Urazy kręgosłupa i rdzenia kręgowego · Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego -Uraz wtórny -...
Transcript of Urazy kręgosłupa i rdzenia kręgowego · Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego -Uraz wtórny -...
Urazy kręgosłupa
i rdzenia kręgowegoSeminarium
Marek Stajgis
Zakład Radiologii Ogólnej i Neuroradiologii
Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego
w Poznaniu
Rezonans magnetyczny w neuroradiologii
Wrocław, Hotel Mercure, 2-3 grudnia 2016
Uraz kręgosłupa – spine injury (SI)
Uraz rdzenia – spinal cord injury (SCI)
Urazy kręgosłupa
SI – co powinniśmy wiedzieć
SI – co powinniśmy wiedzieć
Kręgosłup musi być „czysty”
• 8 - 10% dodatkowych objawów związanych z urazem rdzenia kręgowego pojawia się po przyjęciu do szpitala!
SI – co powinniśmy wiedzieć
Czy potrzebujemy klasyfikacji ?
- Tak, bo musimy się porozumieć z chirurgami, ortopedami i neurochirurgami
SI – co powinniśmy wiedzieć
Stabilny czy niestabilny ?
Uraz kręgosłupa
Stabilność kręgosłupa po urazie
Stabilność mechaniczna kręgosłupa (White and Panjabi def.)
„ zdolność kręgosłupa do uniemożliwienia się przemieszczania struktur kostnych pod wpływem działania sił fizjologicznych”
Stabilność neurologiczna
„stan neurologiczny nie ulega pogorszeniu”
SLIC ?
TLICS ?
SI – co powinniśmy wiedzieć
SLIC - Sub-axial Injury Classification
and Severity Scale
TLICS - Thoraco-Lumbar Injury
Classification and Severity scale
- klasyfikacja, która jest pomocna w wyborze postępowania u chorego po urazie kręgosłupa + ma znaczenie prognostyczne
* Spine Trauma Study Group (2006 – 2007)
SI – co powinniśmy wiedzieć
- oparta 3 składowych urazu kręgosłupa -
każda z nich jest niezależnym czynnikiem wpływającym na leczenie i rokowanie
SLIC - Sub-axial Injury Classification
and Severity Scale
TLICS - Thoraco-Lumbar Injury
Classification and Severity scale
1.Typ urazu (mechanizm urazu)
2.Stabilność aparatu krążkowo-więzadłowego
3. Stan neurologiczny chorego
- nowe podejście do postępowania ze złamaniami
kręgosłupa- klasyfikacja prosta i przyjazna- dane ze wszystkich badań obrazowych + badanie
neurologiczne
Interpretacja
< 4 punktów - leczenie zachowawcze
4 punkty - zachowawcze/operacyjne ?
> 4 punktów - zawsze operacyjne
Typ urazu (mechanizm urazu)
1.Kompresyjny
2.Dystrakcyjny
3.Rotacyjny
1. Uraz kompresyjny
- widoczne zmniejszenie wysokości w części lub
całym trzonie kręgowym
Typ urazu
- Stabilny (warunek – nie ma widocznych objawów
uszkodzenia tylnej kolumny kręgosłupa)
1. Uraz kompresyjny
Typ urazu
- musi być wykluczone złamanie „wybuchowe” („burst” fracture) (uszkodzenie warstwy korowej tylnej powierzchni trzonu kręgowego lub poszerzenie nasady sugeruje taki uraz)
1. Uraz kompresyjny
Typ urazu
Złamanie ’wybuchowe’
- duża siła urazu powoduje zgniecenie przedniej i środkowej kolumny kręgosłupa
- większości tych złamań towarzyszy stenoza kanału kręgowego > tylna część trzonu kręgowego ulega przemieszczeniu do światła kanału kręgowego
- kolumna tylna > może być nienaruszona
Typ urazu
- jeżeli jest zmniejszenie wysokości trzonu kręgowego > 50%musi być wykonna operacyjna stabilizacja kręgosłupa
- inaczej > pogłębienie kyfozy i stenozy kanału kręgowego
1. Uraz kompresyjny
Typ urazu
Złamanie Jefferson’a – złamanie ‚wybuchowe’
pierścienia kręgu C1
Typ urazu
1. Uraz kompresyjny
- odłamanie krawędzi trzonu (‚tear-drop’ ftx)
Typ urazu
2. Uraz dystrakcyjny
- dowód w postaci dezintegracji anatomicznej
kręgosłupa w osi pionowej
- może obejmować kostne elementy przednie lub tylne kręgów (z towarzyszącymi złamaniami kompresyjnymi lub wybuchowymi) lub/oraz aparat więzadłowy
- Zawsze uraz niestabilny !
Typ urazu
Złamanie Chance’a
- uraz wysokoenergetyczny- przedni wektor siły działa wzdłuż
osi rotacji położonej w przedniej lub środkowej kolumnie kręgosłupa
- „pasy bezpieczeństwa” (*małe dzieci)
- do 45% urazów w obrębie
narządów jamy brzusznej (*urazy trzustki)!!!
Typ urazu
- typowe złamanie kolumny kręgosłupa wzdłuż osi poprzecznej
- zawsze współistnieje uraz tkanek miękkich
- konieczne wykonanie badania MR > (duże ryzyko
urazu rdzenia kręgowego, krwiaka wewnątrzkanałowego + urazu tylnego aparatu więzadłowego i tkanek miękkich)
Typ urazu
Złamanie Chance’a
Uraz rdzenia kręgowego i tylnych elementów miękkich
Typ urazu
Złamanie Chance’a
3. Uraz rotacyjny
- duża siła urazu > działanie rozdzierające lub
skrętne na oś kręgosłupa
- uraz złożony z wielopłaszczyznową niestabilnością
- uraz skrajnie niestabilny !!!
Typ urazu
Typ urazu
3. Uraz rotacyjny
Techniki obrazowania urazów kręgosłupa
Techniki obrazowania urazów kręgosłupa
Które techniki obrazowania?
- do 61% złamań nie jest wykrywanych
- 36% zwichnięć/podwichnięć jest przeoczone
- 20% chorych zinterpretowanych jako „norma”
w rzeczywistości ma niestabilne złamania
- u chorych z rozpoznanym urazem kręgosłupa > 14%ma inne niewykryte zmiany urazowe
Woodring et al. J Trauma 1993
Klasyczne zdjęcia rtg mają niską czułość w wykrywaniu urazów kręgosłupa:
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- doskonałe i szczegółowe uwidocznienie złamań struktur
kostnych
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- doskonałe i szczegółowe uwidocznienie złamań struktur
kostnych
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- doskonałe i szczegółowe uwidocznienie złamań struktur
kostnych (ale słaba metoda w urazach kości bez złamań > obrzęk szpiku kostnego)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- dokładna ocena stenozy kanału kręgowego
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- dokładna ocena stenozy kanału kręgowego
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- dokładna ocena stenozy kanału kręgowego (ale tylko przy pomiarach dotyczących struktur kostnych)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- złamanie ostre czy przelewkłe?
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- złamanie ostre czy przelewkłe?
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- złamanie ostre czy przelewkłe?
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- złamanie ostre czy przelewkłe?
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- złamanie ostre czy przelewkłe?
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- tylko pośrednie uwidocznienie urazów tkanek (jeżeli zostanie wykryte…)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- tylko pośrednie uwidocznienie urazów tkanek (jeżeli zostanie wykryte…)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- tylko pośrednie uwidocznienie urazów tkanek (jeżeli zostanie wykryte…)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- tylko pośrednie uwidocznienie urazów tkanek (jeżeli zostanie wykryte…)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- tylko pośrednie uwidocznienie urazów tkanek (jeżeli zostanie wykryte…)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
- doskonałe i szczegółowe uwidocznienie złamań struktur
kostnych (ale słaba metoda w urazach kosci bez złamań > obrzęk szpiku kostnego)
- dokładna ocena stenozy kanału kręgowego (ale tylko przy pomiarach dotyczących struktur kostnych)
- złamanie ostre czy przelewkłe?
- tylko pośrednie uwidocznienie urazów tkanek (jeżeli zostanie wykryte…)
Wielorzędowa TK jest prawie
„Złotym Standardem” w ocenie urazów kręgosłupa:
MR powinien być integralną częscią protokołu „Pan-Diagnostic” w badaniu chorych po przebytym, objawowym urazie kręgosłupa:
- istotne, dodatkowe informacje określające
stopień ciężkości urazu
- potężna broń w obszarach diagnostyki, gdzie TK jest „slepa”
MR zalety
=
TK ograniczenia
MR jest metodą z wyboru w obrazowaniu urazów rdzenia kręgowego
Urazy rdzenia kręgowego
SI – co powinniśmy wiedzieć
Dodatkowe czynniki ryzyka urazu rdzenia
Czynniki zwiększające ryzyko uszkodzenia
rdzenia kręgowego (nawet po niewielkim
urazie kręgosłupa):
- stenoza kanału kręgowego
Dodatkowe czynniki ryzyka urazu rdzenia
Czynniki zwiększające ryzyko uszkodzenia
rdzenia kręgowego (nawet po niewielkim
urazie kręgosłupa):
- stenoza kanału kręgowego
- zmiany zwyrodnieniowe
Dodatkowe czynniki ryzyka urazu rdzenia
Czynniki zwiększające ryzyko uszkodzenia
rdzenia kręgowego (nawet po niewielkim
urazie kręgosłupa):
- stenoza kanału kręgowego
- zmiany zwyrodnieniowe
- wypadnięcie jądra miażdżystego
Dodatkowe czynniki ryzyka urazu rdzenia
Czynniki zwiększające ryzyko uszkodzenia
rdzenia kręgowego (nawet po niewielkim
urazie kręgosłupa):
- stenoza kanału kręgowego
- zmiany zwyrodnieniowe
- wypadnięcie jądra miażdżystego
- przerost więzadeł żółtych
Dodatkowe czynniki ryzyka urazu rdzenia
Czynniki zwiększające ryzyko uszkodzenia
rdzenia kręgowego (nawet po niewielkim
urazie kręgosłupa):
- stenoza kanału kręgowego
- zmiany zwyrodnieniowe
- wypadnięcie jądra miażdżystego
- przerost więzadeł żółtych
- osteoporoza
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
- 85% urazów jest rezultatem złamań lub
przemieszczeń struktur kostnych kręgosłupa
- Uraz pierwotny - ogniskowe uszkodzenie
tkanki nerwowej w bezpośrednim następstwie
działania sił w trakcie zdarzenia
Cały ciąg zmian patologicznych po urazie rdzenia
kręgowego dzielimy na 2 chronologiczne okresy:
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
- Uraz pierwotny - ogniskowe uszkodzenie
tkanki nerwowej w bezpośrednim następstwie
działania sił w trakcie zdarzenia
Cały ciąg zmian patologicznych po urazie rdzenia
kręgowego dzielimy na 2 chronologiczne okresy:
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
- Uraz wtórny - kaskada postępujących
reakcji biochemicznych prowadząca do >
destrukcji dróg aksonalnych, które nie były
uszkodzone w momencie urazu
Anatomia rdzenia kręgowego
Uraz pierwotny
- siły mechaniczne w miejcu urazu pierwotnego powodują rozdarcie
błon komórkowych komórek nerwowych
- Pat: obszar martwicy krwotocznej –
tendencja do lokalizacji w istocie szarej:
- bardziej miękka spoistość (niż istota biała)
- bogate mikrounaczynienie
- nierównomierny rozkład sił w momencie urazu
w obrębie tkanek rdzenia kręgowego > największe
siły działają na rdzeń w jego centralnych partiach
-
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Kontrast :
- aksony położone blisko istoty szarej
są w więszkym sopniu uszkodzone
- aksony położone obwodowo - mają zachowaną
anatomofizjologiczną strukturę i tworzą
okrężną, cienką warstwę prawidłowej tkanki
nerwowej położoną pod oponą miękką rdzenia
Uraz pierwotny
- poza krwawieniem w obrębie istoty szarej
i bezpośredniej śmierci komórek nerwowych
w miejscu bezpośredniego urazu >
nie ma innych dużych zmian morfologicznych
w rdzeniu kręgowym
ważne co dzieje się później!
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
- proces aktywny > zaczyna się bezpośrednio w momencie urazu
- gwałtowne przyśpieszenie i zwolnienie ruchu tkanek oraz
siły rotacyjne działające na rdzeń kręgowy > rozciągnięcie i uszkodzenie struktury aksonów
- aktywacja fosfolipaz i enzymów proteolitycznych >
dezorganizacja szkieletu komórkowego
Uraz wtórny
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
miejscowy obrzęk
Uraz wtórny
przerwanie ciągłości aksonów
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 2 godziny – powiększanie się obszaru krwotocznego,
liczne zmiany o charakterze nadzianki krwawej
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 2 do 8 godzin – penumbra otacza obszar
pierwotnego urazu, obrzęk w istocie białej
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 12 – 24 godzin – ogniska krwotoczne nadal
się powiększją. Zatarcie granicy pomiędzy istotą szarą
i białą (postępujący obrzęk w istocie białej)
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 3 – 4 dni – ogniska krwotoczne nadal widoczne,
*strefa obrzęku jast największa!
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 7 dni – ogniska krwotoczne nie są już widoczne >
miejsce obszaru urazu pierwotnego wypełnione produktami rozpadu komórek
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 21 dni - pojawiają się jamy malacyjne
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- 3 miesiące - duże jamy opustoszeniowe
otoczone bliznami glejowymi (proliferacja astrocytów)
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- miesiące i lata - zwyrodnienie Wallerian’a
w drogach wstępujących i zstępujących (scieńczenie
aksonów jako rezultat ich separacji od podłoża neuronalnego (neuronal soma)
- zanik rdzenia kręgowego > powyżej i poniżej
poziomu urazu
- pourazowa syryngomielia > dalsze pogorszenie
stanu neurologicznego
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Uraz wtórny
- miesiące i lata - zwyrodnienie Wallerian’a
w drogach wstępujących i zstępujących (scieńczenie
aksonów jako rezultat ich separacji od podłoża neuronalnego (neuronal soma)
- zanik rdzenia kręgowego > powyżej i poniżej
poziomu urazu
- pourazowa syryngomielia > dalsze pogorszenie
stanu neurologicznego
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Wszczepienie mesenchymalnych komórek macierzystych do uszkodzonego fragmentu rdzenia kręgowego
Mechanizmy urazu rdzenia kręgowego
Obrazowanie ostrego urazu rdzenia kręgowego
Czego szukamy ?
Ucisk rdzenia kręgowego
Zmiany śrórdzeniowe
Obrazowanie ostrego urazu rdzenia kręgowego
Ucisk rdzenia kręgowego
- Stenoza kanału kręgowe
- Zmiany zwyrodnieniowe
- Pourazowe wypadnięcie jądra miażdżystego
- Wewnątrzkanałowe przemieszczenie struktur kostnych
- Wewnątrzkanałowe krwiaki
Obrazowanie ostrego urazu rdzenia kręgowego
Zmiany śródrdzeniowe:
- obrzęk - wczesne niedokrwienie - hematomyelia- obszary nadzianki krwawej- częściowe/całkowite przerwanie ciągłości rdzenia
MRI jest metodą z wyboru - kwalifikacja do zabiegu neurochirurgicznego
- cele prognostyczne
Obrazowanie ostrego urazu rdzenia kręgowego
Scenariusze kliniczne
1.
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
1. Bez widocznych zmian śródrdzeniowych w sekwencjach T2-zależnej i GRE u chorych
z zaburzeniami funkcji rdzenia – dobrze rokuje
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
2. Zmiany hyperintensywne w obrazach T2 > nie muszą skutkować deficytem neurologicznym
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
- wczesne zmiany (*obrzęk) rozprzestrzeniają się
dogłowowo i doogonowo od miejsca/poziomu urazu
- do wysokości 2 trzonów kręgowych powyżej i poniżej poziomu urazu
Obrzęk
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Strefa obrzęku może być odwracalna lub
zmniejszona w ciągu pierwszych 8 godzin
po urazie
Obrzęk
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Strefa obrzęku może być odwracalna lub
zmniejszona w ciągu pierwszych 8 godzin
po urazie
Obrzęk
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Obrzęk
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Strefa obrzęku może być odwracalna lub
zmniejszona w ciągu pierwszych 8 godzin
po urazie:
- dekompresja rdzenia kręgowego
- utrzymanie mikrokrążenia rdzeniowego
- zapobieganie hypotermii- duże dawki sterydów
Strefa śródrdzeniowego obrzęku
pourazowego jest największa po :
1. 24 godzinach po urazie
2. 48 godzinach
3. 72 – 96 godzinach
4. 7 dniach
Strefa śródrdzeniowego obrzęku
pourazowego jest największa po :
1. 24 godzinach po urazie
2. 48 godzinach
3. 72 – 96 godzinach
4. 7 dniach
3.
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
3. Obecność wynaczynionej krwi w rdzeniu
kręgowym (obszary hypointensywne w GRE) > pojedynczy, zły czynnik prognostyczny
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
3. Obecność wynaczynionej krwi w rdzeniu
kręgowym (obszary hypointensywne w GRE, mogą być hyper w T1)
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
- charakter zmian (krew/nie krew)
- wysokość obszaru zmian (największa w obrazach T2-zależnych pomiędzy
72–96 godziną (3-4 dni) po urazie
Zawsze musimy ocenić:
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Śródrdzeniowe ogniska krwotoczne
mogą być wykryte w MR:
1. natychmiast po wynaczynieniu
2. po 6 godzinach
3. po 12 godzinach
4. po 24 godzinach
Śródrdzeniowe ogniska krwotoczne
mogą być wykryte w MR:
1. natychmiast po wynaczynieniu
2. po 6 godzinach
3. po 12 godzinach
4. po 24 godzinach
- od samego początku środrdzeniowe ogniska
krwotoczne są hypointensywne w obrazach GRE
- Sekwencje gradientowe GRE są najczulsze w wykrywaniu krwawienia do rdzenia kręgowego
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Strzałkowa - T1-weighted
- Fast Spin Echo T2-weighted
- Fast spin-echo inversion recovery
Osiowa - GRE
Czołowa - T1-weighted / GRE
Protokół standardowego badania MR
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
< 12 minut
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
Cele edukacyjne
- zrozumienie mechanizmów powstawania urazów rdzenia kręgowego
- poznanie obrazów typowych zmian urazowych w diagnostyce obrazowej
- zapoznanie się z możliwościami zaawansowanych technik badania metodą MR
Strzałkowa - T1-weighted
- Fast spin-echo T2-weighted- GRE- Fast spin-echo inversion recovery
Osiowa - GRE / T2-weighted
Czołowa - T1-weighted / GRE
- DWI, DTI- badanie czynnościowe MR - spektroscopia MR
Standardowy protokół w przyszłości
MR w ostrym urazie rdzenia kręgowego
DWI MR rdzenia kręgowego
Standardowe techniki badania MR
- nie dostarczają informacji o integralności
dróg w obrębie istoty białej rdzenia kręgowego
- brak takiej integralności po urazie rdzenia
jest jedną z przyczyn deficytów neurologicznych
po urazie rdzenia kręgowego
Dyfuzja cząsteczek wody w tkance nerwowej wielkość fizyczna łatwa do zmierzenia w MR.
Dyfuzja izotropowa Dyfuzja anizotropowa
DWI MR rdzenia kręgowego
Założenia metody:
- uszkodzenie dróg rdzeniowych prowadzi do zaburzeń dyfuzji w rdzeniu kręgowym
- możliwość wczesnego wykrycia subtelnych
zmian pourazowych rdzenia kręgowego
znaczenie przy wyborze metody leczenia
DWI MR rdzenia kręgowego
Założenia metody:
- uszkodzenie dróg rdzeniowych prowadzi do
zaburzeń dyfuzji w rdzeniu kręgowym
-Zaburzenia dyfuzji występują natychmiast
po urazie rdzenia kręgowego > są mierzalne po
2 godzinach od momentu wystąpienia urazu
DWI MR rdzenia kręgowego
Trudności i ograniczenia metody:
- rdzeń kręgowy otoczony strukrami kostnymi > różnice podatności magnetycznej tkanki kostnej,
chrzęstnej i sąsiadujących tkanek miękkich
- artefakty ruchowe (pulsacyjne) spowodowane
akcją serca, oddychaniem, połykaniem i przepływem
płynu mózgowo-rdzeniowego
- mały przekrój poprzeczny rdzenia kręgowego
i jego kształt (ok. 16x10 mm na poziomie rdzenia
szyjnego > niski stosunek sygnału do szumu
DWI MR rdzenia kręgowego
Techniki badania DWI:
- różnorodność technik > wszystkie mają niską
wartość współczynnika sygnału do szumu
- SINGLE-SHOT ECHO-PLANAR Imagingjest najczęściej stosowaną techniką badania
(dostępna we wszystkich nowoczesnych
systemach MR)
DWI MR rdzenia kręgowego
FA ADC x10-3 mm2/s
WM 0,78 ± 0,07 1,03 ± 0,07
GM 0,41 ± 0,04 0,93 ± 0,07
Entire cord
0,64 ± 0,13 0,96 ± 0,03
FAADCA/PADCS/I
DWI MR rdzenia kręgowego
FA
RA
ADC
DWI MR rdzenia kręgowego
Do zapamiętania:
- wartości FA, RA i ADC wykazują tendencję
spadkową w pierwszych godzinach po urazie
rdzenia kręgowego (gdy jeszcze nie ma zmian
w standardowym badaniu MR)
6-letnia dziewczynka po urazie w trakcie ćwiczeń na
zajęciach z gimnastyki. SCIWORA. Obawy dużego
deficytu neurologicznego z dolnego odcinka rdzenia
piersiowego.
DWI MR rdzenia kręgowego
Do zapamiętania:
- wartości FA, RA i ADC wykazują tendencję
spadkową w pierwszych godzinach po urazie
rdzenia kręgowego (standardowy MR – b/z)
6-letnia dziewczynka po urazie w trakcie zajęć gimnastycznych. SCIWORA
DWI MR rdzenia kręgowego
Pamiętaj:
- niższe wartości FA, RA i ADC nawet
w odległych miejscach rdzenia po przebytym
urazie > ocena prawdziwej rozległości urazu
- największy spadek w
ogniskach krwotocznych
- ADC - najczulszy
marker uszkodzenia
rdzenia kręgowego
DWI MR rdzenia kręgowego
- rozwinięcie techniki badania DWI > biomarker integralności istoty białej
- pomiar stopnia i kierunku dyfuzji cząsteczek wody w
rdzeniu kręgowym > wartości wektorów definiują
ukierunkowanie włókien nerwowych w rdzeniu
kręgowym
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
l1
l2
l3
Orientacja przesztrzenna dróg nerwowych w rdzeniu kręgowym
MD FA
l1 l2 l3
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
iiiii
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
iiiii
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
iiiii
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Włókna nerwowe w rdzeniu kręgowym
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
- była to bardzo obiecująca metoda – czy tak jest nadal?
* DTI jest tylko modelem
matematycznym
Obrazowanie Tensora Dyfuzji
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Założenia metody:
- duże zagęszczenie komórek nerwowych i bogate mikrokrążenie w istocie szarej rdzenia kręgowego
- aktywacja neuronów > hemodynamiczny efekt podobny do obserwowanego w mózgowiu
> bezpośrednia ocena aktywności
neuronalnej w rdzeniu po urazie
* Warunek – receptory czuciowe, nerwy obwodowe,
efektory (mięśnie) i odpowiedzialne ośrodki mózgu
> wszystkie funkcjonują prawidłowo
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
* Warunek – receptory czuciowe, nerwy obwodowe,
efektory (mięśnie) i odpowiedzialne ośrodki mózgu
> wszystkie funkcjonują prawidłowo
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
- badania elektrofizjologiczne
- jednoczasowe badania czynnościowe
mózgowia i rdzenia kręgowego
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Trudności i ograniczenia metody:
- rdzeń kręgowy otoczony strukrami kostnymi > różnice podatności magnetycznej tkanki kostnej,
chrzęstnej i sąsiadujących tkanek miękkich
- artefakty ruchowe (pulsacyjne) spowodowane
akcją serca, oddychaniem, połykaniem i przepływem
płynu mózgowo-rdzeniowego
- mały przekrój poprzeczny rdzenia kręgowego
i jego kształt - (konieczna wysoka rozdzielczość,
wymiary woksela nie mogą przekraczać 2 mm)
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Technika badania funkcjonalnego MR :
- Blood-oxygen-level-dependent (BOLD)
uznana i powszechnie stosowana
w badaniach funkcjonalnych ośrodków
korowych w obrębie mózgowia
* problemy z uzyskiwaniem powtarzalnych wyników
w badaniach czynnościowych > publikowane dane
z różnych ośrodków wykazują statystycznie różne
wyniki w powtarzanych badaniach u tych samych osób
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Zadanie
Aktywacja neuronów
Napływ utlenowanej krwi
Zmniejszenie ilości krwi zawierającej deoxyhemoglobinę
w pobudzonym obszarze mózgu/rdzenia kręgowego
jest to paramagnetyk - BOLD effect
Zmiana intensywności sygnału w sekwencji MR
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Zadanie: ruchy naprzemienne kciukiem.
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Zadanie: ruchy naprzemienne prawą i lewą ręką.
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Zadanie: ruchy osobno tylko prawą lub lewą ręką
zawsze angażują obie strony rdzenia kręgowego.
Prawa ręka
Lewa ręka
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
- utlenowanie krwi (BOLD effect) spada z poziomu
85% (spoczynek) do 80% (okres aktywacji)
Stroman et al., 2011
Badanie czynnościowe (fMR) rdzenia kręgowego
Spektroskopia MR rdzenia kręgowego
Założenia metody:
- bezinwazyjna ocena poziomów różnych metabolitów występujących w tkance nerwowej rdzenia kręgowego
- wczesne wykrycie zaburzeń metabolicznych i ocena
ich natężeń > będzie dowodzić o wystąpieniu urazu rdzenia kręgowego i pozwoli na ocenę jego ciężkości
- wyniki spektroskopii MR mogą decydować o wyborze metody leczenia
Spektroskopia MR rdzenia kręgowego
Spektroskopia MR rdzenia kręgowego
Większość doniesień z literatury dotyczy
zmian metabolicznych w obrębie mózgowia po przebytym urazie rdzenia kręgowego
Bóle neuropatyczne po urazie rdzenia kręgowego są związane ze spadkiem poziomu
NAA w obrębie wzgórz.
WBNAA MRSI( Whole-Brain N-Acetylaspartate MR Spectroscopy)
Spektroskopia MR całego mózgowia w urazach rdzenia kręgowego
- uogólniony spadek poziomu neuronalnego NAA w obrębie mózgowia > jest czułym markerem
ciężkości urazu rdzenia kręgowego (czy może być czynnikiem rokowniczym?)
Spektroskopia MR całego mózgowia w urazach rdzenia kręgowego
Podsumowanie
Standardowe badanie MR wraz
z zaawansowanymi technikami tej metody są obecnie najczulszą metodą obrazową w wykrywaniu, ocenie stopnia ciężkości i rokowaniu u chorych po przebytych urazach rdzenia kręgowego.
Dziękujęza uwagę