4/26/2014 SUNU AKIŞI RA DYOLOJİ A NA BİLİM DA LI BEYİN TÜMÖRLERİNDE DİFÜZYON MRI, FONKSİYONEL MRG VE TENSOR GÖRÜNTÜLEME Dr Ayşe Aralaşmak BEZMİALEM VAKIF ÜNİVERSİTESİ RADYOLOJİ AD 25 Nisan 2014 Diffüzyon görüntüleme (DWI-DTI) DWI-Tümor Beyaz cevher traktları fMRI fMRI ve traktografi-Tümör DWI, DTI DİFÜZYON GÖRÜNTÜLEME DWI (diffusion weighted imaging) DTI (diffusion tensor imaging) ISOTROPIC DIFFUSION (kısıtlanmamış, yuvarlak) ANISOTROPIC DIFFUSION (kısıtlanmış, elipsoid) 90-180 spin eko sekansları Bipolar gradientler uygulanır İlk gradient protonların magnetik fazını bozar İkinci gradient ise yerinde duran protonları eski fazlarına dönmesini sağlar Ancak hareketli protonlar bu süre zarfında yerinde olamayacakları için eski sinyallerine dönemeyecek λ3 λ1 λ2 λ1 = λ2 = λ3 λ1 > λ2 > λ3 Difüzyon gradientleri MRG’de sinyal kaybına yol açar Difüzyon ağrlıklı imajda uyguladığınız gradientin gücü (b değeri), zamanı ve ortamın difüzyon karekterine göre farklı sinyaller oluşur DWI Bir düzlemde tensor DİFÜZYONU KISITLANMAMIŞ ALANLAR- SİYAH (HİPOİNTENS) T2 T2 + difüzyon Difüzyon DWI’da sinyal b değeri ile ters orantılı Difüzyon kısıtlaması ile orantılı T2 sinyali ile orantılı b =0 DWI ADC Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 1 4/26/2014 DWI en az bir tensor ADC en az üç tensor DTI en az altı tensor Difüzyon gradientleri DTI Tensor elements are calculated in each voxel (diagonalization) DİFÜZYONU KISITLANMAMIŞ ALANLAR- SİYAH (HİPOİNTENS) En az 6 düzlemde tensor Diffusion tensor = D Dxx Dxy Dxz D = Dyx Dyy Dyz Dzx Dzy Dzz Dxx Dxy Dxz λ1 0 Dyx Dyy Dyz 0 λ2 0 0 0 λ3 Dzx Dzy Dzz 0 Main diffusion directions eigen-vector (1) and associated diffusivity eigen-values (λ1) Z e1, λ1 e3, X Y e12, DTI En az altı yönde aynı b değerlerinde tensorler uygulanır (6, 12, 32, 128, …) λ3 λ2 Anizotropi indeksleri 3 2 FA (fractional anisotropy) = 1 3 RA (relative anisotropy) = (λ1-λ)²+(λ2-λ)²+ (λ3-λ)² λ1² + λ2² + λ3² (λ1-λ)²+(λ2-λ)²+ (λ3-λ)² λ FA VR (volume ratio) = λ1 x λ2 x λ3 3 ( λ= λ1 + λ2 + λ3 3 RA VR ) Kırmızı-Transvers Difusiviti indeksleri Yeşil-Anteroposterior Trace = λ1 + λ2 + λ3 z Mavi-Superoinferior Mean diffusivity (MD) (average ADC)= λ =Trace/3 y x ADC Color coded-FA Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 2 4/26/2014 FA MD, TRACE, ADC FA-traktların yönü hakkında bilgi verir FA (0-1) 0izotropik 1aniozotropik FA’de azalma ödem, tümör infiltrasyonu Sensitivitesi yüksek, spesifitesi düşük Ödem, tumor infiltrasyonu difüzyon artış Hipersellüler tümörlerde difusivitede azalma DWI-TUMOR Traktografi (Fiber tracking) Beyaz cevher traklarının 3 boyutlu gösterilmesi Vokseldeki ana difüzyon yönü (λ1) yada vektörü (1) takip edilir FA>0.1-0.25 o Kıvrılma açısının (turning angle) 40-50 Fibril yogunluğu (Fiber Density) Fibril uzunlukları (Fiber Lenght) Glial tm grade artıkça difusivitenin azaldığı Metastazlarda diffüzyon kısıtlaması daha sık Lenfoma difüzyon kısıtlaması Menengioma difüzyon kısıtlaması Abse difüzyon kısıtlaması Medulloblastoma difüzyon kısıtlaması NHL EMBRYONEL TM Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 3 4/26/2014 CP karsinomu EPENDİMOMA DNET (WHO grade I) Pilositik Astrositoma (WHO grade I) DWI Grade 3 Glial Tm ADC Anaplastik Grade 3, oligodendrioglioma Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 4 4/26/2014 ADC DWI DWI ADC GBM Dural tabanlı küçük hücreli GBM Memengiomayı taklit ediyor 18 gün sonra AC CA MET Malign epithelial metastaz, intravaskuler met DWI ADC Abse/Metastaz AC CA MET DWI ADC 5. Sinir boyunca uzanan menengioma Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 5 4/26/2014 BEYAZ CEVHER TRAKTLARI LONG ASSOCIATION FIBERS Superior longitudinal (arcuate) fasciculus-SLF Association-intrahemispheric corticocortical – Short asscociation fibers -lateral – Long asscociation fibers- medial Inferior longitudinal fasciculus-ILF Superior fronto-occipital (subcallosal) fasciculus-SFOF Commissural-interhemispheric corticocortical Projection- cortico-subcortical or subcortico-cortical Inferior fronto-occipital fasciculus-IFOF Uncinate fasciculus-UF Cingulum-CG SUPERIOR LONGITUDINAL (ARCUATE) FASCICULUS) (SLF) A SLF SLF ILF, IFOF, OR http://thebrain.mcgill.ca/ INFERIOR LONGITUDINAL FASCICULUS (ILF) ILF, IFOF, OR ILF, IFOF, OR ILF ILF, IFOF, OR Lateralden mediale ILF+IFOF+OR Visual, limbic, memory alanları arasında bağlantı Temporal-occipital bağlantıyı sağlar Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 6 4/26/2014 INFERIOR FRONTO-OCCIPITAL FASCICULUS (IFOF) IFOF A SLF ILF, IFOF, OR ILF, IFOF, OR Ventrolateral ve dorsolateral prefrontalposterior temporal ve occipital lobe CG IFOF UF Visuospatial fonk Dikkat Semantik dil network AC SUBCALLOSAL (SUPERIOR FRONTO-OCCIPITAL) FASCICULUS (SFOF) Long association veya projection fiber Orbitofrontal ve medial frontal alanları parietal ve basomedial occipital alanlara bağlar Perislyvian konuşma merkezi ile SMA arasında bağlantı Akinetik mutism A Corona Radiata SFOF SFOF IFOF UNCINATE FASCICULUS (UF) A CG Fibers of UF IFOF UF AC IFOF Frontotemporal bağlantıyı sağlar Hafızanın geri çağrılmasında rol oynar (Retrieval of memory) Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 7 4/26/2014 CINGULUM (CG) ACG A PCG ACG Dorsal part of CG Major forceps PCG Genu of CC ACG-dikkat, davranış, korku, ağrı, plan ve programlama gibi executive fxn PCG-Visuospatial fonksiyonlar ve hafıza COMMISSURAL FIBERS Corpus callosum-CC Anterior commissure-AC Hippocampal commissure -HC Tectal commissure-TC Posterior commissure-PC Habenular commissure-HC ANTERIOR COMISSURE (AC) CORPUS CALLOSUM (CC) ANTERIOR (MINOR) FORCEPS GENU TAPETUM SPLENIUM Anterior commissure POSTERIOR (MAJOR) FORCEPS AC Midsagittal Fibers BODY OF CC CG PCG Splenium Major forceps IFOF TAPETUM PCGs AC UF AC Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 8 4/26/2014 TECTAL COMISSURE (TC) HIPPOCAMPAL (FORNICEAL) COMISSURE (HC) SCP TC MCP ICP HC Right Fornix HC Her iki superior colliculi bağlar Hipokampusların beyaz cevher uzantısı olan her iki fornixi bağlar FIMBRIA-FORNIX SYSTEM PROJECTION FIBERS (intrahemispheric cortical-subcortical or subcortical-cortical fibers) Fimbria-fornix system Internal capsule Acoustic radiation Optic radiation HC Right Fornix INTERNAL CAPSULE CST+CBT CST+CBT TRANSVERS PONTINE FIBERS Corticofugal fibers + thalamocortical projection fibers Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 9 4/26/2014 OPTIC RADIATION (OR) ACOUSTIC RADIATION (OR) OR ILF+IFOF+OR AR ILF+IFOF+OR SLF ILF, IFOF, OR CEREBELLAR PEDUNCLES BEYİN SAPI TRAKTLARI MCP Cerebellar peduncles Medial lemniscus Medial longitudinal fasciculus Central and medial tegmental tracts (CTT, MTT) Corticofugal fibers MCP SCP ICP ICP Decussation of SCP TC SCP SCP ICP MCP Superior cerebellar peduncle (SCP) Middle cerebellar peduncle (MCP) Inferior cerebellar peduncle (ICP) MEDIAL LONGITUDINAL FASCICULUS (MLF) MEDIAL LEMNISCUS (ML) ML ML ML VPLN ML TP MLF MLF MLF Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 10 4/26/2014 TEGMENTAL TRACTS DTI-Tümör Operasyon planlama Postoperatif defisitleri en aza indirgeme Erken postoperatif görüntülemede oldukça sınırlı EPI- magnetik heterojeniyete (kan, hava) çok duyarlı MEDIAL, DORSAL AND INFERIOR OLIVE NUC MLF (MTT), CTT MLF (MTT), CTT MLF (MTT), CTT Jellison BJ, Field AS, Medow J, ve ark, AJNR Am J Neuroradiol. 2004 Mar;25(3):356-69. Anaplastik Oligoastrositom Preop Postop Beyaz cevher traktlarının infiltre eden gliomatozis serebri (grade 2) Uzun süredir takipte beyin sapı gliomu Görülebilen beyin sapı traktları itilme dışında intakt Ependimal yayılım gösteren GBM olgusunda trakt destruksiyonu ve infiltrasyonu Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 11 4/26/2014 FONKSİYONEL MRI (FMRI) İntraoperatif elektrokortikal stimulasyonun yerini alabilecek kadar iyi değil fakat cerrahi planlamaya yardımcı olup kranitominin süresini azaltmakta Abse, yoğun ödem DTI’da yalancı beyaz cevher destruksiyonu Konvansiyonel MRG esas, DTI yardımcı FMRI FMRI Eleqouent korteksin ortaya konması için yapılan noninvasive test Dil ve motor homonculusun lezyonla ilişkisinin ortaya konması Dominant dil merkezinin belirlenmesinde Wada testi yerine kullanılmakta Dominant dil merkezlerinin saptanmasında fMRI ile invasif Wada testi arasında %90’nın üzerinde uyum bulunmuş Endojen kontrast deoxyHB En az 1.5 Tesla T2* gradient EPI Volumetrik T1 ağırlıklı anatomik görüntüler ile fuse edilir BOLD: Blood Oxygenation Level Dependent Paramagnetik DeoxyHb oranı azaldıkça, MR sinyali artar, BOLD sinyali oluşur Neurovascular coupling (nöronal aktivite artıkça lokal kan akımı artar) NEUROVASCULAR COUPLİNG neuron capillary HbO2 HbO2 HbO2 HbO2 HbO2 dHb HbO2 dHb HbO dHb 2 dHb HbO2 HbO2 HbO2 HbO2 dHb HbO2 HbO2 HbO2 HbO2 dHb HbO HbO2 2 dHb HbO2 HbO2 dHb 2 HbO2 dHb HbO2 HbO2 HbO2 HbO HbO 2 HbO2 HbO2 = oxyhemoglobin dHb = deoxyhemoglobin O2 metabolism blood flow [dHb] T2* (ortam inhomojenitelerine duyarlı) DeoxyHb paramagnetic Fast dephasing (strong field inhomogeneities) T2 relaksasyonu hızlı OxyHb diamagnetic (weak field inhomogeneities) Fast T2* Slower dephasing Slower T2* T2 relaksasyonu yavaş blood volume Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 12 4/26/2014 DeoxyHb T2* görüntülemede sinyal kaybına yol açar on On-off şeklinde olguya belli süreler ile paradimler yaptırılır Stimulus pattern Hareket halinde iken deoxyHb azalacak görüntü kontrastı artacak Predicted BOLD signal off on off on off on off off time TE artıkça görüntünün kontrastı artacak Limitasyonları T2* magnetik heterojenitelere çok hassas %1 - 5 arasındaki değişimi görüntülüyoruz harekete çok hassas Kooperasyonu zor olan hastalar Nöronol aktivite değil, ona bağlı CBF değişiklikleri Stimulus ile CBF artışları arasında 2-6 sn bir geçikme Initial “Dip” – CBF artışı henüz olmadan uyarana cevap olarak O2 tüketimi artacağı için BOLD sinyali azalacak Nöronal plastisite (reorganizasyon, recruitment) • Hemisferik fnx kaybı ipsilateral serebral hemisferin reorganizasyonu ile kompanse edilebilir • Hemisferik fnx kaybında lezyon çevresindeki alanlarda yoğun BOLD aktiviteleri izlenebilir (recruitment) Neurovascular uncoupling (NUC) Sadece gri cevher değil beyaz cevherden de sinyal alınabilir Paradimler (Task) • Dil Cümle tamamlama Kelime üretme • Motor Aktif ve pasif el hareketi Aktif ve pasif kol hareketi Pasif ayak hareketi Dil ve ağız bölgesi motor alan için ağız açma kapama hareketi • Hafıza Episodik Semantik • Matematik Hesaplama • Duyma Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 13 4/26/2014 Ardışık aktif her iki el hareketi www.amareway.org Aktif sağ el hareketi Ağız dil motor L Sağ dominant Broca’s ve Wernicke’s alanları İntakt SLF, IFOF, UF R Grade 3 Oligoastrocytoma Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 14 4/26/2014 Pasif sağ ayak hareketi Ardışık aktif her iki el hareketi Ardışık pasif sağ sol ön kol hareketi Perilesional recruitment Pasif sol ayak hareketi Perilesional recruitment Reorganizasyon yok Ağız açma hareketi Ağız-dil motor Broca’s alanı Wernicke’s alanı R L L R A A A R A A Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 15 4/26/2014 L L A A R R L R A R R R A A Ardışık sağ sol el aktif hareket Sağ kol pasif hareket Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 16 4/26/2014 Ağız dil motor Ardışık sağ ve sola ayağa pasif hareket Sağ ayağa pasif hareket Broca’s ve Wernicke’s merkezleri sol dominant A A R L Ağız-dil motor Broca ve Wernicke alanları Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 17 4/26/2014 Ardışık sağ sol ayak pasif hareket Ardışık sağ sol el aktif hareket Sağ ayak pasif hareket Ardışık sağ sol ön kol aktif hareket Sol ayak pasif hareket L R L L L L Ağız dil motor bilateral Wernicke’s sol dominant Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 18 4/26/2014 R Auditory-bilateral sağ dominant Matematik (uyarılar sözel) Sağ el aktive perilesional recruitment? Visuospatial (adres sorma) Sol el aktive Sol ayak pasif Sağ ayak pasif Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 19 4/26/2014 L R UF, ILF R L R L IFOF IFOF, UF, ILF destrükte SLF intakt Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 20 4/26/2014 Ardışık sağ sol el aktive Broca’s ve Wernicke’s Sağ el aktive Sağ ayak pasif Sol el aktive Sol ayak pasif t:4 Sağ ön kol aktive t : 5.29 Sol ön kol aktive Grade 2 oligoastrositom Grade 2 oligoastrositom Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 21 4/26/2014 L Ağız dil motor Semantik Memory L Matematik Broca’s ve Wernicke’s, sol dominant L Sağ sol el aktif L Sağ sol ayak pasif R L R R L UF intakt Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 22 4/26/2014 L R inferior L IFOF intakt L R L R Sol ILF basıdan dolayı anisotropisi artmış SWI ADC DWI Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 23 4/26/2014 Ağız dil motor Dil paradimleri Yoğun CC aktivasyon Sağ el aktif Sağ kol aktif Sol el aktif Sol kol aktif Sağ el hareketlerinde ipsilateral reorganizasyon R L Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 24 4/26/2014 R R L R L R L R L EXTRAAXİAL İNTRAAXİAL AYRIMINDA YARARLI DNET? EPİDERMOİD? Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 25 4/26/2014 Ağız dil motor bilateral Wernicke’s sol dominant R L IFOF R L UF Trakt destruksiyonu yada infiltrasyonu yok Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 26 4/26/2014 Sağ ön kol aktif Sağ el aktif Sol el aktif Sol ön kol aktif Sağ ayak pasif Sol ayak pasif Sağ ayak pasif (tekrar t4) Sağ ayak pasif (tekrar t3) Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 27 4/26/2014 Breath-hold fMRI Neurovascular uncoupling L L R R R R L L SLF, IFOF, CR izlenmiyor SLF R R L IFOF L ILF intakt Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 28 4/26/2014 3D izlenmeyen, 2D izlenebilen traktlar ÖDEM & ANGULASYON ? GERÇEK TRAKT DESTRUKSİYONU ??? SONUÇ DWI tümörlerin ayrımında sınırlı fMRI motor homonkulusun ve dil merkezinin görüntülenmesinde yardımcı Tümörün bulunduğu alana yönelik paradimler uygulanabilmesi için fonksiyonel nöroanatomi DTI beyaz cevher anatomisi ve patolojileri (deplasyon, infiltrasyon, destruksiyon, ödem) 2D renk kodlamalı anizotropi (FA, CC) haritaları esas 3D traktografi ileri derecede ödem, belirgin angular deplasyon, çaprazlayan traktlar nedeni ile sınırlı TEŞEKKÜRLER Uzm Dr Hüseyin Toprak Prof Dr Hüseyin Özdemir Prof Dr Alpay Alkan Bu sunumda kullanılan materyallerin tüm hakları saklıdır, sahibinin izni olmadan kullanılamaz, çoğaltılamaz ve dağıtılamaz. 29
© Copyright 2024 Paperzz
