Updating ’09 - Aggiornamento e cultura professionale VI
Alberobello 23, 24,25 marzo 2009
La diagnostica per Immagini “Bodytrend”
"TC DEL TORACE E DEL MEDIASTINO"
TSRM : OSCAR BRAZZO
ASL BA – P.O. “DI VENERE”
Oltre un secolo è passato da quando, nel 1895, W.C. Roentgen
scoprì che i raggi X, attraversando il corpo umano, potevano
impressionare una lastra fotografica. Negli anni ’70-’80
cominciarono a svilupparsi ecografia, TAC e RM, tecnologie che
inducono a non parlare più di radiologia quanto di diagnostica per
immagini.
L’evoluzione tecnologica, sempre più attiva in questi ultimi anni, ha
radicalmente rivoluzionato la diagnostica per immagini realizzando
un vero e proprio gioiello : la Multi Detector TC (MDTC), che offre
ancora maggiore velocità del sistema tubo-detettori rispetto alla TC
spirale single slice ed un sistema multidetettore che consente di
acquisire per ogni rotazione un numero maggiore di strati (4-8-1632-64…?).
I vantaggi di questo sistema sono notevoli:
• riduzione del tempo complessivo dell’esame;
• possibilità di eseguire studi nelle diverse fasi vascolari;
• possibilità di eseguire veri e propri studi angioTC;
• post-elaborazioni di ottima qualità grazie ai voxel
isotropici
determinati da questo sistema di acquisizione;
• cardioTC con cardiosincronizzatore.
Le nuove apparecchiature TC elicoidali multistrato permettono di
eseguire indagini di ampia affidabilità clinica sfruttando la rapidità
di acquisizione di un volume di anatomia anche molto esteso,
fornendo una buona risoluzione spaziale e conciliando riduzione dei
tempi di esecuzione delle indagini con qualità iconografica e
diagnostica, anche grazie a tecniche di post-processing digitale bitridimensionale e alla
possibilità di studio multifasico ed
angiografico, nonché concependo sistemi per ridurre la dose
radiante al paziente.
Nel campo vascolare l’utilizzo della MDTC consente di migliorare la
qualità dell’esame angioTC riducendo gli artefatti da movimento e
migliorando la qualità delle immagini in termini di risoluzione.
L’informatizzazione dei sistemi ed il diffondersi di software sempre
più sofisticati e all’avanguardia consentono di ottenere immagini
molto più avvicinabili a quelle reali rispetto alle bidimensionali a cui
la TC convenzionale aveva abituato. L’avvento e lo sviluppo di
consolle di rielaborazione sempre più potenti e con software dedicati
consentono la possibilità di ricostruzioni multiplanari 2D e 3D a
colori, che in qualche modo cambiano il modo di concepire
l’immagine radiologica come “piatta” e costituita esclusivamente da
toni di grigio.
Questa presentazione, senza avere la pretesa di insegnare tecniche
di acquisizione o di elaborazione, ha lo scopo di esportare
metodologie ed esperienze d’indagine sul distretto toracico messe a
punto dalla nostra Unità Operativa, attraverso una MDTC prima a 4
e poi ad 8 file di detettori.
LA TC NELLA DIAGNOSTICA TORACICA
I rapidi progressi tecnologici della tomografia computerizzata, grazie
alla maggior velocità di acquisizione di immagini anche a strato
sottile, consentono lo studio completo del torace in un’unica apnea,
riducendo gli artefatti da movimento prodotti dagli atti respiratori.
La MDTC trova varie applicazioni nella diagnostiche della patologia
toracica:
• studio del parenchima polmonare (standard ed HR) e del
mediastino (noduli, neoplasie, linfomi, ecc);
• studio delle vie aeree principali
• studio vascolare dell’aorta, delle arterie polmonari e delle
coronarie (ANGIOTC)
La riduzione dei tempi di scansione e la possibilità di operare
retroricostruzioni (ricostruzioni in post processng dei dati grezzi di
scansione in strati di spessore superiore o inferiore di quelli
acquisiti) allarga l’utilità delle TC multibanco anche nello lo studio
della patologia traumatica a carico dello scheletro costale e del
rachide, fornendo, grazie ad opportune rielaborazioni dei dati grezzi,
informazioni dettagliate ed affidabili sui fenomeni fratturativi.
RETRORICOSTRUZIONE: rielaborazione in post-processing dei
dati grezzi di scansione in strati di spessore minore (o maggiore) e
con avanzamento desiderato.
Con la retroricostruzione è anche possibile modificare altri parametri
quali FOV, filtro di ricostruzione, posizione dell’immagine.
Nello schema riportato in basso è rappresentato un esempio di
esame acquisito a 2.5/2.5 mm (in rosso), con apparecchiatura
MDTC a 8 banchi di rivelatori configurata nel modo indicato; i tasti
in bianco sono le possibilità di retroricostruzione mentre quelli in blu
non sono attivabili; i dati acquisiti a 2.5/2.5 mm possono essere
resi a spessore di 1.5, 3.75, 5 mm con avanzamento desiderato,
senza riacquisire dati come si era obbligati a fare con la TC
convenzionale o spirale semplice.
RIELABORAZIONI E RICOSTRUZIONI: L’elaborazione dei dati
grezzi di scansione è fondamentale per consentire una corretta ed
efficace diagnosi. Sebbene
l’informatica giochi
un
ruolo
considerevole nelle procedure di trattamento dei dati, il risultato
iconografico e, di conseguenza, diagnostico dipende dalla manualità
dell’operatore, dalle sue conoscenze del sistema e dalla capacità di
saper integrare le diverse opportunità di elaborazione al fine di
ottenere una più completa e veritiera diagnosi.
Le possibilità di trattare i dati grezzi di scansione in post processing
sono
molteplici,
avendo
l’opportunità
di
rielaborazione
bidimensionale (MPR) o tridimensionale (VR, NAVIGATOR). Nel
grafico di seguito sono riportate le possibilità di ricostruzione delle
immagini.
DATI GREZZI
MPR
VR
MIP - MINIP
SSD - 3D
VR A SPESSORE RIDOTTO
ENDOSCOPIA VIRTUALE
-
-
MPR (Multi Planar Reconstructions): rielaborazione dei dati
grezzi di scansione in viste, oltre che assiale, coronale,
sagittale ed in tutti i piani intermedi dello spazio
MIP (Maximum Intensità Projection) : consente la
visualizzazione delle strutture anatomiche a più alta densità
(osso, vasi iniettati con mdc)
MINIP (Minimum Intensità Projection) : permette di
visualizzare le strutture anatomiche a più bassa densità
VOLUME RENDERING : E’ una tecnica di ricostruzione
tridimensionale che, rispetto alle altre tecniche, conserva tutti
i pixel presenti nel volume, potendo differenziare le strutture
tra di loro per mezzo di curve di opacità e trasparenza. Si
distinguono le Shaded Surface Display (SSD, che offrono la
visione della superficie della struttura esaminata attraverso
valori soglia di densità) e le 3D (che utilizzano tutti i dati
provenienti dalla scansione). Esiste la possibilità di rendere in
3D solo alcuni degli strati sovrapposti (VR a spessore ridotto).
ENDOSCOPIA VIRTUALE: Tecnica innovativa di ricostruzione
volumetrica, consente di “navigare” all’interno di strutture o
organi cavi con modalità definita “fly through” (letteralmente
“volare attraverso”), sfruttando il contrasto naturale dell’aria
nei visceri o il mezzo di contrasto iodato somministrato per
via endovenosa in corso di esame angioTC. Attualmente trova
poco spazio in ambito vascolare, mentre è più usata nello
studio delle vie aeree e digestive.
PROTOCOLLI DI ACQUISIZIONE
Le apparecchiature multidetettore possono essere utilizzate
secondo diverse modalità:
• Modalità sequenziale: si comportano come le apparecchiature TC di
vecchia generazione, acquisendo strati continui in modalità non
spirale (studio del parenchima polmonare ad alta risoluzione HRTC)
• Modalità spirale: il tavolo ed il tubo radiogeno si muovono
simultaneamente; si ha un’acquisizione “volumetrica” dei dati che
poi vengono ricostruiti con lo spessore desiderato, compatibile con
la configurazione dei rivelatori
• Modalità “cine”: è una tencica dinamica che permette di monitorare
le modificazioni nel tempo a carico dell’anatomia studiata.
• Modalità con sincronizzazione cadiaca o polmonare: usata per lo
studio degli organi in movimento (es.cardioTC).
ANGIOTC: acquisizione di un distretto corporeo in tempo arterioso.
Per un’angioTC di qualità è necessaria la copertura della regione di
interesse durante il passaggio della massima concentrazione
intravascolare del mezzo di contrasto.
INDICAZIONI: studio dei vasi e della loro disposizione spaziale
rispetto a strutture patologiche, patologie da “minus” (stenosi,
occlusioni vascolari, embolie),
patologie da “plus” (aneurismi,
MAV), dissezioni.
MDC: un protocollo ottimizzato di somministrazione del mdc
richiede che la scansione venga programmata nella fase di picco di
opacizzazione vascolare.
ANGIOTC TORACE : TECNICA PER LO STUDIO DELLE ARTERIE POLMONARI
Nel 1992 Remy-Jardin e coll. Proposero l’angiografia polmonare tc (CTPA) come tecnica
veloce e relativamente non invasiva per la rilevazione dell’embolia polmonare. Nel loro
lavoro la CTPA ha dimostrato una sensibilità del 100% ed una specificità del 96% per
gli emboli localizzati nelle arterie polmonari principali e nei rami arteriosi lobari e
segmentari. L’incapacità di valutare adeguatamente i rami arteriosi polmonari subsegmentari è stata riconosciuta come una potenziale limitazione dell’accuratezza della
tecnica.
I progressi tecnologici della tc spirale e l’avvento delle apparecchiature MDTC (tubi
radiogeni con maggiore capacità di raffreddamento, velocità di rotazione del gantry più
elevate) hanno permesso significativi affinamenti dei protocolli di esecuzione delle
CTPA.
Il protocollo per l’esecuzione della CTPA dovrebbe essere adattato al tipo di
apparecchiatura utilizzata.
(TECNICA CON APPARECCHIATURA MDTC AD 8 BANCHI DI DETETTORI)
-TIPO SCANSIONE: ELICOIDALE COMPLETA
-TEMPO DI ROTAZIONE TUBO : 0.8 SEC
-CONFIGURAZIONE DEL RIVELATORE : 8 x 1.25 mm
-COLLIMAZIONE : 10 mm
-MODO SCANSIONE : 1.675 : 1
-SPESSORE STRATO : 2.5 mm –OVERLAPPING DEL 50% (INCREMENTO TAVOLO 1.25
mm)
-MINIMA RETRORICOSTRUZIONE : 1.25/0.6 mm
-PASSO DEL TAVOLO : 16.5 mm/rotazione
-TEMPO DI SCANSIONE (PER 30cm) : 15 SEC
-FOV DI ACQUISIZIONE : LARGE
-FOV DI SCANSIONE : ADATTO ALLE DIMENSIONI DEL PAZIENTE
-Kv : 120
-mA : 80/440 CON TECNICA DI MODULAZIONE DELLA DOSE
-FILTRO DI RICOSTRUZIONE : STANDARD
MONITORAGGIO DEL PASSAGGIO DEL MDC:
UTILIZZO DELLO “SMART PREP” CON ROI DI CONTROLLO POSTA A
-ESECUZIONE DI UNO SCOUT-VIEW IN A-P SUL QUALE SI POSIZIONANO LE SLICES
-LA SCANSIONE DEVE COMPRENDERE PER INTERO ENTRAMBI I CAMPI POLMONARI
-UTILI SCANSIONE PRE-CONTRASTO ED EVENTUALMENTE TARDIVA-VENOSA CON
TECNICA STANDARD
- UTILIZZO DELLO “SMART PREP” CON ROI DI CONTROLLO POSTA A
LIVELLO DEL TRONCO DELL’ARTERIA POLMONARE O SU UNA DELLE ART.POLMONARI.
PARAMETRI SMART PREP:
-RITARDO MONITORAGGIO : 4 sec
-INTERSCAN DELAY : 1 sec
ANGIOTC TORACE : TECNICA PER LO STUDIO DELL’ AORTA TORACICA
(APPARECCHIATURA MDTC AD 8 BANCHI DI DETETTORI)
(parametric tecnici tc sovrapponibile alla precedente)
MONITORAGGIO DEL PASSAGGIO DEL MDC:
- UTILIZZO DELLO “SMART PREP” CON ROI DI CONTROLLO POSTA A
LIVELLO DELL’AORTA DISCENDENTE.
-ESECUZIONE DI UNO SCOUT-VIEW IN A-P SUL QUALE SI POSIZIONANO LE SLICES
-LA SCANSIONE DEVE COMPRENDERE PER INTERO ENTRAMBI I CAMPI POLMONARI
-UTILI SCANSIONE PRE-CONTRASTO ED EVENTUALMENTE TARDIVA-VENOSA CON
TECNICA STANDARD
PARAMETRI SMART PREP:
-RITARDO MONITORAGGIO : 10 sec
-INTERSCAN DELAY : 1 sec
In caso di aneurisma trombotico o dissezione è sconsigliato l’uso della è sconsigliato
l’uso della ROI; la pratica ha dimostrato l’opportunità di regolarsi visivamente in base
al contrasto nell’aorta discendente.
HRTC
E’ una tecnica che consente di ottenere immagini del parenchima
polmonare con eccellente risoluzione spaziale e dettaglio anatomico; può
dimostrare l’interstizio in condizioni normali e patologiche, mettendo in
evidenza le caratteristiche morfologiche delle malattie polmonari diffuse
(bronchiectasie, asbestosi, interstiziopatie, ecc). La tecnica prevede
l’utilizzo di strati sottili (1-1.5 mm) ad intervalli regolari (ogni 7-10 mm),
eseguendo una sorta di “campionamento” del polmone. Eè sempre
opportuno eseguire una scansione TC con tecnica standard per
localizzare, nell’eventualità che non si voglia eseguire la scansione HR
dell’intero torace, le zone del parenchima polmonare interessate dalla
patologia. Un'altra tecnica prevede la scansione HR con 3 pacchetti
disposto a livello degli apici, della biforcazione tracheale e delle basi
polmonari.
Si utilizza un filtro di ricostruzione ad alta risoluzione.
PROTOCOLLO TC POLMONARE AD ALTA RISOLUZIONE
(APPARECCHIATURA MDTC AD 8 BANCHI DI DETETTORI)
- TIPO SCANSIONE: SEQUENZIALE, ASSIALE COMPLETA
- TEMPO DI RITAZIONE : 0,8 SEC
- BANCHI DI RIVELATORI : 1
- SPESSORE mm : 1.25
- INTERVALLO: 7.5 mm
- IMMAGINI PER ROTAZIONE : 1
- Configurazione del rivelatore : 1x 1.25
- COLLIMAZIONE FASCIO : 1.25 mm
- FOV : LARGE
- kv : 140
- mA : 175
- FILTRO DI RICOSTRUZIONE : BONE PLUS (HI-RES)
- TEMPO DI APNEA : 10 sec
- TEMPO DI RESPIRO : 12 sec
E’ opportuno modificare tempo di apnea e tempo di respiro a seconda della
collaborazione del paziente.
Le scansioni si eseguono comprendendo per intero i campi polmonari preferibilmente
con direzione caudo-craniale (poiché le basi polmonari sono più mobili rispetto agli
apici).
CASE REPORTS ED ESEMPI DI RIELABORAZIONE
ANEURISMA ARCO AORTICO
EMBOLIA POLMONARE BILATERALE
IMMAGINI IN SOVRAPPOSIZIONE 3D
NODULI POLMONARI (mip e VR a spessore ridotto)
TECNICHE DI SURFACE RENDERING E VOLUME RENDERING
