Παιδιατρική Νευροακτινολογία

H αναγκαιότητα µιας εξιδεικευµένης οργανωµένης οµάδας (team) αποτελούμενης, εκτός από τον ειδικό παιδοακτινολόγο – νευροακτινολόγο, από ειδικό παιδοαναισθησιολόγο και έμπειρους ακτινοφυσικούς, τεχνολόγους και νοσηλευτές, που πρέπει να επιμελείται όλες τις φάσεις της εξέτασης, από την προετοιµασία της µέχρι τη διάγνωση, είναι προφανής.

Πρέπει να έχουµε στο µυαλό µας ότι η διαγνωστική απεικόνιση στην παιδιατρική δεν αποτελεί µια απλή µεταφορά, σε µικρότερο µέγεθος, όσων ισχύουν στην απεικόνιση των ενηλίκων, αλλά µια αυτόνοµη οντότητα, που η ιδιαιτερότητα της νοσολογίας του παιδιού και η διαφορετικότητα στην εφαρµογή των διαγνωστικών τεχνικών την καθιστούν µια διακριτή υποειδικότητα της ακτινολογίας.

Τα τελευταία 25 χρόνια, η παιδιατρική ακτινολογία έχει αυξήσει εκθετικά όχι µόνο τον αριθµό των εξετάσεων και των εφαρµογών της, αλλά έχει πλέον κυρίαρχο ρόλο στη διαγνωστική διαδικασία των παθολογικών καταστάσεων της παιδικής ηλικίας.

 Η µελέτη για την παιδιατρική νευροακτινολογία του κεντρικού νευρικού συστήµατος έχει αλλάξει ριζικά, µε τη παιδική µαγνητική & αξονική τοµογραφία να αποτελεί τη µέθοδο εκλογής στη συντριπτική πλειονότητα των παθήσεών του. Το βασικό ερώτηµα εδώ και αρκετά χρόνια δεν είναι αξονική (CT) ή µαγνητική τοµογραφία (MRI), αλλά η σωστή επιλογή του MR πρωτοκόλλου, προσαρµοσµένου, κατά περίπτωση, στη µελετούµενη παιδιατρική παθολογία.

Αξονική τοµογραφία ή µαγνητική τοµογραφία;

Η σηµαντικά υψηλή διαγνωστική ακρίβεια της µαγνητικής τοµογραφίας έχει οδηγήσει σε µεγάλη µείωση της χρήσης της αξονικής τοµογραφίας. Ο περιορισµός σχετίζεται σε κάποιο βαθµό µε την αποφυγή της ιονίζουσας ακτινολογίας, που είναι περισσότερο βλαπτική στην παιδική ηλικία απ’ ό,τι στην ενήλικη ζωή. Για να έχει κανείς µια ποσοτικοποιηµένη αντίληψη πρέπει να γνωρίζει ότι η απορροφούµενη δόση ακτινοβολίας σε µια αξονική τοµογραφία εγκεφάλου (µε το σύνηθες πρωτόκολλο των ενηλίκων) υπολογίζεται σε 2,3mSv, που είναι αντίστοιχη της απορροφούµενης σε έναν χρόνο κοσµικής ακτινοβολίας και αντίστοιχη περίπου 100 απλών ακτινογραφιών θώρακα. Υπάρχει µεγάλη προσπάθεια τα τελευταία χρόνια, τόσο από τους επιστηµονικούς φορείς όσο και από τις κατασκευάστριες εταιρείες, για τον περιορισµό της χρήσης της αξονικής τοµογραφίας, µε τον προσδιορισµό αυστηρότερων ενδείξεων αλλά και τη χρήση ειδικών πρωτοκόλλων χαµηλής δόσης (low dose).
Θα λέγαµε, λοιπόν, ότι σήµερα η αξονική τοµογραφία αποτελεί απεικονιστική µέθοδο πρώτης εκλογής στα επείγοντα νευρολογικά και νευροχειρουργικά περιστατικά (συµπεριλαµβανοµένου του µετεγχειρητικού follow-up) στη διερεύνηση των οστικών βλαβών του σπλαχνικού και εγκεφαλικού κρανίου και τη µελέτη των λιθοειδών οστών.

Η µαγνητική τοµογραφία του κεντρικού νευρικού συστήµατος στην παιδιατρική νευροακτινολογία

Οι ιδιαιτερότητες της εξέτασης στην παιδική ηλικία είναι πολλές, που σχετίζονται τόσο µε τη µελέτη του αναπτυσσόµενου εγκεφάλου στα πρώτα τα χρόνια της ζωής όσο και µε την αναγκαιότητα της χρήσης τεχνικών αναισθησίας (καταστολής) σε παιδιά ηλικίας µικρότερης των 5-6 ετών. Είναι προφανής, λοιπόν, η αναγκαιότητα ενός εξιδεικευµένου team για την παιδιατρική νευροακτινολογία αποτελούµενου, εκτός από τον ειδικό παιδοακτινολόγο – νευροακτινολόγο, από ειδικό παιδοαναισθησιολόγο και έµπειρους ακτινοφυσικούς, τεχνολόγους και νοσηλευτές, που πρέπει να επιµελείται όλες τις φάσεις της εξέτασης, από την προετοιµασία της µέχρι τη διάγνωση.

Η µαγνητική τοµογραφία αποτελεί µια µέθοδο υψηλής διαγνωστικής ακρίβειας που εξαρτάται από πολλές παραµέτρους, σε αντίθεση µε την αξονική που εξαρτάται µόνο από τον συντελεστή απορρόφησης της ακτινοβολίας. Οι σηµαντικότεροι παράµετροι που χρησιµοποιούνται στη δηµιουργία των εικόνων είναι οι χρόνοι χαλάρωσης Τ1 και Τ2, αλλά και άλλοι που συµµετέχουν στη µεταβολή της αντίθεσης, όπως η πυκνότητα των πρωτονίων, η παρουσία κινούµενων υγρών (εγκεφαλονωτιαίο υγρό και αίµα) και ενδογενών παραµαγνητικών ουσιών (ασβέστιο, παράγωγα αιµοσφαιρίνης) κ.ά.

Η µελέτη στην παιδιατρική νευροακτινολογία είναι πολυεπίπεδη, όχι µόνο στο επίπεδο αναφοράς, που είναι το εγκάρσιο, αλλά και στο οβελιαίο και το στεφανιαίο, ενώ µε τη χρήση 3D τεχνικών υπάρχει η δυνατότητα πολυεπίπεδων ανασυνθέσεων.

Εκτός από τις βασικές ακολουθίες, που εξαρτώνται από τις παραπάνω παραµέτρους, χρησιµοποιείται ένας µεγάλος αριθµός τεχνικών, που µε συντοµία θα περιγράψουµε.

Μαγνητική αγγειογραφία

Αγγειογραφικές τεχνικές για τη µελέτη των αρτηριών και φλεβών του εγκεφάλου χρησιµοποιούνται πάνω από 25 χρόνια. Στην πορεία του χρόνου όµως υπήρξε µια πολύ µεγάλη βελτίωση της ποιότητας των εικόνων και αυξήθηκε η διακριτική ικανότητα υψηλής αντίθεσής τους (spatial resolution). Έτσι, οι σηµερινές αγγειογραφίες, ιδιαίτερα από µηχανήµατα υψηλού µαγνητικού πεδίου (3 Tesla), προσεγγίζουν τη διαγνωστική ακρίβεια της ψηφιακής (επεµβατικής) αγγειογραφίας. Αποτελούν ιδιαίτερα χρήσιµες τεχνικές στη µελέτη των αγγειοπαθειών που συνδέονται µε τα αγγειακά εγκεφαλικά επεισόδια (stroke) της παιδικής ηλικίας, φλεβικής ή αρτηριακής αιτιολογίας, που, βέβαια, διαφέρουν αιτιολογικά από αυτά των ενηλίκων (συνδεόµενα µε τραύµα, γενετικούς παράγοντες, διαταραχές πήξης, καρδιακά νοσήµατα, αγγειίτιδες κ.ά.).

∆ιάχυση (Diffusion) παιδιατρική νευροακτινολογία

Η τεχνική της διάχυσης αφορά τη µελέτη της µικροσκοπικής κίνησης των µορίων του νερού στον εξωκυττάριο χώρο, λόγω της τυχαίας θερµικής κίνησης. Υπάρχουν δύο τύποι εικόνων: α) Οι εικόνες διάχυσης (Diffusion Weighted Imaging – DWI) και β) οι χάρτες ADC (Apparent Diffusion Coefficient), που έχουν πλέον ενταχθεί στα πρωτόκολλα ρουτίνας στην εξέταση του εγκεφάλου, γιατί έχουν και το πλεονέκτηµα της ταχείας απόκτησης εικόνων (ακόµη και σε λιγότερο από 1 λεπτό).

Η κύρια εφαρµογή της ήταν αρχικά στην εγκεφαλική ισχαιµία, εστιακή ή διάχυτη, λόγω της ευαισθησίας της στην ανάδειξη του κυτταροτοξικού οιδήµατος. Σήµερα, όµως, είναι ιδιαίτερα χρήσιµη και σε άλλες παθολογίες, όπως στους όγκους εγκεφάλου (δίνοντας πληροφορίες για την κυτταροβρίθειά τους), στις εγκεφαλικές φλεγµονές (εγκεφαλίτιδες, αποστήµατα) και στα µεταβολικά νοσήµατα (µεταβολές του σήµατος ανάλογα µε τη µορφή του εγκεφαλικού οιδήµατος, όπως ενδοµυελικό ή ωσµωτικό).

Μαγνητική επιδεκτικότητα (Susceptibility)

Η τεχνική της µαγνητικής επιδεκτικότητας (Susceptibility Weighted Imaging – SWI) εκµεταλλεύεται τις διαφορές της µαγνητικής επιδεκτικότητας µεταξύ των ιστών για την παραγωγή αντίθεσης (contrast). Επιτρέπει την απεικόνιση των αιµοφόρων αγγείων και των ιστών µε αυξηµένο φορτίο σιδήρου και αποτελεί ιδιαίτερα χρήσιµη µέθοδο στην ανάδειξη αιµορραγικών αλλοιώσεων και αγγειακών ανωµαλιών.

Φασµατοσκοπία (MR Spectroscopy)

Μεταξύ των λεγόµενων «προηγµένων τεχνικών» αυτή µε τη µεγαλύτερη ιστορία, παλαιότερη κι από αυτή των τεχνικών απεικόνισης, είναι η φασµατοσκοπία. Με τη µορφή φάσµατος και όχι εικόνων καταγράφεται η συγκέντρωση µεταβολιτών χαµηλού µοριακού βάρους (N-ακετυλο-ασπαρτικό οξύ, λακτάση, χολίνη, κρεατίνη, λιπίδια, µυο-ινοσιτόλη), η συγκέντρωση των οποίων µεταβάλλεται σε διάφορες παθολογικές καταστάσεις, σε σχέση µε το υγιές παρέγχυµα. Χρησιµοποιούνται τεχνικές µονού voxel (single voxel) και πολλαπλών voxels (multi voxel) για τη µελέτη µεταβολικών νοσηµάτων και όγκων εγκεφάλων (για τη διαφοροδιάγνωσή τους από άλλες παθολογίες, την αξιολόγηση της κυτταροβρίθειάς τους κ.ά.), στην ισχαιµική παθολογία, στην επιληψία και σε φλεγµονώδεις καταστάσεις.

Τανυστής ∆ιάχυσης – ∆εσµιδογραφία (Diffusion Tensor Imaging – Tractography)

Πρόκειται για τεχνική που βασίζεται σε αυτή της µοριακής διάχυσης και καταγράφει in vivo την αρχιτεκτονική της λευκής ουσίας. Παρέχει ποιοτικές και ποσοτικές πληροφορίες για τη µυελίνωση των νευραξόνων, την ακεραιότητα των δεµατίων της λευκής ουσίας και της κατεύθυνσής τους στο εγκεφαλικό παρέγχυµα. Με τη δεσµιδογραφία (tractography) επιτυγχάνεται η τρισδιάστατη ανασύνθεση των εικόνων µε εντυπωσιακό τρόπο. Η χρήση της αυξάνει τα τελευταία χρόνια και οι εφαρµογές της διευρύνονται πέρα από την ογκολογία και τον προεγχειρητικό έλεγχο µιας χωροκατακτητικής βλάβης.

Αιµάτωση (Perfusion)
Υπάρχουν τεχνικές που επιτρέπουν την αξιολόγηση της εγκεφαλικής αιµάτωσης µε τη χρήση ή όχι σκιαγραφικού µέσου. Ειδικότερα µπορεί να ληφθούν πληροφορίες για τον αιµατικό όγκο µιας περιοχής, τον χρόνο της αιµατικής διέλευσης από αυτή, όπως και την τοπική αιµατική ροή.
Οι τεχνικές αυτές είναι ιδιαίτερα σηµαντικές στην εγκεφαλική ισχαιµία, εστιακή ή διάχυτη, αλλά και στον χαρακτηρισµό των όγκων εγκεφάλου. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τη χρήση της στα παιδιά παρουσιάζει η τεχνική Arterial Spin Labeling, γιατί επιτρέπει την άµεση και µη επεµβατική µέτρηση της ροής του αίµατος σε επιλεγµένες περιοχές του εγκεφάλου χωρίς τη χρήση παραµαγνητικής ουσίας και χωρίς την έκθεση σε ακτινοβολία.

Λειτουργική απεικόνιση (Functional Ιmaging)

Οι περιγραφόµενες τεχνικές µε τον γενικό όρο «λειτουργική απεικόνιση» εκµεταλλεύονται την παραµαγνητική επίδραση του αποξυγονωµένου αίµατος (δεοξυαιµοσφαιρίνης) που σωρεύεται στις λειτουργικά ενεργές εγκεφαλικές περιοχές. Με την τεχνική αυτή λαµβάνονται εικόνες του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια δραστηριότητας ή εφαρµογής ερεθισµάτων και σε φάση ηρεµίας και µε ειδική επεξεργασία (subtraction) αναδεικνύεται η λειτουργική εγκεφαλική δραστηριότητα, σαν αποτέλεσµα αυξηµένης αιµατικής ροής. Πρόκειται για τεχνικές που χρησιµοποιούνται περισσότερο από 25 χρόνια στη νευροφυσιολογία και τη νευροψυχιατρική, κυρίως ερευνητικά. Οι πλέον πρακτικές εφαρµογές τους αφορούν τον προεγχειρητικό έλεγχο όγκων εγκεφάλου και τη χειρουργική της επιληψίας.

Ογκοµετρικές τεχνικές (Volumetric Analysis Techniques)

Πρόκειται για τεχνικές που επιτρέπουν την ποσοτικοποίηση της φαιάς και της λευκής ουσίας του εγκεφάλου. Τα ογκοµετρικά δεδοµένα είναι ιδιαίτερα χρήσιµα στη µελέτη νευροεκφυλιστικών νοσηµάτων, δυσπλαστικών συνδρόµων και της επιληψίας του κροταφικού λοβού.