Istituto per la Ricerca e la Cura del Cancro Ordine Mauriziano Torino Accorgimenti tecnici nell uso di mdc in TC E RM TSRM M. De Giuseppe Radiologia Direttore Dott.Regge
3D Contrast MR Angiography. M.R. Prince, T.M. Grist, J.F.Debatin Springer
Mezzo di Contrasto: dove iniettare A destra per ridurre al minimo artefatti da concentrazione del mdc nel tronco anonimo Da dx Da sx
ANGIO RM SNR Motion Artifact Flow artifact
ANGIO RM Mancata visualizzazione aneurisma: TOF sensibile al flusso più rapido Apparente stenosi: artefatto da soppressione del flusso sullo stesso piano Artefatti lineari dovuti artefatti da misregistrazione Falsa stenosi arteria iliaca sn: artefatto da suscettibilità magnetica per presenza protesi vascolare.
ANGIO RM protesi vascolari che generano o meno artefatto da suscettibilità magnetica
ANGIO RM 1200ms = T1 + R1 [Gd] R1 [Gd] T1
ANGIO RM E necessario ridurre il T1 del sangue arterioso rispetto a tutti i tessuti circostanti Il tempo di rilassamento T1 più corto è quello del grasso equivale a 270ms a 1,5T
ANGIO RM
ANGIO RM 0,2 ml/s 12 ml/min 2 ml/s 36 ml in 3 min 36 ml in 18 sec
TR 4 volte ANGIO RM TA 4 volte velocità d iniezione quasi 4 volte se TR perchè bandwidth di 2 volte SNR 1/ 2 velocità 2 d iniezione
ANGIO RM TA 2 volte n phase encoding 2 volte TR uguale SNR 1/ 2 2 velocità d iniezione
ANGIO RM TA TR uguale n phase encoding Volume del voxel oppure Partial nex
ANGIO RM Breath-hold arterie, vene polmonari Aorta e la maggior parte dei vasi che si diramano dall aorta non Breath-hold Motion Artifact
ANGIO RM Breath-hold massima inspirazione Breath-hold espirazione forzata molti lo trovano più facile riproducibilità migliora le acquisizioni con ECG somministrazione di Ossigeno con occhialini
ANGIO RM Importantissimo è il timing tra: bolo di contrasto e partenza dell acquisizione Ringing artifact
ANGIO RM TEST BOLUS Tecnique test 1-2 ml mdc+fisiologica Fast GRE 1-2 immagini al secondo Per 40 sec Contrast travel time
ANGIO RM
ANGIO RM Fluoroscopic Triggering Maschera 2D GRE Acquisizione 3D SPGR central K_space
ANGIO RM Automatic Triggering Smart Prep (GEMS) Care Bolus (SMS) Sincronizzazione automatica tra fase arteriosa del bolo e acquisizione ellittico centrica Della 3D MR Angiography
ANGIO RMN VASI EPIAORTICI
TRICKS
ANGIO RM Quanto MDC? 0,1-0,3 mmol/kg peso paziente 0,05-0,1 mmol/kg peso paziente In caso di acquisizioni di 5-10 secondi come le TRICKS
ANGIO RM Il gadolinio è un contrasto sicuro? In letteratura è riportato 1 caso su 20000 di reazione allergica grave. E 1 solo caso di morte è stato attribuito al Gadolinio. Si diceva anche che fosse completamente sicuro in pazienti con insufficienza renale e con valori di creatinina superiori a 6 ml/dl e/o con reazione allergica ai mdc iodati
Il Gadolinio è un metallo delle terre rare
DOTA (come sale megluminico dell'acido gadoterico) DTPA (acido dietilen-triamino-pentacetico
-Gadodiamide: Omniscan -Gadopentetate dimeglumine: Magnevist -Gadoversetamide: Optimark
MDC in TC COMPRENDERE I FATTORI CHE INFLUENZANO I TEMPI DELL ENHANCEMENT ARTERIOSO E PARENCHIMALE IDENTIFICARE GLI ADATTAMENTI NECESSARI PER OTTIMIZZARE L ENHANCEMENT CON L IMPIEGO DI MDCT COMPRENDERE I FATTORI CHE INFLUENZANO L INTENSITA DELL ENHANCEMENT ARTERIOSO E PARENCHIMALE Heiken DP, ECR 2005
TEMPI DELL ENHANCEMENT FATTORI TECNICI DURATA INIEZIONE VOLUME DI CONTRASTO VELOCITA DI INIEZIONE Bae KT et all, Radiology 1998 Han DK et all, J Comp A Tomogr 2000 FATTORI LEGATI AL PAZIENTE OUTPUT CARDIACO Bae KT et all, Radiology 1998
Effetto del Volume di Contrasto sull Enhancement Aortico CONTRAST ENHANCEMENT (HU) Simulated with 2 ml/s injection rate and 320 mgi/ml concentration TIME (sec) Heiken DP, ECR 2005
Effetto del Volume di Contrasto sull Enhancement Epatico CONTRAST ENHANCEMENT (HU) Simulated with 2 ml/s injection rate and 320 mgi/ml concentration TIME (sec) Heiken DP, ECR 2005
TEMPI DELL ENHANCEMENT FATTORI TECNICI DURATA INIEZIONE VOLUME DI CONTRASTO VELOCITA DI INIEZIONE Bae KT et all, Radiology 1998 Han DK et all, J Com A Tomogr 2000 FATTORI LEGATI AL PAZIENTE OUTPUT CARDIACO Bae KT et all, Radiology 1998
Effetto della Velocità di Iniezione sull Ehnancement Aortico CONTRAST ENHANCEMENT (HU) Simulated with 150mL of 320 mgi/ml contrast TIME (sec) Heiken DP, ECR 2005
Effetto della Velocità di Iniezione sull Ehnancement Epatico CONTRAST ENHANCEMENT (HU) Simulated with 150mL of 320 mgi/ml contrast TIME (sec) Heiken DP, ECR 2005
PICCO DI ENHANCEMENT AORTICO E PARENCHIMALE VOLUME PIU PRECOCE VOLUME PIU TARDIVO VELOCITA DI INIEZIONE (BREVE DURATA DI INIEZIONE) VELOCITA DI INIEZIONE (LUNGA DURATA DI INIEZIONE)
TEMPI DELL ENHANCEMENT FATTORI TECNICI DURATA INIEZIONE VOLUME DI CONTRASTO VELOCITA DI INIEZIONE Bae KT et all, Radiology 1998 Han DK et all, J Comp A Tomogr 2000 FATTORI LEGATI AL PAZIENTE OUTPUT CARDIACO Bae KT et all, Radiology 1998
Effetto della Riduzione dell Output Cardiaco Sull Enhancement Aortico (120 ml @ 4 ml/sec,320 mg/ml) AORTIC ENHANCEMENT (HU) TIME (sec) Heiken DP, ECR 2005
OUTPUT CARDIACO NORMALE O RIDOTTO? TEST BOLUS BOLUS TRACKING t CMT
MDC in TC COMPRENDERE I FATTORI CHE INFLUENZANO I TEMPI DELL ENHANCEMENT ARTERIOSO E PARENCHIMALE IDENTIFICARE GLI ADATTAMENTI NECESSARI PER OTTIMIZZARE L ENHANCEMENT CON L IMPIEGO DI MDCT COMPRENDERE I FATTORI CHE INFLUENZANO L INTENSITA DELL ENHANCEMENT ARTERIOSO E PARENCHIMALE Heiken DP, ECR 2005
INTENSITA DELL ENHANCEMENT Enhancement Arterioso FATTORI TECNICI Enhancement Parenchimale epatico FATTORI LEGATI AL PAZIENTE Flusso di Iodio (g/sec) Velocità di iniezione Concentrazione di mdc Volume di mdc Dose Totale di Iodio Fleishmann D, Eur Rad 2005 Chambers p et all, radiology 1994 Garcia P et all, Abdom Imag 1999 PESO CORPOREO Heiken DP, ECR 2005
Ampiezza del Picco Aortico ed Epatico al variare del Flusso d Iniezione CONTRAST ENHANCEMENT (HU) Injection Rate (ml/sec) Heiken DP, ECR 2005
Effetto dell aumento della Concentrazione Heiken DP, ECR 2005
INTENSITA DELL ENHANCEMENT Enhancement arterioso FATTORI TECNICI Enhancement parenchimale epatico FATTORI LEGATI AL PAZIENTE Flusso di Iodio (g/sec) Velocità di iniezione Concentrazione di mdc Volume di mdc Dose Totale di Iodio Fleishmann D, Eur Rad 2005 Chambers p et all, radiology 1994 Garcia P et all, Abdom Imag 1999 PESO CORPOREO Heiken DP, ECR 2005
Effetto del Peso Corporeo sull Enhancement Aortico AORTIC CE (HU) TIME (min) Heiken DP, ECR 2005
Effetto del Peso Corporeo sull Enhancement Epatico HEPATIC CE (HU) TIME (sec) Heiken DP, ECR 2005
L INTENSITA DELL ENHANCEMENT ARTERIOSO E DIRETTAMENTE CORRELATA AL FLUSSO DI IODIO CON UNA MDCT VELOCE IL TEMPO DI SCANSIONE E MOLTO INFERIORE A QUELLO DI UNA SDCT PERTANTO POTREMO RIDURRE NETTAMENTE IL VOLUME DI MDC AUMENTANDONE LA CONCENTRAZIONE E LA VELOCITA DI INIEZIONE Heiken DP, ECR 2005
L INTENSITA DELL ENHANCEMENT PARENCHIMALE EPATICO è SCARSAMENTE INFLUENZATO dalla VELOCITA DI INIEZIONE ma è DIRETTAMENTE CORRELATA alla DOSE TOTALE DI IODIO pertanto non possiamo anche con una MDCT veloce ridurre significativamente la dose totale di contrasto ma possiamo diminuire il volume aumentadone la concentrazione DOPPIO INIETTORE Heiken DP, ECR 2005
Accorgimenti: Lavaggio con soluzione fisiologica Sospinge il mezzo di contrasto compattando il bolo e contribuisce all enhancement arterioso Riduce gli artefatti da eccessiva concentrazione del mdc Richiede un iniettore con doppia siringa
Lavaggio con soluzione fisiologica Iniettando soluzione fisiologica dopo il bolo di mdc in un esame dell addome con MDCT è possibile ridurre la dose di iodio di circa il 17 % senza indebolire l enhancement vascolare e parenchimale ed ottenendo un risparmio di circa $ 7,30 Schoellnast H et all, J Assist Tom 2003
MDCTA COME OTTIMIZZARE LA SOMMINISTRAZIONE DEL MEZZO DI CONTRASTO PER VIA ENDOVENOSA
RICORDIAMO 1) L enhancement arterioso dipende direttamente dal FLUSSO DI IODIO e quindi dalla VELOCITA DI INIEZIONE (ml/sec) e dalla CONCENTRAZIONE del MDC (mgi/ml) 2) L enhancement arterioso aumenta con l aumentare della DURATA di INIEZIONE per l effetto cumulativo della QUANTITA di BOLO e del RICIRCOLO 3) L intensità dell enhancement arterioso dipende in parte da fattori individuali come L OUTPUT CARDIACO ed il PESO CORPOREO
STUDIO DELL AORTA e delle PRINCIPALI DIRAMAZIONI
Mezzo di Contrasto Concentrazione di iodio Modalità di iniezione Lavaggio con soluzione salina Durata dell iniezione Ritardo di scansione 370-400 mg I/ml Unifasica o bifasica 50-70 ml di soluzione fisiologica (0.9 %) Durata dell iniezione = tempo di scansione Bolo di prova o bolus triggering
Modalità di Iniezione L iniezione bifasica (ad alto flusso, seguita da iniezione più prolungata a basso flusso): induce un enhancement arterioso più uniforme migliora la qualità del post-processing
Modalità di Iniezione Fleischman: Use of high concentration contrast media: principles and rationale of vascular district, EJR, Mar 2003, S88-S93
Modalità d iniezione Protocolli di iniezione bifasici per MD-CTA Fleischman: Use of high concentration contrast media: principles and rationale of vascular district, EJR, Mar 2003, S88-S93
Durata dell iniezione 16.7 sec L iniezione deve essere prolungata in soggetti un cui si sospetta una malattia steno-ostruttiva severa
+
MDCTA: ESAME DI PRIMA SCELTA NEL SOSPETTO DI TEP (in assenza di I.R. e di grave allergia al mdc) MIGLIORE VISUALIZZAZIONE DEI RAMI SOTTOSEGMENTARI CON ALTO FLUSSO DI IODIO Velocità di Iniezione Concentrazione di mdc A PARITA DI DOSE TOTALE DI IODIO Tillich M, ECR 2005
PROTOCOLLO TEP BOLUS TRACKING ( posizionamento smart prep arterie polmonari ritardo abituale 15-20 sec) MDC ad Alta Concentrazione (370-400 mgi/ml) VOLUME 80-100 ml VELOCITA di INIEZIONE 4 ml/sec CONFIGURAZIONE DETETTORI 16 x 1,25 RICOSTRUZIONE 1,25-0,625 Russo V. et all, La Radiologia Medica 2005
Dopo 180 sec ritorno venoso vasi iliaci Dopo ulteriori 45 sec ritorno venoso vene arti inferiori
Flusso: Velocità di iniezione Concentrazione g. di Iodio Studio venoso: gr. totali di Iodio Circa 26 sec di ritardo Circa 40 sec di ritardo
Valutazioni Venose Tempo di circolo Encefalo, Reni, Cuore, Polmoni tempo di circolo molto veloce TC =%organo/%sangue: 500ml/sec Esempio per il TC del rene TC =1/3: 500ml/sec= 6sec
MDCT - CONCLUSIONI 1) La somministrazione di mdc va ottimizzata in funzione della rapidità di scansione 2) È preferibile usare mdc ad alta concentrazione
CONCLUSIONI 3) Nello studio del sistema vascolare arterioso il parametro di riferimento è il Flusso di Iodio (gri/sec); nello studio dei parenchimi (in particolare del fegato) il parametro di riferimento è la Dose totale di Iodio (gri/kg); 4) I protocolli di somministrazione di mdc devono essere ottimizzati in rapporto al problema clinico
Angio RM Angio TC