Diagnostica morfologica: Neuroradiologia - Centauro

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Al contrario, quando esiste una lesione della barriera ematoencefalica l’effetto del gadolinio sul T1
prevale perché le molecole di gadolinio possono diffondere liberamente nello spazio extracellulare
ed interagire con un numero maggiore di molecole di acqua, mentre la loro distribuzione tenderà
ad essere più omogenea (riduzione dell’effetto sul T2).
Per quanto precedentemente esposto lo studio della perfusione cerebrale deve essere effettuato
valutando la riduzione del T2 e non del T1, perché si desidera studiare la distribuzione del gadolinio
a livello intravasale.
Essendo l’intensità di segnale del tessuto cerebrale sulle immagini pesate in T2 o in T2* inversamente
proporzionale alla concentrazione di gadolinio presente, possono essere facilmente ottenute
mappe del volume ematico cerebrale regionale (rCBV), calcolando l’integrale o sommando punto
per punto i valori delle curve dell’intensità di segnale in funzione del tempo per ciascun voxel; in
queste mappe le aree meno perfuse appaiono ipointense e le aree più perfuse sono iperintense.
Attivazione
Consiste nella localizzazione di aree funzionali corticali attraverso esperimenti di attivazione eseguiti
sottoponendo il paziente a stimoli specifici.
Essendo la deossiemoglobina (al contrario dell’emoglobina) dotata di capacità paramagnetiche,
qualitativamente comparabili a quelle tipiche dei mezzi di contrasto paramagnetici, anche se di minore
entità, è possibile studiarne la distribuzione nel versante venoso del circolo; più specificamente,
una attivazione neuronale causa un aumento del flusso ematico locale con riduzione della quantità
di deossiemoglobina presente nei capillari venosi, e conseguente aumento della intensità del segnale
proveniente dalle aree corticali attivate.
Lo studio viene condotto acquisendo diverse serie di immagini in condizioni di riposo e di attivazione,
calcolando successivamente una mappa delle aree di attivazione tramite procedure statistiche,
che fondamentalmente si basano sul calcolo della differenza tra il valore di intensità di pixel
corrispondenti delle immagini acquisite in condizioni di riposo e di attivazione.
Attualmente sono state sviluppate metodiche che permettono lo studio dell’attivazione della corteccia
motoria e somatosensoriale, della corteccia visiva primaria, uditiva e delle aree del linguaggio,
al fine di studiare anche la dominanza emisferica.
b) SPETTROSCOPIA IN RISONANZA MAGNETICA
La spettroscopia in risonanza magnetica permette di misurare in vivo differenti metaboliti presenti
nel tessuto esaminato; deve essere considerata ancora oggi uno strumento di ricerca, di occasionale
impiego clinico.
La metodica si fonda sul principio fisico detto chemical shift: ogni nucleo atomico è circondato
da una “nuvola” elettronica formata dagli elettroni degli altri nuclei atomici che formano la molecola,
che modifica leggermente la frequenza di risonanza del nucleo atomico in questione, quando
sottoposto al fenomeno della risonanza magnetica.
Essendo lo spostamento della frequenza di risonanza caratteristico di uno specifico nucleo atomico
in uno specifico composto, è possibile ottenere informazioni relative alle specie atomiche presenti
nel volume in esame, analizzando il segnale in radiofrequenza ottenuto con una procedura matematica
conosciuta come Fast Fourier Transform che permette di ottenere delle curve (spettri) in
cui le frequenze presenti nel segnale ricevuto sono visualizzate in funzione della loro ampiezza; ogni
picco presente nello spettro rappresenta il nucleo atomico esaminato in un particolare composto
presente nel volume in esame; l’altezza del picco è correlata al numero di atomi presenti.
Le frequenze di risonanza vengono espresse in unità relative (ppm, parti per milione) correlate
alla frequenza di risonanza di un dato composto di riferimento.
È necessario osservare che:
– il campo magnetico principale deve essere il più intenso e omogeneo possibile, per garantire l’ottimale
separazione dei picchi di frequenza delle diverse molecole (risoluzione spettrale); in vivo
è necessario utilizzare campi magnetici di 1,5-2 Tesla e procedure di omogeneizzazione del campo
magnetico principale (“shimming”);
– il volume in esame deve essere il più possibile omogeneo (es.: se si desidera studiare una area patologica,
si deve cercare di includere nel volume in esame solo tessuto patologico), problema
spesso di non facile soluzione a causa delle dimensioni minime attualmente consentite per il volume
di interesse (1-2 cm 3 );
– è possibile ottenere un segnale soltanto da molecole sufficientemente piccole e mobili;
– l’immobilità del paziente è di importanza capitale.
Il volume in esame può essere localizzato nello spazio facendo ricorso a due gruppi di tecniche,
che consentono la localizzazione di:
– un singolo volume, migliore compromesso attualmente possibile tra risoluzione spaziale (il volume
è di 1-2 cm 3 ), rapporto segnale-rumore e tempi di acquisizione; si utilizzano le stesse bobine
per la testa utilizzate per l’acquisizione di immagini e sequenze SE, PRESS (Point Resolved Spectroscopy)
o STEAM (Stimulated Echo Acquisition Mode);
– più volumi, ottenendo con la medesima acquisizione spettri relativi a diversi volumi cerebrali,
Parte Quinta • Procedimenti diagnostici nella patologia neurochirurgica