flusso ematico in rm

EMODINAMICA DEL FLUSSO EMATICO
“FLUSSO LAMINARE”
SI OSSERVA PER VELOCITA’ DI FLUSSO CONTENUTE E COSTANTI.
LE MOLECOLE DEL FLUIDO TENDONO A DISPORSI IN
LAMELLE DI SCORRIMENTO CONCENTRICHE,
IL CUI MOTO RISULTA LINEARE E PARALLELO ALL’ASSE
MAGGIORE DEL CONDOTTO.
EMODINAMICA DEL FLUSSO EMATICO
“FLUSSO TURBOLENTO”
SUPERATI DETERMINATI VALORI DI VELOCITA’, O RIDUCENDO
IL CALIBRO DEL VASO (COME IN OCCASIONE DI STENOSI O
BIFORCAZIONI), VIENE MENO L’OMOGENEITA’ LAMINARE.
GLI ELEMENTI EMATICI SI MUOVONO DISORDINATAMENTE IN
DIREZIONI CASUALI.
IL MOTO DIVENTA PERPENDICOLARE ALLA PARETE VASALE O
ADDIRITTURA INVERSO AL VETTORE DI FLUSSO DEL VASO.
EMODINAMICA DEL FLUSSO EMATICO
“FLUSSO VORTICOSO”
IL TIPO DI FLUSSO TURBOLENTO PIU’ COMUNE
E’ IL COSIDDETTO “FLUSSO VORTICOSO”.
ESSO E’ COSTITUITO DA UN FLUSSO LOCALE LENTO E TALORA
STAGNANTE DESCRITTO COME FLUSSO TURBINE.
SI VERIFICA SPESSO IN CORRISPONDENZA DI STENOSI E ALLE
BIFORCAZIONI ARTERIOSE.
EMODINAMICA DEL FLUSSO EMATICO
I MODELLI DI FLUSSO SONO IMPORTANTI PER LA COMPRENSIONE
DELL’ANGIO-RM.
UN FLUSSO COMPLESSO PUO’ DETERMINARE AREE CON RIDOTTA
INTENSITA’ DI SEGNALE ALL’INTERNO DEL LUME VASALE
E TALI AREE DEVONO ESSERE DIFFERENZIATE DA PROCESSI
PATOLOGICI.
SFORTUNATAMENTE AREE DI FLUSSO COMPLESSO
SONO ANCHE DEI RISCONTRI COMUNI NELLA PATOLOGIA
ARTERIOSCLEROTICA.
FLUSSO EMATICO IN RM
NELL’IMAGING RM CONVENZIONALE IL FLUSSO MACROSCOPICO E’ IN
GRADO DI INFLUENZARE IL SEGNALE RM;
TALE SEGNALE PUO’ PRESENTARSI BASSO ( o ASSENTE) O ELEVATO IN
RAPPORTO AD UNA ENORME VARIETA’ DI PARAMETRI
IN PARTICOLARE, IL SEGNALE PROVENIENTE DAI VASI SANGUIGNI
PUO’ RISULTARE…
BASSO (IPOINTENSO)
ALTO (IPERINTENSO)
FLUSSO EMATICO IN RM
SEGNALE BASSO…..
TEMPO DI VOLO
E’ UN FENOMENO DETERMINATO DALL’ELEVATA VELOCITA’ DEGLI SPIN
EMATICI. IN ALTRE PAROLE, I PROTONI DEL SANGUE – MUOVENDOSI
TROPPO VELOCEMENTE ALL’INTERNO DEL LUME VASALE – NON
RIMANGONO A LUNGO NELLA SEZIONE PER POTER ACQUISIRE L’IMPULSO A
RF NECESSARIO ALL’EMISSIONE DEL SEGNALE.
EFFETTI DI FASE
E’ UN FENOMENO DETERMINATO DALL’AZIONE DEI GRADIENTI DI CAMPO
MAGNETICO. SE TUTTI GLI SPIN CONTENUTI IN UN VOXEL HANNO LA STESSA
FASE, I LORO SEGNALI SI SOMMANO;
SE – INVECE – HANNO FASI DIFFERENTI,
ESSI INTERFERISCONO IN MANIERA NEGATIVA ED IL SEGNALE
COMPLESSIVO DEL VOXEL E’ RIDOTTO.
FLUSSO EMATICO IN RM
SEGNALE BASSO…..
TEMPO DI VOLO
EFFETTI DEL “TEMPO DI VOLO”
IN BASE ALLE VELOCITA’ DEL FLUSSO EMATICO
FLUSSO EMATICO IN RM
SEGNALE ALTO…..
FLOW RELATED ENHACEMENT
FLUSSO EMATICO IN RM
IN RM I VASI POSSONO ESSERE STUDIATI IN DUE MODI…
SEQUENZE SE
• E’ POSSIBILE UNO STUDIO
MORFOLOGICO CON UN’ACCURATA
DEFINIZIONE DEL DIAMETRO E
DELLA FORMA DEL LUME VASALE,
DI STENO-OCCLUSIONI ARTERIOSE
E/O VENOSE
SEQUENZE GE
• NETTO MIGLIORAMENTO DELLA
QUALITA’ DELLE IMMAGINI GRAZIE
AD UNA MAGGIORE RISOLUZIONE DI
CONTRASTO TRA I VASI E I TESSUTI
CIRCOSTANTI (ED IN TEMPI RIDOTTI)
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
PER POTER OTTENERE UNA RAPPRESENTAZIONE DEL
FLUSSO EMATICO E’ NECESSARIO CERCARE DI
MASSIMIZZARE O ANNULLARE COMPLETAMENTE IL
SEGNALE DEL SANGUE CIRCOLANTE….
FLUSSO IPERINTENSO (BRIGTH BLOOD)
FLUSSO IPOINTENSO O NULLO (DARK BLOOD)
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
FLUSSO IPERINTENSO
PER OTTENERE TALE RISULTATO E’ NECESSARIO IMPIEGARE
DELLE SEQUENZE DI IMPULSI IN GRADO DI
RENDERE MASSIMO IL SEGNALE DELLE
STRUTTURE VASCOLARI CON FLUSSO E NELLO STESSO TEMPO
ANNULLARE IL SEGNALE PROVENIENTE DAI TESSUTI
STAZIONARI.
TIME OF FLIGHT
PHASE CONTRAST
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
TIME OF FLIGHT (TOF)
L’Angio-RM TOF permette di ottenere un segnale alto da parte dei
protoni ematici, riducendo invece al massimo il segnale dei tessuti
stazionari (A). Questo è possibile grazie al continuo afflusso di protoni
ematici freschi con massima ML (B) e alla contemporanea saturazione
della ML dei tessuti stazionari (C).
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
SEQUENZE: GE
TR: BREVE
TE: BREVE
FA: 15-20°
TIME OF FLIGHT (TOF)
ANGIO-RM 3D TOF
ANGIO-RM 2D TOF
(IMMAGINI VOLUMETRICHE)
(IMMAGINI A STRATO SINGOLO)
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
TIME OF FLIGHT (TOF)
ANGIO-RM 3D TOF
ANGIO-RM 2D TOF
(UTILE NELLO STUDIO DEI FLUSSI CON
ELEVATA VELOCITA’)
(UTILE NELLO STUDIO DEI FLUSSI CON
BASSA VELOCITA’)
SPESSORE: 0.6/1mm
FOV: 160mm
TR: 25/40ms
TE: 4/8ms
FA: 10/30°
SPESSORE: 1.5/4mm
FOV: 300mm
TR: 30ms
TE: 10ms
FA: 30/80°
L’ANGIO-RM TOF E’ SICURAMENTE LA TECNICA PIU’ DIFFUSA,
MENO COMPLESSA RISPETTO ALLA PC, E DI PIU’ FACILE
IMPLEMENTAZIONE SULLE MACCHINE RM.
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
PHASE CONTRAST (PC)
La tecnica a contrasto di fase sfrutta il concetto che
esiste una differenza di fase tra spin mobili e stazionari;
tale tecnica – dunque – si basa sulla messa a punto di
sequenza con più acquisizioni e sulla successiva
sottrazione elettronica dei differenti valori di fase che gli
spin mobili hanno rispetto agli spin stazionari.
In PC è importante preselezionare e quindi conoscere sia la
codifica della direzione del flusso dei vasi (antero-posteriore,
cranio-caudale, destra-sinistra e viceversa…),
che la velocità degli spin da rifocalizzare.
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
PHASE CONTRAST (PC)
ANGIO-RM 3D PC
(ACQUISISCONO IMMAGINI A STRATO SINGOLO –
MIGLIORE RISOLUZIONE SPAZIALE)
SPESSORE: 1/2mm
FOV: 18/20cm
TR: 25/30ms
TE:System-Specified
FA: 15/20°
ANGIO-RM 2D PC
(ACQUISISCONO IMMAGINI
VOLUMETRICHE – PIU’ VELOCI DELLE 3D)
SPESSORE: 20/60mm
FOV: 20/24cm
TR: 18/20ms
TE:System-Specified
FA: 20°
IL PARAMETRO PIU’ IMPORTANTE E’ SICURAMENTE
LA VELOCITA’ DEL FLUSSO.
NELLO STUDIO DEI VASI CEREBRALI SI USANO VALORI DI 20/30 cm/s PER
STUDIARE L’ANATOMIA VENOSA (IN 2D), DI 40/60 cm/s PER OTTENERE UNA
MIGLIORE MORFOLOGIA DEI VASI ARTERIOSI.
TECNICHE DI ACQUISIZIONE
REST
(TECNICA DI SATURAZIONE REGIONALE)
Le bande di presaturazione sono utilizzate per ottenere angiogrammi selettivi.
Con esse infatti è possibile distinguere le strutture vascolari a decorso cranio-caudale
da quelle a decorso inverso, tramite l’applicazione di impulsI selettivI per il volume in
uno strato immediatamente sovrastante l’area di interesse
TECNICHE DI RICOSTRUZIONE
(POST PROCESSING)
Le immagini di Angio-RM sono bidimensionali,
come quelle di Angiografia tradizionale, e contengono in
ciascuno strato informazioni relative alle strutture
vascolari che presentano un elevato enhancement.
Gli algoritmi utilizzati per ottenere immagini di tipo
proiettivo hanno lo scopo di conservare il segnale elevato
che esiste nella struttura vascolare, ma anche di migliorare
ulteriormente la cancellazione dei tessuti stazionari, e di
cancellare – se possibile – quelle strutture che possono
sovrapporsi nelle immagini proiettive alle immagini
vascolari.
TECNICHE DI RICOSTRUZIONE
(POST PROCESSING)
MIP
(Maximum Intensity Projection)
SI IMPIEGA UN ALGORITMO CHIAMATO
“RAY TRACING”:
QUESTO INVIA DEI RAGGI PROIETTIVI CHE ATTRAVERSANO LE SCANSIONI
ACQUISITE LUNGO IL PIANO DI RICOSTRUZIONE SCELTO
NELL’ATTRAVERSARE I PIANI, IL SOFTWARE MEMORIZZA SOLO
L’INFORMAZIONE RELATIVA AI VALORI DI MASSIMA INTENSITA’ DI
SEGNALE SENZA TENER CONTO DEI VALORI PIU’ BASSI
TECNICHE DI RICOSTRUZIONE
(POST PROCESSING)
Il piano di rotazione può attuarsi nei differenti piani dello spazio
(X, Y e Z), mentre l’angolo di rotazione è espressione di analisi di
più strati da parte del raggio lettore che può analizzare le
immagini secondo diverse angolature variabili
da 0 a 180 gradi
IMMAGINE SINGOLA
COLLAPSED VIEW
(2D o 3D)
(UTILIZZATA PER TRACCIARE IL VOI)
IMMAGINI DI PROIEZIONE
(IMMAGINI RICOSTRUITI CON VARIE ANGOLAZIONI E SU DIVERSI PIANI)
TECNICHE DI RICOSTRUZIONE
(POST PROCESSING)
MIP
VRT
(MAXIMUN INTENSITY PROJECTION)
(VOLUME RENDERING TECHNIQUE)
TARGETED MIP
(MIP MIRATO)
SEQUENZE ANGIO PER LO STUDIO DEL
CIRCOLO INTRACRANICO
DOPO LO SCOUT
SULLA REGIONE DI INTERESSE
TEMPO DI VOLO (TOF)
3D - TOF
3D – TOF (multi slab)
2D - TOF
CONTRASTO DI FASE (PC)
3D – VENC
(Flusso Veloce)
3D
(Flusso Lento)
POLIGONO DI WILLIS
SI TRATTA DI UNA RETE ARTERIOSA
A CONTORNO PRESSOCHE’ ESAGONALE,
SITUATA AL CENTRO DELLA BASE DELL’ENCEFALO,
CHE PERMETTE DI OTTENERE
UNA DISTRIBUZIONE EMATICA UNIFORME
E QUINDI UNA PRESSIONE SANGUIGNA OMOGENEA NELLE
ARTERIE CHE NE DERIVANO.
TALI ARTERIE – SALVO ALCUNE ECCEZIONI – SONO RAMI
TERMINALI.
POLIGONO DI WILLIS
ANATONIA DEL CIRCOLO INTRACRANICO
ANATONIA DEL CIRCOLO INTRACRANICO
ART. CEREBRALE
POSTERIORE
ART. CEREBRALE
ANTERIORE
ART. CEREBRALE
MEDIA
ART. CAROTIDE
INTERNA
ARTERIA BASILARE
ANATONIA DEL CIRCOLO INTRACRANICO
IL SISTEMA VENOSO ENCEFALICO NON SEGUE
IL PERCORSO DELLE ARTERIE,
MA ORIGINA DA VASI PIU’ PICCOLI CHE MAN MANO
CONFLUISCONO
NEL SISTEMA DEI SENI VENOSI DELLA DURA MADRE,
GRANDI VENE CHE DECORRONO NELLO SPESSORE DELLA
DURA MENINGE.
ANATONIA DEL CIRCOLO INTRACRANICO
SENO SAGITTALE SUPERIORE
DECORRE LUNGO IL MARGINE SUPERIORE DELLA SCISSURA
INTEREMISFERICA, DALLA CRISTA GALLI DELL’ETMOIDE FINO
ALL’OSSO OCCIPITALE, DOVE SI CONGIUNGE CON IL SENO
RETTO E CON I SENI TRASVERSI.
SENO SAGITTALE INFERIORE
DECORRE SUL FONDO DELLA SCISSURA INTEREMISFERICA,
AL DI SOTTO DEL CORPO CALLOSO,
E SI APRE POSTERIORMENTE NEL SENO RETTO.
SENO RETTO
SENI TRASVERSI (Dx E Sn)
ANATONIA DEL CIRCOLO INTRACRANICO
SENO SAGITTALE SUPERIORE
CONFLUENZA DEI SENI
SENO TRASVERSO
VENA GIUGULARE INTERNA
ANATONIA DEL CIRCOLO INTRACRANICO
VENE PARIETALI
SENO SAGITTALE SUPERIORE
CONFLUENZA DEI SENI
SENO TRASVERSO
SENO SIGMOIDEO
BULBO GIUGULARE
VENE GIUGULARI
STUDIO DEL CIRCOLO INTRACRANICO
ARTERIOSO
STUDIO DEL CIRCOLO INTRACRANICO
VENOSO
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
VISIONE LATERALE
SEQUENZA 3D TOF
VISIONE CORONALE
TR: 42
TE: 5.6
FA: 20°
CIRCOLO ARTERIOSO ENDOCRANICO NORMALE
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
VISIONE CORONALE
VISIONE LATERALE
VISIONE ASSIALE
SEQUENZA 3D PC
TR: 20
TE: 5.8
FA: 18°
CIRCOLO ARTERIOSO ENDOCRANICO NORMALE
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
SEQUENZA 3D TOF
TR: 42
TE: 5.6
FA: 20°
ASSENZA DI FLUSSO A CARICO DEL SIFONE CAROTIDEO DI SN
E DEL CIRCOLO INTRACRANICO OMOLATERALE
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
SEQUENZA 3D TOF
TR: 42
TE: 5.6
FA: 20°
ASSENZA DI FLUSSO A CARICO DELLA CAROTIDE INTERNA DI DX,
CON PARZIALE COMPENSO A CARICO DELL’ARTERIA CEREBRALE ANTERIORE E MEDIA
ATTRAVERSO IL POLIGONO DI WILLIS DAL CIRCOLO CAROTIDEO CONTROLATERALE E
DAL CIRCOLO VERTEBRO-BASILARE
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
VISIONE FRONTALE
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
VISIONE FRONTALE
SEQUENZA 3D TOF
TR: 42
TE: 5.6
FA: 20°
ASSENZA DI FLUSSO A CARICO DELLA CAROTIDE INTERNA DI DX,
CON PARZIALE COMPENSO A CARICO DELL’ARTERIA CEREBRALE ANTERIORE E MEDIA
ATTRAVERSO IL POLIGONO DI WILLIS DAL CIRCOLO CAROTIDEO CONTROLATERALE E
DAL CIRCOLO VERTEBRO-BASILARE
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
SEQUENZA 3D TOF
TR: 42
TE: 5.6
FA: 20°
PRESENZA DI UN PICCOLO ANEURISMA DEL SIFONE DX
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
STUDIO DEL POLIGONO DI WILLIS CON
ANGIO - RM
SEQUENZA 3D TOF
TR: 42
TE: 5.6
FA: 20°
IMMAGINI A CONFRONTO: IL ALTO FLAIR DELL’ENCEFALO MOSTRA UN’AREA
IPERINTENSA DI PROBABILE ORIGINE ISCHEMICA;
LE SEQUENZE ANGIOGRAFICHE SOTTOSTANTI CONFERMANO QUESTA DIAGNOSI,
POICHE’ MOSTRANO UNA STENOSI EVIDENTE A LIVELLO DELL’ARTERIA CEREBRALE
MEDIA DI SN.