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Health Professionals Magazine
HPM 2013; 1(2):121-127 DOI: 10.12864/HPM.2013.108
Articolo originale
Tubercolosi & Fumo di Tabacco:
problema immunitario ma non solo
Il ruolo delle ricostruzioni bidimensionali e tridimensionali
nel planning pre operatorio dell’EVAR
Tuberculosis & tobacco smoke:
immune problem but not only
The role of two-dimensional and three-dimensional reconstructions
in EVAR prePaola
operatory
Pironti planning
U.O. di Pneumotisiologia Territoriale, AUSL di Bologna
Leonardo
Nicolini SITAB
Società Italiana
di Tabaccologia,
TSRM, libero professionista, Roma, Italia
Riassunto
Il lavoro si ripropone di illustrare l’importanza e il ruolo del TSRM nelle ricostruzioni bidimensionali e tridimensionali nel planning pre-operatorio del trattamento endovascolare dell’aneurisma dell’aorta addominale (AAA).
La sempre maggiore evoluzione tecnologica e l’accuratezza delle immagini ottenute con la TAC (Tomografia Assiale Computerizzata), hanno portato questa tecnica radiologica a diventare sempre più fondamentale nella diagnosi
delle patologie vascolari.
Le tecniche di angiografia con TC (Angio-TC) rivestono, oggi, un ruolo di fondamentale importanza nello studio
delle patologie vascolari, sostituendo dal punto di vista diagnostico l’angiografia convenzionale. Inoltre la possibilità di ottenere immagini altamente dettagliate, la velocità di uno studio con TCMS, rendono possibile anche una
applicazione adiuvante al planning di un intervento endovascolare. È possibile oggigiorno, con software e algoritmi
dedicati, ottenere immagini ricostruite in differenti piani. Le ricostruzioni di immagini maggiormente utilizzate sono
rappresentate dalle ricostruzioni 2D Multiplanari e dalle 3D Volume Rendering(3).
L’imaging di post processing radiologico nello studio della patologia aneurismatica dell’aorta assume un ruolo fondamentale. Realizzare ricostruzioni di immagini quanto più precise è fondamentale per la scelta terapeutica e quindi
l’eleggibilità al trattamento chirurgico open o a quello endovascolare. Il post processing riveste un ruolo di primaria
importanza nel planning pre-operatorio e nel follow up dell’EVAR. Grazie alla ricostruzione delle immagini è possibile
valutare l’anatomia del paziente, effettuare le misurazioni necessarie per la scelta dell’endoprotesi e programmare le
proiezioni radiologiche intra operatorie da effettuare in camera operatoria.
Le tecniche di ricostruzione usate per il planning pre-operatorio dell’EVAR sono sia bidimensionali che tridimensionali.
Parole chiave: Ricostruzioni Bidimensionali, Ricostruzioni Tridimensionali, EVAR, Endovascolare, Post processing, 2D
MPR, 3D VR
Abstract
The role of two-dimensional and three-dimensional reconstructions in EVAR pre operatory planning
The following work aims to illustrate the importance, and the role TSRM, of two and three-dimensional reconstructions in the pre-operative planning of endovascular treatment of abdominal aortic aneurysm (AAA).
Copyright © Società Editrice Universo (SEU)
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Health Professionals Magazine 1, 02, 2013
The increasing technological evolution and the accuracy of the images obtained by CT scan (Computed Tomography), have brought this radiological technique to become increasingly important in the diagnosis of vascular
pathologies.
The techniques of CT angiography (Angio-CT) play today, a fundamental role in the study of vascular pathologies, from the diagnostic point of view replacing conventional angiography. The possibility to obtain highly detailed images, the speed of a study with TCMS, make it possible also an adjuvant application to the planning of
endovascular intervention of repair.
It is possible today, with dedicated softwares and algorithms, to obtain reconstructed images in different planes.
The reconstructions of images most commonly used are represented by 2D Multiplanar reconstructions and 3D Volume Rendering.
The radiological post processing imaging in the study of aortic aneurysm plays a fundamental role. Making the
most accurate reconstructions of images is critical to the choice of conventional open surgery treatment or the eligibility for endovascular treatment.
Post processing imaging plays an important role in pre-operative planning and follow-up of EVAR. Thanks to the
reconstruction of the images is possible to evaluate the anatomy of the patient, make the measurements necessary
for the choice of the endoprothesis and plan intra-operative radiological projections to be made in the operating
room.
Reconstruction techniques used for the pre-operative planning of EVAR are both two-dimensional and threedimensional.
The two-dimensional techniques include: MPR, CLL. The most used three-dimensional technique is the 3D VR.
Key words: Two-dimensional reconstructions, Three-dimensional reconstructions, EVAR, Endovascular, Post processing, 2D MPR, 3D VR
Introduzione
Negli ultimi decenni lo sviluppo della tecnologia ha favorito l’ascesa di tecniche di imaging non
invasive nello studio dell’apparato vascolare.
La tomografia assiale computerizzata (TAC)
rappresenta uno degli studi di elezione delle
patologie vascolari. È possibile oggigiorno, con
software e algoritmi dedicati, ottenere immagini
ricostruite in differenti piani. Le ricostruzioni di
immagini maggiormente utilizzate sono rappresentate dalle ricostruzioni 2D Multiplanari e
dalle 3D Volume Rendering. Le applicazioni delle
ricostruzioni di immagini sono rappresentate
dallo studio dell’albero vascolare, dove il decorso dei vasi studiati raramente si presta ad uno
Sigle
AAA: Aneurisma Aorta Addominale
TAC: Tomografia Assiale Computerizzata
TC: Tomografia Computerizzata
TCMS: Tomografia Computerizzata Multi Strato
EVAR : Endo Vascular Abdominal Repair
MPR: Multi Planar Reformations
CLL: Center Lumen Line
3D VR: 3D Volume Rendering
ROI: Region Of Interest
studio assiale ed è quindi preferibile passare a
studi con tecniche di ricostruzione curvilinea
o tridimensionale. La possibilità di ottenere
immagini altamente dettagliate, la velocità di
uno studio con TCMS, rendono possibile anche una applicazione adiuvante al planning di
un intervento endovascolare. Infatti la sempre
maggiore diffusione di apparecchiature TCMS
e la possibilità di ottenere immagini ricostruite
con diverse tecniche, fornisce nuove opportunità diagnostico-terapeutiche al team Radiologico
che è chiamato al confronto con i clinici in campi
che fino a pochi anni fa erano di esclusiva competenza dei medici radiologi interventisti (5).
Obiettivo
Questo lavoro vuole dimostrare che, grazie
alla possibilità dei moderni tomografi TCMS di
ricostruire immagini con diverse tecniche 2D
e 3D e la specifica competenza del TSRM, il
radiologo può fornire al chirurgo specialista gli
elementi per decidere l’approccio terapeutico
da adottare per ogni paziente affetto da AAA.
Inoltre, le misurazioni effettuate dal chirurgo
specialista, sulla base delle immagini ottenute
con TCMS, sono di elevatissima precisione e
contribuiscono alla riuscita dell’intervento endovascolare.
Ruolo delle ricostruzioni bidimensionali e tridimensionali nel planning pre-operatorio dell’EVAR 123
Tabella 1 - Misurazioni anatomiche con ricostruzioni 2D
MPR CLL
Table 1 - Measurements of anatomical reconstructions
2D MPR CLL
Diametro Aneurisma
57 mm
Lunghezza colletto prossimale
46 mm
Lunghezza totale
165 mm
Lunghezza bif. Iliaca-ipogastriche
54 mm
Diametro assi iliaci
10 mm
Fig. 1 - Immagine dell’aneurisma nel piano assiale. La
riga gialla ne indica il diametro.
Fig. 1 - Axial image of the aneurysm. The yellow line
indicates the diameter.
Materiali e metodi
È stato preso come riferimento un paziente,
uomo di 61 anni, a cui è stato diagnosticato
mediante Angio – TC un’aneurisma dell’aorta
addominale sottorenale di diametro pari a 57
mm (Fig. 1).
Il TSRM esegue angio-TC dell’aorta addominale al paziente. Spessore di acquisizione 0.625
mm (TCMS 64 strati), spessore di ricostruzione
0.625 mm. Vengono acquisite 4 fasi; la prima
scansione senza iniezione di mezzo di contrasto,
la fase arteriosa, la fase venosa e la fase tardiva.
Tutte le scansioni comprendono gli apici polmonari e il terzo prossimale della coscia del paziente per una corretta visualizzazione dell’aorta
dalla sua origine, ventricolo sinistro, e della
biforcazione iliaca fino all’origine delle arterie
ipogastriche.
La sincronizzazione del mezzo di contrasto
avviene tramite l’ausilio dello Smart Prep con la
ROI posizionata a livello dell’aorta ascendente.
La quantità di mezzo di contrasto è pari a 100 ml
e viene iniettato alla velocità di 5 ml/s. Velocità
di rotazione del tubo pari a 0.4 s.(1)
Dopo l’acquisizione delle immagini, sono
state utilizzate tecniche di post processing sia
bidimensionali che tridimensionali per lo studio
di tutte le caratteristiche dell’aneurisma. Con le
tecniche 2D (bidimensionali) MPR e CLL è stato
possibile misurare (Tabella1):
– Il colletto prossimale e distale dell’aneurisma
– La lunghezza dell’intero corpo dell’aneurisma
– Il diametro massimo dell’aneurisma
Fig. 2 - La figura mostra i parametri geometrici dell’aneurisma da valutare con ricostruzioni 2D MPR per l'elezione al trattamento endovascolare
Fig. 2 - The figure shows the geometric parameters of
the aneurysm to be evaluated with 2D MPR reconstructions for election to the endovascular treatment
– La distanza tra la biforcazione aortica e
origine delle arterie iliache interne
Una volta eseguite le misurazioni dei parametri geometrici dell’aneurisma, si è passati
all’utilizzo delle tecniche di ricostruzioni tridimensionali. Queste tecniche hanno permesso
la visualizzazione dell’intera aorta e dei rapporti
che essa prende con le strutture adiacenti(4).
Fig 6
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Health Professionals Magazine 1, 02, 2013
Fig. 3 - In alto l’immagine (MPR) mostra il calcolo
della lunghezza del colletto prossimale. In basso
viene mostrata la proiezione effettuata per la
corretta visualizzazione del colletto prossimale.
Fig. 3 - Top image (MPR) shows the calculation of
the length of the proximal neck. At the bottom is
shown the projection made for the correct visualization of the proximal neck.
Fig. 4 - L'immagine mostra il calcolo dell'angolo
di inclinazione e della lunghezza degli assi iliaci.
In questa immagine l’arteria ipogastrica destra.
L’iimagine in basso, mostra il riscontro della
proiezione radiologica effettuata durante la procedura un sala operatoria. Fig. 4 - The picture shows the calculation of the
angle of inclination and length of the iliac axis. In
this image, the right internal iliac artery. The iimagine below, shows the response of the projection radiological procedure performed during an
operating room.
Ruolo delle ricostruzioni bidimensionali e tridimensionali nel planning pre-operatorio dell’EVAR 125
Fig. 5 - Angolo di inclinazione e lunghezza dell'asse
iliaco sinistro (arteria ipogastrica sinistra). L’immagine in basso mostra il riscontro della proiezione
radiologica effettuata durante la procedura un sala
operatoria
Fig. 5 - Tilt angle and length of the left iliac (hypogastric artery left). The image below shows the
response of the projection radiological procedure
performed during an operating room
Risultati
Confrontando le misurazioni anatomiche effettuate e le linee guida, il paziente è stato
classificato eleggibile al trattamento endovascolare di riparazione dell’aorta addominale (EVAR).
Grazie alle ricostruzioni 3D VR e all’ausilio delle
ricostruzioni 2D MPR è stato possibile scegliere
la tipologia di endoprotesi da utilizzare per una
completa esclusione dell’aneurisma; ed è stato
possibile pianificare le proiezioni intraoperatorie
da effettuare per ottenere la corretta visualizzazione del colletto prossimale, del decorso delle
arterie femorali e delle ipogastriche durante la
fase di rilascio dell’endoprotesi. (Tabella 2).
Fig. 6 - Ricostruzione 3D VR dell'aorta. In questa immagine è possibile visualizzare l'intero decorso dell'aorta
addominale e dei vasi iliaci per la programmazione delle
proiezioni radiologiche intraoperatorie
Fig. 6 - VR 3D reconstruction of the aorta. In this image
it is possible to see the entire course of the abdominal
aorta and iliac vessels for the planning of intraoperative
X-ray projections
Tabella 2 - Proiezioni radiologiche ricavate con 3D VR
e MPR
Table 2 - X-ray projections obtained with MPR and 3D VR
Colletto prossimale
15° craniale
Arteria ipogastrica dx
15° caudale
Arteria ipogastrica sn
OAD 30
AP
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Fig. 7 - Ricostruzione con tecnica 3D VR dell'aorta addominale dopo intervento endovascolare di riparazione con
endoprotesi (EVAR).
Fig. 7 - Reconstructed images with 3D VR technique of the abdominal aorta after endovascular intervention with
endoprothesis (EVAR).
L’intervento endovascolare condotto in sala
operatoria sotto guida radioscopica, ha avuto
successo. Il paziente viene sottoposto successivamente ad una Angio – TC di follow up per
escludere eventuali endoleak. Fig. 7
Quindi non solo le ricostruzioni di immagini
hanno contribuito al successo terapeutico, ma
hanno anche ridotto i rischi per il paziente potendo garantire un planning per un intervento
endovascolare sicuro ed efficace.
Conclusioni
Le caratteristiche dei tomografi multidetettore, come l’incrementata risoluzione spaziale e temporale hanno suscitato interesse nel
planning 3D dei trattamenti endovascolari. La
tecnologia favorisce la creazioni di immagini
sempre più simili alla realtà facilitando lo studio
dell’anatomia del paziente. Infatti con l’utilizzo
di potenti tomografi multidetettore e di potenti
software, è possibile ottenere immagini di elevatissima qualità utili ai fini di un miglior successo
terapeutico. Le ricostruzioni dell’imaging radiologico in post processing, quindi dopo l’acquisizione delle immagini, diventano fondamentali
per programmare un intervento endovascolare
di riparazione dell’aneurisma dell’aorta addominale.
L’unione delle due tecniche di ricostruzione,
riesce a fornire allo specialista tutti i dati di cui
necessita per la decisione terapeutica da adottare. Le ricostruzioni bidimensionali e tridimensionali sono quindi fondamentali nel planning
pre-operatorio dell’EVAR. Pertanto, con l’ausilio
di queste tecniche, lo specialista è oggi in grado
di ottimizzare, minimizzare e pianificare i tempi
di esecuzione d’intervento risultando preciso ed
efficace nei trattamenti endovascolari di aneurisma dell’aorta addominale.
Quindi possiamo affermare che l’imaging
radiologico riveste un ruolo fondamentale nel
planning pre-operatorio dell’EVAR, specialmente l’imaging in post processing e che la sinergia
tra tecniche di ricostruzioni tridimensionali e
bidimensionali fornisce un elemento fondamentale per un adeguato planning preoperatorio
incrementando decisamente le possibilità di
successo terapeutico.
Bibliografia
1. Catalano C., Napoli A., Cavallo Marincola B., L’angio –
TC dell’aorta Springer maggio 2012
2. Faggioni L., Paolicchi F., Neri E., Elementi Di Tomografia
Computerizzata Springer, 2010
3. Laghi A., Ferrari, Protocolli di studio in TC spirale multistrato vol. 2 Vascolare, Springer, 2008
Ruolo delle ricostruzioni bidimensionali e tridimensionali nel planning pre-operatorio dell’EVAR 4. Pitoulias G.A., Donas K.P., Schulte S., Aslanidou E.,
Papadimitriou D.K., Two-Dimensional Versus ThreeDimensional CT Angiography In Analysis Of Anatomical
Suitability Of Stentgraft Repair Of Abdominal Aortic
Aneurysms, Acta radiologica 2011; 52
5. Mazzuccato F., Anatomia Radiologica Tecniche E Metodologie In Radiodiagnostica Vol 3 Terza Edizione,
Piccin
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Dichiarazione di conflitto di interesse
L’autore dichiara di non aver ricevuto alcun finanziamento per il seguente studio e di non aver alcun interesse finanziario nell’argomento trattato o nei risultati
ottenuti.
Corrispondenza e richiesta estratti:
Dott. TSRM Leonardo Nicolini,
libero professionista
Via Gregorio XI, 96 Roma
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