http://www.mrimaging.com/images/website/File/Susceptibility-weighted%20MRI%20ups%20contrast,%20offers%20minute%20detail%20-%209-15-04.pdf

  • princip založen na chování atomových jader v magnetickém poli
  • nejčastěji - H, dále P a Na
  • výhody oproti CT
    • vysoký kontrast v rozlišení měkkých tkání, dobré zobrazení patologií v zadní jámě
    • možnost zobrazení v libovolné rovině (koronární, sagitální, šikmé) a 3D rekonstrukce
    • možnost nativního zobrazení mozkových tepen (u extrakraniálních tepen je třeba užít  kontrastu)
    • výrazné zlepšení akutní diagnostiky CMP pomocí sekvencí DWI, PWI, SWI a GRE
  • nevýhody MR
    • vyšší náklady a delší trvání vyšetření 
    • není možno běžně vyšetřovat nemocné při řízené ventilaci (dýchací přístroj z nemagnetického materiálu většinou není k dispozici)
    • malé děti a nespolupracující nemocní musí být tlumeni nebo v celkové anestézii. Riziko pohybových artefaktů je i za těchto podmínek velké.

tkáň
MR-T1
MR-T2
CT
kostěné struktury, kalcifikace
tmavě
tmavě
světle
voda, likvor
tmavě
světle
tmavě
tuk
světle
světle
tmavě
infarkt
tmavě
světle
tmavě
tumor
tmavě
světle
tmavě
gadolinium světle světle -
vzduch tmavě tmavě tmavě
 
Diffusion weighted images (DWI)
  • vizualizace porušené difúze molekul vody (resp. protonů) v důsledku energetického selháni Na/K membránových pump
  • vysoce senzitivní a specifická (88-100%) pro záchyt akutního mozkového infarktu již za několik minut po jeho vzniku, maximum kolem 4. hodiny
  • ložisko ischémie se zobrazuje jako hyperintenzní
  • na vypočtených mapách aparentního difuzního koeficientu (ADC) se projeví jako hypointenzní
  • během  7–10 dnů dochází k poklesu signálu DWI a později dokonce i k přechodu do obrazu inverzniho (hypointenzita), v ADC mapě se v subakutním stadiu  naopak signál zvyšuje
  • rozsah DWI léze u akutní CMP odpovídá přibližně velikosti ireverzibilně postižené tkáně (neplatí absolutně,  opakovaně popsána reverzibilita při časné reperfúzi)
  • DWI změny nejsou specifické pro ischemii, mohou se objevit i při jiném postižení transportnich mechanismů a jsou často reverzibilní (cerebrální venózní trombóza, hemiplegická migréna, TGA, status epilepticus, JCD)
  • falešně pozitivní DWI může vzniknout i „prosvítáním“ T2 lézí (T2 shine through), rozhodující je v tomto případě normální nález v ADC mapě
 
Perfusion weighted images (PWI)
  • informace o aktuálním prokrvení mozkové tkáně
  • po bolusovém podáni MR kontrastní látky lze získat stejné parametry jako u CT perfúze (CBV, CBF, MTT, TTP)
  • tkán s postiženou perfúzí (s prodloužením MTT) v sobě zahrnuje dokonaný infarkt (rozsahem odpovídá DWI lézi), penumbru a také oblast benigní oligémie. Rozdíl plochy perfúzního a difúzního deficitu přibližně určuje velikost penumbry (PWI/DWI mismatch)
    • aktuálně je ve studiích (např. ECASS 4) používán poměr PWI/DWI    1.2 a u PWI je používán parametr Tmax + 4-6 sekund 
Přesnost tohoto konceptu při určování poměru infarktu a penumbry snižuje jednak přítomnost benigní oligémie jako součást perfúzního deficitu a také schopnost normalizace části difúzního deficitu při časné rekanalizaci tepny

Susceptibility weighted images (SWI)
  • detekce akutního trombembolu
    • trombembolus je hypointenzní na MR SWI (deoxyhemoglobin)
    • vysoká senzibilita k detekci trombů v distálních úsecích (na rozdíl od MRA)
  • detekce venózní trombózy
    • hypointenzní signál (deoxyhemoglobin) v postižených žilách a splavech  
    • dále je dobře vidět stáza a rozšíření okolních žil  
  • predikce hemoragické transformace
    • detekce starších mikrohemoragií - až 6x víc než běžné gradientní sekvence (jejich průkaz zvyšuje riziko krvácení při trombolýze či antikoagulační terapii)
    • časná detekce hemoragické transformace ( (vyšší senzitivita než u CT či MR GRE)
Gradient-echo sekvence (GRE)
  • spolehlivě detekuje čerstvé i starší krvácení vč. mikrohemoragií
    • oproti CT je citlivější i na subtilní hemoragické komplikace po reperfúzní terapii
  • umožňuje detekci intaarteriálních i intravenózních trombů (blooming artifact)
    • kromě splavů může pomoci detekovat trombózu i v menších povrchových žilách
    • jak příznak denzní medie tak blooming artifact  jsou časté u trombů bohatých na erytrocyty [Liebeskind, Stroke 2011]
 
Arterial Spin Labeling (ASL)
  • využívá vodu v arteriální krvi jako endogenní kontrast
  • umožňuje neinvazivní vyšetřená perfúze s tvorbou CBF map
  • zdá se, že ve srovnání s PWI má tendenci nadhodnocovat
  • využití v diagnostice:
    • akutní iCMP a TIA 
    • chronických cerebrovaskulárních onemocnění 
    • degenerativních onemocnění  (AD, FTD)
    • mozkových tumorů
    • migrén (hyperperfúze
    • posteriorní reverzibilní encefalopatie (PRES)

 
  • DWI  - zásadní v časné detekci mozkové ischémie, může být zařazeno na za­čátek vyšetřovacího protokolu  
  • T1, T2, FLAIR – v akutním stadiu většinou negativní, změny na FLAIR (cytotoxický edém) se objevují během 3-4 hodin
    • DWI/FLAIR mismatch může být vodítkem při léčbě pacientů s nejasnou dobou vzniku CMP 
  •  GRE
       - detekce krvácení vč. čerstvé hemoragické infarzace
       - detekce venózních či arteriálních trombů - tzv. "blooming artifact
  • MRA intrakraniálních tepen technikou time-of-flight (TOF) k detekci okluze (cave artefakty)
  • ev . MR perfúze k detekci penumbry
  • MR SWI může detekovat časnou hemoragickou infarzaci nebo trombembolus (vysoká citlivost i pro periferní úseky)
0-2 hodiny
T1, T2 a FLAIR bez patologie
DWI - hyperintenzita
ADC - hypointenzita
2–4 hodiny
T1 - diskrétní vyhlazení gyrifikace, enhancement parenchymu
DWI - hyperintenzita
ADC - hypointenzita
8–24 hodin
T1 – hypointenzita
T2 - hyperintenzita
DWI - hyperintenzita
ADC - hypointenzita
subakutní stadium
T1 - hypointenzita
T2 - hyperintenzita
DWI – iso- nebo hypointensní
ADC – 10.den isointenzní, poté hyperintenzní
 
 
  • 1/3 - 1/2 pacientů s TIA dle původní definice má lézi na MR DWI
  • pacienti s klinickou TIA tedy zahrnují jak pacienty s infarktem (u nichž deficit rychle odezněl), tak pacienty, u nichž se infarkt vůbec nerozvinul (blíže viz  nová definice TIA)
   
Intrakraniální tepny
  • metoda TOF (Time Of Flight), bez k.l.
  • hodnotí pouze tok, jsou časté falešně pozitivní nálezy
  • dostatečné k zobrazení uzávěrů větších mozkových tepen
  • málo senzitivní pro periferní okluze

     
 
Extrakraniální tepny
  • kontrastní MRA (contrast-enhan­ced MRA – ceMRA)
  • měření metodou dle NASCET 
  • oproti DSA nadhodnocuje (cave pseudookluze)
Stenóza ACM v MRA obraze
 
Stenózy ACI v MRA obraze
   
MR venografie
   
  • přitomnost PWI/DWI mismatche u pacienta s akutním mozkovým infarktem poukazuje na přetrvávání penumbry
    • poměr  PWI/DWI   1.2 predikuje efekt TL i po 4.5 hodině
  • pokud penumbra chybí či zaujímá pouze malou okrajovou část rozsáhlé ischemie, nelze ani v případě úspěšné rekanalizace očekávat regresi neurologického deficitu
  • mismatch lze využít v indikaci TL/mechanické rekanalizace mimo časové okno či při nejisté době vzniku (např. po probuzení) – t.č. nadále experimentální metoda
Rozsáhlá léze na DWI i PWI se kryje, penumbra není patrná, jsou postižena i bazální ganglia
Malá léze na DWI, rozsáhlá porucha perfúze na PWI, ideální kandidát pro reperfúzní terapii
  • obraz se v čase mění (akutní, subaktuní a chronické stadium), je nutné hodnotit současně TOF, T1 i T2 - sekvence s potlačením tuku (fat suppression technique)  [Habs, 2011]
  • v subakutním stadiu je v T1 sekvenci nález trombu ve falešném lumen (T1 hyperintenzní prstenec)
  • na MRA nález zužujícího se lumen a ev. trombus v okolí tepny ve falešném lumen

               Disekce ACI vpravo (T1 a MRA)                                         Disekce ACI vlevo (T1)
    
                  disekce ACI vpravo (T1)                disekce ACI vlevo (T2)
 
  • v MR jsou zodpovědné za změny signálu paramagnetické vlastnosti derivátů hemoglobinu. Zobrazení závisí na stupni a rozsahu přeměny hemoglobinu v koagulu (viz tab)
    • v akutním stadiu hemoragie je nález na T1, 2 nespecifický
    • později s přeměnou oxyhemoglobinu v deoxy-hemoglobin (max. 2.den) je patrno typické snížení signálu v T2 v.o.
    • v dalších dnech přibývá methemoglobinu a ložisko se stává hyperintensním hlavně v T1 a PD.
    • asi po 2 týdnech se objevuje lem nízkého signálu v T2, který odpovídá hemosiderinu v makrofázích.
  • gradientní echo sekvencí (GRE) lze detekovat i časné krvácení a to s podobnou  senzitivitou jako při použiti CT. MR tak  lze použit jako vstupní zobrazovací vyšetření v iktovém programu     
  • k  detekci staršího krvácení je GRE sensitivnějši než CT, stejně tak je senzitivnější k detekci hemoragické infarzace 
Reanu. Reliability of the ECASS Radiological Classification of Postthrombolysis Brain Haemorrhage: A Comparison of CT and Three MRI Sequences. Cerebrovasc Dis 2010;29:597–604
Kidwell S.Ch. Comparison of MR and CT for detection of Acute intracerebral hemorrhage. JAMA. Oct. 20,2004-vol 292, No. 15
   
stáří hemoragie
T1
T2
Hyperakutní
< 24 h
oxyhemoglobin (IC) 
s kolaterálním edémem
iso
hyper
Akutní
1-3 dny
 deoxyhemoglobin (IC) s kolaterálním edémem
iso
hypo
kolem hyperintenzní lem
Subakutní

3-7 dní
methemoglobin (IC)
 7-14 dní
methemoglobin (EC)
hyper
hypo
časně subakutně
hyper
pozdně subakutně
Chronické
> 14 dní
 hemosiderinový proužek nebo lem kolem kavity
iso
hypo
proužek nebo lem kolem kavity
 
 MR u subarachnoidálního krvácení
  T2, FLAIR - hyperintenzní
  T1 - isointenzní až hypointenzní
  GRE (cor hemo) - hypointenzní (blooming effect)
 MR u subakutního subdurálního hematomu
  T1,2 - hyperintenzní
 MR a hemoragický venózní infarkt
  T1 - izointenzní až hypointenzní
  T2  - hypointenzní
  GRE - hypointenzní s hyperintezním lemem vazogenního edému
 MR a hemoragická transformace ischemie
  T1- hypointenzní area s oblastmi iso a hyperintenzními
  T2 - převážně hyperintenzní
  GRE - hypointenzní
 
Absolutní kontraindikace
  • implantovaný kardiostimulátor nebo kardioverter (ICD)
  • ponechané elektrody po deplantaci kardiostimulátoru nebo defibrilátoru
  • elektronické implantáty (kochleární, inzulinová pumpa atd.), pokud není písemně doložena MR kompatibilita
  • aneuryzmatické cévní svorky (klipy), pokud není písemně doložena jejich MR kompatibilita
  • kovový materiál v těle z jiného než prokazatelně nemagnetického kovu v blízkosti vyšetřované oblasti (kovové špony a střepiny)

Relativní kontraindikace
  • kloubní náhrady, osteosyntetický materiál a dentální implantáty < 6 týdnů po implantaci, pokud není písemně doložena jejich MR kompatibilita
  • stenty (cévní výztuže), žilní filtry, kovový embolizační materiál a okludery < 6 týdnů po implantaci, pokud není písemně doložena jejich MR kompatibilita
  • kloubní náhrady a osteosyntetický materiál se známkami uvolňování
     
Gravidita není kontraindikací, ale doporučuje se až od 4. měsíce těhotenství
(menší škodlivost než než CT)  → viz zde
 
Doporučený postup při vyšetřování pacientů s MR kompatibilními kardiostimulátory
  • pacient musí mít potvrzení s razítkem a podpisem ošetřujícího lékaře, že jeho kardiostimulátor (včetně elektrod) je MR kompatibilní. Toto potvrzení nesmí být starší než 3 dny. Nestačí pouze průkazka o typu kardiostimulátoru.
    V případě nejasnosti je vždy nutné kontaktovat ošetřujícího lékaře, je možné zhotovit RTG snímek hrudníku, které však musí indikovat ošetřující lékař.
  • součásti potvrzení musí být informace, že kardiostimulátor je nastaven v MR kompatibilním modu. S výhodou je přímo výtisk z kalibrace přístroje. Toto potvrzení nesmí být starší než 24 hodin.
  • součástí potvrzení musí být vyjádření ošetřujícího lékaře, že pacient nemá žádné další implantáty, které by byly kontraindikací k MR vyšetření. Zvláště například ponechané elektrody apod.
  • na MR pracovišti musí být informace o podmínkách pro MR vyšetření u těchto pacientů pro jednotlivé typy stimulátorů (např. nutnost centrace mimo hrudník atd.). Buď si je pacient přinese s sebou, nebo již musí být na pracovišti k dispozici.
  • při měření musí být pacient monitorován pomocí EKG.
TOPlist