Diagnostica per immagini - riassunto

Diagnostica per immagini

La diagnostica per immagini è un insieme di tecniche per esplorare dall'esterno le strutture corporee mediante creazione di immagini. Le tecniche usate dalla diagnostica per immagini sono:

• Radiologia: si effettuano radiografie e radioscopie grazie ai raggi X
• Ecografia: svolta attraverso ultrasuoni
• Medicina nucleare: si effettua la scintigrafia grazie ai raggi gamma
• Tomografia computerizzata: si effettuano TAC grazie ai raggi X
• Risonanza magnetica: svolta attraverso campi magnetici e radiofrequenze

Dalle varie metodiche possiamo ottenere informazioni anatomico-strutturali, funzionali di un apparato o di un organo, e metaboliche dell'attività cellulare. La storia della diagnostica per immagini inizia l'8 novembre 1895 con la scoperta dei raggi X ad opera di Rontgen. Prima di tale scoperta le strutture corporee potevano essere esplorate solo durante gli interventi chirurgici e le dissezioni anatomiche.

Radiologia (raggi X)

Esami: radiografia e radioscopia (esame eseguito interponendo la struttura da esaminare tra il tubo radiogeno e uno schermo fluorescente. Si ottengono informazioni su deglutizione, respirazione, peristalsi e movimenti articolari).

Apparecchiatura: alimentatore, consolle di controllo, tubo radiogeno, diaframmi, griglia, cassetta porta pellicola (schermi di rinforzo e pellicola radiografica). Il tubo radiogeno è un'ampolla di vetro a vuoto spinta da due elettrodi, uno positivo detto anodo ed uno negativo detto catodo. L'anodo è costituito da Tungsteno o Renio ed è il bersaglio degli elettroni. Il catodo è un filamento di Tungsteno che produce elettroni. Gli schermi di rinforzo riducono le radiazioni e il tempo di esposizione, migliorano il contrasto dell'immagine e garantiscono una minore usura del tubo radiogeno.

Svolgimento dell'esame: gli elettroni partono dal catodo e colpiscono l'anodo, producendo radiazioni. Queste, col filtro degli schermi di rinforzo, colpiscono la pellicola radiografica dopo aver attraversato la parte del corpo in esame, formando l'immagine latente, che viene poi sviluppata e trasformata in immagine radiografica.

Limiti: difficoltà a riconoscere un oggetto omogeneo di spessore non uniforme da uno disomogeneo di spessore uniforme.

Tomografia computerizzata (raggi X)

Esame: TAC

Apparecchiatura: una consolle, un computer, un sistema di visualizzazione e un Gantry, composto da tubo radiogeno, collimatori, detettori, sistema di raffreddamento e tavolo porta paziente.

Svolgimento esame: posizionamento paziente, centraggio con fascio luminoso, esecuzione tomogramma, impostazione parametri, scansione, stampa e archiviazione esame.

• I generazione: il fascio radiante si muove perpendicolarmente allo strato in esame effettuando una traslazione ogni grado fino a 180. Tempo 3-5 minuti per strato.
• II generazione: il fascio radiante ampio 3-20 gradi colpisce un sistema di rilevatori effettuando traslazione e rotazione. Tempo 15-30 secondi.
• III generazione: il fascio radiante ampio 35-50 gradi colpisce circa 800 detettori ad arco di cerchio. Vi è una rotazione di 180-360 gradi. Tempo 1 secondo circa.
• III generazione a spirale: principio tecnico uguale. Lettino paziente che avanza mentre tubo e detettori ruotano. Il fascio radiante forma una spirale attorno al paziente. Tempo meno di 1 secondo.
• IV generazione: 1200 detettori posti su corona circolare attorno al paziente. Il fascio radiante ruota mentre i detettori sono fissi.
• Tac ultraveloce: no parti mobili, 4 anodi fissi semicircolari. Il fascio radiante è rilevato da due corone di detettori. Tempo 50-100 secondi.
• Tc a spirale: acquisizione volume, riduzione movimento, immagini da una sola acquisizione.
• Tc a spirale multislice: ad ogni giro del sistema tubo-detettori vengono acquisite più fette contemporaneamente. Possibilità di ricostruzioni multiple. Tempo meno di 1 secondo.

Ecografia (ultrasuoni)

Esame: ecografia

Apparecchiatura: trasduttore o sonda, sistema elettronico, convertitore di scansione, sistema di visualizzazione.

Svolgimento esame: il trasduttore, grazie a un cristallo con proprietà piezoelettriche, trasmette l'impulso sonoro trasformando l'energia elettrica in meccanica e viceversa (trasmissione). Questo impulso torna poi indietro sotto forma di eco proveniente dai tessuti esaminati (ricezione). Infine c'è l'azzeramento del sistema per una nuova trasmissione. Tra la sonda e la cute del paziente viene applicato un sottile strato di gel per ottimizzare la trasmissione ed evitare dispersioni. Le immagini ecografiche possono essere di parete, di parenchimi e di vuoto acustico.

Ecografia doppler: è una tecnica non invasiva per studiare i vasi sanguigni, arteriosi e venosi, e il cuore in tempo reale e in contemporanea.

Vantaggi: basso costo apparecchiatura, non invasività, non esposizione a radiazioni, uso in bambini e donne in gravidanza, visione dinamica strutture in esame.

Svantaggi: dipendenza dall'operatore, impossibilità degli ultrasuoni ad attraversare aria o ossa, dipendenza immagine da profondità, collaborazione paziente e preparazione, campo di vista ridotto.

Medicina nucleare (raggi gamma)

Medicina nucleare in vivo: studia le funzioni biologiche attraverso l'assunzione, il trasporto, la distribuzione, l'accumulo e l'eliminazione di traccianti radioattivi.

Medicina nucleare in vitro o radio immunologia: acquisizione di dati fisiopatologici mediante immunodosaggi. La sostanza da misurare è detta ligando e quella che si lega ad esso è detta ligante.

Esame: scintigrafia, che esprime la funzione biologica di organo o apparato studiato.

Vie di somministrazione: endovenosa, orale, sottomucosa, sottocutanea e intrarteriosa.

Apparecchiatura: gamma camera stazionaria, rotante a testa singola o multipla, gamma camera spect o pet. La gamma camera è costituita da collimatore, cristalli, fotomoltiplicatori, componenti elettroniche.

Svolgimento esame: la scintillazione è l'interazione di un fotone x o y che produce un lampo di luce. I fotomoltiplicatori forniscono un impulso per ogni interazione che avviene nel cristallo. Gli impulsi vengono amplificati, selezionati e memorizzati nel calcolatore che li ricostruisce in matrici numeriche.

Studio dinamico: acquisizione immagini in sequenza per seguire la distribuzione spaziale del radiofarmaco somministrato al paziente.

Studio statico: acquisizione immagini in varie proiezioni per valutare la distribuzione spaziale del radiofarmaco somministrato al paziente.

Tomografia per emissione: tecnica di acquisizione ed elaborazione dati per rappresentare la distribuzione dei radiofarmaci in sezioni di organo di spessore limitato. Può essere spect, che è una tomografia per emissione di fotone singolo, o pet, che è una tomografia per emissione di positroni.

Risonanza magnetica (campi magnetici e radiofrequenze)

Esame: RM

Apparecchiatura: magneti (permanenti, resistivi, superconduttivi), bobine (di correzione o superficiali), antenne di radiofrequenza (singole o doppie).

Svolgimento esame: accertare la presenza di pace-maker cardiaco, pompe di infusione interne, neuro stimolatori, protesi all'orecchio interno. Il paziente è collocato all'interno della macchina e deve restarci per circa 30 minuti. Questa metodica è utile per diagnosi di malattie al cervello, della colonna vertebrale, dell'addome e pelvi, dei grossi vasi e del sistema muscolo-scheletrico. L'acquisizione delle immagini richiede un elevato numero di parametri e il contrasto dipende dalle proprietà fisiche dei tessuti.

Immagini: assiali, coronali, longitudinali e oblique.

Traumatologia dello sport

La medicina dello sport è suddivisa in: preventiva, traumatologia, fisiologia, alimentazione, pronto soccorso e riabilitazione. La traumatologia studia l'effetto di azioni fisiche sul nostro corpo. Le fasi successive al trauma sono: anamnesi, che è l'esame di inquadramento clinico, indagini strumentali, approccio terapeutico e rieducazione. I traumi sono causati da lesione da traumi diretti e sindromi da sovraccarico, causati da intensi carichi ripetitivi che determinano microlesioni del sistema locomotore.

L'ecografia è la prima indagine per le patologie muscolo-tendine e studia gli ematomi. La radiologia studia lo scheletro. La TC valuta i traumi da sport in caso di fratture complesse o problematiche osteo-articolari. La RM è l'indagine di elezione per lo studio dei tessuti molli.

La risposta al trauma è:

• Immediato dolore acuto, che origina dalle terminazioni nervose delle cellule tissutali ed è un meccanismo che protegge dai traumi consentendo di reagire adeguatamente.
• Edema continuo; acuto sordo

Il dolore può essere: in caso di frattura; in caso di infiammazione; in caso di interessamento vascolare; in caso di intrappolamento di un nervo; in caso di bruciore. Il dolore può essere trattato con i farmaci ma è difficile sedarlo fin quando non ne viene rimossa la causa. L'infiammazione è la risposta del corpo a infezioni batteriche o danni tissutali causati da schiacciamento, sfregamento, carichi ripetuti e traumi esterni. La risposta infiammatoria determina impotenza funzionale e dolore al movimento.

Traumatologia articolare

I traumi articolari si distinguono in:

• Distorsione, che è un'alterazione per improvvisa e violenta azione traumatica senza definitiva perdita di contatto tra i capi articolari e senza lesioni ossee. Si distingue tra distorsione semplice e complicata. La diagnosi si effettua con RM.
• Lussazione, che è uno spostamento degli estremi ossei di un'articolazione. È completa quando la perdita dei rapporti ossei è totale. È definita sublussazione quando esiste ancora un margine di contatto tra le superfici articolari. La diagnosi si effettua con radiografia e RM.
• Lesione capsulo-legamentosa, che può essere parziale e completa. Si distingue tra lesione di I grado, che riguarda la rottura di poche fibre; di II grado, che riguarda la rottura di meno della metà delle fibre; di II grado grave, che riguarda la rottura di più della metà delle fibre; di III grado, che riguarda la rottura di tutte le fibre. La diagnosi si effettua con RM.
• Lesioni meniscali e dei dischi che si distinguono in parziali e totali e, in caso di danno grave, è necessario un intervento chirurgico. Si distinguono lesioni verticali, orizzontali, radiali, oblique e con ribaltamento. La diagnosi si effettua con TAC o RM.
• Lesioni cartilaginee, che sono alterazioni del rivestimento dell'osso. L'erosione della cartilagine è definita condropatia. Si distinguono danni cartilaginei superficiali, che si estendono fino al 50% di profondità; profondi, che si estendono fino all'osso subcondrale; osteocondrali, che si estendono fino all'osso trabecolare. Si distinguono lesioni di I grado, con fissurazioni nella cartilagine superficiale; di II grado, con fissurazioni multiple; di III grado, con rotture fino all'osso subcondrale; di IV grado, con perdita della cartilagine ed esposizione dell'osso subcondrale. La diagnosi si effettua con RM, radiografia e scintigrafia.

Le principali patologie articolari sono:

• Le cisti sinoviali, causate da attriti meccanici nei movimenti a ridosso delle inserzioni ossee dei tendini, del tunnel carpale e tarsale, e delle rime articolari.
• Artrosi, che è una degenerazione dell'articolazione per usura della cartilagine e può essere primaria o secondaria.
• Artrite reumatoide, che è un'infiammazione della membrana sinoviale che porta gonfiore, infiammazione e distruzione della cartilagine fino all'osso.
• Gotta, che è un accumulo di cristalli di acido urico nel corpo.