Piccolissima guida (non troppo convenzionale) alla diagnostica per immagini – 2° parte

1088

Eccoci qua, dopo poco più di un mese siamo tornati con la seconda (ed ultima) parte della nostra guida “for dummies” alla diagnostica per immagini (link alla prima parte) .

In questo articolo vedremo quali sono le caratteristiche e le principali applicazioni di due importantissime metodiche diagnostiche, la TC e la RMN, la cui introduzione ha rivoluzionato la medicina, grazie alla capacità di valutare non solo lesioni piccolissime, ma anche le loro variazioni nel tempo e di distinguere tessuti diversi sulla base di proprietà specifiche di quei tessuti.

Tutto ha un prezzo però, sia in termini di tempo, sia di sostenibilità economica ma anche, udite udite, di efficacia, perché se è vero che sono eccezionalmente brave nel loro lavoro, TC e RMN non sono le migliori nel fare tutto e alle volte è meglio ricorrere ad altro.

Tomografia computerizzata (TC)

Cominciamo con la TC, la sorella maggiore della RX, con la quale condivide alcuni principi di funzionamento. Introdotta più di 30 anni fa, la tomografia, come dice il nome, si basa sulla visualizzazione di piani (o fette) dell’apparato da visualizzare, che poi vengono ricostruite creando strutture tridimensionali mediante software appositi. Di fatto, il distretto in esame viene “affettato” come fosse un ananas, con vari metodi di acquisizione, permettendo la formazione di strati di spessore identico.

Principio di funzionamento

Il principio fisico su cui si basa è sempre l’attenuazione, alla stessa maniera della radiografia, con la differenza che ad essere colpiti dalle radiazioni sono dei cubetti (volumi) di tessuto, che hanno la stesso spessore dello strato. Ogni volume restituisce un certo livello di attenuazione, che viene elaborato dal software assegnando un valore in base ad una scala, chiamata scala Hounsfield (HU), consentendone la visualizzazione e anche la ricostruzione 3D al computer.  La scala va da un minimo di -1000HU (aria) ad un massimo di +1000HU (osso compatto); all’interno di questo range ci sono tutti gli altri tessuti, che assumono intervalli di valori diversi in base alla composizione, quantità di acqua, tipo di proteine, densità ed altri fattori. L’osso compatto appare così bianchissimo perché si trova nella parte alta della finestra, mentre l’aria appare nera essendo all’estremo opposto; tutto il resto si vedrà in in toni di grigio intermedi.

Come vengono visualizzate le lesioni?

Seguendo il principio del contrasto, ovvero la diversa apparenza della lesione rispetto al tessuto in cui è inserita. Si dirà allora che essa apparirà:

  • iperdensa, se più chiara rispetto al resto dell’organo
  • isodensa, se dello stesso colore
  • ipodensa, se più scura

Questi aspetti sono importanti per valutare le caratteristiche delle lesioni, seguirle nel tempo, capirne la benignità o meno, studiarne il comportamento… insomma, avere indizi basilari per la diagnosi.

Quante TC esistono?

Da queste caratteristiche di base, si sono poi sviluppati dei protocolli di acquisizione particolari, come la TC ad alta risoluzione impiegata nella diagnosi delle malattie interstiziali polmonari, oppure delle metodiche migliorate che hanno accelerato l’esecuzione dell’esame, come la TC spirale e la TC spirale multistrato.

Alla TC possono essere associati anche dei mezzi di contrasto, per migliorare la visualizzazione dell’immagine finale e/o superare problemi particolari. Un esempio è l’angio-TC, l’esame principale in corso di tromboembolia polmonare massiva: grazie all’alta velocità di esecuzione e al mezzo di contrasto, è possibile vedere l’embolo in pochissimi minuti, effettuare diagnosi e utilizzare la terapia più adeguata entro poco tempo dall’ingresso in pronto soccorso.

Quando si usa?

In tutti quei casi in cui sia richiesta una buona capacità di discriminare le strutture, per questo viene preferita quasi sempre alla radiografia, che invece rimane l’esame più frequente nello studio del polmone, a meno di casi particolari. E’ molto usata nella diagnosi di malattie in distretti complessi, come l’encefalo ed il collo, ma anche nelle malattie tumorali, nei calcoli renali, nello studio del colon non invasivo,ecc…

Quali svantaggi?

Essendo un esame che fa un uso importante delle radiazioni, il principale svantaggio è proprio l’esposizione, significativamente più elevata rispetto ad una RX toracica (una TC convenzionale dell’addome corrisponde a circa 500 radiografie nello stesso distretto). Il medico deve sempre valutare se sia il caso o meno di esporre il paziente, prendendo in considerazione il rapporto rischio beneficio.

Altri usi

Ecco qua un esempio di ricostruzione TC tridimensionale di corpi estranei “stupefacenti”.

Risonanza magnetica nucleare (RMN)

La risonanza magnetica nucleare è una metodica ancora più sofisticata rispetto alla TAC. Anche lei è una tomografia, quindi vale lo stesso discorso delle fette d’ananas, ma si basa su un principio differente.

Principio di funzionamento

In brevissimo, succede che quando il corpo viene immerso in un campo magnetico, generalmente 1,5-3 Tesla, ed investito da un impulso elettromagnetico in un certo modo, gli atomi di idrogeno costituenti le molecole si orientino tutti nella stessa maniera, passando da una situazione “caotica” iniziale ad una più “ordinata” finale. Nel momento in cui cessa l’impulso elettromagnetico, ogni idrogeno torna nella configurazione originale: le caratteristiche di questo ritorno vengono sfruttate per la formazione di immagini. Tra queste caratteristiche, i tempi di rilassamento sono davvero importanti, perché condizionano quello che vediamo poi nell’immagine finale:

  • Tempo di rilassamento longitudinale T1: a prescindere dal significato fisico, i tessuti che hanno un T1 molto grande vengono visti come ipointensi, cioè più scuri, ad esempio i liquidi ed i solidi molto compatti, mentre il grasso si evidenzia grigio chiaro essendo iperintenso.
  • Tempo di rilassamento trasversale T2: in questo caso, invece, i liquidi si vedono molto bene, mentre i solidi sono ipointensi. Il grasso rimane sempre ben visibile.

Quando si utilizza?

Sono numerosissimi gli impieghi di questa tecnica, dato che ha una grandissima capacità di discriminare finemente strutture diverse, per questo alle volte viene preferita alla TC. Alcuni utilizzi sono rappresentati da:

  • studio del midollo osseo e metastasi ossee
  • imaging vascolare: l’angio-RM è utilizzata per visualizzare le arterie con una buona accuratezza diagnostica ed è meno invasiva dell’angiografia convenzionale.
  • Patologie epatiche e delle vie biliari
  • Masse dell’apparato genitale femminile: la RM integra l’ecografia per caratterizzare ulteriormente le masse e stadiare i tumori uterini.
  • Alcune fratture: per esempio, la RM è in grado di fornire immagini accurate di fratture dell’anca in pazienti con osteopenia.
  • studio dell’apparato muscolo scheletrico, ad esempio tendini, legamenti ed integrità dei ventri muscolari. Un esempio di questo impiego è lo studio della spalla in corso di sindrome dello stretto toracico

Non utilizzando radiazioni ionizzanti, non abbiamo nessun aumento del rischio di malattie indotte e quindi è possibili effettuare più esami di questo tipo nel breve periodo, al contrario di RX e TAC.

Svantaggi

I principali svantaggi sono rappresentati da:

  • incompatibilità di vecchie protesi o dispositivi medicali impiantabili, essendo costituiti da materiali che verrebbero attratti dalla macchina causando danni al paziente
  • allergia del paziente al mezzo di contrasto, che a volte viene usato e al pari della TC può dare questo tipo di reazione
  • claustrofobia, essendo le macchine RM più vecchie (e diffuse) chiuse, mentre quelle di ultima generazione sono aperte e permettono di superare anche questo inconveniente nella maggior parte dei casi.
  • incompatibilità occasionale con pazienti obesi o molto obesi, dato che non riuscirebbero ad utilizzare la macchina a causa delle relativamente piccole dimensioni del lettino.
  • tempi di esecuzione, decisamente più lunghi rispetto alla TC, quindi non utilizzabile sempre in emergenza.

Conclusioni

Questo articolo non ha alcuna pretesa di insegnare la radiodiagnostica, ma soltanto di illustrare per sommi capi i principi e gli impieghi di tecniche che si sentono tutti i giorni ma delle quali, spesso, si ha scarsa cognizione. Il mondo della radiologia è davvero ampio e meriterebbe non due ma centinaia di articoli anche solo per scalfirne la superficie. Qui lascio un link per i più curiosi, che vogliano approfondire e (perché no?) appassionarsi al fantasmagorico mondo dell’imaging.

FONTI| “Manuale di diagnostica per immagini” Torricelli-Mignani; manuali MSD

 

Andrea Tagliolini
Sono studente di medicina al 6° anno presso l'Università degli studi di Perugia. Il mio mantra di vita è una frase di Richard Feynman, il noto fisico: "Il primo principio è che non devi ingannare te stesso e te sei la persona più facile da ingannare".