Risonanza magnetica funzionale encefalica Razionale della metodica ed esperienze applicative su magnete per uso clinico

Abstract

La Risonanza Magnetica funzionale (fMRI) si sta di recente affermando come nuova metodica di indagine del «cervello al lavoro», occupando progressivamente un suo spazio nell'armamentario strumentale a disposizione dei Neurofisiologi per poter investigare la localizzazione e le inter-connessioni di differenti aree encefaliche funzionalmente coinvolte nella esecuzione di varie performance.

L'fMRI indaga le modificazioni di segnale del tessuto encefalico indotte dalle variazioni perfusionali e di ossigenazione che si verificano nella sostanza grigia durante differenti stati funzionali (riposo/attività).

Tali modificazioni sono rivelate con RM grazie alle variazioni che il transito nel letto vascolare encefalico di una sostanza para-magnetica è in grado di indurre sul rilassamento trasversale T2 degli spin protonici tissutali in prossimità dei capillari e mediante l'impiego di sequenze GE T2*-pesate.

Due principali tecniche di studio sono state utilizzate: la prima, più complessa, richiede l'iniezione di un bolo di Gadolinio ed il monitoraggio, mediante sequenze eco-planari, del suo primo passaggio nel letto capillare encefalico; la seconda, realizzabile anche con magneti per uso clinico, utilizza come mdc para-magnetico endogeno la desossi-emoglobina e registra le variazioni di ossigenazione ematica correlate allo stato di attività corticale (tecnica BOLDc — Blood Oxygenation Level Dependent contrast).

La nostra esperienza è stata effettuata con un magnete superconduttivo da 1,5 T, adottando la tecnica BOLDc e sequenze GE FLASH con TE lungo. Sono stati sottoposti ad indagine 19 volontari ed effettuati 11 studi di attivazione della corteccia motoria e 13 studi di attivazione della corteccia visiva.

In 10 studi di attivazione motoria e 10 studi di attivazione visiva è stata osservata una buona o sod-disfacente variazione areale del segnale, localizzata nella regione corticale coinvolta dal paradigma di attivazione.

Uno studio di attivazione motoria e 3 studi di attivazione visiva sono invece risultati insoddisfacenti, non essendosi riscontrata alcuna variazione di segnale o, quando presente, non essendo stato possibile attribuirla ad alcuna regione corticale di interesse.

La RM, metodica che attualmente fornisce al Neuroradiologo le migliori informazioni anatomo-strutturali sul SNC, sta estendendo il suo campo di indagine, prima esclusivo appannaggio della Medicina Nucleare, ad alcuni aspetti delle funzioni cerebrali, avvantaggiandosi, rispetto alla SPET ed alla PET, in qualità delle sue prerogative di più elevata risoluzione spaziale e temporale, di assoluta innocuità, di rapida integrazione delle immagini funzionali con quelle anatomiche e di minori costi.