Neuroradiologia

Neuroradiologia

Radiologia tradizionale

Vediamo una radiografia del cranio in tre derivazioni. Il problema in neuroradiologia è sempre stato studiare la sostanza nervosa all'interno di un contenente osseo: il cranio per l'encefalo e il rachide per il midollo spinale. Il problema nasce per il fatto che il raggio X viene fermato molto dall'osso e impedisce di vedere quello che sta all'interno.

Iperdiafana → più chiara nei confronti dell'osso circostante. Le lesioni focali ossee si possono distinguere in:

• Litiche → rarefazione di osso
• Addensanti → addensamento di osso

Questo è il massimo di risoluzione spaziale che c'era fino agli anni '50. La neuro-radiologia è una branca della medicina che si è sviluppata negli ultimi 60 anni. Ha permesso di approfondire il discorso e ottenere immagini sempre più precise. Con la radiografia possiamo dire se il processo patologico ha rarefatto l'osso o meno.

Angiografia digitale

Un'altra tecnica che si è sviluppata è l'angiografia digitale. Usiamo sempre raggi X, ma quello che cambia è che somministriamo il mezzo di contrasto radiopaco per via endovascolare. Si inietta nella carotide di sinistra e si acquisiscono delle radiografie. Acquisendo una radiografia precedente al mezzo di contrasto, una durante e una dopo e facendo una sottrazione delle due immagini, si ottiene un segnale che mostra i vasi.

Questa tecnica viene usata anche per scopi terapeutici. Nell'embolizzazione dei tumori cerebrali c'è la possibilità di incannulare la singola arteria che nutre il tumore. Questo permette di chiudere il vaso senza creare il danno alle strutture circostanti. Nel caso dello stroke permette di eseguire la trombolisi meccanica: con dei microcateteri ingegnerizzati si va in un piccolo vaso e si lisa il trombo. Questo permette di riperfondere aree di cervello che altrimenti andrebbero in necrosi. Altre tecniche sono la trombolisi intravascolare farmacologica: si va nel vaso con un catetere e si somministrano farmaci trombolitici.

TC del cranio

La prima tecnica che ha permesso di vedere il tessuto cerebrale è la TC. La TC del cranio è degli anni '80. È una tecnica che usa sempre raggi X, però acquisisce delle sezioni. Le sezioni in TC sono sempre condotte su piani assiali più o meno obliqui. Le nuove macchine permettono di piegare il tubo radiogeno. L'acquisizione generalmente è assiale. Si acquisiscono volumi, per cui acquisiamo tutto il volume del cranio, inseriamo i valori densitometrici per ricostruire immagini su piani assiali. Si chiamano riformattazioni multiplanari.

Cominciamo a riconoscere le formazioni endocraniche. C'è una netta differenza tra osso, che è fortemente elettrondenso, e il liquor che è nero, cioè ipodenso. A fronte di questa enorme differenza vediamo che c'è una materia che è il tessuto nervoso. Lo possiamo distinguere in sostanza bianca e grigia. La differenza non è così importante come tra liquor e osso. La sostanza grigia è leggermente più elettrondensa.

In fossa cranica posteriore la TC ha dei limiti. In queste zone la qualità dell'immagine viene molto ridotta. Ci sono tutte queste strisce che sono semplicemente legate al fatto che le immagini sono sempre ottenute dalla rotazione del tubo radiogeno. Questa rotazione di fatto provoca un assorbimento tale che si creano delle strie senza segnale. Questo limite ancora oggi esiste, ci sono delle procedure che possiamo usare, ma è un limite fisico dato dalla componente di calcio delle ossa della base cranica.

Il vantaggio è la rapidità di esame. Possiamo acquisire immagini di tutto il cranio in pochi secondi. Possiamo vedere con delle ricostruzioni assiali come c'è un chiaro contrasto tra l'aria esterna, il grasso periorbitario, il corpo vitreo ecc. Dove ci sono strutture anatomiche diverse tra loro possiamo studiare in dettaglio l'anatomia.

RMN e sequenze pesate

Nella RMN si usa l'atomo di idrogeno perché è l'atomo più frequente: sta sia nell'acqua, sia nel grasso. La presenza di due molecole di idrogeno in ogni molecola d'acqua, fa sì che se la macchina basa tutta l'attenzione su di esso otteniamo una buona immagine. Prendiamo questo atomo di idrogeno ed entriamo in risonanza con esso generando una frequenza analoga a quella dei suoi elettroni.

Il campo magnetico statico va conosciuto, perché l'atomo di idrogeno ha il suo elettrone che gira attorno al nucleo con un momento magnetico che ha una sua frequenza, che viene condizionata dal campo magnetico statico. La frequenza di Larmor è la velocità di precessione dell'elettrone proporzionale al campo magnetico. Se mandiamo una radiofrequenza alla stessa frequenza di precessione dell'elettrone, interagiamo con il momento magnetico dei suoi elettroni e li modifichiamo. Da un punto di vista diagnostico conoscere queste dinamiche porta anche alla interpretazione corretta o sbagliata delle immagini. Nel momento in cui il protone ritorna al proprio orientamento, cede energia in maniera misurabile con delle bobine di ricezione. Queste prendono i segnali che arrivano dal tessuto, questo segnale viene rielaborato e porta alla formazione delle immagini di risonanza.

Sequenze T1 pesate

Il T1 è la velocità con cui i protoni, precedentemente eccitati, ritornano allo stato di riposo. Il T1 è un parametro intrinseco al tessuto. Ogni tessuto sano o patologico ha un T1 caratteristico. Se mettiamo un cubo di grasso nella macchina e cerchiamo di ottenere segnale, otteniamo il T1. È il rilassamento di quel tessuto. Ogni tessuto ha un T1 diverso. Possiamo quindi distinguere i tessuti. I protoni di idrogeno del grasso cedono energia in modo più rapido, i protoni nell'acqua cedono energia più lentamente → grasso è più chiaro. Nella sostanza bianca che è ricca di mielina i protoni hanno delle caratteristiche particolari. Per convenzione i protoni a T1 più veloce hanno un segnale più elevato e sono più intensi, i protoni a T1 più breve hanno una intensità inferiore e quindi sono meno intensi. Il corpo calloso è più intenso rispetto al liquor. Il liquor è ipointenso rispetto al corpo calloso.

Sequenze T2 pesate

Il T2 è la capacità del vettore magnetico di disperdersi a ventaglio rispetto alla focalizzazione iniziale. Quando diamo un impulso, i protoni si allineano e il tempo in cui rimangono così è il T2. La differenza è che in T2 il liquor è iperintenso, mentre in T1 è ipointenso, la sostanza grigia e la sostanza bianca sono abbastanza isointense.

La RMN si usa in neurologia per visualizzare i vasi intracranici. In RMN non c'è la necessità di fare sottrazioni perché possiamo ottenere delle immagini soltanto dalle strutture e dai tessuti in movimento. Alla risoluzione spaziale e temporale possiamo ottenere segnale positivo dal sangue in movimento senza somministrare mezzo di contrasto → immagini angiografiche senza mezzo di contrasto.