Università degli Studi di L Aquila Corso di Laurea Triennale in Tecniche di Radiologia Medica, per Immagini e Radioterapia

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1 Università degli Studi di L Aquila Corso di Laurea Triennale in Tecniche di Radiologia Medica, per Immagini e Radioterapia Riconoscimento Crediti A.A Tesina: Studio delle Rocche Petrose con TC. Docente: Chiarissima Prof.ssa A. Splendiani Studente: TSRM Antonio PATRIZIO Struttura Complessa U.O. Radiologia II Azienda Ospedaliero-Universitaria OORR di Foggia Introduzione anatomica La rocca petrosa è una delle strutture più complesse del basicranio, legata alla funzione uditiva e dell equilibrio. Le strutture anatomiche che la compongono sono di piccole dimensioni, con sviluppo spaziale complesso. La rocca petrosa è posta alla base del cranio e forma il pavimento della fossa cranica media e la parete anteriore della fossa cranica posteriore; contrae inoltre stretti rapporti anatomo-funzionali con la rinofaringe. Nella rocca petrosa possiamo riconoscere quattro componenti fondamentali: orecchio esterno, orecchio medio, orecchio interno, mastoide. L orecchio esterno è costituito dal padiglione auricolare e dal condotto uditivo esterno (CUE), canale delimitato in parte da una parete membranosa e in parte da una parete ossea (osso timpanico) e separato dall orecchio medio dalla membrana timpanica. L orecchio medio è una struttura a contenuto aereo in cui si distinguono l antro, la cassa del timpano e l attico. Nella cassa e nell attico è situata la catena ossiculare composta dal martello (anteriore), dall incudine (posteriore) e dalla staffa (la più mediale). 1

2 Gli ossicini della catena ossiculare sono articolati fra di loro, tenuti in sede da legamenti e hanno funzione di trasmettere gli stimoli acustici dalla membrana timpanica alla finestra ovale, situata nella parete mediale della cassa e comunicante con il labirinto. Alla catena ossiculare sono annessi i muscoli tensore del timpano (collegato al martello) e stapedio, che hanno la funzione di modulare la trasmissione dello stimolo acustico. L orecchio medio inoltre tramite la tuba di Eustachio è collegato anteriormente alla rinofaringe. L orecchio interno è costituito dal labirinto, struttura cava delimitata da osso denso (la capsula otica), distinto in labirinto anteriore (chiocciola) e labirinto posteriore (canali semicircolari), comunicanti fra di loro tramite il vestibolo. 2

3 Medialmente al labirinto si trova il condotto uditivo interno (CUI) in cui transitano i nervi cranici VII e VIII. Il nervo facciale (VII) dal fondo del CUI si dirige anteriormente e superiormente alla chiocciola (prima porzione del VII), da qui si dirige posteriormente transitando nella parete dell orecchio medio (seconda porzione del VII) per poi decorrere verso il basso in sede intramastoidea (terza porzione del VII). La mastoide è costituita da una struttura ossea finemente concamerata e pneumatizzata, comunicante con l orecchio medio, e, attraverso la tuba di Eustachio, con la rinofaringe. Va inoltre ricordato che alla periferia della rocca decorrono due importanti strutture vascolari, la carotide nel canale carotideo e la giugulare nel foro lacero posteriore. Quest ultimo risulta distinto in una parte vascolare e in una parte nervosa, nella quale transitano i nervi cranici IX, X e XI. Tutte queste strutture hanno un orientamento spaziale complesso. Schematicamente nella rocca possiamo riconoscere due direttrici fondamentali di studio, entrambe poste su un piano assiale: l asse principale (- 20 circa sull orbito-meatale) che corrisponde al piano neuro-oculare; questo piano segue l orientamento delle strutture dell orecchio interno; l asse aereo posto anch esso su un piano assiale (- 40 circa sul piano neuro-oculare). L asse aereo presenta la stessa direzione dell asse principale e corrisponde all orientamento delle strutture dell orecchio medio. Metodologia e tecnica di esame TC convenzionale La tomografia computerizzata ad alta risoluzione (TC-AR) delle rocche petrose viene utilizzata ampiamente nella pratica clinica e ha soppiantato ormai la tomografia tradizionale. L indagine TC della rocca viene usualmente eseguita senza somministrazione di mdc per vena, in proiezione assiale secondo un piano coincidente con l orientamento delle strutture anatomiche che la compongono. Il piano di scansione indicato è parallelo al piano neuro-oculare che corrisponde in genere anche al piano occlusale dentario, facilmente reperibile nello scanogramma in laterale. Con questo piano, non solo si esclude dal fascio radiante il cristallino ma si 3

4 ottengono anche informazioni sulle prime vie aeree e spazi adiacenti (rinofaringe, cavità nasali e seni mascellari) strettamente correlati all orecchio medio sul piano funzionale. L indagine TC viene effettuata mediante l acquisizione consecutiva di strati (TCsequenziale) con direzione cranio-caudale, cioè a partire dall alto (eminenza arcuata = canale semicircolare superiore) fino a livello della parete inferiore del condotto uditivo esterno. Lo spessore di strato deve essere il più sottile possibile (1 mm) in rapporto alle piccole dimensioni delle strutture in esame; l incremento o avanzamento del tavolo deve essere di 1 mm. L acquisizione dei dati viene fatta su di un ampio campo di vista (FOV) che comprende entrambe le rocche e le strutture adiacenti. I dati vengono quindi elaborati e documentati con finestre per parti molli. Successivamente i dati grezzi devono essere rielaborati sulle aree di interesse con ingrandimento diretto utilizzando programmi di ricostruzione ad alta definizione spaziale, con algoritmo per osso. 4

5 I limiti dello studio effettuato con scansioni assiali sono rappresentati dalla difficoltà di esaminare le strutture che si sviluppano su questo piano di scansione; da ciò deriva la necessità di uno studio anche in proiezione coronale: a questo scopo il paziente viene posto sul tavolo radiologico in posizione supina o prona a mento iperesteso, posizione di difficile mantenimento. Il piano di scansione dovrebbe essere, per quanto possibile, perpendicolare al pavimento della fossa cranica media e parallelo alla branca montante della mandibola. Le scansioni, sempre di spessore minimo (1 mm), vengono programmate a partire dai canali semicircolari posteriori fino alla porzione orizzontale del canale carotideo. Anche in questo caso è preferibile avere a disposizione preliminarmente immagini ad ampio campo di vista comparative delle due rocche, con algoritmo di ricostruzione delle parti molli e in seguito rielaborare i dati grezzi ingranditi con programma ad alta definizione spaziale per osso. Nella maggior parte delle moderne apparecchiature TC, sono disponibili programmi di ricostruzione multiplanari che permettono di ottenere buone informazioni da 5

6 immagini ricostruite a partire dalla serie di scansioni assiali o coronali, contigue o embricate. Questa possibilità può essere utilizzata per ottenere ricostruzioni coronali, quando per le acquisizioni dirette su questo piano esistano problemi (per esempio, difficoltà nel posizionamento del paziente). I piani di ricostruzione possono essere infiniti ed è possibile ottenere sezioni ricostruite su qualsiasi piano dello spazio. Per lo studio TC della rocca petrosa i tempi di scansione consigliabili devono essere brevi ed è preferibile il ricorso a bassi millamperaggi: si ottiene così una buona definizione spaziale a scapito relativo della definizione di densità. La somministrazione di mdc per vena è indicata unicamente nella patologia tumorale o flogistica complicata. Nei casi in cui è indicata la somministrazione di mdc per vena, allo studio TC ad alta risoluzione delle rocche deve seguire un indagine panoramica del cranio e del massiccio facciale, comprendente la zona sottotentoriale e la rinofaringe con strati di spessore di 5 mm e incremento di 5 mm, completato a livello sopratentoriale da scansioni di 7-8 mm. Il piano di scansione ottimale è sempre quello assiale, parallelo al piano neuro-oculare. Metodologia e tecnica di esame TC spirale Le apparecchiature TC che utilizzano la tecnologia spirale sono oggi largamente utilizzate nella routine clinica. I vantaggi rispetto alla tradizionale tecnica di acquisizione sequenziale sono ben riconosciuti: i tempi di acquisizione veloci, con possibilità di ottenere immagini durante la fase vascolare dei mezzi di contrasto; riduzione dell intervallo tra gli strati, con possibilità di ricostruire immagini anche parzialmente sovrapposte, senza incrementare la dose somministrata al paziente. La tecnica su cui si basa la TC spirale è caratterizzata dalla rotazione continua dell insieme tubo radiogeno/detettori, grazie all utilizzo di una particolare tecnologia di connessione con il gantry, che consente un campionamento continuo dei dati mediante la progressione del tavolo portapaziente durante l acquisizione. La proiezione dei dati così ottenuti determina una distribuzione elicoidale che assume la 6

7 forma di una sinusoide, e da qui la definizione di tecnica spirale o elicoidale. Questa nuova tecnologia prevede pertanto il concorso di un maggior numero di fattori nel determinare la qualità complessiva degli esami, sia per ottenere immagini bidimensionali che ricostruzioni multiplanari (MPR) o tridimensionali (Shaded Surface Display). Nello studio dell orecchio con TC spirale vengono utilizzate due scansioni volumetriche spirali, la prima condotta secondo un piano assiale passante per il palato duro, l altra secondo un piano coronale, parallelo alla branca montante della mandibola, come già illustrato per la TC convenzionale. Al fine di ottenere il miglior compromesso tra rapporto segnale/rumore e risoluzione spaziale, vengono utilizzati i seguenti parametri in fase di acquisizione: FOV = mm, matrice 512 X 512, spessore di strato = 1 mm, velocità avanzamento del lettino = 1 mm/s (pitch di acquisizione = 1). In fase di ricostruzione vengono utilizzati filtri a elevata frequenza spaziale, l algoritmo di interpolazione a 360 (al fine di migliorare il rapporto segnale/rumore) e un pitch di ricostruzione pari a 0,1 che consente di ottenere sezioni con intervallo tra strati di 0,1 mm. 7

8 La rappresentazione degli strati acquisiti con la TC spirale è sovrapponibile in qualità (cioè in risoluzione spaziale e di contrasto) a quella ottenibile mediante esame TC convenzionale o sequenziale. L acquisizione spirale consente inoltre di ottenere ricostruzioni tridimensionali delle strutture anatomiche della rocca petrosa. La tecnica utilizzata prevede la generazione di voxel tridimensionali a partire dai dati ottenuti, con la selezione del range di densità rappresentato. Successivamente vengono progressivamente eliminate le strutture superficiali, ad esempio al fine di visualizzare la superficie ossea compatta che forma la capsula otica e la catena ossiculare. Le ricostruzioni tridimensionali consentono una suggestiva e dettagliata rappresentazione morfologica delle piccole strutture anatomiche dell orecchio, dei loro rapporti e della loro sede. Antonio PATRIZIO 8