LA TAC MULTIDETETTORE NELLA

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1 NEUROIMAGING: TECNICHE E PROTOCOLLI D INDAGINE LA TAC MULTIDETETTORE NELLA DIAGNOSI DI ISCHEMIA CEREBRALE TSRM Oscar BRAZZO AUSL BA/4 - P.O. Di Venere U.O. di Radiologia Direttore : D.ssa A. P. Garribba

2 LA TAC DEL CRANIO E ORAMAI DIVENTATA LA METODICA DIAGNOSTICA DI PRIMA ISTANZA NEL SOSPETTO CLINICO DI ISCHEMIA CEREBRALE. LA TECNICA D ESAME E ORMAI STANDARDIZZATA E PREVEDE L ACQUISIZIONE DI STRATI DA 5/5mm (O 2.5/5 mm) ORIENTATI PARALLELAMENTE AL PIANO ORBITO-MEATALE. LE APPARECCHIATURE MULTIDETETTORE DI LE APPARECCHIATURE MULTIDETETTORE DI NUOVA GENERAZIONE HANNO PERMESSO DI VELOCIZZARE NOTEVOLMENTE L ESECUZIONE DELL ESAME TC DEL CRANIO, CONSENTENDO DI RIDURRE AL MINIMO I TEMPI DI ACQUISIZIONE, CON CONSEGUENTE RIDUZIONE DEGLI ARTEFATTI DA MOVIMENTO, SEMPRE POSSIBILI IN PRESENZA DI PAZIENTI POCO COLLABORANTI.

3 CONFIGURAZIONE DEL SISTEMA APPERACCHIATURA MDTC A 8 BANCHI Configurazione rivelatore Collimazione Retroricostruzione 8 BANCHI 2 i/rot 8 x mm 8 BANCHI 4 i/rot 8 x mm mm mm

4 PROTOCOLLO TC CRANIO APPERACCHIATURA MDTC A 8 BANCHI TIPO SCANSIONE VEL/ SPESS FOV Kv ma Tempo Scansione Protocollo standard Assiale 5/5 completa mm 2.0 sec 2i/rot HEAD (25cm) 140/ sec Paziente in urgenza Assiale completa 2.0 sec 5/5 mm 4i/rot HEAD (25cm) 140/ sec Paziente poco collaborante Assiale completa 1.0 sec 5/5 mm 4i/rot HEAD (25cm) 140/ sec

5 CONFIGURAZIONE DEL SISTEMA APPERACCHIATURA MDTC A 8 BANCHI NUMERO BANCHI DI RILEVATORI SPESSORE STRATO IMM/ROTAZIONE 1 i 2 i 4 i 8 i

6 PARAMETRI TECNICI APPERACCHIATURA MDTC A 8 BANCHI MILLIAMPERAGGIO MANUALE ma MANUALE AUTO ma noise index MILLIAMPERAGGIO AUTOMATICO : L APPARECCHIATURA DECIDE, IN BASE ALLO SPESSORE DEL CRANIO, I ma PER LA FORMAZIONE DELL IMMAGINE. IL NOISE INDEX E UN INDICE DI RUMOROSITA DELL IMMAGINE. Kv

7 IMMAGINE ACQUISITA CON 8 BANCHI A 2i/rot t di rotazione = 2 sec IMMAGINE ACQUISITA CON 8 BANCHI A 4i/rot t di rotazione = 2 sec IMMAGINE ACQUISITA CON 8 BANCHI 4i/rot t di rotazione = 1 sec

8 TC PERFUSION E UNA TECNICA TC DINAMICA CHE PERMETTE DI OTTENERE INFORMAZIONI NON SOLO ANATOMO MORFOLOGICHE ( COME LA TC CONVENZIONALE), MA ANCHE FUNZIONALI SULL EMODINAMICA DEL CIRCOLO CEREBRALE. IL SOFTWARE DI RICOSTRUZIONE PER TC PERFUSION CONSENTE DI ELABORARE I DATI DI IMMAGINI DINAMICHE, GENERANDO PARAMETRI DI PERFUSIONE FUNZIONALI BASATI SULLE MODIFICHE NEL TEMPO DELL ASSORBIMENTO DURANTE L INIEZIONE DI UN BOLO DI MDC (MONITORAGGIO DELLA DENSITA IN FUNZIONE DEL TEMPO).

9 LA TC PERFUSION E UTILIZZATA : NELL AMBITO DELLA MEDICINA DI EMERGENZA PER LA VALUTAZIONE DI PAZIENTI COLPITI DA ICTUS CEREBRALE, FORNENDO UN ESATTA ESTENSIONE DEL DEFICIT DI PERFUSIONE NELLE PRIME 6 ORE DALL ESORDIO DEI SINTOMI (CAUSATI DA UN OCCLUSIONE ARTERIOSA) ED INFORMAZIONI SULLA PRESENZA ED EFFICACIA DI CIRCOLI COLLATERALI COME VALUTAZIONE IN CASO DI PATOLOGIA STENO-OCCLUSIVA CRONICA NELLA VALUTAZIONE DI PATOLOGIE TUMORALI DOPO L ESECUZIONE DELL ESAME TC DI BASE SI INIETTA UN BOLO DA 40/50 CC DI MEZZO DI CONTRASTO, MONITORANDO PER CIRCA 45 SECONDI DUE STRATI CONTIGUI CHE, DI SOLITO, COMPRENDONO I NUCLEI DELLA BASE, IL TALAMO E PARTE DEI TERRITORI VASCOLARI DELLE ARTERIE CEREBRALI ANTERIORE, MEDIA E POSTERIORE.

10 LO STUDIO DI PERFUSIONE TC CONSENTE : UNA DIAGNOSI NON INVASIVA DELLA PERFUSIONE DEL CERVELLO L ANALISI DEL FLUSSO ARTERIOSO E DEL RITORNO VENOSO L UTILIZZO DI PARAMETRI DI SCANSIONE A BASSA DOSE UNA VALUTAZIONE SEMPLIFICATA MEDIANTE L AUSILIO DI MAPPE FUNZIONALI A COLORI DEI PARAMETRI EMODINAMICI CEREBRALI MAPPE FUNZIONALI CBF : Cerebral Blood Flow (Flusso Sanguigno) MTT : Mean Transit Time (Tempo di Transito Medio) CBV : Cerebral Blood Volume (Volume Sanguigno)

11 PROTOCOLLO RITARDO GRUPPO TEMPO DI SCANSIONE ma Kv VELOCITA /SPESSO RE TIPO SCANSIONE Cine 5mm 5 sec 45 sec Completa 4i/rot 1sec/rot MDC : 40 ml - 4 cc/sec con 350/370 mgi 50 ml - 4 cc/sec con 320/300 mgi

12 ESAME TC DI PERFUSIONE CEREBRALE : IMMAGINI OTTENUTE PER VOLUME SANGUIGNO E FLUSSO SANGUIGNO

13 ESAME TC DI PERFUSIONE CEREBRALE : IMMAGINI OTTENUTE PER VOLUME SANGUIGNO E TEMPO DI TRANSITO MEDIO (E BEN VISIBILE UNA ZONA DI FLUSSO SANGUIGNO RALLENTATO)

14 UN CASO : ISCHEMIA DA OCCLUSIONE ACM ESAME TC SENZA MDC E RICOSTRUZIONE MIP ASSIALE DI ANGIOTC : OCCLUSIONE DELL ARTERIA CEREBRALE MEDIA ALL ORIGINE RICOSTRUZIONE 3D

15 NEUROIMAGING: TECNICHE E PROTOCOLLI D INDAGINE TC MULTIDETETTORE : ANGIOTC DELLE ARTERIE INTRACRANICHE TSRM Oscar BRAZZO AUSL BA/4 - P.O. Di Venere U.O. di Radiologia Direttore : D.ssa A. P. Garribba

16 L ANGIOTC E LA TECNICA TAC CHE CONSENTE DI ACQUISIRE INFORMAZIONI DA UN DISTRETTO CORPOREO IN FASE ARTERIOSA. FORNISCE INFORMAZIONI SU : DISPOSIZIONE SPAZIALE DEI VASI ESAMINATI RISPETTO ALLE STRUTTURE ANATOMICHE CIRCOSTANTI PRESENZA DI PATOLOGIE DA PLUS (ANEURISMI) PRESENZA DI PATOLOGIE DA MINUS (STENOSI, OCCLUSIONI)

17 L ACQUISIZIONE DELLE IMMAGINI NELLA FASE ARTERIOSA PERMETTE DI VISUALIZZARE I VASI PRESENTI NELL ANATOMIA STUDIATA QUANDO QUESTI SONO INIETTATI CON LA MASSIMA CONCENTRAZIONE DI MDC, MIGLIORANDO NOTEVOLMENTE LE IMMAGINI OTTENUTE IN RICOSTRUZIONE ASSIALE E CORONALE TC CRANIO CON MDC ASSIALE E CORONALE ANGIOTC

18 RICOSTRUZIONI MIP IN ASSIALE, OBLIQUA E SAGITTALE RICOSTRUZIONE CURVA DEI SIFONI CAROTIDEI

19 RICOSTRUZIONI 3D : ASSIALE, OBLIQUA, ANTERIORE, SAGITTALE A.VERTEBRALI E A. BASILARE POLIGONO DI WILLIS SIFONE CAROTIDEO 3D IN SOVRAPPOSIZIONE

20 L ELABORAZIONE Supporti informatici con software di ricostruzione dedicati Manualità dell operatore, sue conoscenze del sistema e capacità di saper integrare le diverse opportunità di elaborazione al servizio della diagnosi DATI GREZZI MPR VR MIP 3D VR A SPESSORE RIDOTTO NAVIGATOR

21 RICOSTRUZIONI M P R Le MPR (Multi Planar Reconstruction ) sono ricostruzioni in 2 dimensioni che permettono di ottenere immagini nelle viste assiale coronale e sagittale oltre che in tutti i piani intermedi dello spazio.

22 RICOSTRUZIONI M I P Le M I P (acronimo dell espressione anglosassone Maximum Intensity Projection) consentono di visualizzare in corso di rielaborazione esclusivamente strutture anatomiche di densità elevata (ossa, vasi sanguigni iniettati di MdiC). 1 2 Nell esempio riportato è ben visibile la differenza fra 2 immagini MIP ottenute con differente numero di strati selezionati; nella figura 2 sono visualizzate entrambe le carotidi e le cerebrali medie.

23 Dalle MIP abbiamo la possibilità di ottenere ricostruzioni in volume rendering non di tutta l anatomia acquisita, ma solo di un determinato numero di strati. Nell esempio sottostante mettiamo a confronto la ricostruzione MIP precedentemente ottenuta (fig.1) con la rispettiva VR a spessore ridotto (fig.2): 1 2

24 VOLUME RENDERING Ricostruzione tridimensionale che utilizza tutte le informazioni provenienti dai dati di scansione. E una tecnica di ricostruzione tridimensionale che conserva tutti i pixel presenti nel volume di scansione La visione prospettica e la possibilità di utilizzare i colori fa di questa tecnica un indispensabile ausilio diagnostico nella post-elaborazione di immagini simil-angiografiche che oggi stanno consentendo di superare indagini invasive come l angiografia tradizionale. 3D Navigazione endovascolare

25 ANGIOTC DELLE ARTERIE INTRACRANICHE T e c n i c a d e s a m e POSIZIONE PAZIENTE : SUPINO CON IL CAPO POSIZIONATO NELL APPOSITO SUPPORTO PER LA TESTA MDC IODATO (300 / 370 mg I) AGO CANNULA 16 G (18 G) UTILIZZO DELL INIETTORE AUTOMATICO (Flusso 4 ml/sec) TECNICA SMART PREP PER IL MONITORAGGIO DEL MDC

26 La tecnica di esecuzione di un indagine angiotc delle arterie intracraniche messa a punto con l esperienza acquisita dalla nostra U.O. prevede l utilizzo di un doppio scout view per la disposizione delle slices: quello in L-L si usa per orientare il pacchetto di scansione parallelamente al piano orbito meatale; lo scout in A-P permette di allineare le fette con il centro della testa ed è prolungato fino al torace per consentire di monitorare il MdiC sull arco dell aorta (come vedremo in seguito). La scansione, orientata in senso caudo craniale, si estende dal gran forame occipitale (per visualizzare l ultimo tratto delle arterie vertebrali - con la PICA - e la basilare) fino al termine del corpo calloso.

27 PROTOCOLLO. CON UTILIZZO DI 4 BANCHI DI RIVELATORI BANCHI DI DETETTOR I CONFIGURAZIO NE RIVELATORE COLLIMAZIONE 4 4 x mm MODO SCANSION E SPESSORE STRATO (mm) VELOCITA'/SPESS ORE (mm/rot) 0.75 : : Scan time: 20 sec circa Index : 0.6 mm FOV Acq: Head (25cm) FOV Ric: 20 cm IN ROSSO E INDICATA LA CONFIGURAZIONE USATA, IN AZZURRO LE ALTRE POSSIBILITA DI MODIFICA

28 PROTOCOLLO CON UTILIZZO DI 8 BANCHI DI RIVELATORI BANCHI DI DETETTORI CONFIGURAZIO NE RIVELATORE COLLIMAZIONE 8 8 x 1,25 10 mm MODO SCANSIONE SPESSORE STRATO (mm) VELOCITA'/SPE SSORE (mm/rot) : Scan time: 10 sec circa : : : Index : 0.6 mm FOV Acq: Head (25cm) FOV Ric: 20 cm

29 SMART PREP E una sistema di monitoraggio del MdiC che consente all operatore di decidere quando far partire la scansione. Dopo il posizionamento di una R O I su un vaso arterioso in una scansione assiale di riferimento, si segue il passaggio del MDC attraverso scansioni a basso dosaggio (40 ma ). La scansione ANGIOTC parte su comando dell operatore quando il vaso su cui la R O I è posizionata riceve il massimo afflusso di MDC. I parametri fondamentali per un corretto utilizzo dello Smart Prep sono i seguenti Posizione monitor : strato sul quale si andrà a disporre la ROI di riferimento. Ritardo monitoraggio : Delay per la prima scansione di riferimento (7-10 sec). Monitoraggio ISD (interscan delay): intervallo fra le varie scansioni di riferimento (è buona norma tenere l ISD ad 1 sec per monitorare con più precisione il passaggio del MdiC).

30 GRAFICO CONTRASTO/TEMPO DOPO AVER DISPOSTO LA R O I IN UN PUNTO PRESTABILITO (NELL ESEMPIO SULL ARCO DELL AORTA) SI SEGUE IL PASSAGGIO DEL MDC SIA SUL GRAFICO SIA SULLA SCANSIONE DI RIFERIMENTO (UNA SCANSIONE AL SEC. DOPO 7-10 SEC. DALL INIEZIONE); L ESAME VIENE FATTO PARTIRE QUANDO NELL UNO E NELL ALTRA SI RILEVA IL PICCO MASSIMO DI DENSITA (SUPERIORE A 100 UH). IL GRAFICO CONTRASTO-TEMPO E SUDDIVISO IN 4 QUADRANTI: PROCEDENDO DAL QUADRANTE IN ALTO A SINISTRASI OSSERVANO LA SCANSIONE SU CUI E DISPOSTA LA ROI, L AGGIORNAMENTO IN TEMPO REALE DELLE SCANSIONI DI RIFERIMENTO (1 imm/sec), LA CURVA CHE INDICA L ANDAMENTO DEL CONTRASTO ALL INTERNO DELLA ROI E LE UH LETTE NELLA STESSA

31 SERIE PREP : TUTTE LE SCANSIONI DI RIFERIMENTO DALL INIEZIONE FINO ALLA PARTENZA DELLA SCANSIONE Per un angiotc del poligono di Willis la Roi si può disporre sull arco dell aorta ( fig 1 - metodo consigliato) o su una carotide ( fig 2 - metodo sconsigliato per la difficoltà di visualizzazione della carotide sulla scansione di riferimento senza MdiC). 1 2

32 L ERRORE LE CAUSE CHE POSSONO INFICIARE IL CORRETTO RISULTATO FINALE DI UN ANGIOTC DEL CRANIO POSSONO ESSERE DI DIVERSA NATURA : FISIOLOGICA : SPASMO MOMENTANEO DEI VASI, MALFORMAZIONI ARTERO-VENOSE TECNICA : FLUSSO DI INIEZIONE DEL MDC NON ADEGUATO, ERRORE NELLA SCELTA DEL PROTOCOLLO O NEL POSIZIONAMENTO DELLA R.O.I., SCANSIONE ANTICIPATA O RITARDATA

33 CASE REPORTS ANEURISMA GIGANTE SIFONE CAROTIDEO Ricostruzioni MIP secondo vari piani

34 3 D CON INGRANDIMENTO E TAGLIO SELETTIVO DEL SIFONE CARORIDEO

35 ANEURISMA ARTERIA CEREBRALE MEDIA TC CRANIO SENZA MDC ANGIOTC MIP ASSIALE SU ACM E COMUNICANTE ANTERIORE

36 FUNZIONE OPACITY : E UNA FUNZIONE DI ELABORAZIONE CHE PERMETTE DI STABILIRE LE STRUTTURE DA VISUALIZZARE SULL IMMAGINE RICOSTRUITA ATTRAVERSO SOMMA O SOTTRAZIONE DIGITALE DI U.H. AVVICINANDO O ALLONTANANDO I DUE CURSORI CHE SI MUOVONO LUNGO UNA SCALA GRADUATA IN U.H. SI STABILISCE IL RANGE DI DENSITA DA VISUALIZZARE SULL IMMAGINE RICOSTRUITA

37 LA FUNZIONE OPACITY E UTILE PER ELIMINARE DALL IMMAGINE PICCOLI VASI CHE SI SOVRAPPONGONO ALLE ARTERIE PRINCIPALI DEL CRANIO

38 UN ALTRO CASO RICOSTRUZIONE 3D VISTA SUPERIORE: SIMULAZIONE OPACITY RICOSTRUZIONI MPR MIP NEI 3 PIANI ORTOGONALI

39 ANEURISMA ARTERIA COMUNICANTE ANTERIORE RICOSTRUZIONI MIP ASSIALE E SAGITTALE DILATAZIONE ANEURISMATICA RICOSTRUZIONI 3D E NAVIGAZIONE VIRTUALE

40 VALUTAZIONE DEI RAPPORTI DI CONTIGUITA DEI VASI INTRACRANICI CON MENINGIOMA TC CRANIO SENZA MDC, ANGIOTC E TC CRANIO CON MDC RICOSTRUZIONI MIP E 3D SULLA LESIONE ESPANSIVA : SI NOTI COME LA A. CEREBRALE MEDIA APPARE DISOLCATA

41 MALFORMAZIONE VASCOLARE TC CRANIO CON MDC : VASO ANOMALO ANGIOTC : MIP E VR