Benjamin Ma, MD and Lynne Steinbach, MD

III. MRI e artrografia RM

A. Principi generali della MRI [Magnetic Resonance Imaging, imaging a risonanza magnetica]

1. L'MRI è simile alla TC, in quanto produce immagini attraverso la ricostruzione di un set di dati.

2. L'MRI non utilizza radiazioni, e non ha le proprietà dannose per i tessuti delle modalità di imaging basate su raggi. Impiega un potente magnete, il quale genera un campo magnetico, e multiple bobine, che inviano e/o ricevono segnali in radiofrequenze (RF).

3. Tutte le immagini cliniche ricavate con l'MRI raffigurano i protoni degli atomi di idrogeno. All'interno di un forte campo magnetico, i protoni si allineano come innumerevoli bussole.

4. Viene applicato un breve impulso di RF al tessuto, che devia i protoni. Quando termina l'impulso, i protoni si riallineano, o si rilassano, secondo il forte campo magnetico. I protoni vanno in rilassamento a velocità diverse, secondo il loro ambiente atomico.

5. Il debole segnale emesso dai protoni in fase di rilassamento consente al detettore di rilevare le proprietà del tessuto.

6. Nell'MRI, il contrasto può essere regolato modificando i parametri di sequenza degli impulsi. Due importanti parametri sono il tempo di ripetizione (TR) e quello di eco (TE). Le sequenze di impulsi più comuni sono quelle pesate T1 e T2. La sequenza pesata T1 utilizza un TR e un TE brevi; quella pesata T2 un TR e un TE prolungati. Ciascuna sequenza identifica più agevolmente strutture diverse (Figura 1 e Tabella 1).

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Figura 1 Aspetto delle diverse strutture anatomiche del ginocchio alla MRI coronale pesata in T1 e in T2 A. Nell’immagine pesata in T1, il tessuto adiposo e il midollo osseo appaiono chiari, mentre i menischi e i tendini sono scuri. B. Nell’immagine pesata in T2, il liquido articolare e i vasi sanguigni sono chiari, contrastando con le altre strutture.

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Tabella 1. Intensità relative di segnale di strutture selezionate all’MRI

8. La potenza del magnete è espressa in unità tesla (T). Più potente è il magnete, maggiore è il rapporto segnale/rumore intrinseco, potendo migliorare la velocità e la risoluzione delle immagini.

B. Tipi di scanner per MRI

1. Convenzionale

1. Necessita di un ampio locale e di un piccolo calibro
2. Ha un limite di peso per i pazienti
3. Richiede dei tempi superiori a quelli della TC
4. I soggetti affetti da claustrofobia potrebbero non riuscire a tollerare l'indagine.

2. Scanner aperti o delle estremità

• Generalmente sono macchine con una potenza di campo inferiore
• Possono fornire buone immagini delle estremità
• Possono risultare adatti per i pazienti affetti da claustrofobia
• Le immagini possono risultare di qualità adeguata malgrado l'inferiore potenza del campo, ma in genere forniscono una risoluzione inferiore rispetto agli scanner di MRI convenzionali chiusi.

C. Artrografia RM [con risonanza magnetica]

1. Comunemente usata per aumentare l'efficacia dell'MRI nel diagnosticare i problemi dei tessuti molli.

1. Nell'artrografia RM diretta viene iniettata nell'articolazione una soluzione contenente gadolinio diluito, per via percutanea.
2. Nell'artrografia RM indiretta il gadolinio viene somministrato per via endovenosa, consentendone la diffusione nella regione d'interesse attraverso il sistema vascolare.

2. L'artrografia RM viene comunemente impiegata per la diagnosi delle lacerazioni del labbro nelle articolazioni della spalla e dell'anca, e nella valutazione post-operatoria delle riparazioni meniscali.

D. Vantaggi della MRI

1. Superiorità nelle immagini relative ai tessuti molli, quali i legamenti, i muscoli e il tessuto adiposo

2. Può fornire immagini tomografiche dell'oggetto d'interesse

3. Può risultare più efficace della TC nel rilevare variazioni d'intensità all'interno del midollo osseo, nella diagnosi delle osteomieliti, delle neoplasie e delle fratture da stress

4. Il contrasto dell'MRI (gadolinio) è più sicuro dei mezzi a base di iodio.

E. Svantaggi della MRI

1. Incline a vasti e più gravi tipi di artefatti derivanti da metalli e movimento

1. Viti o pallini in metallo possono produrre artefatti significativi, oscurando strutture anatomiche.
2. È possibile utilizzare delle sequenze di soppressione dei metalli, ma con perdita di risoluzione.

2. Richiede generalmente un tempo maggiore rispetto alla TC

3. I pazienti devono rimanere immobili per tutta la durata del processo di acquisizione delle immagini.

4. Per i pazienti pediatrici è spesso necessaria la sedazione.

F. Pericoli associati alla MRI

1. Per la presenza di un potente magnete all'interno dello scanner, è necessaria estrema cautela quando un paziente, un medico, un infermiere o un tecnico entrano nella stanza. È possibile il malfunzionamento di apparecchiature elettriche quali pace-maker e infusori meccanici.

2. Gli oggetti metallici introdotti nello scanner possono trasformarsi in pericolosi proiettili.

3. I corpi estranei metallici all'interno dell'occhio o dell'encefalo possono migrare, provocando cecità e danni cerebrali.

4. I soggetti con impianti metallici nelle articolazioni o nell'organismo possono sottoporsi a MRI se tali impianti sono assicurati a strutture ossee, o stabili. È importante discuterne con il medico e il tecnico prima di effettuare l'indagine, per evitare risultati potenzialmente disastrosi.

G. Considerazioni per le donne in gravidanza

1. Malgrado l'MRI non impieghi radiazioni, gli effetti delle RF e del campo magnetico sul feto sono ignoti.

2. Alle donne in gravidanza viene generalmente raccomandato di non sottoporsi a MRI.

H. Uso del gadolinio come contrasto

1. Il gadolinio si comporta come un mezzo di contrasto iodato, accumulandosi nei tessuti riccamente vascolarizzati e metabolicamente attivi.

2. Non andrebbe somministrato a soggetti con clearance della creatinina < 30 ml/min, potendo provocare l'insorgenza di dermopatia nefrogenica fibrosante.