ENDOSCOPIA VIRTUALE COLON RETTO
Cagnoni Fabrizio, Lepri Graziano
Prefazione
Il rapido diffondersi delle apparecchiature di tomografia
computerizzata (TC) a multidetettore e di sofisticati sistemi di
ricostruzione tridimensionale , ha consentito l'applicazione su
larga scala di nuove e affascinanti prospettive diagnostiche.
Nel campo che ho preso in considerazione l'innovazione
avvenuta consente di estrapolare da un classico esame tac
l'intero volume del grosso intestino e “esplorare” il suo interno
in ogni sua direzione spaziale
Si ottiene una visione SIMIL ENDOSCOPICA eliminando i
voxel
al disotto dei-800/900 unità hounsfield e applicando
complessi algoritmi matematici.
L'impressionante visione del lume e della parete intestinale con
differenti ombreggiature tali da fornire dettagli anatomici
riconducibili
a
una
diagnostica
classica,non
devono
assolutamente sostituire in alcun modo quelle che sono le
classiche immagini ottenute assialmente e da ricostruzioni
tradizionali.
Il termine colongrafia virtuale è il risultato conseguito da una
acquisizione TC di tutto il volume intestinale che comprende il
grosso intestino disteso con aria e di ricostruzioni 2d mpr, 3d
Volume Rendeling e Endo 3d in grado di fornire una
visualizzazione endoscopica del colon.
Tale indicazione che ancora oggi purtroppo conosce un
lentissimo sviluppo è stato però concepita allo scopo di produrre
un supporto tecnico ad endoscopisti e anatomo patologi.
Risalgono a dieci anni fa i primi tentativi di navigazione
endocolica , ma solo oggi grazie ai più sofisticati sistemi
computerizzati e alla maggiore velocità di esecuzione si è arrivati
ad affinare questa metodica fino ad “accostarsi” alle consolidate
indagini di riferimento nella patologia neoplastica del colon retto.
Possiamo affermare che in questo ultimo decennio la patologia
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del colon retto ha beneficiato di un grande sviluppo dovuto sia ad
una indagine clinica migliore, sia ad un approccio chirurgico non
demolitivo o perlomeno atto alla conservazione.
Concludendo possiamo affermare che la vera difficoltà della
diagnosi della patologia del colon retto è la mancanza di mezzi
diagnostici non invasivi e allo steso tempo attendibili,
l'endoscopia virtuale si porrà in futuro come una svolta nella
diagnostica delle patologie colon-rettali
consentendo di
osservare anche quelle lesioni che sono a monte della ostruzione
per fornire la scelta del trattamento adeguato e specifico.
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Prenderemo ora in considerazione aspetti anatomici dell'apparato
digerente soffermandoci principalmente su quello che è il tratto
di maggiore interesse sullo studio preso in considerazione
CAPITOLO 1
APPARATO DIGERENTE
CONSIDERAZIONI GENERALI
L'apparato digerente si apre in alto con la bocca e , a partire
dall'esofago , è modellato a forma
di lungo tubo; nel tratto
addominale presenta una particolare dilatazione: lo stomaco; poi
si piega in varie volute nel tenue; quindi, aumentando di calibro
compone il crasso, che incornicia il tenue mesenterite e si
termina con il retto.
La porzione orale e la porzione faringea aderiscono a segmenti
scheletrici e a muscoli striati.
A partire dall'esofago il tubo digerente si costituisce con pareti
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proprie: sono queste la tunica mucosa, la tela sottomucosa e la
tunica muscolare.
Di poi , dal tratto sotto diaframmatico dell'esofago fino alla
porzione intraperitonea del retto, il tubo digerente si circonda di
una nuova tunica, la seriosa che rappresenta la lamina viscerale
del peritoneo.
Può questa avvolgere completamente i segmenti intestinali
oppure lasciarne scoperta la faccia posteriore.
Fa eccezione il duodeno che per gran parte è situato
profondamente al peritoneo.
Il canale alimentare può essere diviso nelle seguenti parti:
●
CAVITA' ORALE O BOCCA
●
ISTMO DELLE FAUCI
●
FARINGE (in comune con l'apparato respiratorio)
●
ESOFAGO
●
STOMACO
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●
INTESTINO TENUE
●
DUODENO
●
INTESTINO TENUE mesenterite
●
DIGIUNO E ILEO
●
INTESTINO CRASSO
●
INTESTINO CIECO (con appendice vermiforme)
●
COLON : SI DIVIDE IN ASCENDENTE,TRASVERSO
DISCENDENTE , SIGMOIDEO
●
INTESTINO RETTO
Al canale alimentare sono annesse numerosissime ghiandole che
secernono sostanze lubrificanti(muco) e sostanze necessarie per la
digestione degli alimenti aggiunti.
Tali ghiandole possono essere classificate in base alla posizione
(all'interno o all'esterno) della parete degli organi e in base alla
complessità strutturale .
Schematicamente ne esistono di tre tipi:
●
intraepiteliali: sono quelle situate nell'epitelio di rivestimento
●
intramurali : sono situate nello spessore della parete
5
dell'organo in particolare nella mucosa e nella sottomucosa
●
exstramurali : sono situate all'esterno dell'organo cavo da
cui derivano embriologicamente con il quale mantengono il
rapporto con il dotto escretore .Sono molto sviluppate e
complesse , veri e propri organi macroscopicamente
individuabili. Sono rappresentate dalle ghiandole salivari
maggiori, dal fegato, e dal pancreas.
L'apparato digerente è atto a svolgere una serie di funzioni
complesse che si possono cosi' sintetizzare:
●
Assunzione di alimenti dall'esterno
●
Digestione o scomposizione degli stessi in molecole
assorbibili
●
Assorbimento
di
queste
ultime
nella
circolazione
sanguigna linfatica
●
Eliminazione dei residui all'esterno dell'organismo
BOCCA
E’ la prima parte del canale alimentare cui si accede attraverso la
rima buccale ( fessura che separa le labbra e che si continua con
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le commissure labiali) ed è caratterizzata da numerosi organi che
hanno la funzione di assumere ed elaborare il cibo . Nella bocca
si distinguono due parti in successione : il vestibolo della bocca e
la cavità buccale propriamente detta.
ESOFAGO
L’esofago è un tratto del canale alimentare che decorre rettilineo
dall’alto verso il basso, dalla 6° vertebra cervicale fino alla 10°
toracica, per una lunghezza complessiva di circa 25 cm, facendo
seguito alla faringe e andando a terminare nello stomaco. Esso
presenta una curvatura a convessità posteriore a livello della
quarta vertebra toracica, una curvatura a concavità destra e infine
una a concavità verso sinistra al di sotto dell’arco dell’aorta; vi si
considerano poi quattro restringimenti del diametro: uno a livello
della cartilagine cricoide (all’inizio dell’esofago), uno a livello
dell’arco aortico, uno a livello del bronco sinistro e uno a livello
dell’orifizio esofageo del diaframma.
La parte cervicale dell’esofago è in rapporto: posteriormente
con la colonna cervicale , anteriormente con la trachea,
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lateralmente con i lobi tiroidei e le arterie carotidi comuni.
La parte toracica dell’esofago è in rapporto: posteriormente:
fino alla 4° vertebra toracica con la colonna vertebrale, per poi
distaccarsene e farsi più interno; nella parte laterale destra è in
rapporto con la pleura mediastinica e con la vena azigos,mentre
nella parte laterale sinistra oltre che con la pleura mediastinica,
anche con l’arco dell’aorta e con il tratto iniziale dell’aorta
discendente.
La parte diaframmatica, che corrisponde al breve tratto che si
impegna nell’orifizio esofageo del diaframma, è a contatto su
tutti i lati con il muscolo stesso.
La parte addominale si mette in rapporto anteriormente: con la
parete posteriore del fegato, posteriormente: con l’aorta
addominale LAT/DX: con il lobo caudato del fegato LAT/SX:
con il fondo dello stomaco.
La struttura interna dell’esofago presenta quella organizzazione
in tonache sovrapposte che il canale alimentare mantiene fino
alla sua terminazione. La tonaca mucosa, di epitelio pavimentoso
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pluristratificato,
presenta dei rilievi longitudinali, e alla sua
superficie si aprono i condotti escretori di numerose ghiandole
mucose.
Le arterie provengono, dall’alto in basso, dalla tiroidea inferiore,
dalle bronchiali, dalle intercostali, dall’aorta toracica, dalle
freniche inferiori e dalla gastrica.
STOMACO
Lo stomaco è un tratto dilatato del canale alimentare, che fa
seguito all’esofago e precede l’intestino; in esso gli alimenti
sostano per un breve periodo in cui sono sottoposti all’azione
digestiva del succo gastrico.
L’organo, della capacità media di 1200 ml, presenta notevoli
differenze a seconda dello stato dell’individuo, delle abitudini
alimentari, della costituzione, dell’atteggiamento assunto dal
corpo e infine del sesso e dell’età.
Lo stomaco ha la forma di una sacca allungata con una parte
superiore espansa a cupola, il fondo, in corrispondenza del quale
si trova di solito la bolla gastrica, un accumulo di gas che sia che
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tiene sotto controllo i valori della pressione endogastrica, sia
impedisce il reflusso del cibo nell’esofago.
Il suo asse è per gran parte verticale, ma nella porzione inferiore
si fa dapprima orizzontale e poi obliquo in alto e indietro.
Esso presenta una faccia anteriore, che volge in avanti in alto e a
destra, e una posteriore, che volge in basso in dietro e a sinistra,
entrambe leggermente convesse, e due pareti laterali, una destra o
piccola curvatura, lunga circa 15 cm che presenta nella parte
bassa la piega angolare, e una sinistra o grande curvatura, della
lunghezza di circa 40 cm, che parte a livello dell’esofago
formando inizialmente una cupola che delimita il fondo dello
stomaco; presenta inoltre due restringimenti, uno a livello dello
sbocco dell’esofago (con cui forma l’incisura cardiale), il
cardia, e uno a livello della parte inferiore, il piloro, segnato
sulla superficie esterna dal solco pilorico.
Nello stomaco si distinguono un fondo, foggiato a cupola che si
adatta alla concavità diaframmatica, che si delimita dal corpo con
un piano orizzontale che passa per il cardia, un corpo, che scende
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verso il basso e si restringe e una parte pilorica, la quale si
presenta nella prima parte rigonfia e in una seconda parte si
mostra come un canale cilindrico che termina nello sfintere
pilorico che lo divide dal duodeno; il corpo e la parte pilorica
sono separate da una linea obliqua che dalla piega angolare
raggiunge la grande curvatura.
Lo stomaco occupa una regione compresa, in alto dalla cupola
diaframmatica, in basso dal colon trasverso, lateralmente dal
diaframma e dalla parete toracica, anteriormente dalla parete
addominale.
All’apertura della cavità addominale, si vedono solo la parte
pilorica e quella inferiore del corpo, in quanto il resto è coperto
dalla cupola diaframmatica e dal fegato.
Il fondo dello stomaco tocca la cupola diaframmatica, e tramite
questa è in rapporto con il pericardio, il cuore e la pleura e il
polmone sinistro e durante l’espirazione si porta fino a livello
della 5° costa sull’emiclaveare; in avanti è coperto dal lobo
sinistro del fegato.
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Il cardia si trova all’altezza della decima vertebra toracica ed è in
rapporto, in avanti, col lobo sinistro del fegato.
Il piloro si trova all’altezza della prima vertebra lombare ed è in
rapporto con la testa del pancreas posteriormente e con il lobo
quadrato del fegato anteriormente.
Lungo le due curvature decorrono i principali vasi dell’organo.
La superficie interna dello stomaco, nel soggetto sano, vivente e
allo stato di riposo funzionale, colorito grigio roseo, che diventa
rosso e tumido con l’attività digestiva per il maggiore afflusso di
sangue.
Sulla superficie interna si evidenziano delle creste ad asse
prevalentemente longitudinale, le pieghe gastriche, che si
anastomizzano fra loro formando un reticolo a maglie allungate;
queste
pieghe
possono
essere
considerate
come
una
continuazione di quelle presenti nell’esofago; solo a livello della
piccola curvatura esse non sono anastomizzate, e formano la
cosiddetta via gastrica breve.Quando lo stomaco è disteso, le
pieghe gastriche scompaiono, e risultano invece evidenti dei
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solchi fra loro anastomizzati, i solchi permanenti, che delimitano
una serie di piccoli rilievi, le areole gastriche: la superficie delle
areole presenta minuti infossamenti, le fossette gastriche, che
contengono le ghiandole gastriche.
A livello del cardia si osserva una anello di forma dentellata, che
separa la mucosa esofagea da quella gastrica.
A livello del piloro, poi, si trova una piega circolare che restringe
il lume dello stomaco, la valvola pilorica, che circoscrive
l’orifizio pilorico; a questo livello assume estrema importanza la
tonaca muscolare, che forma il muscolo sfintere pilorico.
La parete dello stomaco è formato da una tonaca mucosa, una
sottomucosa, una muscolare e una sierosa (peritoneo).
La TONACA MUCOSA è costituita da cellule cilindriche
disposte su più strati, provviste scarsamente microvilli; esse
secernono il muco gastrico, il quale ricopre tutta la superficie
interna dello stomaco, proteggendo l’epitelio dall’azione degli
enzimi proteolitici presenti nel lume, e di eliminare l’acidità del
contenuto gastrico nelle vicinanze della mucosa.
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La TONACA SOTTOMUCOSA, di connettivo lasso con fibre
elastiche e tessuto adiposo, aderisce intimamente alla mucosa, e
meno
alla
muscolare.La
TONACA
MUSCOLARE
è
particolarmente spessa in tutto lo stomaco.
La TONACA SIEROSA è data dal peritoneo, il quale avvolge
con le sue due lamine, una posteriore e una anteriore, quasi tutto
lo stomaco; rimangono sprovvisti di rivestimento peritoneale il
cardia, la faccia posteriore dell’esofago e la parte destra del
fondo; la parte sinistra del fondo, invece, vede l’avvicinarsi fra
loro delle due lamine peritoneali che formano il legamento
gastrolienale, che parte dalla faccia posteriore dello stomaco e si
inserisce presso l’ilo della milza, e che vede il passaggio dei vasi
gastrici brevi. Nella parte inferiore della grande curvatura, le due
lamine peritoneali, sempre accollate fra loro, formano il
legamento gastrocolico, che fissa lo stomaco alla flessura sinistra
del colon, al colon trasverso, alla flessura colica destra e al
duodeno, costituendo la radice anteriore del grande omento.
Lungo la piccola curvatura, le due lamine peritoneali formano il
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legamento epatogastrico il quale, continuando a destra con il
legamento epatoduodenale, costituisce il PICCOLO OMENTO,
che fissa lo stomaco al fegato in corrispondenza del solco
trasverso e del solco del condotto venoso.
Le arterie sono l’arteria gastrica destra, le arterie gastroepiploica
destra e sinistra, le arterie gastriche brevi.
IL DUODENO rappresenta la prima parte dell’intestino tenue;
ha una lunghezza di circa 30 cm un calibro di circa 5 cm; esso è
applicato alla parete posteriore dell’addome dal peritoneo, e
riceve lo sbocco dei dotti escretori del fegato e del pancreas. Ha
forma ad uncino-anello, e vi si individuano quattro parti: la parte
superiore, che nel suo tratto iniziale presenta una dilatazione
detta bulbo duodenale, segue alla porzione pilorica dello
stomaco, all’altezza della 1L - 2L, e si porta in dietro, in alto e
lateralmente, continuando nella porzione discendente, lunga
quasi il doppio della prima, che scende verso il basso,
lateralmente alla colonna, fino all’altezza della 3L - 4L, dove,
giunto all’altezza del polo inferiore del rene destro, volge verso
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sinistra continuando nella porzione orizzontale , la quale,
insieme alla porzione discendente, accoglie la testa del pancreas;
leggermente a sinistra della linea spondiloidea, la porzione
orizzontale volge in alto nella porzione ascendente, che sale
obliquamente in fuori fino all’altezza della 2L, in corrispondenza
della quale compie un brusco ripiegamento su se stessa, la
flessura duodenodigiunale, 3-4 cm a sinistra della colonna,
fissata al diaframma dal muscolo sospensore del duodeno, che
continua con il digiuno. La forma e il decorso del duodeno
possono andare incontro a molte variazioni, dovute alla
costituzione dell’individuo e all’età, assumendo forme a “U” o a
“V”.La superficie interna del duodeno non si presenta liscia, ma
caratterizzata, a partire dalla porzione discendente, dalla presenza
di numerose pieghe circolari, presenti anche nell’intestino tenue
mesenteriale, che distano fra loro circa 6-8 mm e non compiono
quasi mai tutta la circonferenza del lume; proprie del duodeno, e
più precisamente della parte discendente, sono la piega
longitudinale, un rilievo di circa 2 cm nel tratto medio, dovuto al
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condotto coledoco, la papilla duodenale maggiore, un rilievo
della mucosa in cui sboccano il dotto coledoco e il condotto
pancreatico principale dopo essersi riuniti,e la papilla duodenale
minore, in cui sbocca il condotto pancreatico accessorio.
Il PERITONEO riveste in maniera incompleta il duodeno, il
quale è per la maggior parte ricoperto sulla faccia anteriore, da
peritoneo parietale della parete addominale posteriore; solo la
porzione superiore è ricoperta dalle lamine del peritoneo che
scendono dallo stomaco.
La parte superiore del duodeno è piuttosto mobile, quella
discendente e quella ascendente sono discretamente mobili;
quella orizzontale e la flessura sono pressoché immobili.
Intestino Tenue Mesenteriale
L’intestino tenue mesenteriale è la parte più lunga dell’intestino
tenue, circa 7 metri, e fa seguito al duodeno, in corrispondenza
della flessura duodenodigiunale, e termina nella fossa iliaca
destra, in corrispondenza dell’articolazione sacroiliaca, con la
valvola ileocecale, attraverso la quale continua nell’intestino
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crasso.
Esso viene solitamente distinto in digiuno (così chiamato perché
nel cadavere è solitamente vuoto) che occupa i 2/5 prossimali, e
in ileo, che occupa i 3/5 distali; non esiste un confine netto fra le
due zone, anche se esse differiscono per caratteristiche, in quanto
nel digiuno il lume è più ampio, le ghiandole sono più frequenti e
la parete è più spessa e maggiormente ricca di villi.
Nel tenue mesenteriale, come nel duodeno, si attuano le funzioni
di digestione e assorbimento.
Il nome di mesenteriale è dato dal fatto che questa parte del tenue
è compresa nello spessore del margine libero di un’ampia plica
del peritoneo, il mesentere; questo fa sì che le anse dell’intestino,
che avvolte fra di loro a formare la matassa intestinale, siano
molto mobili.
Le anse del tenue, benché fra loro ammassate, si dispongono
regolarmente in gruppi, di cui un primo gruppo si trova
nell’ipocondrio sinistro, e si spinge fino a raggiungere la flessura
colica di sinistra, un secondo gruppo si trova nella regione
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mesogastrica, un terzo gruppo nella fossa iliaca di sinistra e un
quarto gruppo nella posizione mediana, dal basso addome, al
limite con la pelvi.
La configurazione interna dell’intestino tenue mesenteriale
presenta le stesse pieghe circolari che sono presenti nel duodeno;
la superficie si presenta di aspetto vellutato per la presenza di una
quantità notevole dio rilievi della mucosa, i microvilli intestinali,
disposti sia sulle pareti che sulla superficie libera delle pieghe
circolari, che assumono conformazione di versa a seconda della
zona dell’intestino, sono alti in media 0.5 mm ed hanno una
densità di circa 100 per cm quadrato; essi sono addetti
all’assorbimento
delle
sostanze
nutritizie
che
arrivano
all’intestino con la digestione. La presenza delle pieghe circolari
e
dei
microvilli,
la
superficie
assorbente
dell’intestino
mesenteriale aumenta notevolmente in rapporto al suo contenuto.
Sulla superficie della mucosa intestinale si possono poi
individuare delle sporgenze di colore biancastro delle dimensioni
di una punta di spillo, su cui non si individuano microvilli, che
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sono identificati come noduli linfatici solitari, disseminati per
tutto l’intestino tenue, seppur in maniera più consistente nel
digiuno.
Nel tratto più distale del digiuno, ma in particolar modo nell’ileo,
si notano poi delle aggregazioni di noduli linfatici, chiamate
placche di Peyer, in genere in numero di 30-50, che appaiono
come formazioni circolari o ellittiche, disposte con l’asse
maggiore parallelo all’asse maggiore dell’intestino, pianeggianti
o leggermente infossate.
Il PERITONEO della parte posteriore dell’addome si duplica
formando il mesentere, che avvolge completamente l’intestino
tenue mesenteriale, la cui radice corrisponde alla linea, di circa
15 cm, lungo la quale l’ampia plica peritoneale si distacca dalla
parete posteriore dell’addome; nello spessore del mesentere si
trovano i vasi, i nervi e i linfatici che irrorano e innervano
l’intestino mesenteriale.
INTESTINO CRASSO
L’intestino crasso segue al tenue e si porta fino al termine del
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canale alimentare, sboccando all’esterno del corpo con l’orifizio
anale; ha una lunghezza di circa 1,8 metri ed divido in tre
porzioni, che sono l’intestino cieco, il colon e l’intestino retto.
Il crasso differisce dal tenue per lunghezza, per calibro, per
struttura e per funzioni; il crasso ha una circonferenza di circa 28
cm all’inizio, che poi si riduce a circa 15 cm a livello del colon
discendente per poi riaumentare a 18 cm a livello dell’ampolla
rettale.
Alla superficie esterna del crasso si notano molte gibbosità, che
all’interno corrispondono a depressioni denominate tasche; le
gibbosità
sono
separate
da
solchi,
che
internamente
corrispondono a rilievi, le pieghe semilunari.
Sulla superficie esterna inoltre, si notano tre lamine nastriformi
costituite da tessuto muscolare liscio, dette tenie, presenti in
numero di tre che si riducono a due a livello delle parti terminali
del crasso.
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Fig 1
1FLESSURA DESTRA
2 COLON TRASVERSO
3 TENIE
4 FLESSURA SINISTRA
5 COLON DISCENDENTE
6 SIGMA
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7CANALE ANALE
8 SFINTERE ANALE
9 RETTO
10 MUCOSA INTESTINALE
11 COLON DESTRO
12 TENUE
13 APPENDICE VERMIFORME
14 CIECO
15 VALVOLA ILEOCIECALE
INTESTINO CIECO
Proiezione sulla superficie: si trova nella fossa iliaca, cioè
all’altezza della L5 meno di 1cm a destra della emiclaveare.
Presenta un’altezza di circa 6 cm e un diametro di 5 cm; ha forma
emisferica a leggera concavità superomediale, e si trova nella
fossa iliaca di destra (anche se la sua posizione può variare a
causa di difetti di migrazione del cieco, normali nello sviluppo,
che si trova inizialmente nella fossa iliaca di sinistra, poi sale
nell’ipocondrio sinistro, poi si sposta in quella destro e infine
scende nella fossa iliaca destra).
Si presenta con la superficie ricoperta di gibbosità, tranne nella
parte inferiore, che è liscia.
Si distingue dal colon ascendente tramite una linea che
internamente passa per la valvola ileocecale.
Le tenie si distinguono in anteriore, mediale e posteriore.
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La valvola ileocecale è formata da due labbri, un labbro
superiore e un labbro inferiore, che si uniscono ai lati formando
le commessure della valvola, che proseguono nei frenuli; le
labbra delimitano una fessura orizzontale, l’orifizio ileocecale; la
valvola permette il libero afflusso del contenuto dell’ileo nel
cieco e impedisce il reflusso, anche se la tenuta non è perfetta,
soprattutto nel bambino.
APPENDICE VERMIFORME
È un condotto cilindrico allungato, molto sottile, che si immette
nel cieco a livello dell’orifizio dell’appendice vermiforme. Ha
una lunghezza di circa 8 cm e un calibro di circa 5 mm, anche se
le dimensioni e la disposizione offrono grande variabilità.
Nonostante questa variabilità, il
punto in cui l’appendice si
inserisce nel cieco è la stessa, e viene chiamato punto di
McBurney (metà della linea che unisce al spina iliaca anteriore
con l’ombelico) o punto di Lanz (un terzo della linea bisiliaca).
La parete dell’appendice ha la stessa organizzazione delle altre
parti del crasso, ma differisce per la abbondante presenta di
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tessuto linfoide che occupa tutta la tonaca propria e si organizza
in linfonodi; altre differenze sono la mancanza di tessuto
muscolare organizzato, come nelle tenie.
Cieco e appendice sono completamente rivestiti da peritoneo, che
può formare, per difetti di ripiegatura, delle fossette al di dietro
del cieco, le fosse retrocecali (raramente causa di ernie
retrocecali), quando la sierosa abbandona il cieco per continuare
nel peritoneo parietale che tappezza la fossa iliaca, oppure delle
fossette ileocecali (causa di ernie, in quanto le anse del tenue
tendono a infilarsi nei recessi offertigli), che si formano nella
zona di passaggio del peritoneo da ileo a cieco e colon
ascendente .
L’appendice vermiforme è completamente avvolta da peritoneo
che l’abbandona lungo il margine superomediale con una lamina
a due foglietti, il mesenteriolo o mesoappendice, che si impianta
sulla faccia mediale del cieco, e che contiene l’arteria
appendicolare .
COLON ASCENDENTE
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Vediamo i rapporti topografici con le varie strutture anatomiche
ANTERIORMENTE: con la parete addominale e con anse del
tenue mesenteriale;
POSTERIORMENTE: muscoli quadrato dei lombi, trasverso
dell’addome, iliaco e con la faccia anteriore del rene di destra;
MEDIALMENTE: muscolo psoas, l’uretere di destra e con le
anse del tenue;
SUPUPERIORMENTE: fegato.
Proiezione sulla superficie: sale verticalmente dall’altezza
dell’ombelico 1 cm a destra della emiclaveare fino alla 10° costa.
Il colon ascendente decorre quasi verticalmente, dal basso verso
l’alto e dall’avanti all’indietro, dal cieco alla flessure destra del
colon.
Ha una lunghezza di circa 15 cm ed è coperto da peritoneo nella
parte anteriore, mediale e laterale; le tenie sono anteriore,
postero-laterale e postero-mediale.Esso parte in basso nella fossa
iliaca, sale a contatto lateralmente con la parete addominale
laterale, delimitando uno spazio parietocolico destro.
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FLESSURA DESTRA DEL COLON
Proiezione sulla superficie: dalla 10° alla 9° costa, 1 cm a destra
della emiclaveare.
Si trova nell’ipocondrio destro e fa seguito al colon ascendente e
termina nel colon trasverso, volgendo in avanti, in basso e
medialmente. Piuttosto fissa nella sua posizione grazie al
peritoneo che la avvolge completamente e a numerosi legamenti,
fra cui il legamento epatocolico, il legamento colecistocolico e il
legamento frenocolico di destra
COLON TRASVERSO
ANT: grande omento (che prende origine sulla linea media della
faccia anteriore) e con la parete addominale anteriore, POST:
faccia anteriore del rene destro, con la parte discendente del
duodeno, con la testa del pancreas e con la faccia anteriore del
rene sinistro;
SUP: faccia inferiore del lobo destro del fegato, con la cistifellea
e con la grande curvatura dello stomaco, al quale è connesso
attraverso il legamento gastrocolico.Proiezione sulla superficie:
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dalla flessura destra forma una concavità superiore che raggiunge
il limite fra 3L e 4L per poi risalire fino alla 8° costa sinistra
leggermente a sinistra della emiclaveare.
È compreso tra le due flessure, ha una lunghezza di circa 20-25
cm e ha concavità superiore; ha inizio nell’ipocondrio di destra,
scende nella regione mesogastrica per poi risalire nell’ipocondrio
sinistro.
È completamente avvolto dal peritoneo e fissato alla porzione
posteriore del diaframma da una ripiegatura della sierosa, il
mesocolon trasverso, che divide la cavità peritoneale in un piano
sovramesocolico e uno sottomesocolico.
Le
tenie
si
distinguono
inferiore,
posterosuperiore
e
posteroinferiore.
FLESSURA SINISTRA DEL COLON
ANT: corpo dello stomaco
POST: rene
LAT/SUP: milza
Proiezione sulla superficie: dalla 8° alla 7° costa a sinistra della
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emiclaveare, poi ripiega e ridiscende alla 8° costa dove si
continua nel colon discendente.
La flessura di sinistra che generalmente si trova più in alto della
destra) è mantenuta nella sua posizione del legamento
frenocolico di sinistra, il quale forma anche un sostegno per la
milza.
COLON DISCENDENTE
ANT: anse intestinali
POST: diaframma e con i muscoli quadrato dei lombi e trasverso
dell’addome
LAT:
parete addominale laterale, con cui forma lo spazio
parietocolico di sinistra
MED: rene sinistro e le anse del tenue.
Proiezione sulla superficie: è simmetrico al colon ascendente,
cioè dalla 8° costa scende verticalmente fino alla fossa iliaca
sinistra, 1 cm a sinistra della emiclaveare.
Fa seguito alla flessura sinistra e si porta fino alla fossa iliaca di
sinistra, dove continua nel colon ileopelvico; scende verso il
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basso con una leggera concavità mediale ed il peritoneo lo
avvolge in maniera simile alla porzione ascendente, cioè manca
nella parte posteriore.
ANT: anse intestinali, POST: diaframma e con i muscoli
quadrato dei lombi e trasverso dell’addome, LAT:
parete
addominale laterale, con cui forma lo spazio parietocolico di
sinistra, MED: rene sinistro e le anse del tenue.
Le arterie per il cieco e l’appendice sono l’arteria ileocolica e
l’arteria
appendicolare;
per
il
colon
provengono
dalla
mesenterica superiore e dalla mesenterica inferiore.
Le vene fanno capo alle mesenteriche superiori e inferiori.
I linfatici vanno ai linfonodi mesocolici.
I nervi derivano dai plessi mesenterici superiore e inferiore.
COLON ILEOPELVICO
Il colon ileopelvico consta di due parti: una parte iliaca, a
concavità superomediale, situata nella fossa iliaca di sinistra, a
contatto ANT/MED/LAT: anse del tenue, POST: muscoli psoas
e iliaco ed è rivestito nella sua parte inferiore dal peritoneo della
30
fossa iliaca; una parte pelvica, la quale si porta medialmente e
indietro, fino ad aderire alla 3° vertebra sacrale, punto in cui
forma una curva che si dirige verso il basso, e prosegue nel retto
Proiezione sulla superficie: si porta dalla fossa iliaca sinistra
all’altezza della spina iliaca anterosuperiore fino all’eminenza
ileo-pubica, dove diventa colon retto.
Le tenie si riducono a due, anteriore e posteriore, per poi
scomparire a livello del retto in cui si perdono nella muscolatura
longitudinale del retto stesso.
Il colon pelvico entra in contatto SUP: anse del tenue, ANT:
vescica nel maschio e l’utero e i legamenti larghi nella femmina,
POST: col sacro e LAT/SX: con l’uretere e i vasi genitali.
INTESTINO RETTO
Posteriormente: spazio retrorettale (connettivo che contiene la
sacrale mediana e lo separa da ultime tre vertebre sacrali e
coccige)
Anteriormente: prostata e vescichette seminali nel maschio e
utero nella donna
31
Lateralmente: fosse latero rettali
Proiezione sulla superficie: dalla fine del colon pelvico si porta in
alto e verso destra fino ad arrivare all’altezza della linea bisiliaca
in corrispondenza della linea spondiloidea (perfettamente in linea
con la colonna) per poi scendere verticalmente nella pelvi fino
allo sbocco nell’ano.
Ha un decorso di circa 15 cm, che parte dal colon pelvico e
termina con l’orifizio anale; la prima parte, che si trova nella
pelvi, è larga, e prende anche il nome di ampolla rettale; la
seconda parte, che si trova nel perineo, è più ristretta, ed è detta
canale anale; il limite fra le due parti è dato dal muscolo
elevatore dell’ano .
Il retto presenta una prima curvatura a convessità posteriore,
detta curva sacrale, a livello dell’osso sacro, e una seconda
curva, a convessità anteriore, detta curva perineale, a livello del
coccige; presenta inoltre due curvature laterali, che scompaiono
con l’organo disteso.
Il peritoneo avvolge solo la parte superiore della faccia anteriore
32
(cavo retto-uterino o retto-vescicale) e parte delle facce laterali,
mentre sono prive di rivestimento la faccia posteriore e parte
delle laterali.
La superficie del retto presenta dei solchi trasversali, due a
sinistra e uno a destra, che corrispondono internamente a
ripiegature simili alle pieghe semilunari del colon.
Tra intestino retto e la parete anteriore della porzione
sacrococcigea della colonna si trova del tessuto adiposo, nel cui
contesto si rileva l’arteria sacrale media.
I mezzi di fissità del retto sono dati dal peritoneo, dalla fascia
pelvica dal muscolo elevatore dell’ano.
La superficie interna del retto presenta delle pieghe longitudinali,
che scompaiono con la distensione dell’organo, e delle pieghe
trasversali, corrispondenti ai solchi esterni, che si trovano a
distanza di circa 6 cm dall’orifizio anale.
Circa 2 cm al di sopra dell’orifizio anale si trovano le colonne
rettali, dei sollevamenti della mucosa, che hanno lunghezza di
circa 1 cm verso l’alto; tra le basi delle colonne rettali si trovano
33
delle pieghe trasversali denominate valvole semilunari; ciascuna
valvola descrive una tasca che prende il nome di seno rettale.
Al di sotto delle colonne e delle valvole si trova una zona
increspata da pieghe radiali che prende il nome di anello
emorroidale.
L’orifizio anale presenta due labbri, uno destro e uno sinistro,
che si uniscono nelle commessure e che delimitano un foro assai
ristretto, che, dilatato, assume contorno circolare; vi si trovano
peli nel maschio, e presenta un ricco corredo di ghiandole
sudoripare, dette ghiandole circumanali.
Le arterie sono la rettale superiore, media e inferiore e rami
minori della sacrale media.
Le vene sono le rettali superiore, media e inferiore che drenano il
plesso emorroidale.
I linfatici vanno ai linfonodi anorettali e ipogastrici.
I nervi provengono dai plessi mesenterico superiore, pelvico e
pudendo.
34
CAPITOLO2
CENNI DI ANATOMIA PATOLOGICA
LA MALATTIA DIVERTICOLARE DEL COLON
La malattia diverticolare comprende la diverticolosi e le sue
complicanze. Si intende per diverticolosi del colon la presenza di
estroflessioni sacciformi della mucosa e della sottomucosa che
protrudono attraverso brecce della tunica muscolare tale patologia
è di natura acquisita. Il probabile punto di passaggio di queste
estroflessioni sono le lacune muscolari, attraverso le quali
passano normalmente i vasi della parete del colon.
Si tratta in
pratica di una "ernia" della mucosa attraverso uno sfiancamento
della tunica muscolare, in modo che la mucosa giunge a contatto
con la sierosa colica; la "spinta" alla formazione del diverticolo è
data dalla pressione interna del grosso intestino (meccanismo di
35
pulsione). I diverticoli sono comuni a livello delle appendici
epiploiche (che contengono i rami arteriosi terminali). La malattia
è frequente soprattutto nelle persone anziane (tre quarti dei casi si
osservano in pazienti > 50 anni), ed è favorita dalla carenza di
fibre alimentari nella dieta. Molto spesso è interessato il sigma,
più raramente il colon trasverso, l'ascendente o tutto il colon. Il
diverticolo generalmente presenta un restringimento a livello
della lacuna muscolare (colletto); la comunicazione con
l'intestino può essere ben visibile oppure inesistente. I diverticoli
contengono spesso materiale fecale . Sintomi: i diverticoli
possono essere asintomatici, oppure causa di dolori addominali
continui
o
intermittenti
(al
quadrante
inferiore
sinistro
dell'addome, prevalentemente), oppure di stipsi e irregolarità
dell'alvo, o di meteorismo.La complicanza principale della
diverticolosi è la diverticolite: il processo infettivo varia dalla
forma catarrale a quella flemmonosa. L'evoluzione può essere la
perforazione,
con
conseguente
peritonite
diffusa,
o
la
formazione di un ascesso peridiverticolare (le cui pareti sono
36
costituite da anse intestinali e omento). L'esito dell'ascesso non
drenato può essere la formazione di una fistola tra colon e visceri
vicini (es.: vescica, vagina; oppure la cute).
Una complicanza rara ma temibile è la tromboflebite settica, con
ascessualizzazione secondaria nel fegato. Sintomi e segni della
diverticolite acuta :
•
dolore ai quadranti inferiori dell'addome, specie a sinistra;
•
febbre;
•
leucocitosi.
Alla palpazione l'addome inferiore si presenta dolente, e può
esservi positività del segno di Blumberg. Se avviene la
perforazione (aria libera, in forma di falci aeree, alla radiografia
diretta dell'addome), il quadro complessivo è quello dell'addome
acuto
peritonitico.
Può
comparire
anche
una
sindrome
subocclusiva. MANIFESTAZIONI della diverticolite cronica
(esito di episodi acuti; presenza di una massa palpabile
infiammatoria):
37
•
occlusione intestinale (stenosi cicatriziale);
•
fistola stercoracea (come nella diverticolite acuta);
enterorragia: solitamente cronica, ma in qualche caso massiva
(scarica di sangue rosso vivo).
Malattie infiammatorie intestinali
Definizione
Per malattie infiammatorie intestinali si intendono la Rettocolite
Ulcerosa ed il Morbo di Crohn, che rappresentano un gruppo di
patologie caratterizzato da infiammazione cronica del tratto
gastrointestinale, ad eziologia sconosciuta, ben definite dal punto
di vista clinico, endoscopico,radiografico ed istologico.
Il Morbo di Crohn si localizza prevalentemente nell'intestino
tenue (ileo), ed in tal caso si parla di ileite,o nel grosso intestino
(colon),ed in tal caso viene denominata colite (se interessa
entrambi i segmenti prende il nome di ileo-colite), pur potendosi
manifestare in qualunque tratto dell'apparato digerente, dalla
bocca all’ano. La Colite Ulcerosa invece colpisce solo il colon; in
38
particolare può interessare solo la parte inferiore del colon, il
retto, prendendo in tal caso il nome di proctite. Se la malattia
interessa solo la parte sinistra del colon prende il nome di colite
distale. Se interessa l'intero colon prende il nome di pancolite.
Nel Morbo di Crohn tutta la parete dell'intestino è coinvolta e
possono esserci dei tratti di intestino sano in mezzo a tratti di
intestino malato, mentre la Colite Ulcerosa colpisce solo il
rivestimento interno (mucosa) del colon in modo continuo, senza
"saltare" tratti di intestino, e l'infiammazione è massima nel retto.
Le terapie mediche attualmente disponibili servono a contenere
l'infiammazione e a controllare i sintomi, ma non sono in grado
di portare alla guarigione definitiva. Per quanto riguarda più
strettamente
la
Malattia
di
Crohn,
essa
si
presenta
prevalentemente in età giovanile (20-25 anni) ed in terza età (65
anni), ma non sono rari casi anche nei bambini e negli
adolescenti. Inoltre tale malattia è presente prevalentemente nei
Paesi ad alto sviluppo industriale ed è rara, se non assente, nei
Paesi del Terzo Mondo. Il Morbo di Crohn tende a manifestarsi
39
in più membri di una stessa famiglia, in particolare alcuni studi
hanno mostrato che circa il 20-25 per cento dei pazienti ha un
parente stretto con Morbo di Crohn o Colite Ulcerosa.Non
sembra che ci sia un meccanismo preciso a guidare questa
predisposizione familiare.
SINTOMATOLOGIA
Clinicamente il Morbo di Crohn causa generalmente diarrea,
dolore addominale crampiforme e a volte sanguinamento rettale.
Il dolore è localizzato principalmente nei pressi dell'ombelico o
sotto di esso. Questi sintomi appaiono dopo i pasti. Altri sintomi
iniziali del Morbo di Crohn possono essere perdita di appetito e
calo di peso, dolori alle articolazioni e febbre, oltre a ferite nella
regione anale, confondibili con i sintomi delle emorroidi o delle
ragadi. I sintomi possono essere di grado lieve, moderato o
severo, ma in linea di massima le persone con questa malattia
possono condurre una vita attiva e produttiva. Per quanto
riguarda la Rettocolite Ulcerosa, spesso uno dei primi sintomi
40
può essere rappresentato da un progressivo allentamento delle
feci, che possono essere miste a sangue o muco. La diarrea (con
o senza sanguinamento rettale) può cominciare progressivamente
o improvvisamente ed è spesso associata a dolore addominale
crampiforme. Il sanguinamento ed il riversamento di muco nel
lume dell’intestino sono la conseguenza delle ulcerazioni
prodotte in certi casi dai processi infiammatori che attaccano la
mucosa intestinale. In alcuni casi possono inoltre presentarsi
lesioni cutanee, dolori articolari e, nei bambini, problemi di
sviluppo corporeo. Nei casi di localizzazione rettale(proctite),
può comparire anche un quadro di stipsi.
Eziologia
A tutt’oggi le cause delle
malattie infiammatore
non sono
ancora note con certezza, anche se sono state fatte molte ipotesi e
molto probabilmente ci troviamo di fronte ad una malattia che
riconosce più di una causa;tra queste ormai è noto che c’è una
componente genetica:sono state individuate almeno quattro
41
mutazioni che accompagnano queste malattie, precisamente sui
cromosomi 16, 3, 7 e 12; tra queste la mutazione del cromosoma
16 è specifica del Morbo di Crohn, mentre le altre tre sono
comuni anche alla Colite Ulcerosa.La seconda teoria riguarda
una possibile alterazione del sistema immunitario presente in
questi pazienti. Sembra infatti che nelle malattie infiammatorie
le difese dell'organismo si scatenino contro alcune sostanze, forse
presenti proprio nell'intestino, che vengono individuate come
estranee. Queste sostanze (antigeni) possono esse stesse causare
l'infiammazione
o
stimolare
le
difese
a
produrre
un’
infiammazione, che, una volta innescata, continua senza
controllo.Molti scienziati inoltre credono che l'interazione di un
agente esterno (come un virus o un batterio) con il sistema
immunitario possa scatenare la malattia o che un agente possa
danneggiare la parete intestinale, iniziando o accelerando il
processo. Tra le infezioni virali e batteriche, in particolare gli
scienziati
hanno
rivolto
l’attenzione
sul
Mycobacterium
paratuberculosis e sul virus del morbillo.Tra le altre cause, o
42
meglio concause, ricordiamo alcuni fattori ambientali come la
dieta e il fumo; in particolare è noto come quest’ultimo peggiori
l’andamento del Crohn, e che i pazienti che smettono di fumare
ottengono benefici; è esattamente il contrario invece per i
pazienti con Colite Ulcerosa, nei quali smettere di fumare
peggiora l’andamento della malattia. Un altro importante fattore
ambientale, venuto alla luce solo recentemente, sembra essere
l’eccessiva igiene che, riducendo il contatto con gli agenti
infettivi, impedisce la corretta maturazione del sistema
immunitario.Questo spiegherebbe il perchè queste malattie
riguardino soprattutto paesi con alto tenore di vita.Complicanze
Nella Malattia di Crohn possiamo avere sia complicanze
intestinali che extraintestinali, le quali riguardano circa il 10-20%
dei pazienti. Tra le complicanze intestinali abbiamo le stenosi, le
fistole, gli ascessi e le perforazioni. Le stenosi sono dei
restringimenti di alcuni tratti di intestino, che possono causare
crampi, meteorismo, distensione addominale, nausea e vomito,
sino ad arrivare, a volte, ad una ostruzione parziale (sub43
occlusione) o anche ad un'ostruzione completa (occlusione) del
flusso intestinale. Il cibo non digerito, come nocciole, semi, o
ammassi di fibre che impediscono il passaggio di altro materiale,
favorisce l’insorgenza di ostruzione intestinale. Questa è una
delle ragioni per cui i pazienti con Morbo di Crohn associato a
stenosi, dovrebbero evitare cibi con fibre grossolane, difficili da
digerire. Gli episodi ricorrenti di tipo occlusivo o sub-occlusivo
possono costituire indicazione all'intervento chirurgico.
Anche gli ascessi addominali e le fistole sono caratteristici del
Morbo di Crohn (circa nel 25% dei malati). Per ascesso si
intende una cavità formata dalla distruzione dei tessuti, che, nella
fase iniziale, è costituito da materiale flogistico e necrotico,
mentre successivamente il tessuto colliqua, con formazione di
pus misto a detriti cellulari .La fistola è una comunicazione
anomala che può svilupparsi tra due anse intestinali (fistole
entero-enteriche), tra un’ansa intestinale e la cute (fistole enterocutanee) o tra un’ansa intestinale e la vescica (fistole enterovescicali). Clinicamente un ascesso di solito produce febbre,
44
dolore addominale e distensione localizzata e può risolversi
spontaneamente o può essere necessario un intervento chirurgico
d'incisione; nel caso di una complicanza ascessuale l’ecografia
può essere utilizzata sia per una diagnosi precoce che a scopo
terapeutico, essendo possibile il drenaggio percutaneo e
l’eventuale introduzione di farmaci. La cura di una fistola
richiede la vera e propria rimozione della parte d'intestino,
gravemente infiammata, dalla quale trae origine. In alcuni casi
però, le fistole possono guarire combinando insieme la terapia
medica ed il riposo dell'intestino, mediante sospensione
dell'alimentazione
orale.Le
perforazioni
sono
un'altra
complicanza non infrequente nei casi di malattia molto attiva.
Occasionalmente possono dar luogo a sanguinamento rettale
imponente, anche se di solito l'emorragia ha in genere carattere
più graduale.Le complicanze extraintestinali del Morbo di Crohn
sono simili a quelle della Colite Ulcerosa. Alcune sono correlate
all'attività della malattia e possono interessare la cute, la bocca e
gli occhi, così come le grosse articolazioni, altre sembrano
45
seguire un decorso relativamente indipendente.
IL CARCINOMA COLO- RETTALE
Il carcinoma colo-rettale rappresenta la seconda causa di morte
per cancro sia negli stati uniti sia in Italia, ove sono attesi ogni
anno circa 14000 decessi.
La maggior parte dei CCR prende origine da polipi adenomatosi
che hanno una prevalenza variabile dal 24 al 47% negli individui
asintomatici di più di 50 anni sottoposti a colonscopia e tende ad
aumentare con l'età.
L'incidenza globale di cancerizzazione degli adenomi è
comunque bassa tra lo 0,2 e lo0,3% annuo.
L'evoluzione da polipo a cancro invasivo avviene in un periodo
variabile da quattro a 11 anni e varia dal grado di displasia.
I polipi a maggi or rischio sono quello adenomatosi, villosi,
sessili.I tassi di mortalità hanno subito una modesta flessione
negli ultimi 15 anni, principalmente nel sesso femminile.
Questa peraltro inspiegabile riduzione potrebbe essere il risultato
46
dell'ampio
utilizzo
di
terapia
ormonale
sostitutiva
post
menopausa.
La prevenzione del CCR può attuarsi solo tramite una
prevenzione di tipo precoce.
Fattori di riscio per lo sviluppo del cancro colon rettale
Tab. I
ETA'
>50 ANNI
FATTORI
ELEVATO CONSUMO GRASSI
ANIMALI
CONDIZIONI EREDITARIE
POLIPOSI FAMILIARE
ADENOMATOSI
MULTIPLA
COLO-RETTALE
FUMO DI TABACCO
I metodi di screening attualmente disponibili potrebbero evitare
l'accrescimento della malattia dal momento che quasi tutti i CCR
derivano dalla degenerazione di polipi adenomatosi in un periodo
di vari anni.
In questo lasso di tempo i polipi possono essere rimossi tramite le
47
tecniche già note.Lo scarso uso dello screening preventivo non
consente una diagnosi precoce e preventiva.
Tab II
RICERCA SANGUE OCCULTO
PANCOLOSCOPIA
CLISMA OPACO
COLONSCOPIA VIRTUALE?
POLIPI EPITELIALI
Rappresentano la maggioranza tra i polipi del colon retto e sono
lesioni che insorgono dalla mucosa e si gettano in quello che è il
lume dell'organo.Sono generalmente divisi in due distinte
categorie che però si rifanno a due gruppi principali: i polipi non
neoplastici
(polipo
iperplastico,polipo
giovanile,polipo
infiammatorio)e polipi neoplastici(polipi adenomatosi o adenomi
tubularie villosi).
POLIPO IPERPLASTICO
48
Sono il 30/50% dei polipi rimossi nell'adulto.
Sono localizzati fino all'ottanta percento dei casi nel sigma e nel
retto e nei restanti casi nel colon ascendente.
Sono costituiti da cellule epiteliali non neoplastiche che mostrano
una differenziazione verso cellule mucosecernenti, o verso
cellule di tipo assorbente.I polipi di dimensioni maggiori possono
dimostrare modificazioni della struttura fino alla comparsa di
focolai adenomatosi (ademomi serrati).I polipi iperplastici sono
sempre
stati
considerati
lesioni
non
neoplastiche,
ma
recentemente vari studi stanno smentendo questa teoria.Nella
poliposi iperplastica i polipi sono più voluminosi, localizzati
prossimalmente al colon sigmoideo.
POLIPI GIOVANILI
Sono una malformazione di sviluppo delle ghiandole e della
lamina propria e consistono praticamente di componenti normali
della mucosa disposta in maniera abnorme. Macroscopicamente
sono lesioni di una certa dimensione, tondeggianti, spesso
ulcerate.
49
Al di sotto si osservano tubuli dilatati, di aspetto cistico ripieni di
muco e di elementi infiammatori. Il polipo giovanile può essere
sporadico , singolo o raramente associato alla poliposi giovanile
multipla.
POLIPO INFIAMMATORIO
E' molto simile al polipo giovanile.
Non è neoplastico ,può essere presente in diverse malattie
infiammatorie croniche e nella malattia diverticolare.
ADENOMI TUBULARI ( POLIPI ADENOMATOSI)
Sono
in
assoluto
i
precursori
dell'adenocarcinoma.Si
distribuiscono nell'intestino crasso con una maggiore frequenza,
nel colon destro e sinistro e nel retto(20%).Si presentano come
lesioni completamente asintomatiche, a volte però possono
causare sanguinamento dovuto alla torsione del peduncolo con
conseguente ostruzione vascolare. Sono generalmente lesioni più
piccole di un centimetro e si riconoscono diverse tipologie:
●
PROVVISTI DI UN LUNGO PEDUNCOLO O SESSILI
●
PIATTI
50
●
NON PROTUNDENTI
●
ADENOMI DEPRESSI
Alcuni adenomi presentano aree di aspetto villoso e vengono
chiamati adenomi tubulo villosi
POLIPOSI FAMILIARE
L'aspetto microscopico è indistinguibile da quello del polipo
adenomatoso sporadico. Questa patologia è però caratterizzata da
un difetto ereditario trasmesso come carattere autosomico
dominante.
La presenza di almeno 100 polipi adenomatosi rappresenta
classicamente la malattia che insorge in maniera più veloce
dell'adenoma sporadico. Anche lo stomaco e il tenue possono
essere investiti da questa patologia.
Il rischio dei pazienti di sviluppare il carcinoma entro i 50 anni è
del 100% che si presenta in anticipo di circa 20 anni del
carcinoma colon rettale classico.
ADENOMI VILLOSI
Sono tipicamente della caratteristica sessile, si presentano nel
51
70% dei casi in anziani e in forma singola a carico del retto o
della giunzione sigmoideo rettale fino a volte a circondare l'intera
circonferenza dell'organo stesso. Il 30/70% delle lesioni va
incontro a trasformazioni maligne.
TUMORI ENDOCRINI
Includono i tumori endocrini ben differenziati, cosiddetti
carcinomi tipici, e i tumori endocrini scarsamente differenziato
carcinomi a piccole cellule.
Sono localizzati ovunque nell'intestino crasso, ma con maggiore
frequenza nel retto(54%dei casi)con lesioni di meni di un cm.
LINFOMI
Sono molto meno frequenti di quello dello stomaco e del tenue,
ma possono sorgere in qualsiasi tratto del crasso dove possono
manifestarsi macroscopicamente con lesioni polipoidi singole,
polipi piccoli e multipli, masse infiltranti e ulcerate oppure come
prominenza delle pliche. I linfonodi regionali sono coinvolti nel
50% dei casi ma la manifestazione clinica della patologia è a
livello del giunto colico rettale. La malattia infiammatoria
52
cronica e in particolare la colite ulcerosa sono i fattori principali
della patogenesi dei linfomi dell'intestino crasso
CAPITOLO 3
TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA
La tomografia computerizzata è una tecnica non invasiva che
fornisce una serie di immagini non assiali
del corpo
distinguendone la loro natura in base alla differente densità
L'impatto della tomografia assiale è stato indubbiamente molto
maggiore
in
campo
neuroradiologico,
successivamente
i
progressi tecnologici delle apparecchiature hanno consentito di
estendere le sue applicazioni anche agli altri segmenti corporei
fornendo informazioni fino a quel momento impensabili.
Nell'immagine TC è rappresentata una sottile sezione trasversale
del corpo ottenuta mediante la rotazione attorno ad esso di un
fascio di raggi x.Le radiazioni trasmesse vengono rilevate da un
sistema di rivelazione in maniera da ottenere una serie di profili
di attenuazione di raggi x del soggetto esaminato a differenti
angoli.
53
Le immagini ottenute vengono successivamente elaborate da un
computer che grazie ad uno speciale o a più speciali algoritmi
consiste di trasformarle in immagini visibili.
Poiché il fascio radiogeno è strettamente collimato ciascuna
immagine rappresenta una sottile fetta corporea dello spessore di
1-10 mm che ovviamente andranno a sommarsi ad altre fette
dello stesso distretto per formare l'immagine definitiva.
Anche nella tac , come nella radiologia convenzionale ,le
differenti proprietà dei tessuti di attenuare i raggi x sono
indispensabili per la formazione dell'immagine;basti pensare
dunque che il coefficiente di attenuazione del grasso è minore di
quello del muscolo che a sua volta è minore di quello dell'osso
permettendoci una diversa visibilità.
Il successo in campo diagnostico della tac deriva soprattutto da
tre fattori importantissimi:
●
L'utilizzazione di un fascio ristretto e di detettori molto
collimati eliminando dunque il fenomeno delle radiazioni
diffuse
54
●
I detettori risentono del rumore molto meno dei classici
siatemi a pellicola
●
Le
immagini
assiali
sono
totalmente
prive
di
sovrapposizioni.
FORMAZIONE DELL'IMMAGINE
Le immagini TC sono dunque una ricostruzione della
distribuzione bidimensionale dei coefficienti di attenuazione
lineare dei raggi x secondo il piano assiale.
La totalità dei singoli raggi x attenuati durante la rotazione del
tubo intorno al paziente e rilevati dal rilevatore , vanno a formare
l'insieme dei dati di campionamento.
L'insieme dei raggi che colpiscono i detettori in un singolo
istante per una data direzione incidente costituisce una proiezione
o profilo.
In forma matematica possiamo esprimere questi concetti:
supponiamo di avere un oggetto compreso in un sistema di assi
cartesiani, la posizione di ogni punto R dell'oggetto può essere
definita rispetto alle coordinate x;y
55
In questo sistema di coordinate una linea T che passa attraverso
un punto R ad un determinato angolo verrà identificata dalla
distanza r tra l'origine degli assi e la linea stessa e dall'angolo
descritto dalla linea rispetto all'asse x.
Se vogliamo determinare la densità di tutti i punti situati
nell'oggetto ognuno verrà identificato come una funzione di
densità (x;y):f(x;y).
In TC la funzione f corrisponde al coefficiente di attenuazione.
METODO DI RICOSTRUZIONE
Tutte le TC moderne applicano il principio della ricostruzione
chiamato a retroproiezione filtrata (filtered back projection).
Per capire meglio come avviene la ricostruzione basta pensare di
retroproiettare per ogni proiezione il valore numerico di ciascun
raggio lungo la sua stessa traiettoria verso il campo di
ricostruzione.
Si ottengono una serie bidimensionale di valori che vengono
sovrapposti ottenendo cosi' un valore numerico per ogni singolo
punto del campo di ricostruzione. Trasformando tali numeri in
56
tonalità di grigio si riesce ad avere una immagine che è una
approssimazione più o meno grezza di quella originale.
Per eliminare anche l'informazione dei punti adiacenti e ovviare
alla imprecisione di questi dati grezzi, si adotta prima della
retroproiezione un sistema di filtri che va a creare un processo
detto coenvoluzione.
Tale processo si ottiene applicando una funzione matematica
(kernel)
In pratica l'applicazione del filtro di ricostruzione ai dati grezzi di
una proiezione soppesa il valore di un raggio in base ai valori dei
raggi vicini. E' possibile esaltare la differenza tra raggia adiacenti
per ottenere esaltazione dei margini.Alcuni kermel esaltano le
alte frequenze spaziali e sacrificano quelle più basse( migliorano
lo studio di ossa polmoni e colonna) altri invece esaltano quelle
più alte.
MATRICE- PIXEL-VOXEL
L'immagine viene rappresentata in una mappa numerica
distribuita in una superficie quadrettata (matrice).
57
Il pixel è ogni quadratino di questa matrice a cui si assegna un
valore numerico in rapporto alla attenuazione lineare del tessuto
della sezione in esame. Il voxel invece è la moltiplicazione
dell'area del pixel con lo spessore della sezione in esame.
Le matrici possono essere di diverse dimensioni riportiamo di
seguito le più usate e conosciute:
512x512; 256x256; 320x320; 480x480; 640x640; 1024x1024;
Fig 2
58
SCALA DI HOUNSFIELD
Abbiamo già descritto che a ogni voxel corrisponde un valore
numerico che è la media dell'attenuazione del corrispondente
tessuto chiamato appunto unità hounsfield .
Nella scala hounsfield sono rappresentati numeri TC in base alla
densità dei tessuti :0 corrisponde alla densità dell'acqua e -100 a
quella dell'aria. Quasi tutti i tessuti molli sono compresi tra +30 e
-100.L'osso compatto tra 800 delle ossa lunghe e 300 quelle delle
ossa temporali.Ogni pixel può avere un intervallo di 12 bit cioè
4096 combinazioni e nelle moderne scale di hounsfield si ha un
range di -1024+3071
59
Fig 3 (scala hounsfield)
L'analisi dei numeri TC non consente di caratterizzare i diversi
tessuti
normali
e
patologici,
infatti
esiste
un'ampia
sovrapposizione fra i numeri TC dei vari organi e tessuti.
Molto importante quindi risulta più che conoscere la componente
assoluta del valore (ad esempi la componente adiposa di una
lesione), risulta utile conoscere la densità di un tessuto rispetto ad
un altro su strutture vicine ( muscolo, bile etcc).
Ci sono molti artefatti che riescono a variare questi numeri TC,
di seguito ci sarà un elenco che verrà approfondito più avanti:
●
Effetto hardening(indurimento del fascio)
●
Effetto volume parziale
●
Rumore
●
Variazioni del kilovoltaggio
●
Imprecisa geometria del fascio
●
Filtrazione del fascio radiante
60
RISOLUZIONE SPAZIALE, RISOLUZIONE DI
CONTRASTO E RUMORE
Per risoluzione spaziale intendiamo la misura della capacità di un
sistema di riprodurre un dettaglio nell'immagine.
Come parametro si definisce come la capacità di distinguere il
diametro delle più piccole strutture di un oggetto ad un test di
visibilità.La risoluzione spaziale dipende da fattori come:
●
Dimensione del pixel
●
Spessore delle fette
●
Kermel
●
Apertura del detettore
●
Fattore di ingrandimento
La risoluzione spaziale in TC è minore di quella della radiologia
convenzionale;nella tac più sofisticata si raggiungono risoluzioni
spaziali di 0,35mm contro gli0,25mm della tradizionale. Per
risoluzione i contrasto invece si intende la capacità del sistema
61
nel differenziare strutture adiacenti di densità lievemente
differenti.
E' bene precisare che in TC per contrasto si intende la differenza
in numeri TC fra due differenti punti adiacenti nell'immagine
Gli effetti combinati sulla immagine TC della risoluzione
spaziale e del contrasto sono descritte mediante curve MTF.
La scala dei numeri TC è molto più ampia di quella dei livelli di
grigio a disposizione per il monitor che mostra l'immagine.
Tra l'altro il sistema visivo umano non è in grado di apprezzare
una cosi' vasta gamma di grigi.
Il rumore è una non uniformità della immagine, un variazione da
punto a punto che non contiene informazioni utili.
Nelle immagini a più alte frequenze spaziali si evidenzia
maggoirmente il rumore.
In TC ci sono diverse sorgenti di rumori:
●
Quantico
●
Elettronico
●
Dovuto a convertitori a-d e d-a
62
La maggior frequenza nella generazione del rumore si ha
dall'effetto quantico che deriva da diversi fattori eccone alcuni
qui di seguito
●
Emissione random dei raggi x del tubo
●
Assorbimento random dei raggi x del tessuto
●
Assorbimento random dei raggi x che hanno attraversato il
tessuto da parte dei detetettori
In TC il rumore è inferiore rispetto alla radiologia tradizionale
grazie alla maggiore collimazione del fascio dei detettori e alla
eliminazione di strutture anatomiche sovrapposte (rumore
strutturale).
PRINCIPALI ASPETTI TECNOLOGICI DELLA TC
La continua evoluzione tecnologica della tc ha portato ad una
divisione generazionale che meglio ci fa capire le caratteristiche
della moderne tomografie computerizzate.
PRIMA GENERAZIONE
Nella prima generazione (a) il fascio radiante costituito da un
63
sottile
pennello di raggi e solidale con il rilevatore e sono
perpendicolari allo strato in esame.
Il complesso dunque ruota intorno al paziente e il movimento di
traslazione viene ripetuto ad ogni passo angolare di uno o due
gradi fino a compiere un arco di rotazione di 180 gradi.
Tempi di acquisizione molto lunghi (3 minuti per cranio e
addirittura 5 minuti per addome soltanto per uno strato)
SECONDA GENERAZIONE
Nella seconda generazione (b) il fascio radiante è costituito da un
ventaglio di raggi aperto da 3 a 20 gradi che colpisce un sistema
di rivelatori in numero variabile da 3 a20.
In questo caso l'acquisizione avviene sempre per movimenti di
traslazione tubo detettori con passi angolari pero da 3 a 20 gradi
fino a coprire ancora i 180 gradi.
Si ha una notevole riduzione dei tempi di acquisizione(18-18
secondi per uno strato del cranio e 25-30 secondi per uno strato
dell'addome).
TERZA GENERAZIONE
64
Il fascio radiogeno (c) è costituito da un ampio ventaglio di raggi
(35-50 gradi) e un numero molto elevato da 300 a 800 di detettori
e disposti ad arco di cerchio posti al tubo con cui però sono
solidali.
Il corpo del
paziente e completamente immerso nel fascio
radiante e il complesso tubo ruota intorno al paziente con un arco
di 180-360 gradi
Si ha una riduzione dei tempi di acquisizione notevolissima fino
ad 1 seconde per il cranio ed è ancora attualmente quella più
utilizzata.
QUARTA GENERAZIONE
Nella quarta generazione(D) si ha il salto di qualità maggiore
nell'arco della evoluzione tecnica di queste strumentazioni
In questo caso un numero enorme di detettori (600-1200) è
disposto in forma circolare attorno al paziente e il fascio ruota
con una apertura di 45-50 gradi mentre i detettori rimangono
fermi.
Nella quarta generazione in tubo e posto dentro alla corona dei
65
detettori.
La riduzione della tempistica di acquisizione è davvero
impressionante (2 secondi per una acquisizione di 360 gradi).
Nel disegno di seguito riportiamo le generazioni TC
Fig 4
66
DETETTORI
Sono il sistema di rilevazioni alla base del funzionamento della tc
e sono di due tipi principali:
CAMERA DI IONIZZAZIONE
A SCINTILLAZIONE
Nel primo caso sono costituiti da camere a ionizzazione tra
elettrodi di tungsteno.
I raggi x vengono da gas e formano ioni positivi e negativi che
migrano verso gli elettrodi di segno opposto.
Si crea cosi' una corrente che viene letta e digitalizzata. Un
singolo detettore ha uno spessore di 1,2 mm
NEL caso dei detettori a scintillazione invece ci sono dei cristalli
di CdwD che assorbono il 100% dell'energia e lo trasformano in
luce rilevata poi da fotodiodi.
I fotodiodi trasformano poi la luce rilevata in corrente elettrica.
I cristalli sono separati( collimazione antiscatter)e in più sono
67
ricoperti da maschere di tungsteno o tantallo.
COLLIMAZIONE
Allo scopo di eliminare le radiazioni diffuse aumentando cosi' la
risoluzione di contrasto vengono utilizzati collimatori in
direzione assiale tali da ridurre il fascio ad una grandezza di da 1
a 10 mm determinando cosi anche lo spessore delle fette durante
l'esame.
Per ridurre le radiazioni in senso trasversale si può ricorrere
all'utilizzo di griglie nei detettori chiamate air gap costituite da
sottili lamelle parallele all'asse del paziente e centrate sulla
macchia focale.
E' molto importante che i due tipi di collimatori assiale e
trasversale siano perfettamente allineati.
Gantry
Il gantry è
costituito dall'insieme del tubo radiogene e dei
collimatori e dei componenti elettronici del DAS.
Si presenta come una struttura metallica a parallelepipedo con al
68
centro una ampia apertura sulla quale viene inserito il paziente.
Il diametro di apertura varia dai 55 agli 85 cm.
Il gantry può essere inclinato fino a 30 gradi per sproitettare
durante gli esami strutture anatomiche no perfettamente visibili.
TAVOLO PORTAPAZIENTE
Il paziente scorre all'interno del gantry con un tavolo costituito
da fibra di carbonio e scorre in maniera perpendicolare.
Sia il tavolo che il suo materiale costruttivo non devono creare
artefatti.
Le principali caratteristiche risiedono nel fatto che il tavolo ha un
rapido incremento nel suo movimento longitudinale, tale
caratteristica risulta fondamentale in quei tipi di esame che
richiedono la perfetta sincronizzazione con la rotazione del tubo
Fig 5
69
PRINCIPALI PARAMETRI DI SCANSIONE TC
Nella maggior parte degli apparecchi tc si può scegliere tra
diverse alternative ciascuna secondo i molteplici parametri di
scansione.
Di seguito elencheremo i più importanti
●
Campo di scansione
●
Campo di ricostruzione
●
Matrice
●
Spessore della sezione
●
Tempo di scansione
●
Frequenza di campionamento
●
Dati di esposizione
●
Intervallo tra le sezioni
Campo di scansione
Si riferisce al diametro del gantry da cui vengono acquisiti i dati
necessari per la ricostruzione.La restrizione del campo avviene
con un comando dato al computer che elimina i dati provenienti
dai detettori in periferia della corona.
70
La scelta del campo do scansione varia in base alle caratteristiche
anatomiche del paziente e del segmento corporeo preso in esame.
CAMPO DI RICOSTRUZIONE (FOV)
Corrisponde all'area prescelta per essere rappresentata sul diplay.
PERTANTO IL FOV 8field of view) determina il diametro
dell'immagine e concorre a determinare al matrice.
I fov dunque è un importante valore ai fini della qualità
dell'immagine infatti
diminuendolo
aumenterà il volume di
tessuto che corrisponde ad ogni singolo pixel e maggiore sarà la
percezione del dettaglio.
DATI DI ESPOSIZIONE(mA E Kv)
Milliampere
E' un dato molto importante in quanto influenza sia la qualità
dell'immagine che la dose del paziente.
Con un aumento die mA e mantenendo inalterati gli
altri
parametri aumenta il numero dei fotoni emessi dal tubo e dunque
anche il numero dei fotoni rilevati dal sistema di detettori; tutto
ciò comporta una riduzione della rumorosità della immagine.
71
L'aumento della dose contemporaneamente crea un problema di
tipo protezionistico al paziente .
Contrariamente alla radiologia convenzionale in tc un aumento
della corrente no produce una immagine sovraesposta , ma va a
ridurre quello che e il rumore dell'immagine.
CHILOVOLT ( KV)
Negli apparecchi di tomografia computerizzata la possibilità di
variare questo parametro è estremamente limitata e generalmente
dispongono di un solo valore compreso tra 120 e 130kv.
Vi possono essere due situazioni nelle quali si ricorre alla
variazione dei valori di chilovolt: per migliorare la qualità
dell'immagine e per la TC quantitativa
TC SPIRALE
La tc a spirale può essere considerata una ulteriore evoluzione
delle tc di terza generazione, nella quale il sistema tubo detettore
ruota intorno al paziente che compie con il tavolo un
avanzamento a velocità costante dentro il gantry.
La risultante definitiva e quello di una acquisizione a spirale e
72
l'insieme dei dati costituisci una porzione volumetrica del tratto
in esame.
Tale sviluppo e stato possibile dalla nuova tecnologia a slip-ring
per l'alimentazione della sorgente radiogena.
La scelta del protocollo di esame dipende dalla copertura(cioè
dalla quantità di volume corporeo che è necessario esaminare),
dall'organo in esame, dall'applicazione clinica,e dalo spessore
della fetta considerato.
ARTEFATTI
Gli artefatti sono errori di ricostruzione che falsano l'immagine
definitiva e possono essere causati da varie cause .
Di seguito riportiamo i più frequenti
Effetto volume parziale
Questa tipologia di artefatto si verifica quando due o più tessuti
di diversa densità si trovano all'interno dello stesso voxel.
L'algoritmo di ricostruzione sarà una media dei valori tissutali
contenuti nel voxel.
Tutto avviene perché un tessuto (lesione) di piccole dimensioni
73
viene acquisito con uno strato più grande oppure il contrario cioè
quando lo strato non contiene la lesione.
Se i valori densitometrici sono molto vicini è difficile il
riconoscimento della lesione.
Si può presentare anche grazie a lesioni molto grandi con i bordi
della lesione stessa che creano differenza di densità.
Fig 6
74
ARTEFATTO DA DENSITA' AMBIENTALE
La densità di una lesione come ad esempio una cisti renale tende
ad aumentare se il parenchima del''organo stesso è opacizzato
con del mezzo di contrasto falsando cosi' la vera densità della
lesione stessa.
ARTEFATTO DA INDURIMENTO DEL FASCIO
Il fascio di raggi x non è monoenergetico;le energie più basse
vengono attenuate più rapidamente.
L'energia media dei fotoni aumenta ecco perché si chiama anche
effetto hardening. Non vale più la legge di attenuazione
esponenziale dell'energia; l'effetto è una falsa riduzione in densità
nel centro di un oggetto uniforme e una creazione di falsi dettagli
alle estremità e nelle separazioni tra tessuti molli ed ossa.
Per ovviare a questo tipo di artefatto si possono usare filtri e
determinare anche fattori di correzione.
75
Fig 7
ARTEFATTO DA MOVIMENTO
Si verifica in quei pazienti non collaboranti o nelle indagine di
tipo toraco addominali in cui i normali atti respiratori possono
influenzare lo svolgimento dell'esame.
Nelle moderne tac questo problema è stato notevolmente ridotto
grazie ai tempi di scansione estremamente ridotti.
76
ARTEFATTO DA METALLI
Strutture metalliche come ad esempio(forcine clips , protesi)
possono grazie alla loro elevatissima densità creare il tipico
artefatto a stella con linee che si irradiano da centro della
struttura colpita dai fotoni.
Questa tipologia di artefatto può essere causata oltre che da
oggetti metallici anche da residui sempre ad alta densità come
bario.
Le linee uscenti dall'artefatto
hanno un coefficiente di
attenuazione molto alto , troppo alto per i sistemi TC
Fig 8
77
ARTEFATTO AD ANELLI
Si verifica principalmente negli apparecchi tc di terza
generazione in cui il movimento del tubo e contemporaneo a
quello della corona di detettori. Ogni detettore rileva i fotoni che
percorrono una traiettoria lineare a partire dalla macchia focale
del tubo radiogeni;nel corso del movimento di rotazione questa
linea risulta tangente ad un cerchi concentrico al centro di
rotazione del gantry.Se vi è un malfunzionamento di uno dei
detettori , nell'immagine si presenta un anello artefattuale, mentre
se il malfunzionamento coinvolge più detettori, si presentano più
anelli concentrici dando una immagine a bersaglio.Per evitare tali
problematiche sono necessarie periodiche calibrazioni del
sistema.
Fig 9
78
ARTEFATTO DA MISGREGAZIONE
Si presenta quando non vi è corrispondenza tra le locazioni
programmate e quelle effettivamente acquisite.
Tale artefatto è dovuto alla al mancato movimento del tavolo ,
oppure all'elevato peso del paziente.
Tale tipologia di artefatto è stata quasi eliminata con l'impiego
delle moderne tecnologie TC a spirale.
Fig 10,
79
TAC MULTISLICE
È un’apparecchiatura di nuova concezione che sta sostituendo la
tradizionale tac, in quanto i tempi di scansione sono
drasticamente abbattuti, con notevole beneficio per il paziente, a
vantaggio di un numero maggiore di esami possibili e un utilizzo
più controllato delle somministrazioni di mezzi di contrasto
(specie se con l’ausilio di iniettori automatici). Queste
caratteristiche permettono l’acquisizione di immagini del torace e
dell’addome ad alta definizione libere da artefatti o distorsioni
con indiscutibile miglioramento della sicurezza diagnostica.
Rende inoltre possibile lo studio di formazioni di piccole
dimensioni, che prima potevano sfuggire con la tradizionale
TAC.
Con la TAC spirale il tubo radiogeno che ruota intorno al
paziente emette radiazioni mentre il lettino con sopra il paziente
si sposta. In questo modo si ha una acquisizione volumetrica
degli organi compresi nell’indagine durante un singolo periodo di
apnea. Ciò consente di non “saltare” nessuna parte anatomica e di
80
ottenere al termine dell’esame, mediante software dedicati,
ricostruzioni di immagini fino ad 1 mm di spessore con la
possibilità di ricostruire immagini tridimensionali.
L’acquisizione dei dati è un altro aspetto che aumenta il divario
tecnologico tra le due apparecchiature. La T.A.C. Single-Slice
acquisisce i dati prendendo come riferimento il Pixel
(bidimensionale). La T.C. Multi-Slice è andata oltre. L’unità
elementare di acquisizione è diventato il Voxel, ottenibile dal
prodotto del Pixel per la terza dimensione, ed è proprio attraverso
il Voxel che ora è possibile effettuare ricostruzioni diagnostiche
sui vari piani. La Multi-Slice presenta un Voxel isotropico, e cioè
con tutti i lati delle stesse dimensioni, di modo che, qualunque sia
il piano di ricostruzione, la risoluzione è sempre la stessa.
L’acquisizione in Voxel ha permesso inoltre di effettuare le
ricostruzioni tridimensionali, che permettono di osservare da
ogni angolatura qualunque distretto anatomico nella sua reale
distribuzione e collocazione spaziale (3D).
81
Fig 11
VOXEL ISOTROPICO
CAPITOLO 4
TECNICHE POST-ELABORAZIONE IN TC MULTI-SLICE
L'innovazione tecnologica dell'hardware e del software negli
ultimi anni ha coinvolto il settore della diagnostica per immagini
ed ha permesso di raggiungere notevoli risultati.
Il software di elaborazione delle immagini consente il simultaneo
utilizzo del grande numero di dati prodotte dalle moderne Tcm e
di
generare
in
tempo
reale
immagini
multiplanari
e
tridimensionali con tecnica MPR, SSD, MIP, VRT, Fly throught.
La qualità delle ricostruzioni nella TC convenzionale era
compromessa: l'acquisizione avveniva “fetta a fetta”, le immagini
non erano sovrapposte ed i tempi di acquisizione erano elevati.
82
Lo sviluppo tecnologico dell'hardware, del software e dei sistemi
di elaborazione ha permesso l'acquisizione volumetrica legata ad
un' elevata qualità e panoramicità delle immagini, di notevole
ausilio per il radiologo e il clinico. In particolare in campo
angiografico sono stati ottenuti i maggiori risultati.
Il risultato di un esame tomografico multislice è una sequenza di
immagini attraverso un volume solido, che combinate fra loro
consentono di ottenere immagini multiplanari e tridimensionali
della regione d'interesse.
IMAGING 2D
L'acquisizione volumetrica, permette la riformattazione a due
dimensioni dei dati, con un particolare algoritmo MPR che
prevede la possibilità di ricostruire piani frontali, sagittali,
obliqui e curvilinei, con visualizzazione in tempo reale
dell'immagine, nei quattro piani ortogonali.
La
ricostruzione
visualizzare
multiplanare
immagini
secondo
consente
piani
all'operatore
diversi
da
di
quello
dell'acquisizione e facilita il compito di ricombinare mentalmente
83
il volume acquisito, scomposto in sezioni assiali. Le ricostruzioni
MPR sono molto utilizzate in quanto sono di immediata
applicazione con i nuovi software e permettono di associare
strutture, secondo piani diversi da quello di acquisizione.
La TC convenzionale non consente di ottenere immagini
multiplanari di ottima qualità. L'effetto di volume parziale,
dovuto allo spessore dello strato e il gap tra una fetta e l'altra, fa
si che l'immagine riformattata sia “scalinata”, tanto da non poter
in alcuni casi, distinguere le strutture anatomiche.
Le ricostruzioni MPR sono particolarmente utili nello studio del
paziente politraumatizzato, in particolare le ricostruzioni sul
piano sagittale sono in grado di evidenziare, in tempo reale,
fratture della colonna vertebrale, poco evidenti sul piano assiale
di acquisizione.
IMMAGINI 3D DI BASE
Le immagini 3D hanno avuto uno sviluppo in termini di qualità e
rapidità di esecuzione con lo sviluppo dell'hardware, del software
e dei monitors ad elevata risoluzione. Esse comprendono un
84
intero volume di acquisizione e inizialmente, l'elaborazione
richiedeva diverse ore di lavoro, mentre oggi il processing 3D
avviene quasi in tempo reale.
Le immagini 3D possono essere generate da diversi algoritmi. Le
quatto tecniche più comuni sono:
1)la ricostruzione ombreggiata di superficie (SSD)
2)la proiezione di massima intensità (MIP)
3)la tecnica di volume rendering (VR)
4)l'endoscopia viruale(fly throught)
Le differenti tecniche SSD, MIP, VR E FLY truugh permettono
di mostrare strutture completamente diverse dal punto di vista
densitometrico( osso, parenchima, strutture cartilaginee, mezzo
di contrasto)e la visualizzazione della stessa struttura anatomica
appare completamente diversa a seconda della tecnica utilizzata.
Di seguito riportiamo la spiegazione tecnica di alcune di esse in
maniera più approfondita
SSD
E' una particolare tecnica che necessita di impostare sul software
85
un valore densiometrico soglia sotto al quale i pixel sono neri ed
al di sopra del quale i pixel sono rappresentati in bianco.
Con questa tecnica si ottengono informazioni sulle cartteristiche
della superficie dell'organo esaminato ed in particolare le sue
relazioni con organi vicini, con perdita delle caratteristiche di
densità dell'oggetto in esame.
Il valore massimo e minimo si impostano su una particolare
interfaccia
chiamata
threshold
range
Le
immagini
ssd
rappresentano il primo metodo di ricostruzione 3d ed erano
comunemente utilizzate nell'immaging clinico di strutture
ossee.Quali sono i vantaggi di questa tecnica ?Facilita lo studio
tubulare delle, superfici interne delle vie aeree (broncoscopia
virtuale); forniscono un planing
endovascolare;
buona
preoperatorio per patologia
tridimensionalità
delle
strutture
anatomiche.
La tecnica porta con se anche dei limiti cime la perdita di densità
delle diverse strutture incluse nel volume, errori nella regolazione
dei valori soglia e l'induzione all'errore nel caso di contorno del
86
vaso e calcificazione parietale
MIP
Questa tecnologia ricostruttiva
intensità.Rappresenta
è detta anche di massima
nell'immagine
quelli
a
valore
densiometrico più elevato.
L'applicazione tipica è quella della ricostruzione del sistema
vascolare dopo somministrazione di mezzo di contrasto
endovenoso. .
Tale indagine ricostruttiva comporta perdita spaziale relativa ai
rapporti spaziali ed alla rappresentazione della profondità.
Descriviamo anche in questo caso quali sono i vantaggie i
svantaggi.
Esalta le strutture anatomiche opacizzate dal mdc quando sia
presente
grande
differenza
di
densità
con
i
tessuti
circostanti(angiotc e urotc);visualizza strutture poste su piani
diversi, sottrae strutture a bassa densità.
Negativamente comporta una perdita di dati, aumento del rumore
di fondo, ridotta tridimensionalità.
87
VOLUME RENDERING
Il vr nasce per superare i limiti imposti dal rendering di superficie
offrendo per la prima volta concetti come “”consistenza” e
“variazione”.
Il VR consente di esplorare in tre dimensioni i dati del paziente
variando la trasparenza di certe zone, permette di far esaltare
determinate ROI (region of interest) e utilizzando la variazione di
colore consente l'individuazione di organi e morfologia.
PARAMETRI DI RENDERING
Sono finestra e livello, opacità e trasparenza, colore, luminosità
ombreggiatura. Opacità e luminosità permettono di mettere in
evidenza strutture altrimenti nascoste.
Finestra e livello sono parametri simili a quelli utilizzati in tcper
visualizzare le immagini;l'ampiezza e il livello vengono
modificati per mettere in evidenza tessuti molli, parenchima
polmonare, mentre nel volume rendering questi parametri
possono modificare l'immagine 3D.
88
L'opacità permette di definire l'assorbimento e la riflessione da
parte dell'oggetto. L'assegnazione di opacità ai voxel di un
dateset è detta classificazione percentuale. Un voxel con opacità
50% risulterà non attraversato dalla metà dei raggi luminosi e
apparirà semitrasparente agli occhi dell'osservatore.
L'opacità può variare da 0% (trasparente) al 100( massima
opacità); per cui valori molto bassi permettono di vedere
attraverso le strutture e possono essere utilizzati per vedere
eventuali patologie poste sotto altre strutture.
Colore-L'assegnazione del colore ai voxel è una operazione di
classificazione percentuale simile a quella utilizzata per i livelli
di opacità.
Luminosità
e
rappresentazioni
ombreggiatura
riescono
tridimensionale
molto
a
più
rendere
le
realistiche
e
comprensibili.La luminosità definisce l'intensità dei pixel
dell'oggetto tramite una scala di valori; l'ombreggiatura permette
ad una fonte di luce simulata, posta alle spalle dell'osservatore, di
produrre un'ombra sull'immagine.
89
Poniamo ora particolare attenzione su quella che è la vera e
propria tecnica di navigazione virtuale la FLY THROUGH.
La tecnologia ha permesso di implementare sulle moderne
workstation i metodi per volare all'interno al lume acquisito ,
mostrando immagini multiple che rappresentano la profondità
del volume.
Si tratta di una tecnica di visualizzazione 3D che si avvale delle
tecniche SSD o VR a partire da immagino tomografiche.
La funzione fly througt (endoscopia virtuale) è stata sviluppata
nell'industria del cinema per la prima volta per creare l'effetto
tunnel.
La
telecamera
virtuale
rappresenta
il
punto
di
vista
dell'osservatore e si muovo lungo una linea immaginaria.
Il cosiddetto volume di vista in volo o volume endoscopico,
viene visualizzato nei segmenti di riferimento e rappresenta il
campo di vista effettivo della telecamera.
I parametri specifici per questa tecnica sono:
PUNTO FISSO
90
Rappresenta la telecamera virtuale o l'occhio dell'osservatore che
vede all'interno di una struttura. Corrisponde al punto di inizio
del campo a forma di piramide.
PUNTO DI VISTA
Rappresenta il punto verso il quale avviene lo spostamento. La
direzione di visualizzazione perciò corrisponde alla linea di
connessione tra il punto fisso e il punto di vista.
PROFONDITA' DI VISUALIZZAZIONE
La distanza tra il punto fisso e il punto di taglio e corrisponde alla
profondità di visualizzazione della telecamera virtuale.
ANGOLO DI VISUALIZZAZIONE
Determina l'ampiezza del fov
Le immagini possono essere processate con tecnica SSD o VR ,
in base al tipo di organo , all'esperienza dell'operatore e al
software in dotazione.
La tecnica SSD consente l'eliminazione dei voxel con densità
inferiore e superiore ad una determinata soglia.
Il software permette di rendere “trasparente”il lume e di
91
visualizzare l'interfaccia tra lume e parete.
La differenza di attenuazione deve essere di circa 20HU e la
selezione di un valore di soglia adeguato, gioca un ruolo
determinante nella qualità dell'immagine.
In modalità VR i parametri di rendering sono definiti per ogni
punto discreto ed ogni immagine sequenziale rappresenta una
proiezione 3D di volume, con la capacità di porre in evidenza più
strati di un tessuto, piuttosto che uno solo, come avviene nella
rappresentazione SSD di superficie.
L'endoscopia virtuale ha avuto una buona applicazione nello
studio del coln, nella valutazione degli stent e nella
dimostrazione di stenosi in genere.
L'operatore può selezionare algoritmi specifici simulare la
navigazione all'interno di vasi, bronchi e vie aeree superiori,
canale spinale, spazi intra articolari.
L'avanzamento
dell'endoscopio
elettronico
e
governato
dall'operatore localizzando spazialmente su immagini assiali,
coronali, sagittali e ottenendo in tempo reale un'immagine
92
endoscopica che si modifica visualizzando ciò che si trova sulla
traiettoria dell'endoscopio.
Dopo aver considerato la tac nella sua evoluzione ed aver visto le
tipologie informatiche di ricostruzione, prendiamo seriamente in
considerazione quello che è lo studio del colon retto attraverso
l'aspetto virtuale della ricostruzione.
Nella prima parte dello studio andremo ad impostare quelli che
sono i parametri di acquisizione principali utilizzati nel
protocollo.
COLLIMAZIONE
Si intendono il numero di detettori e lo spessore dei detettori che
intervengono durante l'acquisizione.
Considerando che il valore di interesse per eseguire una colon
TC deve essere eseguito in una singola apnea per minimizzare gli
artefatti da movimento , la collimazione necessaria è 16 strati da
1,5 mm ciascuno.
THICKNESS E INCREMENT
Deve essere minore possibile e un incremento di 0,8 sono i
93
compromessi migliori per evitare l'effetto scalinatura
TEMPO DI ROTAZIONE
Determina il tempo di acquisizione e la qualità dal momento che
l'esame va eseguito in singola apnea il paziente può variare da
0,5 a0,75 secondi.
Considerazione molto importante da fare è la grande copertura
volumetrica del sistema di acquisizione (24mm)
PITCH
Nella TC multislice vale solo nella qualità delle immagini e deve
essere 1:1
KV
Elevato potere di penetrazione necessario per arrivare alla
struttura di nostro interesse 120kv
mAs
120/150mAs diminuibili in base alle caratteristiche fisiche del
paziente
Il post processing che segue la ricostruzione delle assiali si
esegue in una console diversa nella quale si effettuano
94
ricostruzioni di tre tipi:
MPR dell'addome in proiezione coronale e sagittale in cui si
migliorano la visibilità del colon utilizzando finestre molto
larghe
Ricostruzioni VOLUME RENDERING del colon basandosi sulla
densità dell'aria consente di visualizzare l'intero lume del colon
con caratteristiche simili al clisma a doppio contrasto.
I volume rendeling consente inoltre una visualizzazione globale
del colon e una più netta visualizzazione delle lesioni patologiche
Ricostruzione endoscopica del colon per
individuare
la
patologia anche se deve essere comparata sempre con le assiali di
ricostruzione MPR.
95
CAPITOLO 5
INDICAZIONE CLINICA ALL'ESAME E VANTAGGI
SVANTAGGI DELLA COLONSCOPIA VIRTUALE
Attualmente la colonscopia virtuale rappresenta un esame
integrativo e non sostitutivo della pancoloscopia.
La colonscopia dunque
non intende
sostituire l'approccio
endoscopico, ma può ritenersi una valida alternativa nella ricerca
delle neoplasie e dei polipi clinicamente rilevanti(95/100% di
affinità per polipi superiori ad 1 cm)
L'esame è maggiormente indicato nei pazienti con basso rischio
di carcinoma del colon retto o con esame del sangue occulto delle
feci negativo, oppure in pazienti anziani con problematiche
cardiache o in terapia anticoagulante.Ulteriore collocazione si ha
nel follow-up dei pazienti operati per neoplasie colo rettali.
Perno cardine della CTC è la massima tollerabilità rispetto alla
colonscopia tradizionale; il disagio riportato per insufflazione
dell'aria svanisce nel giro di ½ ore e l'impegno del paziente si
riduce a 15 minuti molti dei quali utilizzati per il posizionamento
96
e la sistemazione della sonda per insufflare l'aria.
Balza immediatamente il concetto di risultato vincente in termini
di potenziale incremento numerico della popolazione che può
sottoporsi al controllo incrementando nuove scoperte di
patologia.
Le potenzialità intrinseche della TC sommate alla CTC virtuale e
alle ricostruzione MPR forniscono informazioni aggiuntive
riguardanti l'estensione della malattia.
Nella pianificazione terapeutica o chirurgica abbiamo un
definitivo giudizio sul coinvolgimento di organi limitrofi o
metastasi epatiche che nessuna tipologia di esame può dare.
La CTC risulta molto importante anche in casi in cui l'esame
endoscopico sia stato forzatamente incompleto per esiti occlusivi
post/chirurgici(neoformazioni occlusive non oltrepassabili dallo
strumento.
La CTV può abbattere questi limiti e valutare i tratti intestinali a
valle e a monte dell'ostacolo aumentando la casistica ad esempio
dei carcinomi stenosanti del colon distale(dal 5 -11%).
97
Possiamo fare una relazione fra quelli che sono i vantaggi e gli
svantaggi della tecnica CTC rispetto alla tradizionale tecnica
endoscopica.
Tab III
VANTAGGI
Non
SVANTAGGI
è influenzata da ostacoli meccanici Impossibilita di ricorrere a
invalicabili dall'endoscopio con possibilità manovre
di individuare lesioni a monte
bioptiche
o
escissionali
Fornisce informazioni aggiuntive per le La
enormi possibilità della TC
grande
sensibilità
nell'individuazione
di
patologie sopra il cm scende
vertiginosamente
con
il
decrescere della patologia
Fornisce una precisa localizzazione delle Scarsa sensibilità per lesioni
lesioni grazie alla tecnica VR orientabili piatte
nello spazio e simili a clisma con doppio
contrasto
Scarsa lesività e migliore accettabilità dei Utilizzo
pazienti
ionizzanti
Rapidità enorme nella esecuzione
Studio
condizionato
intestinale
98
di
radiazioni
fortemente
dalla
pulizia
ESECUZIONE DELL'ESAME
La preparazione per la TC-colonscopia, come per la colonscopia
convenzionale, è un aspetto fondamentale per la buona riuscita
dell’esame.
Si basa sui seguenti punti:
1. Nei due giorni precedenti l’esame è necessario seguire una
dieta priva di scorie cioè evitare pane, pasta, frutta (compresi i
succhi di frutta) e verdura.
Sono invece concessi: carne, pesce, formaggi e altri latticini,
salumi.
2. Il pomeriggio del giorno precedente l’esame è necessario
assumere un lassativo: Isocolan (2 buste per ogni litro di acqua
naturale) o SELG buste da 1000 mg (1 busta per ogni litro di
acqua naturale) o SELG-ESSE buste da 1000 mg (1 busta per
ogni litro di acqua naturale) da diluire in 4 litri di acqua
complessivi da assumere tra le 15 e le 19. Nei pazienti con
necessità di introdurre una minore quantità di liquidi (es. IRC,
99
scompenso cardiaco, cirrosi epatica con storia di scompensi
ascitici, etc) è consigliabile l’assunzione del Fosfo-Soda Fleet da
assumere il giorno precedente l’esame nel seguente modo: alle
ore 8 1 flacone da 45 ml diluito in 1⁄2 bicchiere d’acqua seguito
da 2 bicchieri d’acqua; e alle ore 17 1 flacone da 45 ml diluito in
1⁄2 bicchiere d’acqua seguito da 2 bicchieri d’acqua.
Tali lassativi agiscono con meccanismo di tipo iso-osmotico
ovvero si tratta di sostanze non assorbibili e completamente inerti
(polietilenglicole) in una soluziona salina bilanciata che
impedisce gli scambi idro-elettrolitici lungo il compartimento
intestinale consentendo un’azione di lavaggio e detersione del
lume intestinale in modo da ottenerne la massima pulizia.
Possono indurre dolori addominali di tipo crampiforme, nausea,
senso di ripienezza addominale. Meno frequentemente vomito,
irritazione rettale e reazioni cutanee di tipo allergico.
3. E’ indispensabile il digiuno da almeno 12 ore.
4. La sera precedente l’esame sono concessi thè zuccherato,
camomilla o comunque una dieta liquida.
100
5. I farmaci prescritti per un’eventuale terapia in corso possono
essere assunti anche il mattino dell’esame.
E' nesessario anche, nei casi dove è possibile una ipotonazione
endovenosa che contribuisce ad una ottima distensione di quelle
parti come il sigma e il colon distale e aumenta quindi la
superficie esaminabile.
Con una iniezione generalmente di 20 mg di N-botilbromuro si
provoca una attenuazione della peristalsi dell'ascendente e del
trasverso(supino) e del discendente(prono).Fattore estremamente
importante è la distensione del colon onde evitare la presenza di
tratti collobiti e scarsamente valutabili.Il paziente si accomoda
nel tavolo radiologico in decubito laterale sinistro a ginocchia
flesse onde agevolare l'introduzione della sonda rettale per
l'insufflazione dell'aria.La sonda è collegata ad una sacca
monouso e vuota predistesa con aria ambientale. Viene poi
utilizzata CO2 .L'aria viene introdotta con paziente in decibito
laterale sinistro per assicurarsi sempre accompagnato da un
massaggio addominale la perfetta distesa del colon destro;
101
conseguentemente l'insufflazione continua con il paziente prono
favorendo la distensione del colon trasverso.Una ottima
distensione del colon riduce il rischio di confondere piccole
lesioni come neoformazioni piatte specialmente se collocate in
zone inadeguatamente distese.Si effettua a questo punto la prima
acquisizione TC con paziente prono per comprendere l'intero
volume di studio e osservare il grado di distensione.
L'acquisizione e dunque la scansione avvengono dall'alto al basso
per evitare i fenomeni do respirazione che vengono a creare
quegli artefatti da movimento di cui abbiamo parlato in
precedenza.
L'apnea è all'incirca di venti secondi e dipende anche dalle
caratteristiche fisiche del soggetto in esame.
Qui di seguiti riportiamo i parametri tecnici più idonei per il
protocollo
●
COLLIMAZIONE DELLO STRATO 16X1,5
●
PITCH DI 1
●
ROTATION TIME 0,75
102
●
SLICE THICKNESS 2
●
INCREMENTO 0,8
●
mAs 120/150
●
120 kvP
●
MATRICE 512X512
●
TEMPO GLOBALE DI SCANS. DA 25 A 35 SECONDI
●
MDC PER VIA ENDOVENOSA (IODATO )120mL
●
VELOCITA' DI INIEZIONE 2-4 mL/sec
●
RIT. DALL'INIZIO DELL'INIEZIONE DI 120 SECONDI
Parte fondamentale dell'esame e' il secondo scanogramma che
avviene in posizione supina al fine di individuare una più ampia
superficie colica e favorendo una distribuzione dell'aria in quei
segmenti del colon che risultano essere più difficoltosi.
Si è visto che la doppia acquisizione riesce ad incrementare la
sensibilità della metodica dal 58% al 92% !
RELAZIONO TRA CTC E MEZZO DI CONTRASTO
La somministrazione del mezzo di contrasto (120ml Iomero)
prevede una infusione prima del secondo scanogramma di tale
103
dose ad una velocità di 3 ml al secondo con un ritardo in fase
portale di 70 secondi .Tale mezzo di contrasto mostra la sua
efficacia massima in quelle immagini assiali con finestre per
tessuti molli o per parenchimi.Il MDC va ad uniformare
nell'impregnazione la parete intestinale , quindi la mucosa ,
evidenziando eventuali incrementi di spessore.
Vengono riportate molto spesso in letteratura le tempistiche di
ritardo di acquisizione in fase arteriosa(35 sec) perchè sembrano
incrementare la differenza tra lesioni neoplastiche e tessuti
adiacenti.Anche la fase portale risulta fondamentale nella
impregnazione della mucosa colica.Nei benefici che riscontriamo
con il mezzo di contrasto, ci sono anche nel caso di una perfetta
pulizia intestinale, la differenziazione che si può vedere tra un
residuo o una lesione praticamente indistinguibili nelle sole
condizioni di base.Possiamo dedurre quindi quali sono i vantaggi
dell'utilizzo del MDC in TC ; un riconoscimento del grado di
estensione locale della malattia riconoscendone contorni-spessore
e identificandola precisamente.
104
Il MDC non risulta determinante però nel riconoscimento di
piccoli polipi (minori di 5 mm).
RICOSTRUZIONI E VISUALIZZAZIONI DELLE IMMAGINI
Tutte le immagini acquisite sono inviate ad una workstation
molto potente dove verranno rielaborate con algoritmo Volume
Rendering fornendo una visione tridimensionale del colon.
Come “protocollo” si valutano
le immagini 2D ingrandite e
perpendicolari al decorso del colon con una finestra molto ampia
(1500) e un livello di -600/-700HU , osservando attentamente
quelle che sono le pliche e notando qualsiasi possibile
introflessione.Dato do estrema importanza e la sovrapposizione
di 2D prono e supino per non tralasciare nessun particolare.
Con finestre molto ampie si vanno ad estrapolare informazioni su
piccoli polipi, ed essendo completamente insensibile al contrasto
tale finestra mostra in maniera precisa anche una corretta
identificazione dello spessore della parete.Se si sospettano
patologie con questo approccio preliminare , sono fondamentali
le ricostruzioni MPR e 3D per fornire più dettagli morfologici e
105
topografici.Questo e il momento in cui si richiede la massima
preparazione tenica perché bisogna estrapolare dalle immagini
assiali eventuali informazioni su carcinomi infiltranti o lesioni
“piatte”.L'endoscopia virtuale vera e propria avviene solo dopo
una ricostruzione multiplanare (estremamente più veloce) e priva
di artefatti da rilevazione simil polipoide.La navigazione molte
volte incontra tratti insufficientemente distesi costringendoci a
saltare la zona tralasciando informazioni fondamentali.Nella
navigazione inoltre si risente molto più degli artefatti respiratori
che limitano i dettagli anatomici.La visione endoluminare viene
sempre eseguita in un secondo tempo a diagnosi già effettuata.La
navigazione può avvenire in automatico oppure in manuale e nei
due sensi dal retto al cieco e viceversa.Possiamo dire che nel
caso di rilevata patologia con funzione endoluminare virtuale, vi
è sempre un riscontro con immagini assiali e multiplanaricon
doppia finetra per apprezzare in maniera precisa eventuali lesioni
con un potere di discriminazione nei confronti dei residui
solidi.Nell'ambito di una diagnosi
106
cosi' tutti i tipi di
post/processing riducendo al minimo i falsi positivi.La totalità
dei
software
consente
anche
l'immediata
ricostruzione
tridimensionale del colon (simile a clisma a doppio contrasto)
dando una ottima valutazione dell'insieme delle anse in rapporto
alle strutture anatomiche circostanti.
Una ulteriore analisi oggi possibile con le nuove metodiche è la
possibilità di ottenere una sezione virtuale simile ad un preparato
anatomico del colon per apprezzare gli aspetti della mucosa su
uno stesso piano con rispettiva multiplanare di conferma.
107
In questa ultima parte del lavoro prendiamo in considerazione le
problematiche dovute agli artefatti e alle errate interpretazioni
accompagnate anche da una serie di immagini che e descrizioni
di casi patologici e aspetti anatomici normali
ARTEFATTI
Le ricostruzioni 3d sono fortemente operatori- dipendenti e
l'impostazione di un valore soglia risulta fondamentale nella
rappresentazione.
I valori più adatti sono da -550 a-800 HU , un valore intorno ai 1000 HU genera delle trasparenze in prossimità della parete
intestinale;valori
troppo
alti
invece
possono
alterare
la
conformazione del colletto die diverticoli , uniformandoli alla
superficie della mucosa.
Fig 12
108
Anche l'eccessiva riduzione della dose in tc produce errori
interpretativi come riportato nella figura , questo avviene molto
spesso in presenza di strutture ossee vicine
Fig 13
Spesso anche dopo una accurata pulizia intestinale rimangono dei
residui fecali difficilmente distinguibili durante la navigazione
virtuale se questi rimangono adesi alla parete intestinale anche
dopo lo spostamento dei pazienti creano dei falsi visibili bene
Fig 14
109
In futuro si potranno ridurre questi artefatti con l'applicazione di
specifici algoritmi “Fecal Tagging” in grado di contrastare i
residui, marcandoli, e di esaltarne i valori attenuandoli rispetto al
tessuto.
Introflessioni o deformazioni del profilo del muco vanno sempre
prese e considerate sempre in rapporto alle strutture anatomiche
vicine onde evitare distrazioni sulla localizzazione dal momento
che appaiono come gocce pendenti all'interno del lume e nelle
assiali non compaiono.
Fig 15
110
La variabile morfologica delle pliche costituisce una potenziale
insidia dal momento che non è difficile imbattersi in pliche
gobbose , simili a neoformazioni polipose smentibili solo
dall'ormai immancabile comparazione assiale.
Fig 16
Anche la valvola ileocecale , potendo assumere varie forme più o
meno prominenti può essere ingannevole. Data la sua
localizzazione e la sua morfologia a volte durante la navigazione
diventano
simili
ad
una
estroflessione
patologica.
Le
ricostruzioni multiplanari ne facilitano il riconoscimento anche
grazie al suo frequente contenuto adiposo alla immediata
continuità con il decorso e il contenuto aereo dell'ultima ansa .
111
Fig 17
112
Non sussistono problematiche particolari per il riconoscimento
della appendice vermiforme,solo in caso di asportazioni
chirurgiche si possono avere artefatti.
Fig 18
113
ASPETTI ANATOMICI NORMALI E PATOLOGICI CON
CTC
La stretta relazione che c'è tra CTC e colonscopia è apprezzabile
nella rappresentazione della normale anatomia nei vari segmenti
del tratto intestinale.Il colon discendente ad esempio è
caratterizzato da una superficie abbastanza regolare (scarse
pliche). Si riconosce subito la plicatura tipica del trasverso di
forma triangolare compreso tra la flessura splenica ed epatica
come in figura.
Fig 19
114
Il
colon
ascendente
presenta
invece
minori
difficoltà
interpretative e si riconosce immediatamente per una spiccata
forma triangolare, il cieco appare invece più ampio, con simile
disposizione delle pliche e con la sua valvola ileo-ciecale
Fig 20
115
Il riscontro patologico più frequente specie nel sigma e nel
discendente è costituito dalla malattia diverticolare. Il suo aspetto
alla CTC è quasi sovrapponibile a quello della visione
endoscopica
reale;
tali
diverticoli
nelle
ricostruzioni
endoscopiche appaiono come estroflessioni la cui base è
delimitata da un completo cercine scuro.
Fig 21
116
Dimostrazione endoscopica virtuale(A), multiplanare assiale(B) , endoscopica reale(C) di
una singola estroflessione colica.
Differenti aspetti con CTC della malattia diverticolare con corrispettivi quadri endoscopici
reali
(D,E,F,G)
Qui di seguito riportiamo alcuni casi patologici con relative
immagini di ricostruzioni tridimensionali comparate con quelle
endoscopiche reali.
117
Paziente di 60 anni che ha eseguito CTC per stipsi ostinata da
circa un anno. Con l'immagine 3D virtuale (A) , viene messa in
evidenza a livello del discendente una introflessione gobbosa.
L'integrazione mediante ricostruzione MPR (B)
, mette in
evidenza che si tratta di un polipo adenomatoso di circa 1 cm ,
tale riscontro si ha anche in decubito prono(C) .La ricostruzione
118
Volume Rendering (D) mirata al segmento di interesse,
documenta l'indiretta morfologia del polipo (a bombetta), tale tesi
vine sostenuta dall'immagine endoscopica reale(E)
Come completamento dello studio aggiungiamo altre immagini
dello stesso paziente in cui vediamo la ottima definizione
endoscopica virtuale(A) ,un ulteriore piccolo adenoma di 4 mm
del profilo inferiore del colon trasverso(B) e una immagine
endoscopica successivamente eseguita (C)
Fig 22
Come ultimo esempio riportiamo quello di una donna di 69 anni
con riferiti dolori addominali e positività nella ricerca del sangue
occulto nelle feci. L'esame dimostra la presenza di due piccoli
119
polipi attigui con base di impianto di circa 5 mm molto vicini tra
loro nel tratto del colon ascendente (A endo 3D, B MPR assiali)
Fig 23
120
CONCLUSIONI
La storia della radiologia e della endoscopia sono state molte
volte in conflitto , tutte le innovazioni tecnologiche che si sono
avute nell'ultimo decennio hanno spesso alimentato accese
discussioni sulle metodiche cliniche prese in esame. Il recente
sviluppo della CTC ha permesso di avvicinarsi sempre di più ad
una
definizione
visiva
del
tutto
“simile
“
a
quella
endoscopica,facendo si che endoscopisti e radiologi sedessero
allo stesso monitor di consultazione incrementando sempre di più
la collaborazione tra le due branche mediche. L'endoscopia è
vissuta
nell'immaginario
collettivo
come
una
metodica
estremamente invasiva, dolorosa, specialmente quando non
venivano utilizzati analgesici e sedazioni. L'utilizzo della
colonscopia classica prevede un team di medici , infermieri
ognuno con il proprio compito preciso, concetto che sarebbe
snellito con l'utilizzo delle tecniche virtuali. La CTC ancora oggi
ha dei limiti legati alla dieta di preparazione e alla non possibilità
121
di effettuare analisi bioptiche. La potenzialità enorme di tale
metodica emerge nello screening del carcinoma colon-rettale,
ancora però troppo legato alla perizia dell'operatore che svolge
l'indagine.
E' indubbia , tuttavia , la grande espandibilità della metodica,
utilizzata da operatori esperti e con apparecchiature adeguate e
forse in un futuro non troppo lontano vedremo la trasformazione
di questa metodica da puramente diagnostica a metodica
unicamente operativa.
122
INDICE GENERALE
PREFAZIONE
1
CAPITOLO 1
APPARATO DIGERENTE
Considerazioni Generali
Bocca
Esofago
Stomaco
Duodeno
Intestino tenue mesenteriale
Intestino crasso
Intestino cieco
Appendice vermiforme
Colon ascendente
Colon traverso
Colon discendente
Colon ileopelvico
Retto
5
7
8
10
16
18
21
24
25
26
28
30
31
32
CAPITOLO 2
CENNI DI ANATOMIA PATOLOGICA
La malattia diverticolare del colon
Malattie infiammatorie intestinali
Morbo di Crohn
Carcinoma colon-rettale
Polipi epiteliali
Polipi iperplastici
Polipi giovanili
Polipi infiammatorio
Adenomi tubulari
Poliposi familiare
Linfomi
123
36
39
40
47
49
49
50
51
51
52
53
CAPITOLO 3
TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA
Caratteri generali
Formazione dell'immagine
Metodo di ricostruzione
Matrice- pixel-voxel
Scala di hounsfield
Risoluzione spaziale
Principali aspetti tecnologici della TC
Detettori
Collimazione
Principali parametri di scansione
Artefatti
Artefatto densità ambientale
Artefatto da indurimento del fascio
Artefatto da movimento
Artefatto da metalli
Artefatto ad anelli
Artefatto da disgregazione
TAC multislice
54
56
57
58
60
62
64
68
69
71
74
76
76
77
78
79
80
81
CAPITOLO 4
TECNICHE POST-ELABORAZIONE TC
Tecniche post-elaborazione TC
Immagini 2 D
Immagini 3D
SSD
Volume rendering
Fly through
124
83
84
85
86
89
91
CAPITOLO 5
INDICAZIONE CLINICA ALL'ESAME VANTAGGI
DELLA COLONSCOPIA VIRTUALE
Considerazioni generali
Esecuzione esame
Ricostruzioni immagini
Artefatti
Aspetti anatomici normali e patologici
97
100
106
109
115
CONLUSIONI
123
BIBLIOGRAFIA
128
125
BIBLIOGRAFIA
ANATOMIA UMANA di G. Lambertini (nuova edizione) a cura
P.Fusaroli,G.Lambertini,E.Nesci,A.Pasqualino Z.Fumagalli,Piccini editore
Padova
ANATOMIA DELL'UOMO di Giauco Ambrosi,
GiuseppeAnastasi,Dario Cantino, Silvano Capitani, Paolo Castano,
Rosario Donato, Adriano Franzi, Eugenio Gaudo,Raffaele
Geremia,Massimo Gulisano, Maria Marcello, Giovanni Mazzotti, Antonio
Parapelli, Mario Rende, Giovanni Zummo. Edizioni Edi Ermes
RADIOLOGIA di R Lagalla . Edizione Idelson-Gnocchi
TECNICHE,METODOLOGIA E ANATOMIA RADIOGRAFICA F.
Mazzuccato Piccini Editor
126