Evaluarea depunerilor de fier hepatice prin secvența de rezonanță magnetică SWI 2D GRE

Acumularea de fier în ficat este un factor de risc important pentru ciroză și crește riscul de carcinom hepatocelular (CHC). Detectarea depozitelor hepatice de Fe prin biopsie prezintă dezavantajul că metoda este invazivă și are, prin urmare, o reproductibilitate scăzută pentru evaluările periodice. Evaluarea imagistică neinvazivă prin măsurătorile T2* ponderate și mai recent, prin SWI 2D GRE poate monitoriza implicarea acumulărilor de Fe în dezvoltarea carcinomului hepatocelular pornind de la stadiul de nodul displazic premalign.

Aplicațiile IRM în patologia hepatică:

depistează și caracterizează leziunile focale solide intrahepatice: leziuni primare (hiperplazia focală nodulară, adenom, hepatocarcinom, colangiocarcinom intrahepatic etc.) și leziuni secundare (metastaze cu diferite puncte de plecare);
este utilă în evaluarea ficatului cirotic (aprecieri morfologice asupra ficatului);
diferențiază nodulii regenerativi hepatici de nodulii displazici;
caracterizează, în patologia hepatică difuză, steatoza hepatică, hemosideroza și hemocromatoza;
diferențiază leziunile chistice hepatice: chiste simple, abcese, hamartoame biliare, determinări secundare chistice;
caracterizează leziuni hepatice vasculare: șunturi arterio-venoase, sindrom Budd

SWI 2D GRE este o tehnică imagistică recentă care folosește diferențele de susceptibilitate magnetică dintre țesuturi și care oferă un contrast net superior față de imaginile PD, T1, T2, T2*W GRE. SWI (Susceptibility Weighted Imaging) depisteză depozitele de fier din țesuturi, microcalcificările și microhemoragiile intraprenchimatoase. Se compune din patru seturi de imagini: de fază, de magnitudine, SWI (prin compunerea imaginilor de magnitudine și de fază) și MIP. T2* W GRE a fost considerată cea mai sensibilă tehnică pentru vizualizarea nodulilor hepatici care conțin Fe. Susceptibility-weighted imaging -SWI este mai sensibilă în detectarea leziunilor focale bogate în Fe prin adăugarea informațiilor din ,,imaginile de fază” la contrastul oferit de T2* W GRE.

Dacă pentru investigațiile neuroimagistice SWI presupune o achiziție 3D GRE cu TE lung, pentru investigațiile abdominale versiunea SWI este 2D GRE, cu scurtarea timpului de ecou (pentru evitarea artefactelor de mișcare date de respirație și de mișcările peristaltice) și achiziție în apnee și cu folosirea imaginilor de fază pentru evaluarea cantitativă a depunerilor de Fe și SWI pentru detectarea acestora.

Utilizarea SWI în investigațiile abdominale este recentă și este folosită pentru evaluarea nodulilor hepatici, pentru detectarea și evaluarea cantitativă a depozitelor de Fe din ficat, pentru detectarea hemoragiei intratumorale (CHC) și a vascularizației venoase (leziuni hepatice hipervascularizate).

Acumularea de Fe în ficat este un factor de risc important pentru ciroză și crește riscul de hepatocarcinom.

Ciroza hepatică reprezintă distrucția țesutului normal prin fibroză și înlocuirea acestuia de noduli benigni de regenerare și de noduli displazici premaligni care în 80-90% dintre cazuri se pot transforma carcinom hepatocelular. Chiar în absența unei boli sistemice precum hematocromatoza, Fe se poate acumula în nodulii de regenerare sau în nodulii displazici în ficatul cirotic. Chiar dacă un număr mic de noduli cu acumulare de Fe sunt displazici, 25% dintre aceștia din urmă prezintă depozite de Fe. Nodulii displazici cu conținut ridicat de Fe sunt considerați leziuni premaligne, în timp ce nodulii de regenerare care prezintă acumulări de Fe sunt markeri pentru ciroze virale sau alcoolice.

În hepatite, depozitele de fier apar, de obicei, în celulele reticuloendoteliale din cauza migrării feritinei din hepatocitele distruse. În stadiul de studiu există supoziția că acumularea hepatică de fier este implicată în progresia fibrozelor hepatice și în rezistența la terapia cu interferon.

Carcinomul hepatocelular (CHC) este al 5-lea cel mai frecvent cancer ca incidență și apare la pacienții cu boli hepatice cronice. Cei mai frecvenţi factori de risc sunt hepatitele cronice virale B şi C, ciroza hepatică, consumul de alcool şi expunerea la afla-toxine. Printre alţi factori se numără: hemocromatoza, boala Wilson, ciroza biliară primitivă, deficitul de α1-anti tripsină, obezitatea, hormonii estrogeni, diabetul zaharat, fumatul şi hepatosteatoza non-alcoolică.

Dezvoltarea tehnicilor imagistice prin rezonanță magnetică conduce la îmbunătățirea acurateței diagnosticării CHC. Caracteristicile morfologice ale CHC, detectabile prin IRM și confirmate histopatologic sunt: capsula fibroasă și tiparul mozaicat al captării de contrast MR. Dintre leziunile mai mari de 2 cm, 60-80% prezintă capsulă fibroasă. Tiparul mozaicat este prezent în 63% dintre cazurile de CHC și reprezintă arii de creștere tumorală combinate cu arii de necroză și cu arii de țesut hepatic de regenerare. Prezența invaziei vasculare este un factor important de prognostic CHC.

SWI este folosit pentru evaluarea nodulilor în ficatul cirotic, pentru detectarea cu acuratețe a microhemarogiilor intratumorale și a vascularizației venoase în CHC. Există și leziuni benigne care prezintă necroză și hemoragie intratumorală și pentru a face diferenţierea malign vs benign metoda indicată este examinarea IRM cu administrare de contrast. DCE (Dynamic Contrast Enhanced) implică achiziția de imagini secvențiale în timpul trecerii substanţei de contrast prin țesuturile de interes. Intensitatea captării agentului de contrast este corelată cu densitatea vasculară din țesut, în timp ce rata și wash-out-ul substanţei de contrast este corelată cu factori angiogenici precum densitatea capilară și factorul de creștere vasculară endotelială. Oferind informații despre perfuzia tumorală și despre permeabilitatea capilară, DCE are capacitatea de a caracteriza noninvaziv vascularizația țesutului tumoral, inclusiv răspunsul la terapia antiangiogenică.

Însă, pentru pacienții cu insuficiență renală, administrarea substanței de contrast este un factor de risc. SWI poate diferenția leziunile hepatice hipervascularizate în absența administrării substanței de contrast. SWI oferă informații mult mai detaliate decât IRM convențional despre marginile tumorii, vascularizație, hemoragiile intratumorale și invazia vasculară, tiparul mozaicat al CHC și pseudocapsulă.

SWI este mai sensibilă la modificările substanţelor paramagnetice induse de un proces patologic (precum prezenţa conţinutului de fier, hemoragiei, calcificărilor sau a modificărilor de nivel de oxigenare) faţă de restul tehnicilor IRM convenţionale, inclusiv faţă de măsurătorile T2* ponderate, deoarece utilizează informaţii de fază pentru a creşte efectele de susceptibilitate de la nivelul imaginilor.

Capsulele tumorale în carcinomul hepatocelular au un strat fibros interior și un strat exterior bogat în conţinut de apă, ce conţine vase mici şi căi biliare. Prezenţa acestora crează apariţia unui inel unic hipointens pe măsurătorile T1 ponderate şi un inel dublu cu un strat intern hipointens, cu strat extern hiperintens pe măsurătorile T2 ponderate, sau un inel unic hipointens pe măsurătorile T2 ponderate în cazul capsulelor subţiri din cauza prezenţei reduse a vaselor şi a căilor biliare din stratul extern. Pseudocapsula este responsabilă şi pentru inelul periferic hiperintens vizibil frecvent pe imaginile IRM cu substanţă de contrast. Depistarea pseudocapsulei CHC este importantă nu doar pentru caracterizarea tumorilor hepatice, dar şi pentru tratamentul clinic. Pseudocapsulele au o microvascularizaţie bogată, iar sângele de la nivelul acestor vase au o concentraţie scăzută a oxigenului, având ca rezultat o diferenţă de fază între vase şi parenchimul învecinat. Prin urmare, SWI (care atenuează diferenţele de fază cu contrast crescut al imaginilor) îmbunătăţeşte vizualizarea clară a pseudocapsulei comparativ cu măsurătorile convenţionale T1 şi T2 ponderate.

Invazia vasculară: la examenul histopatologic, CHC poate fi observat la nivelul venelor suprahepatice şi/sau venei porte. Pe imaginile T2* ponderate şi SWI, invazia vasculară a fost caracterizată printr-un defect de umplere al lumenelor hiperintense ale venelor suprahepatice şi/sau venei porte. SWI poate evidenţia trombi venoşi secundari invaziei tumorale.

Protocol IRM cu administrare de contrast i.v. (Gadolinium):

localizer în 3 planuri
T1W 3D dual echo GRE axial
T2 W 3D FSE axial– cu timp de ecou (TE) mediu, cu rezoluție înaltă
T2W 2D ssFSE axial– cu TE lung,
DWI Echo Planar axial cu 3 b-values (b50, b400, b800)
Dyn fat-sat T1W 3D GRE axial, cu substanță de contrast
T1W 3D GRE fat-sat, coronal, cu rezoluție înaltă
opțional: SWI 2D axial

Examinarea dinamică folosind drept substanţă de contrast Gadolinium include trei sau mai multe faze; consecutiv injectării substanţei de contrast se disting: faza arterială (20-35s), venoasă (60- 90s), interstiţială (120-150s) şi tardivă (5 minute).

Protocol cu administrare de contrast i.v. specifică hepatocitară (Primovist):

localizer în 3 planuri
T1W 3D dual echo GRE, axial
DWI Echo Planar Imaging 3 b-values, axial
Dyn fat-sat T1W 3D GRE, axial, cu injectare de Primovist
T2w 3D FSE axial, TE mediu, rezoluție înaltă,
T1W3D GRE axial,fat-sat cu rezoluție înaltă,
T1W 3D GRE fat-sat ce-MRC, coronal, cu rezoluție înaltă.

Pentru protocolul dinamic se fac achiziţii în faza arterială (20-35s), venoasă (60- 90s), interstiţială (120-150s) şi tardivă (5 minute), similar examinării cu Gadolinium şi o achiziţie suplimentară la 20 de minute, specifică hepatocitară.

Echipa medicala MEDINST Diagnostic
Româno-German