Dislocazione del fascio G.V., 30 anni Astrocitoma WHO II? Linguaggio: fasci fronto-occipitale occipitale inferiore e uncinato, longitudinale inferiore e longitudinale superiore di sinistra

71 Problemi aperti Posizionamento delle ROI operatore-dipendente: conoscenza anatomica a priori!!! limiti intrinseci: incroci di fibre! anisotropia (lesione, edema): stop ricostruzione! Fascio incompleto Fascio interrotto completo incompleto Validazione intraoperatoria!!!

72 Asleep-Awake Awake anesthesia: : emisfero sinistro (linguaggio) General anesthesia: emisfero destro o funzioni motorie Visualizzazione dei fasci sul sistema di neuronavigazione Mapping corticale e sottocorticale peri/intratumorale: Linguaggio: : test neuropsicologici (funzioni fonemiche/semantiche: rilevazione di errori durante la stimolazione) Funzioni motorie: : EMG continua (21 elettrodi), valutazione clinica Comparsa di risposta funzionale limite di resezione Confronto tra siti di risposta alla neurostimolazione e trattografia

73 Confronto Trattografia e ISS motorio Avambraccio Bocca

74 Trattografia e ISS motorio e del linguaggio Parafasie fonemiche volto gamba mano

75 Soglia FA: 0.2 Gamba Dita Braccio Oligoastrocitoma WHO II Soglia FA:0.1

76 INTEGRAZIONE FRA METODICHE DTI + fmri: Vie motorie, aree di attivazione mano e piede dx

81 V. Blasi M. Cadioli A. Castellano M. Cirillo A. Gambini A. Iadanza P. Vezzulli

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