Importância das Técnicas Avançadas em Perfusão e Difusão

Imagem de Difusão por Ressonância Magnética (DW)

Difusão é uma propriedade física das moléculas, definida como a habilidade de se mover randomicamente em relação a sua energia térmica. O efeito de difusão não é observado geralmente em imagens SE. DW é um processo de adquirir imagem onde o contraste é sensível ao movimento das moléculas de água. A intensidade do sinal na imagem é primariamente dependente do coeficiente de difusão do teci- do subjacente.

Indicações

Principal indicação: diagnosticar Infarto Recente com TC e RM normais.
Outras: Diferenciar Infarto velho de novo; Esclerose Múltipla; Diferenciar Cisto de Aracnóide de Tumor Epidermóide; Diferenciar Disgenesia Cortical de Cérebro Nor- mal; Avaliação de Tumores Cerebrais; Diferenciar áreas císticas (com altor conteú- do protéico) das sólidas e separar áreas de edema vasogênico de Tumor.
Tem sido usada ainda em acompanhamento de Quimioterapia, e na distinção entre Necrose por Radiação e Recorrência da Neoplasia, e na Avaliação da Maturação da Substância Branca

Técnica – Funcionamento da Sequência: O sinal na RM depende dos processos de relaxação T1, T2, T2* e densidade de prótons. Outro importante mecanismo de contraste é a perda de sinal causada pela perda de fase na presença de fluxo. A Difusão randômica dos prótons induz mudanças randômicas de fase, com perda de sinal. A Difusão depende de barreiras ou obstáculos moleculares e macromolecula- res que o próton experimenta durante o processo translacional.

A Difusão aparente no tecido é lenta se o próton é impedido em seu movimento randômico na presença de membranas celulares, paredes e macromoléculas, mas não são completamente restritos. Por exemplo, a fibra de mielina e neuro-fibrila orientada na substância branca dá uma direção preferencial para o movimento do próton de água. Este achado faz com que o próton tenha Difusão mais rápida ao longo de caminhos de menor resistência, levando a que o Coeficiente de Difusão seja anisotrópico, ou direcionalmente dependente.

Em 1954 foi observado que a Difusão molecular encurta os valores de T2. A obser- vação inicial de que sequências podem ser sensíveis e adaptadas para DW foi feita em 1980. O uso prático do DW veio da observação de que regiões de isquemia ti- nham Coeficiente de Difusão significativamente menor que regiões normais do cé- rebro.

A diminuição da Difusão na isquemia se deve ao edema citotóxico (prótons intra- -celulares são mais lentos que extra-celulares).
A imagem pesada em Difusão é essencialmente uma imagem que é sensível ao movimento randômico das moléculas de água, como elas difundem através do es- paço extra-celular. Em regiões de alta mobilidade (Difusão rápida), a intensidade do sinal é baixa (preta), e em regiões de baixa mobilidade (Difusão lenta), a ima- gem é brilhante.

Uma dificuldade para realização de DW é que a alta sensibilidade do movimento molecular também causa alta sensibilidade a todos os tipos de movimento (pulsati- lidade, fluxo sanguíneo, movimento do corpo do paciente).

Pontos Importantes

Difusão dos prótons da água em gradientes pesados leva a perda de sinal nas imagens DW. A Difusão é maior na água pura (LCR) - preto na imagem DW.

A Difusão é menor na isquemia aguda devido ao edema citotóxico – brilhante na imagem DW.


Perfusão Cerebral: Técnica e Aplicações Clínicas


Introdução:

A avaliação hemodinâmica, de maneira não-invasiva, através da Perfusão Cerebral. Pode ser feita através da técnica ultra-rápida de imagem echo-planar imaging (EPI). Sua aplicabilidade tem aumentado e sido de fundamental importância no diagnóstico e conduta de certas situações clínicas.

Técnica:

As técnicas de imagem ultra-rápidas, como a echo-planar imaging, possibilitaram a medida da Perfusão Cerebral de uma forma não-invasiva.
A passagem pela rede de capilares, do traçador paramagnético exógeno, que é in- jetado em bolo por via intra-venosa, promove alterações no campo magnético do tecido cerebral, que podem ser medidas, através de variações na intensidade de sinal.
Assim, podemos determinar os seguintes parametros hemodinâmicos teciduais:

  • Volume Sanguíneo Cerebral (CBV): volume de sangue em uma determinada região.
  • Fluxo Sanguíneo Cerebral (CBF): volume de sangue por unidade de tempo pas- sando por uma determinada região.
  • Tempo Médio de Trânsito (MTT): tempo médio que o sangue leva para passar por uma determinada região cerebral.
  • Tempo Para o Peak (TTP): tempo que o contraste leva até chegar a região de in- teresse.


Podemos utilizar duas técnicas diferentes para obtenção das imagens em Perfusão: uma em T2 e a outra em T1.

No uso da técnica com sequência pesada em T2, a injeção do meio de contraste paramagnético causa uma queda transitória na intensidade de sinal, devido aos efeitos de susceptibilidade magnética.

Técnicas multi-slices (>30 cortes/s) são disponíveis em aparelhos com hardware gradiente especialiados para imagens echo-planares ou espirais. Podem ser T2W (SE) ou T2*(GE).

As vantagens da técnica T2WSE são a diminução dos artefatos encéfalo/osso e encéfalo/ar e a maior sensibilidade da alteração de sinal em capilares e pequenos vasos.

Como desvantagens temos uma maior requisição de contraste.

A técncia dinâmica em T1W tem a vantagem de requerer uma menor dose de con- traste e gerar uma resolução temporal. A desvantagem é que o “leakage” de con- traste pode levar a erros de mensuração dos parâmetros hemodinâmicos.


Dra. Mirian Jane Gabriel Silva
Médica da Radiologia Clinica de Campinas