Specyfika badań MRI

ze wskazań życiowych

Joanna Zielonko, Agnieszka Bianek-Bodzak

Zakład Radiologii

Gdański Uniwersytet Medyczny

Badanie MRI jest procedurą wykonywaną najczęściej

w trybie planowym.

Większa obecnie dotępność tej metody, a przede

wszystkim wysoka czułość w wykrywaniu ostrych

zmian niedokrwiennych, urazów rdzenia i wielu

innych patologii wymagających szybkiego wdrożenia

postępowania terapeutycznego spowodowała, iż jest

to badanie coraz częściej wykonywane w trybie

pilnym, także w warunkach całodobowego dyżuru.

W Zakładzie Radiologii UCK w Gdańsku badanie

MRI dla przypadków nagłych dostępne jest całą

dobę. Pracownia MR dysponuje możliwościami

wykonania badań w znieczuleniu ogólnym, w asyście

anestezjologa, w przypadkach szczególnych także

„na cito”.

Wskazania do pilnego MRI - EMERGENCY MRI

-udar mózgu (TIME IS BRAIN!

-uraz rdzenia kręgowego - chorzy po urazie kręgosłupa

prezentujący objawy neurologiczne, podejrzenie

uszkodzenia rdzenia w bad. TK

-objawy ciasnoty w tylnej jamie - guz tylnego dołu czaszki,

zwłaszcza u dzieci

Wskazania do pilnego MRI - EMERGENCY MRI

Inne – druga kategoria pilności (badanie w kilka-

kilkanaście godzin od zgłoszenia)

-nagłe obj. rdzeniowe- podejrzenie guza wewnątrzkanałowego, ucisku

rdzenia w wyniku krwiaka wewnątrzkanałowego, ropnia

wewnątrzkanałowego w przebiegu spondylodiscitis

-poszukiwanie niewidocznych w TK przyczyn ostro narastającego

wodogłowia

-procesy zapalne: encephalitis, osteomyelitis (dzieci!), zap. stawu

(septic arthritis)

Obrazowanie udaru mózgu

Czy MRI może całkowicie zastąpić TK?

Czułość MRI ! - w sekw. DWI – niedokrwienie widoczne kilka

minut po udarze!!!

Wykluczenie krwawienia w TK – w MRI sekw. gradientowa T2*

Angio-TK (CM) - Angio-MRI (bez CM!)

Perfuzyjne TK (CM) - Perfuzyjne MR (met. ASL - bez CM)

Protokół badania MRI

Obrazowanie morfologiczne:

-sekw. FLAIR

-obrazy T2-zal.(+sekw. T2 gradientowa na

krwawienie)

-angiografia MR

Sekw FLAIR, obrazy T2-zal.

Anatomia

Wykazanie obrzęku naczyniopochodnego

Zmiany niedokrwienne widoczne po kilkunastu

godzinach

Krwawienie - sekw. gradientowa T2*

T2

gradient

Angiografia MR

Arteriografia - ocena koła Willisa

- ocena tt. szyjnych (rozwarstwienie?)

Wenografia – przy podejrzeniu zakrzepicy zatok

opony twardej (zawały żylne)

Protokół badania MRI cd. Obrazowanie morfologiczne:

-obrazy T1-zal. - nie są niezbędne w fazie ostrej, pomijamy

je w przypadku konieczności maksymalnego skrócenia

badania

• anatomia

• pogrubienie - obrzęk kory, zaciśnięcie rowków - efekt masy

• podwyższony sygnał zatok opony twardej w zakrzepicy

• w fazie podostrej i przewlekłej udaru krwotocznego

widoczna methemoglobina

Bad. MR wykonane przed wprowadzeniem sekw. DWI

17-letnia chora- obj. neurol. wystąpiły 3 miesiące po

przebyciu ospy

Badanie kontrolne po roku

PVA - post -

varicella

angiopathy Flair

16-letnia chora,

z nasilającymi się bólami

głowy, po 4 dniach dołączyły

się drgawki - zakrzepica

zatoki strzałkowej i żż. wew.

Bad. MR wykonane przed wprowadzeniem sekw. DWI

Flair

T1CM

Protokół badania MRI cd.

Obrazowanie czynnościowe: !!!

• Obrazowanie dyfuzyjne

- obrazy DWI

- mapy współczynnika dyfuzji ADC (mm2/s)

• Perfuzja MR - nie jest wykonywana standardowo

- znaczenie prognostyczne

- wykonywana zwł. przy planowanej trombolizie

(Anatomy)

DWI Obrazowanie swobodnego ruchu cząstek

wody w przestrzeni zewnątrznaczyniowej

i zewnątrzkomórkowej

Obrzęk cytotoksyczny w

ostrym udarze - zmniejszenie

przestrzeni zew.kom. i

zew.naczyniowej –

ograniczenie dyfuzji

DWI

Obrzęk naczyniopochodny

po kilkunastu godzinach-

zwiększenie przestrzeni

zew.kom. i zew.naczyniowej

- nasilenie dyfuzji

Flair

DWI b=0 b=500 b=1000

ADC

Flair

DWI b=0

b= 500 b=1000 ADC

DWI

Bad. 44-letniego chorego 3 godz. po

wystąpieniu niedowładu prawostr.

W sekw. Flair niedokrwienie można wykryć po

6 godzinach, w DWI po kilku minutach

Udar mózgu-

najkrótszy zalecany protokół bad. MRI • Flair (2 min.)

• DWI (1 min.)

Powyższe dwie sekwencje to absolutne minimum w celu uwidocznienia ostrego udaru

• Sag. T2

• Gradient T2 (w naszym Zakładzie - sekw. ven bold lub SWI) – wykazanie udaru krwotocznego

• Angio-MRI

Na zlecenie lekarza kierującego, gdy pacjent jest planowany do trombolizy - perfuzja

4-letnia dziewczynka (KL. Neurologii Rozw. UCK)-

badanie 3 godziny po wystąpieniu niedowładu prawostr.

– udar niedokrwienny z zakresu t. mózgu środkowej

FLAIR

swi

DWI

b=0

b=500

b=1000

mapa ADC

7mcy dziewczynka (KL. Kardiologii ICZMP)-

badanie 2 godziny po wystąpieniu niedowładu

prawostronnego– udar niedokrwienny z zakresu

t. mózgu środkowej

FLAIR DWI TK

Perfuzja MR w udarze - znaczenie

w prognozowaniu

infarct core = martwica

penumbra = obszar

odwracalnego niedokrwienia

Penumbra w MRI: Obszar zaburzonej perfuzji i prawidłowej dyfuzji - Perfusion-Diffusion mismatch

tzw. obszar niedopasowania

Infarct core

CBF

Techniki bad. perfuzyjnego

1. Technika wzmocnienia kontrastowego- technika

pierwszego przejścia

Dynamic Susceptibility Contrast (DSC)-GRE-EPI T2*

2. Technika bez CM

Arterial Spin Labeling – ASL - znakowanie spinów krwi

tętniczej za pomocą energii o częstotliwości radiowej

Perfuzja MR (PWI) • Ocena przepływu tkankowego - przejścia CM przez

łożysko naczyniowe (od wpustu tętniczego do odpływu

żylnego)

• Parametry

– Cerebral blood flow (CBF w ml/min/100gr tkanki)

– Cerebral blood volume (CBV w ml/100gr tkanki)

– Mean Transit Time (MTT w sekundach)

– Time-to-peak (TTP w sekundach)

CBF CBV MTT

Technika ASL

ASL (Arterial Spin Labeling) – znakowanie

spinów krwi tętniczej za pomocą energii o

częstotliwości radiowej

- Pulsed Arterial Spin Labeling (PASL)

- Continuous Arterial Spin Labeling (CASL)

Perfuzja mózgowa w met. ASL = różnica

w magnetyzacji tkankowej przed i po inwersji spinowej

•środek kontrastowy „endogenny”

•pomiar tylko CBF

•sekwencje spin-echo

•niski SNR

•brak wrażliwości metody na

uszkodzenie bariery krew-mózg

•czas badania 2,5 min

•możliwość powtarzania sekwencji

w trakcie jednego badania

•środek kontrastowy egzogenny

•pomiar CBV

•sekwencje gradient-echo

•wysoki SNR

• błędy metody przy uszkodzeniu

bariery krew-mózg

• czas badania 1 min

• metoda pierwszego przejścia

kontrastu

Zaharchuk G.: Arterial Spin Label Imaging of Acute Ischemic

Stroke and Transient Ischemic Attack. Neuroimaging Clin. N.

Am. 2011, 21, 2, 285–301.

Porównanie ASL i PWI

ASL PWI

Bad. MRI udaru – bad. multiparametryczne

DWI + MRA +PWI

DWI MTT CBV CBF MRA

Metoda ASL – ocena CBF

CBF DWI T2 T2 po 10 tyg.

Bad. 6-letniego chłopca w II dobie

po wystąpieniu udaru

CBF - ocena ilościowa:

ROI P 12,36 ml/100g/min

ROI L 24,33 ml/100g/min

MRA - brak sygnału t. mózgu tylnej pr.

MRI – badanie z wyboru w urazach

rdzenia

Zmiany śródrdzeniowe :

• - obrzęk

• - niedokrwienie

• - ogniska krwotoczne

• - częściowe lub całkowite przerwanie

ciągłości rdzenia kręgowego

Standardowy protokół przy urazach kręgosłupa

(badanie powinno trwać max. 15 min.) • strzałkowa - Turbo Spin Echo T1

• - Turbo Spin Echo T2

• - STIR T2 (fat sat)

• - gradient (GRE) T2

• poprzeczna - TSE T2 / ewent. T2 GRE, jeśli podejrzewamy krew w gradientowej sekwencji strzałkowej

• niestandardowo czołowa Turbo Spin Echo T2 - jeśli chory dobrze współpracuje

• niestandardowo DWI – podejrzenie niedokrwienia rdzenia

• grubośc warstwy 3 mm, gap 0,3

• cewki wielokanałowe - korekta interesującego nas odcinka kręgosłupa bez repozycjonowania chorego

• sekwencje izotropowe 3 D – możliwość uzyskania rekonstrukcji w dowolnej płaszczyźnie

* GRE jest najczulszą sekwencją w wykrywaniu

śródrdzeniowej krwi

w sekw. T2TSE

ogniska krwotoczne

niewidoczne

W sekw. gradientowej ogniska

krwotoczne mają niski sygnał

75-letni chory po urazie

kręgosłupa szyjnego (OIOM UCK)

T2STIR T2GRE

18-letni chory po urazie kręgosłupa

szyjnego-skok do wody (OIOM ICZMP)

24-letni chory po wypadku

motocyklowym (Kl. N-Chirurgii UCK)

przerwanie rdzenia

53-letni chory z niedowładem po zabiegu

z powodu rozwarstwienia aorty –

niedokrwienie rdzenia

DWI (b=1200)

Guzy tylnego dołu czaszki – objawy ciasnoty

tylnojamowej, zagrażające wgłobienie

• Standardowe sekw. T1, T2, Flair,

• DWI

• + CM

• jeśli są warunki - jako pierwsza sekw. po

CM dodatkowo perfuzja - pomocna w

różnicowaniu guzów, wykrywaniu wznowy

(1 min!)

Dziewczynka 6-letnia (KL. Neurol. Rozw. UCK) – torbielowaty guz móżdżku z ostro narastającym wodogłowiem

FLAIR

ADC

Chłopiec 4-letni (KL. Neurochirurgii ICZMP) – lito-torbielowaty guz móżdżku z narastającym wodogłowiem

FLAIR

70-letnia chora (Kl. Chorób Zakaźnych UCK) -

spodylodiscitis z ropniem nadtwardówkowym

Spodylodiscitis z ropniem nadtwardówkowym

T1SPIR CM

Septyczne zapalenie stawu

szczególnie przydatne sekw. z saturacją tłuszczu:

T2STIR T1SPIR CM

Zatorowość płucna - chory 64-letni,

z p/wskazaniem do angio-TK (niewydolność

nerek) – przypadek z piśmiennictwa

Sekw. True FISP- bez CM

Podsumowanie:

• W nowoczesnych pracowniach diagnostyki obrazowej coraz częściej wykorzystuje się technikę MRI do badania pacjentów w stanach zagrożenia życia

• W diagnostyce ostrego udaru mózgu zastosowanie znalazło wielokierunkowe obrazowanie MR – standardowe obrazowanie morfologiczne wraz z angiografią, obrazowanie dyfuzyjne DWI (o największej czułości)

oraz perfuzja (o wartości prognostycznej)

Podsumowanie:

• Badanie MRI jest procedurą z wyboru przy podejrzeniu urazu rdzenia, w miarę dostępności powinno być również badaniem pierwszoplanowym w przypadkach guzów tylnego dołu czaszki

• Nowoczesne aplikacje MR, skrócenie czasu akwizycji, sekwencje izotropowe pozwoliły usprawnić diagnostykę MR i nierzadko wyeliminować z algorytmu diagnostycznego badanie TK