SWI OBJETIVOS FUNDAMENTOS SECUENCIA APLICACIONES CLÍNICAS CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA Arraiza/SERAM 2010

FUNDAMENTOS SECUENCIA La secuencia de susceptibilidad paramagnética (SWI) es una técnica novedosa empleada en RM Potencia la diferencia de susceptibilidad paramagnética entre los diferentes tejidos: sangre, hierro y calcio Características secuencia: Secuencia ECO gradiente velocidad 3D Alta resolución Efecto BOLD (blood oxygen level dependent) Arraiza/SERAM 2010

FUNDAMENTOS SECUENCIA Efecto susceptibilidad paramagnética de la oxi – deoxi Hb Oxihemoglobina Deoxihemoglobina Efecto Diamagnético Efecto Paramagnético Campo magnético externo basal + Genera campo magnético propio Campo magnético externo basal BOLD

FUNDAMENTOS SECUENCIA BOLD: “blood oxygen level dependent” Mapa venográfico (Deoxihemoglobina) SWI: utiliza la susceptibilidad paramagnética de la DeoxiHb como contraste intrínseco Arraiza/SERAM 2010

FUNDAMENTOS SECUENCIA Efecto paramagnético de las diferentes sustancias cerebrales Calcio: diamagnético Hierro: paramagnético Fe >> Ca Arraiza/SERAM 2010

FUNDAMENTOS SECUENCIA Debido a estas propiedades, la secuencia de susceptibilidad paramagnética es particularmente útil para detectar sangre deoxigenada venosa, así como productos de degradación de hemoglobina extravascular Es muy sensible para detectar calcio, hierro y aire La secuencia SWI ayuda al diagnóstico de lesiones vasculares de bajo flujo, microsangrados cerebrales, así como para caracterizar tumores y enfermedades neurodegenerativas entre otras aplicaciones Arraiza/SERAM 2010

SWI OBJETIVOS FUNDAMENTOS SECUENCIA APLICACIONES CLÍNICAS CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Calcificaciones cerebrales: Las calcificaciones y la hemorragia pueden diferenciarse en función de las diferencias en los efectos de susceptibilidad paramagnética Este hallazgo convierte a la RM en una técnica con una precisión similar al TC en la evaluación del Calcio La secuencia SWI es una técnica excelente para valorar la calcificación de los ganglios basales El depósito mineral es clave en determinadas enfermedades neurodegenerativas Arraiza/SERAM 2010

Mineralización de los ganglios de la base APLICACIONES CLÍNICAS – Calcificaciones CASO 1 TC SWI minIP Mineralización de los ganglios de la base Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Malformaciones vasculares: Las secuencias convencionales T2* Eco de Gradiente con voxeles de pequeño tamaño pueden detectar estructuras venosas pequeñas La secuencia SWI mejora la sensibilidad en el diagnóstico de las malformaciones vasculares de bajo flujo que resultan invisibles con secuencias Eco de Gradiente convencionales, como los cavernomas, anomalías del desarrollo venoso y telangiectasias Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Malformaciones vasculares: Cavernomas: Los cavernomas que han sangrado previamente se detectan con secuencias de RM convencionales Los cavernomas pueden desarrollar además calcificaciones distróficas que se pueden detectar facilmente en TC Si las malformaciones vasculares no han sangrado previamente y no se han calcificado, pueden resultar invisibles en las pruebas de imagen Arraiza/SERAM 2010

Cavernoma frontal izquierdo en un varón de 31 años con epilepsia APLICACIONES CLÍNICAS – Malformaciones vasculares - Cavernomas CASO 1 FLAIR T2 SWI minIP Cavernoma frontal izquierdo en un varón de 31 años con epilepsia Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS – Malformaciones vasculares - Cavernomas CASO 2 FLAIR T1 GAD SWI minIP Cavernomas múltiples en una mujer de 18 años con síncopes de repetición Nota: El cavernoma de mayor tamaño (flecha gruesa) se detecta en la secuencia Flair; sin embargo en la secuencia SWI se ojetivan múltiples cavernomas de pequeño tamaño no detectables con las secuencias convencionales (flechas pequeñas) Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS – Malformaciones vasculares - Cavernomas CASO 3 FLAIR T2 SWI minIP Anomalía del desarrollo venoso en un varón de 57 años con cefalea y un infarto en región occipital posterior derecha Nota: anomalía del desarrollo venoso en región occipital izquierda con el signo característico “cabeza de medusa” Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Malformaciones vasculares: Telangiectasias: Más pequeñas y menos frecuentes que los cavernomas Ocasionalmente coexisten con cavernomas (lesiones mixtas) Pueden aparecer ocasionalmente o estar asociadas a síndromes La secuencia SWI puede detectar este tipo de lesiones Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Malformaciones vasculares: Síndrome de Sturge-Weber (SWS): La afectación neurológica del SWS se relaciona con la presencia de un angioma leptomeníngeo que afecta a la piamadre Existe una pérdida del drenaje venoso cortical normal El drenaje venoso anómalo se produce a través del sistema venoso profundo Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS – Malformaciones vasculares - Síndrome de Sturge-Weber CASO 4 SWS en una niña de 7 años de edad con desprendimiento de retina y epilepsia Nota: Se identifica un foco de angiomatosis de la piamadre en la región occipital derecha Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Tumores cerebrales: Existen diversas características que han sido descritas como factores predictivos de gliomas de alto grado en humanos La secuencia SWI ofrece mayor sensibilidad que otras secuencias (T1 con contraste y secuencias T2* convencionales) en el diagnóstico de las diferentes características de los tumores cerebrales Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Tumores cerebrales: Heterogeneidad Captación de contraste Efecto de masa Formación quística y/o necrosis Actividad metabólica Volumen flujo cerebral Niveles de receptores de ferritina y transferrina Factores predictivos Arraiza/SERAM 2010

Planificación quirúrgica APLICACIONES CLÍNICAS Tumores cerebrales: (Ventajas SWI) Vascularization tumor Define arquitectura interna del tumor Valora sangrado intratumoral Determinar si es intra o extraaxial Microhemorragias Calcificaciones SWI >>>>> T1 + C SWI >>>>> T2* Planificación quirúrgica Arraiza/SERAM 2010

Glioblastoma multiforme en un varón de 41 años APLICACIONES CLÍNICAS –Tumores cerebrales CASO 1 FLAIR T1 GAD SWI minIP Glioblastoma multiforme en un varón de 41 años Nota: Se identifica una masa heterogénea, parcialmente necrótica, captante de contraste de localización parasagital en lóbulo frontal derecho. La neovascularización tumoral y la hemorragia se identifican con mayor precisión en la secuencia SWI Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Daño axonal difuso (DAD): Se trata de una forma de lesión traumática cerebral Fundamentalmente Sustancia Blanca Mecanismo lesional: movimientos bruscos de aceleración/desaceleración tracción axonal fuerzas rotacionales, lesiones cizallamiento y rotura microvasculatura La gravedad del cuadro clínico y el pronóstico dependerán del número total y de la localización de axones dañados Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS – Daño axonal difuso (DAD) CASO 1 b a Traumatismo cerebral en una mujer de 35 años tras un accidente de tráfico a alta velocidad Nota: Se identifican (a) múltiples microsangrados en la unión sustancia gris – sustancia blanca que sugieren un daño axonal difuso. Existe además (b) un hematoma frontal izquierdo Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Infarto agudo cerebral: La secuencia SWI es una secuencia muy útil en la evaluación de los pacientes con infarto cerebral La aplicabilidad de esta secuencia se limita a dos categorías: Valoración del infarto agudo Seguimiento de los pacientes con infarto Arraiza/SERAM 2010

Infarto hemorrágico en un varón de 71 años APLICACIONES CLÍNICAS – Infarto CASO 1 Infarto hemorrágico en un varón de 71 años Nota: Se identifican múltiples microsangrados en el área infartada, así como en el otro lóbulo. Es importante conocer la existencia de estos microsangrados en un estadio precoz porque puede condicionar decisiones terapéuticas posteriores Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS – Infarto CASO 2 Nota: Se identifica un infarto hemorrágico en una mujer de 80 años de edad en el lóbulo fronto-temporal derecho Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS – Infarto – Hemorragia subaracnoidea CASO 3 FLAIR T2 SWI Nota: Se trata de un caso de hemorragia subaracnoidea crónica donde se identifican los efectos de susceptibiidad paramagnética de la hemosiderina en el espacio subaracnoideo y la piamadre del lóbulo occipital derecho. Esta alteración unicamente se visualiza en la secuencia SWI Arraiza/SERAM 2010 27

APLICACIONES CLÍNICAS Microsangrados cerebrales: Los microsangrados se pueden observar en diversas entidades: Angiopatía cerebral amiloidótica Hipertensión sistema crónica Arteriopatía Cerebral Autosómica Dominante con infartos subcorticales y leucoencefalopatía (CADASIL) Vasculitis Enfermedad de Binswanger El TC y la RM con secuencias convencionales habitualmente no son suficientes para identificar los microsangrados cerebrales La secuencia SWI puede detectar pequeños sangrados, siendo más sensible que las secuencias T2* convencionales Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Microsangrados cerebrales: Angiopatía cerebral amiloidótica (ACA) Se caracteriza por el depósito de proteina amiloide en las arterias de pequeño tamaño Se asocia con edad avanzada, demencia, enfermedad Alzheimer, necrosis postradiación y encefalopatías espongiformes La proteina ß-amiloide se deposita en la lámina elástica de la pared de los vasos, condicionando una pérdida de la elasticidad y aumentando así la fragilidad vascular Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Microsangrados cerebrales: Angiopatía cerebral amiloidótica (ACA) La principal manifestación de las ACA es la hemorragia intracraneal espontánea El deterioro cognitivo es un hallazgo común en la ACA El 40% de pacientes con ACA que asocian hemorragia intracraneal tienen demencia Más del 80% de pacientes con enfermedad de Alzheimer presentan ACA Arraiza/SERAM 2010

Inestabilidad de 5 años de duración en una mujer de 75 años de edad APLICACIONES CLÍNICAS – Microsangrados cerebrales (Angiopatía cerebral amiloidótica) CASO 1 Inestabilidad de 5 años de duración en una mujer de 75 años de edad Nota: Se identifican múltiples focos hipointensos de distribución cortico - subcortical que corresponden a depósitos de hemosiderina típicos de la Angiopatía Cerebral Amiloidótica Arraiza/SERAM 2010

APLICACIONES CLÍNICAS Siderosis: Se caracteriza por un depósito de hemosiderina en las leptomenínges, los nervios craneales y la médula espinal. Esto genera una intoxicación del sistema nervioso central y representa el mecanismo patofisiológico de la siderosis superficial Los síntomas típicos son la ataxia cerebelosa progresiva, espasticidad y sordera La secuencia SWI revelará un depósito de hemosiderina y de ferritina en la piamadre, no demostrable con otras técnicas Arraiza/SERAM 2010 32

Demencia en un varón de 82 años de edad APLICACIONES CLÍNICAS – Siderosis CASO 1 FLAIR T2 SWI minIP Demencia en un varón de 82 años de edad Nota: Se identifica únicamente en la secuencia SWI el depósito de hierro en las folias cerebelosas Arraiza/SERAM 2010

Fe Ca APLICACIONES CLÍNICAS Enfermedades neurodegenerativas: Se ha descrito un incremento de depósito de hierro y calcio en: Enfermedad de Parkinson Enfermedad de Huntington Enfermedad de Alzheimer Esclerosis múltiple Esclerosis lateral amiotrófica Fe Ca Arraiza/SERAM 2010

Enfermedad de Huntington en un varón de 59 años de edad APLICACIONES CLÍNICAS – Enfermedades Neurodegenerativas - Enfermedad de Huntington CASO 1 Enfermedad de Huntington en un varón de 59 años de edad Nota: Se identifica una hipointensidad marcada de ambos globos pálidos y putamen de forma simétrica, que corresponde a un incremento en la mineralización de los ganglios de la base Arraiza/SERAM 2010

Neumoencéfalo postquirúrgico Neumoencéfalo postquirúrgico APLICACIONES CLÍNICAS Aire: CASO 1 CASO 2 Neumoencéfalo postquirúrgico Neumoencéfalo postquirúrgico Arraiza/SERAM 2010