M. L. Storto, B. Feragalli
Dipartimento di Scienze Cliniche e Bioimmagini - Sezione di Scienze Radiologiche
Università degli Studi "G. D'Annunzio" - Chieti
Aorta toracica
L'avvento della TC spirale multidetettore (TCMD) ha profondamente modificato l'approccio diagnostico alla patologia dell'aorta toracica favorendo la progressiva diffusione dell'imaging non invasivo. Rispetto alla TC spirale singolo detettore, la TCMD consente di ridurre i tempi di acquisizione, di studiare volumi anatomici ampi, di migliorare la risoluzione spaziale e temporale e di razionalizzare l'uso del mezzo di contrasto. Si è raggiunta inoltre una maggiore efficienza nell'uso del tubo radiogeno, per ridotto carico termico, con conseguente riduzione dei costi operativi. Altri vantaggi della tecnologia multistrato sono il minor tempo di ricostruzione delle immagini assiali (2 immagini/secondo versus 5-8 immagini/secondo) e la migliore interfaccia dello scanner con la workstation per il trasferimento e la successiva elaborazione delle immagini.
La TCMD rappresenta oggi l'indagine di prima istanza più frequentemente eseguita nella valutazione della patologia traumatica dell'aorta toracica e nei pazienti con patologia acuta dell'aorta toracica, come ad es. dissezione aortica, ematoma intramurale, dilatazione aneurismatica.
Considerazioni tecniche. L'esame angioTCMD dell'aorta toracica è sempre preceduto da un'acquisizione preliminare senza somministrazione e.v. di mezzo di contrasto al fine di identificare eventuali ematomi intramurali che potrebbero risultare di difficile riconoscimento nelle scansioni eseguite solo dopo somministrazione di mezzo di contrasto. In questa fase dell'esame non è necessario ottenere un elevato dettaglio anatomico e collimazioni di 5-7 mm rappresentano un buon compromesso tra la qualità delle immagini e la necessità di ridurre la dose di radiazioni al paziente.
La successiva acquisizione angioTC viene eseguita con collimazioni sottili che possono variare da 1.25 mm a 0.625 mm, in rapporto alle caratteristiche del tomografo impiegato, e che consentono di raggiungere un'adeguata risoluzione spaziale, un'elevata qualità delle immagini 2D e 3D e di esaminare volumi anatomici ampi con tempi di acquisizione di 30-35 secondi (tab. I). In questa fase è infatti importante estendere lo studio TC dall'aditus mediastinico alla sinfisi pubica al fine di includere l'emergenza dei vasi epiaortici (che potrebbero essere coinvolti in caso di dissezione o di patologia traumatica) e l'asse iliaco (la cui valutazione è necessaria per programmare eventuali procedure interventistiche).
Tabella I. - Parametri tecnici di acquisizione e ricostruzione delle immagini nello studio dell'aorta con TCMD.
Sebbene non esista consenso sulla modalità di somministrazione del mezzo di contrasto, molti autori suggeriscono di non utilizzare concentrazioni superiori a 300 mgI/ml, al fine di ridurre gli artefatti a partenza dalle vene anonime e dalla vena cava superiore. Nella maggior parte dei casi 100-120 ml di mezzo di contrasto non ionico somministrati con flusso di 3-4 ml/sec sono sufficienti per ottenere uno studio ottimale dell'aorta toraco-addominale con TCMD. E' inoltre consigliabile posizionare l'ago-cannula in una vena del braccio dx per evitare gli artefatti perivenosi secondari all'opacizzazione della vena anonima sn che potrebbero inficiare la visualizzazione dell'emergenza dei vasi epiaortici.
La selezione del "delay" rappresenta un altro parametro critico nello studio angioTC dell'aorta. A questo proposito si ricorda che un "delay" standard di 25 sec è spesso sufficiente per ottenere un'ottimale opacizzazione dell'aorta toraco-addominale con TCMD; tuttavia, quando possibile, è consigliabile ottimizzare il "delay" con il calcolo dei tempi di circolo o con l'uso di sistemi automatici tipo "bolus tracking".
Dissezione aortica. La dissezione aortica, nella sua forma tipica, è caratterizzata da un'interruzione dell'intima che permette al sangue di raggiungere e scollare la tonaca media della parete aortica con conseguente formazione di 2 lumi: falso e vero lume. La classificazione più utilizzata è quella proposta da Stanford che distingue una dissezione di tipo A, in cui è presente il coinvolgimento dell'aorta ascendente, indipendentemente dall'estensione del flap intimale, ed una dissezione di tipo B, in cui è presente il solo coinvolgimento dell'aorta discendente, a valle dell'emergenza dell'a. succlavia sn.
La diagnosi TC di dissezione aortica si basa sul riconoscimento nelle immagini dopo contrasto del flap intimale, ovvero di un'immagine lineare o curvilinea, generalmente sottile, che separa il vero ed il falso lume. Talvolta è possibile sospettare la diagnosi già all'esame di base attraverso l'identificazione di calcificazioni intimali dislocate all'interno del lume aortico o del flap intimale che può apparire tenuemente iperdenso rispetto al lume aortico; quest'ultima evenienza può essere osservata in pazienti con anemia severa.
La distinzione tra falso lume e vero lume, di scarso rilievo clinico in passato, ha assunto particolare importanza negli ultimi anni, soprattutto in fase di programmazione del trattamento endovascolare della dissezione. In molti casi è possibile riconoscere il vero lume nelle scansioni TC dopo contrasto quando si evidenzia la sua continuità con porzioni non dissecate dell'aorta. Esistono tuttavia altri segni che aiutano nella distinzione tra vero e falso lume (fig. 1): il falso lume tende ad avere dimensioni maggiori rispetto al vero lume ed a presentare angoli di raccordo acuti con la parete aortica ("beak sign). Talvolta, nel lume aortico del paziente con dissezione si evidenziano sottili immagini ipodense che si raccordano con la parete aortica ("cobwebs") e rappresentano tralci di tonaca media non completamente distaccati; la presenza di tali immagini è stata osservata soltanto nel falso lume. Anche la sede dei 2 lumi può essere utile nella loro differenziazione: il falso lume si dispone più frequentemente in sede antero-laterale dx all'altezza dell'aorta ascendente e postero-laterale sn all'altezza dell'aorta discendente; in corrispondenza dell'arco il falso lume è generalmente disposto in sede laterale sn. La TC spirale sembra essere particolarmente accurata nella diagnosi di dissezione aortica, con valori di sensibilità e specificità paragonabili a quelli della risonanza magnetica e dell'ecocardiografia trans-esofagea. In uno studio pubblicato nel 1996, Sommer e coll hanno riportato valori di sensibilità e specificità del 100% per la TC spirale singolo strato. Più recentemente, altri autori hanno documentato l'elevata sensibilità e specificità della TC spirale singolo strato nella valutazione della "porta di ingresso" della dissezione (sens. 82%; spec. 100%) e del coinvolgimento dei vasi epiaortici (sens. 95%; spec 100%). Dati sull'accuratezza diagnostica della TCMD nella diagnosi di dissezione aortica non sono ancora disponibili.
Fig. 1 A-C. Differenti aspetti del vero lume e del falso lume.
A) Nella scansione TC con mezzo di contrasto si evidenzia l'immagine del flap intimale nel lume dell'aorta discendente; la convessità del flap è rivolta verso il falso lume che mostra angoli di raccordo acuti con la parete aortica ("beak sign") (frecce). B) Dissezione aortica di tipo B. Il falso lume mostra dimensioni maggiori rispetto al vero lume ed è disposto sul versante postero-laterale sn dell'aorta discendente. L'angolo anteriore di raccordo tra falso lume e parete aortica è parzialmente trombizzato (freccia bianca). C) Paziente di 74 anni con dissezione di tipo A. Il flap intimale, apprezzabile soltanto nel lume dell'aorta ascendente, mostra andamento tortuoso; il vero lume è compresso dal falso lume. Nel contesto del falso lume è apprezzabile una sottile linea ipodensa adesa alla parete aortica, espressione di tralci residui di tonaca media (freccia).
F = falso lume
Ematoma intramurale. Si definisce ematoma intramurale un'emorragia circoscritta nel contesto della tonaca media, senza evidenza di interruzione intimale. Diversi meccanismi sono stati proposti per spiegare la formazione dell'ematoma tra cui la rottura spontanea dei vasa vasorum con conseguente indebolimento della media e la trombosi spontanea e completa del falso lume in un'aorta dissecata. Per analogia con la dissezione aortica, si parla di ematoma di tipo A quando è presente il coinvolgimento dell'aorta ascendente ed ematoma di tipo B quando è interessata soltanto l'aorta discendente.
Nelle scansioni TC l'ematoma intramurale si manifesta come un ispessimento focale, concentrico o con morfologia a semiluna, della parete aortica che appare iperdenso all'esame di base (fig. 2). A volte, per meglio differenziare l'iperdensità dell'ematoma intramurale dalla densità del lume aortico, è consigliabile visualizzare le immagini TC con valori della finestra elettronica più bassi che di norma (W = 180-200HU; C = 30 HU). Dopo somministrazione e.v. di mezzo di contrasto, l'ematoma intramurale non mostra alcun incremento densitometrico, ma appare ipodenso rispetto al lume aortico e potrebbe pertanto passare misconosciuto o essere erroneamente interpretato come placca ateromasica. Elementi utili per differenziare l'ematoma intramurale dalle manifestazioni dell'aterosclerosi sono l'assenza di irregolarità dei margini, tipicamente presente nella placca ateromasica, e l'estensione regolare dell'ematoma lungo la parete aortica, in contrasto con la distribuzione irregolare e segmentaria dell'aterosclerosi. La presenza di placche ateromasiche a carico dell'aorta ascendente è inoltre piuttosto rara.
La storia naturale dell'ematoma intramurale è ancora oggetto di studio, essendo spesso imprevedibile: l'ematoma determina infatti un indebolimento della parete aortica che predispone all'evoluzione verso una forma di dissezione tipica, la dilatazione aneurismatica o la rottura dell'aorta; in alcuni pazienti è possibile tuttavia osservare una progressiva riduzione di spessore dell'ematoma in corso di terapia medica, fino alla risoluzione completa. Sono fattori predittivi di evoluzione infausta il coinvolgimento dell'aorta ascendente (ematoma di tipo A) ed il diametro dell'aorta ascendente > 5 cm al momento della diagnosi. A volte, in controlli MDCT seriati è possibile evidenziare la comparsa di lesioni ulcerative con immagini di plus del mezzo di contrasto nel contesto dell'ematoma intramurale (fig. 3); questo tipo di evoluzione è più frequente negli ematomi di tipo A ed è indicativa di iniziale interruzione dell'intima.
Ulcera penetrante aterosclerotica. L'ulcera penetrante aterosclerotica è una condizione patologica in cui l'ulcerazione della placca ateromasica e l'erosione della lamina elastica interna permettono al sangue di penetrare nella tonaca media con conseguente formazione dell'ematoma; quest'ultimo può evolvere in dissezione, portare alla formazione di aneurismi sacciformi o essere la causa di rottura dell'aorta. L'ulcera penetrante aterosclerotica è una manifestazione tipica dei soggetti anziani con aterosclerosi severa e si localizza preferenzialmente in corrispondenza dell'arco aortico e dell'aorta discendente; più raro è il coinvolgimento dell'aorta ascendente, dove il flusso rapido del sangue proveniente dal ventricolo sn impedisce la formazione di placche ateromasiche.
In TCMD, l'ulcera penetrante aterosclerotica si manifesta come una raccolta di mezzo di contrasto esterna al lume aortico (un aspetto che ricorda l'immagine di plus dell'ulcera peptica gastro-duodenale), associata ad ematoma intramurale (fig. 4); talvolta è possibile osservare, quali segni associati, l'enhancement della parete aortica e lo stravaso attivo di mezzo di contrasto. Le lesioni possono essere singole o multiple e si associano ad altre manifestazioni della malattia aterosclerotica di base con ispessimento irregolare e calcifico delle pareti aortiche.
La placca ateromasica ulcerata, ma ancora contenuta nei limiti dell'intima, può presentarsi con un quadro TC simile all'ulcera penetrante aterosclerotica; è quindi importante valutare attentamente le immagini TC prima di porre diagnosi di ulcera penetrante ateroscleortica se la lesione è scoperta accidentalmente in un paziente asintomatico e se non si associano i segni dell'ematoma intramurale.
Arterie polmonari
La tromboembolia polmonare (TEP) rappresenta, in ordine di frequenza, la terza malattia cardiovascolare dopo la cardiopatia ischemica e la vasculopatia cerebrale ed è associata ad elevata mortalità e morbilità, soprattutto se non trattata, per il rischio di embolizzazioni ricorrenti. La mortalità per TEP in pazienti non trattati raggiunge infatti valori del 30% ma si riduce drasticamente a percentuali inferiori al 10% nei casi in cui una terapia adeguata viene instaurata tempestivamente. Il trattamento anticoagulante o fibrinolitico, peraltro, non è privo di complicanze e può associarsi a tassi di morbilità e mortalità tutt'altro che trascurabili, nell'ordine del 10% e 0.5% rispettivamente.
Purtroppo, la diagnosi di TEP è ancora oggi problematica e complessa; non esiste infatti un test non invasivo, sicuro ed accurato in grado di porre diagnosi definitiva di TEP. A causa della scarsa specificità del quadro clinico e delle indagini di laboratorio, la diagnostica per immagini ha sempre avuto un ruolo primario nella diagnosi della malattia tromboembolica. In passato l'attenzione è stata rivolta soprattutto alla diagnosi di embolia polmonare e quindi alla valutazione del parenchima e della vascolarizzazione polmonare con radiogramma standard, scintigrafia ed angiografia. Tuttavia, in considerazione della stretta correlazione esistente tra TEP e TVP, un iter diagnostico completo dovrebbe comprendere anche la valutazione del distretto venoso periferico.
L'impiego della TC nella diagnosi di TEP si è diffuso soltanto dopo l'introduzione della tecnica spirale, grazie alla possibilità di studiare il circolo arterioso polmonare con sufficiente risoluzione spaziale ed ottimale opacizzazione.
Considerazioni tecniche. Lo studio TC dei pazienti con sospetta TEP inizia generalmente con un'acquisizione senza mezzo di contrasto, estesa all'intero torace ed eseguita con tecnica standard o ad alta risoluzione, alla ricerca di eventuali alterazioni associate all'embolia polmonare (versamento pleurico, infarto polmonare), di calcificazioni linfonodali o vascolari, o di alterazioni pleuriche e parenchimali che possono simulare il quadro clinico della TEP. L'impiego di bassi mA è raccomandato da molti autori, al fine di ridurre l'esposizione del paziente alle radiazioni ionizzanti. La successiva acquisizione con mezzo di contrasto è eseguita con collimazioni sottili (che possono variare da 0.5 a 1.25 mm, a seconda delle caratteristiche del tomografo in uso) che consentono di visualizzare la quasi totalità dell'albero arterioso polmonare fino alle ramificazioni subsegmentarie (94% dei rami subsegmentari visualizzabili mediante tomografo con 4 file di detettori, come riportato da Ghaye e coll).
Per quanto riguarda la somministrazione del mezzo di contrasto in TCMD delle arterie polmonari, diverse modalità sono state descritte in letteratura, spesso riconducibili a 2 protocolli fondamentali: impiego di un contrasto ad alta concentrazione iodica, somministrato con basso flusso (300 mgI/ml; 3 ml/sec) o somministrazione di un contrasto a bassa concentrazione ma con alto flusso (120-200 mgI/ml; 4-5 ml/sec). Il primo protocollo presenta lo svantaggio di possibili artefatti a partenza dalla vena cava superiore, mentre il secondo protocollo necessita di un accesso venoso adeguato per la rapida somministrazione del mezzo di contrasto. Un intervallo di tempo di 12-15 secondi tra l'inizio della somministrazione del contrasto e l'inizio della scansione TC è sufficiente per ottenere un'ottimale opacizzazione delle arterie polmonari nella maggior parte dei casi; tuttavia, in pazienti con ipertensione arteriosa polmonare e con alterazioni cardio-circolatorie è consigliabile ottimizzare il "delay" con il calcolo dei tempi di circolo o con l'uso di sistemi automatici tipo "bolus tracking".
L'esame TC del distretto venoso periferico, mediante venografia indiretta, non richiede la somministrazione di quantità aggiuntive di mezzo di contrasto, ma viene eseguito dopo l'acquisizione "angio" per le arterie polmonari con un ritardo complessivo di almeno 180 secondi dall'inizio dell'infusione del mezzo di contrasto. Yankelevitz e coll hanno dimostrato che 180 secondi dopo la somministrazione di 140 ml di mezzo di contrasto (300 mgI/ml) il 95% dei soggetti presenta ancora una adeguata opacizzazione delle vene periferiche, pari al 75% del picco di enhancement. La venografia indiretta con TC può essere eseguita con tecnica sequenziale (collimazione 5 mm; intervallo 5-10 mm) o con tecnica spirale (collimazione 5-10 mm; pitch 1.6-2), dal cavo popliteo alla vena cava inferiore.
Segni TC di malattia tromboembolica. Difetti di riempimento parziali o completi all'interno di arterie polmonari ben opacizzate dal mezzo di contrasto rappresentano la manifestazione tipica della TEP in TC (tab. II). Nel primo caso il quadro TC si caratterizza per la presenza di un'area di ipodensità intraluminale, centrale o periferica, circondata da una quantità variabile di mezzo di contrasto (fig. 5). In caso di trombo occludente, si osserva invece un'area ipodensa che occupa l'intera sezione del vaso e causa l'assenza brusca di contrasto all'interno del vaso stesso (fig. 6). Il trombo tende a presentare margini convessi ed angoli di raccordo acuti con la parete vasale nella TEP acuta, aspetto concavo ed angoli di raccordo ottusi nelle forme croniche. E' inoltre possibile osservare un aumento di calibro del vaso sede del trombo nella fase acuta del processo tromboembolico.
Le alterazioni parenchimali della TEP sono simili a quelle descritte in radiologia convenzionale e comprendono aree di iperdensità con aspetto a "vetro smerigliato" o di consolidazione, generalmente espressione di emorragia e di infarto, strie di atelettasia lamellare, aree focali di ridotta vascolarizzazione (tab. II). La presenza di alterazioni parenchimali e di versamento pleurico come reperto isolato non è sufficiente per la diagnosi di TEP; tuttavia, il riconoscimento di tali alterazioni aumenta il livello di confidenza diagnostica in caso di piccoli difetti di opacizzazione in piccoli rami arteriosi periferici.
In fase di interpretazione delle immagini TC, particolare attenzione deve essere rivolta ai cosiddetti "pitfall" ovvero alla possibile presenza di artefatti tecnici,
In fase di interpretazione delle immagini TC, particolare attenzione deve essere rivolta ai cosiddetti "pitfall" ovvero alla possibile presenza di artefatti tecnici,
varianti anatomiche o strutture extravascolari che possono simulare la presenza di trombi intraluminali o essere causa di falsi negativi. Pseudodifetti di riempimento possono essere causati da artefatti da movimento respiratorio in pazienti dispnoici, insufficiente opacizzazione delle arterie polmonari o effetto di volume parziale tra vasi con decorso obliquo e parenchima polmonare adiacente. Altre possibili cause di falsi positivi sono rappresentate da piccoli linfonodi e strie di tessuto ipodenso frequentemente apprezzabili tra le strutture bronchiali ed i rami arteriosi in sede ilare, da bronchi segmentari o subsegmentari ripieni di secrezioni, da vasi venosi non opacizzati o debolmente opacizzati. La conoscenza dei rapporti anatomici esistenti tra bronchi, arterie e vene e la valutazione comparativa delle immagini con finestra per tessuti molli e per parenchima sono fondamentali per evitare errori di interpretazione. E' opportuno ricordare, infine, che trombi di piccole dimensioni possono essere mascherati dall'intenso enhancement raggiunto nelle arterie polmonari dopo somministrazione di mezzo di contrasto; in questi casi è consigliabile l'impiego di una finestra di visualizzazione delle immagini TC relativamente ampia (W=600 UH; L=100-130 UH).
Le manifestazioni TC della TVP sono rappresentate da difetti di riempimento all'interno di vene periferiche adeguatamente opacizzate o dalla presenza di segmenti venosi non opacizzati nonostante la regolare opacizzazione dei segmenti a monte (tab. II) (fig. 7). Nelle forme acute è possibile osservare segni associati quali aumento di calibro del vaso trombizzato rispetto al controlaterale, aspetto sfumato ed iperdensità del tessuto adiposo perivascolare, enhancement delle pareti venose. Sedi frequenti di TVP sono il ginocchio e l'inguine, mentre il coinvolgimento delle vene pelviche e della vena cava inferiore è meno frequente.
L'insufficiente opacizzazione delle strutture venose o l'opacizzazione incompleta e disomogenea per fenomeni di flusso possono essere causa di falsi negativi e falsi positivi, rispettivamente, nella diagnosi TC di TVP. Altre potenziali cause di errore di interpretazione della venografia con TC sono rappresentate dalla trombosi arteriosa e dalla presenza di varianti anatomiche con presenza di doppia vena poplitea o doppia vena femorale superficiale che possono simulare circoli collaterali.
Tab. II - Segni TC di tromboembolia polmonare acuta e di trombosi venosa profonda
Accuratezza diagnostica. Dopo la pubblicazione nel 1992 del lavoro pionieristico di Remy-Jardin e coll, si è assistito all'impiego crescente della TC spirale nella diagnosi di TEP ed alla proliferazione di studi rivolti alla validazione di questa indagine. Complessivamente la TC spirale singolo strato presenta una sensibilità media del 90% (range 75-100%) ed una specificità media del 92% (range 76-100%) nel diagnosticare embolie polmonari centrali, ovvero nelle arterie principali, lobari e segmentarie. Studi recenti hanno inoltre dimostrato la maggiore sensibilità della TC spirale rispetto alla scintigrafia polmonare (87% versus 65%). Tuttavia, l'accuratezza diagnostica della TC spirale varia in rapporto alle dimensioni ed alla sede degli emboli. Goodman e Coll hanno osservato che la sensibilità della TC spirale singolo strato passa dall'86% al 63% quando la valutazione è estesa alle arterie subsegmentarie. Un importante limite della TC spirale è infatti rappresentato dall'insufficiente visualizzazione dei rami subsegmentari a causa delle loro piccole dimensioni e del decorso obliquo. Sebbene il significato clinico di emboli subsegmentari isolati sia difficilmente valutabile, è possibile che emboli di così piccole dimensioni possano associarsi a complicanze emodinamiche importanti in pazienti con malattie cardio-respiratorie pre-esistenti. Tuttavia, l'esatta incidenza di emboli isolati nelle arterie subsegmentarie è di difficile valutazione e valori estremamente variabili, compresi tra il 5% ed il 36%, sono stati riportati in letteratura. Alcuni autori hanno inoltre sottolineato come l'identificazione di emboli subsegmentari possa essere problematica anche in angiografia e si associ ad un'elevata variabilità inter-ossevatore (66% di concordanza inter-osservatore nello studio PIOPED). Recentemente, Goodman e Coll hanno osservato che l'incidenza di embolia polmonare in pazienti con esame TC negativo sottoposti ad un follow-up di 3 mesi è relativamente bassa e sovrapponibile all'incidenza di embolia polmonare dopo scintigrafia con bassa probabilità (1% versus 1.4%).
Valori di sensibilità e specificità della TCMD nella diagnosi di embolia polmonare sono stati riportati in letteratura e variano tra 87-94% e 94-100%, rispettivamente; la concordanza interosservatore per l'identificazione di piccoli emboli subsegmentari sembra essere particolarmente elevata (0.71-0.76).
La venografia indiretta con TC, eseguita al termine dell'acquisizione "angio" per le arterie polmonari, sembra essere particolarmente accurata nella diagnosi di TVP. Studi recenti in cui la TC è stata confrontata con l'esame ecoDoppler degli arti inferiori hanno dimostrato valori di sensibilità compresi tra 89% e 100% con una specificità del 94-100%. Ulteriori studi di validazione di questa indagine sono tuttavia necessari.
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