Il neuroimaging nella fase iperacuta dell ictus ischemico

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1 Il neuroimaging nella fase iperacuta dell ictus ischemico Enrico Fainardi Struttura Organizzativa Dipartimentale di Neuroradiologia Dipartimento di Scienze Biomediche, Sperimentali e Cliniche Mario Serio Università degli Studi di Firenze Ospedale Universitario Careggi Firenze

2 La selezione dopo i Trials 2015 e 2018 N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2018; 378: N Engl J Med 2018; 378:11-21 cosa abbiamo imparato sulla selezione dei pazienti?

3 Selezione TC e RM Berkhemer et al. MR CLEAN. N Engl J Med 2015; 372: Goyal M et al. ESCAPE. N Engl J Med 2015; 372: Campbell BCV et al. EXEND-IA. N Engl J Med 2015; 372: Saver JL et al. SWIFT PRIME. N Engl J Med 2015; 372: Nogueira RG et al. DAWN. N Engl J Med 2018; 378:11-21 Albers GW et al. DEFUSE 3. N Engl J Med 2018; 378: Jovin TG et al. REVASCAT. N Engl J Med 2015; 372: la TC è preferita alla RM che: consuma più tempo ha più controindicazioni in molti centri è meno accessibile

4 Protocollo TC ore dall esordio 4.5 NIHSS < 6 finestra per la trombolisi endovenosa TC standard senza mdc (NCCT) Powers WJ et al. Stroke 2015;46: ; Toni D et al. Int J Stroke 2015; 10: ore dall esordio 6 NIHSS 6 finestra per il trattamento endovascolare (con o senza trombolisi endovenosa) TC standard senza mdc (NCCT) Angio-TC (CTA)

5 Protocollo TC Powers WJ et al. Stroke 2018 Jan 24. [Epub ahead of print] ore dall esordio 6-24 NIHSS 6 Circoli collaterali CTA finestra per il solo trattamento endovascolare TC Perfusionale (CTP)

6 TC standard la NCCT: Muir KW et al. Lancet Neurol 2006; 5: ; Merino JG, Warach S. Nat Rev Neurol 2010; 6; riconosce le patologie che all esordio mimano clinicamente l ictus ischemico acuto (ematomi) - valuta l estensione del core infartuale attraverso il punteggio semiquantitativo ASPECTS (Alberta Stroke Program Early CT Score) = inclusione se ASPECTS > 7 (trombolisi endovenosa) o ASPECTS 6 (trattamento endovascolare) la CTA identifica la sede e l estensione dell occlusione vasale

7 Circoli collaterali CTA Buona circolazione collaterale (prognosi favorevole) Miteff F et al. Brain 2009; 132: Tan IYL et al. Am J Neuroradiol 2009; 30: Menon BK et al. Am J Neuroradiol 2011; 32: McVerry F et al. AJNR Am J Neuroradiol 2012; 33: Scarsa circolazione collaterale (prognosi sfavorevole) Maas MB et al. Stroke 2009; 40: la valutazione dei circoli collaterali attraverso la CTA può essere utile per la selezione circoli collaterali efficienti = ricanalizzazione e prognosi favorevole

8 mcta: ESCAPE N Engl J Med 2015; 372: nei pazienti selezionati per il trattamento endovascolare mediante l analisi dei circoli collaterali con la CTA multifasica (mcta) < 12 ore la maggior parte < 6 ore buoni circoli collaterali alla mcta = prognosi favorevole

9 Superiorità della mcta Menon BK et al. Radiology 2015; 275: analizza anche le fasi tardive (artero-venosa e venosa) dell iniezione dei vasi = 3 fasi è superiore alla CTA monofasica standard (scta) nella analisi dell estensione dei circoli collaterali

10 Il classico concetto di mismatch CTP Wintermark M et al. Stroke 2006; 37: ; Konstas AA et al. Am J Neuroradiol 2009; 30: Sanelli PC et al. Am J Neuroradiol 2014; 35: ; Heit JJ, Wintermark M. Stroke 2016; 47: ) ipoperfusione totale (core + penombra) = estensione della lesione MTT (rmtt > 145%) 2) core infartuale = dimensioni della lesione CBV (CBV < 2.0 ml/100g) 3) penombra ischemica = volume lesione MTT - volume lesione CBV mismatch MTT - CBV

11 Valore prognostico e fallimento dei trails Zhu G et al. Transl Stroke Res 2012; 3: ; Abels B et al. Neuroradiology 2012; 22: ; Finlayson O et al. Stroke 2013; 44: ; Consoli A et al. J Neurointerv Surg 2016; Epub ahead of print; Padroni M et al. PLoS One 2016;11: e Lancet Neurol 2009; 8: N Engl J Med 2013; 368: fattore determinante per l outcome clinico dopo trombolisi endovenosa entro 9 ore dall esordio e trattamento endovascolare entro 8 dall esordio = prognosi uguale nei pazienti senza e con mismatch CTP

12 Imprecisione del CBV d Esterre CD et al. Transl Stroke Res 2012; 3: Angermaier A et al. J Stroke Cerebrovasc Dis 2015; 24: l iperemia che caratterizza la penombra può estendersi al core infartuale che risulta parzialmente mascherato sottostima della lesione CBV = sottostima del core

13 Il nuovo modello di mismatch CTP Campbell BCV et al. Stroke 2011; 42: ; Bivard A et al. Brain 2011; 134: ; Campbell BCV et al. Stroke 2012; 43: ; Bivard A et al. Radiology 2013; 267: ; Lin L et al. Radiology 2016; 279: ) ipoperfusione totale (core + penombra) = estensione della lesione Tmax (Tmax > 6 sec) 2) core infartuale = dimensioni della lesione CBF (rcbf < 30%) 3) penombra ischemica = volume della lesione Tmax - volume della lesione CBF mismatch Tmax - CBF

14 Le mappe Tmax e CBF Stroke 2009; 40: Tmax Stroke 2011; 42: CBF il Tmax è più sensibile del MTT nel delineare l area di ipoperfusione totale (core + penombra) il CBF è superiore al CBV nel definire l estensione del core infartuale

15 EXTEND-IA, SWIFT PRIME, DAWN e DEFUSE 3 N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2018; 378: N Engl J Med 2015; 372: N Engl J Med 2018; 378:11-21 nei pazienti selezionati per il trattamento endovascolare con mismatch CTP Tmax-CBF < ore 6-24 ore piccolo core in presenza di mismatch CTP (penombra) = outcome favorevole

16 Le dimensioni del core perfusionale Lansberg MG et al. Lancet Neurol 2012; 11: (DEFUSE 2) Campbell BCV et al. N Engl J Med 2015; 372: (EXEND-IA) Bouslama M et al. Stroke 2017; 48: Lansberg MG et al. Ann Neurol 2017; 81: Albers GW ett al. N Engl J Med 2018; 378: (DEFUSE 3) Nogueira RG et al. N Engl J Med 2018; 378:11-21 (DAWN) Saver JL et al. N Engl J Med 2015; 372: (SWIFT PRIME) Albers GW et al. Stroke 2015; 46: Albers GW et al. Ann Neurol 2016; 79: rcbf 50 ml rcbf = < 70 ml volume ottimale (target core) per selezionare i pazienti

17 L ampiezza della penombra Lansberg MG et al. Ann Neurol 2017; 81: N Engl J Med 2015; 372: JAMA Neurol 2017;74: N Engl J Med 2018; 378: le dimensioni della penombra ischemica rimangono un criterio di selezione mismatch ratio (rapporto ipoperfusione totale/core) 1.8

18 Analisi volumetrica basata sulle soglie Int J Stroke 2015; 10: misurazione accurata del volume del core e della penombra = software dedicati analisi volumetrica quantitativa automatica basata sulle soglie dopo segmentazione tissutale bianca/grigia = mappe di penombra pixel per pixel

19 la mappa Tmax d Esterre CD et al. Stroke 2015; 46: l applicazione di specifiche soglie alla sola mappa Tmax è sufficiente per determinare: < 6 ore core infartuale che non può essere salvato dalla riperfusione penombra critica che può essere recuperata dalla riperfusione precoce penombra non critica che può essere salvata dalla riperfusione tardiva

20 Il mismatch Tmax - Tmax d Esterre CD et al. Stroke 2015; 46: ipoperfusione totale = dimensioni della lesione Tmax (Tmax > 9.5 sec) core infartuale = ampiezza della lesione Tmax (Tmax > 16 sec) penombra ischemica = Tmax > 9.5 sec - Tmax > 16 sec mismatch Tmax - Tmax

21 Superiorità del mismatch Tmax Tmax - > - Tmax sec Tmax 16-25sec Tmax sec CBF 8-80ml/100gr/min d Esterre CD et al. Stroke 2015; 46: Tmax > 9.5 sec risulta il più affidabile del Tmax > 6 sec per demarcare l area di ipoperfusione totale (core + penombra) Tmax > 16 sec sembra più attendibile del CBF nell identificale il core infartuale il mismatch Tmax - Tmax sembra preferibile a quello Tmax - CBF

22 L enigma del mismatch CTP MTT-CBV Tmax-CBF Tmax-Tmax poco accurato nella selezione dei pazienti nei trials ma sempre con un elevato potere prognostico efficace per la selezione dei pazienti nei trials il più accurato ma non ancora sperimentato nei trials

23 Risultati variabili nella analisi volumetrica MTT-CBV Tmax-CBF Tmax-Tmax core = CBV < 2.0 ml/100g ischemia = rmtt > 145% core = rcbf < 30% ischemia = Tmax > 6 sec core = Tmax > 16 sec ischemia = Tmax > 9.5 sec core piccolo penombra media core medio penombra grande core grande penombra piccola

24 Soglie tempo-dipendenti d Esterre CD et al. Stroke 2015; 46: la quota di tessuto che progredisce verso l infarto aumenta con l aumentare del tempo TC-ricanalizzazione Can J Neurol Sci 2018 Feb 19. [Epub ahead of print] le soglie CTP sono variabili e difficilmente identificabili perché il tempo TC-ricanalizzazione non è prevedibile

25 CTP e mcta: valore predittivo per l infarto Stroke 2017; 48: la mappa Tmax e l entità del ritardo dei circoli collaterali alla mcta hanno lo stesso potere predittivo nei confronti del volume dell infarto finale Tmax > 16 sec e 2 fasi di ritardo alla mcta = infarto finale = core infartuale Tmax > 9.5 sec e nessun ritardo alla mcta = nessun infarto = penombra ischemica salvata

26 Combinazione CTP e collateralità CTA Stroke 2016; 47: mcta CTP alta correlazione scta-ctp: buoni circoli collaterali alla scta= piccolo core + larga penombra alla CTP valutare contemporaneamente l entità dei circoli collaterali con la CTA e l ampiezza di core e penombra con la CTP potrebbe essere una potenziale strategia di selezione

27 La selezione con collaterali CTA e CTP occlusione mcta 1 fase mcta 2 fase mcta 3 fase Tmax sec Tmax 16-25sec NIHSS 6 occlusione di un grosso vaso promettente consigliata trattamento endovascolare 0-6 h 6-24 h trattamento endovascolare senza o con trombolisi e.v.

28 La selezione con collaterali CTA e CTP Campbell BC, Parsons MW. Int J Stroke 2018 Jan 1 [Epub ahead of print] occlusione mcta 1 fase mcta 2 fase mcta 3 fase Tmax sec Tmax 16-25sec soprattutto se: i circoli collaterali vengono valutati con la mcta sono utilizzati mismatch CTP Tmax - CBF o quello Tmax - Tmax le dimensioni di core e penombra vengono determinate in modo automatico da appositi software di analisi quantitativa collaterali CTA e core/penombra CTP sono valutati contemporaneamente attraverso un analisi combinata

29 Calgary, Alberta, Canada 2015 GRAZIE PER L ATTENZIONE