SiNAPSA, petek, 20. oktober 2017

eSiNAPSA

Spletna revija za znanstvenike, strokovnjake
in nevroznanstvene navdušence

Pogled v maternico z magnetnoresonančno preiskavo

Taja Jordan, Tina Vipotnik Vesnaver

Magnetnoresonančna (MR) preiskava ploda se v svetu izvaja od zgodnjih devetdesetih let, prvi primer preiskave z MR pri nosečnici pa je bil opisan že leta 19831. Na začetku so preiskave z MR pri nosečnicah opravljali le zaradi bolezni matere ali posteljice, saj so bile slike ploda, zaradi premikov ploda med slikanjem, slabe kakovosti2 3. Razvoj ultra hitrih sekvenc (angl. single shot fast spin echo sequence – SSFSE sequence) pa je omogočil natančnejši vpogled v maternico4.

Taja Jordan Tina Vipotnik Vesnaver

V primerjavi z ultrazvokom (UZ) lahko z MR-preiskavo dosežemo boljšo kontrastno ločljivost mehkih tkiv, dobro preglednost obeh možganskih polobel in s tem natančnejšo oceno centralnega živčnega sistema (CŽS). Odkrijemo lahko do 50 odstotkov z UZ-neodkritih patoloških sprememb, med katerimi so najpogostejše agenezija korpus kalozuma (CC), ventrikulomegalija, kortikalne malformacije, patološke spremembe v zadnji kotanji, malformacije v poteku hrbtenice in zapleti pri monohorionskih dvojčkih5.

Omejitve MR-preiskave pri plodu so premikanje ploda in posledični artefakti, majhne strukture ter velika razdalja med plodom in sprejemno tuljavo. Z naraščajočo gestacijsko starostjo in velikostjo ploda se zmanjša količina plodovih gibov in zato izboljša kakovost MR-preiskave.

Varnost MR-preiskave ploda

Rezultati številnih študij večjih centrov po svetu so pokazali, da MR-preiskava ploda v fetalnem obdobju nanj nima ne kratkoročnih niti dolgoročnih stranskih učinkov4 6 7 8 9 10 11. Kljub temu se v prvem trimestru nosečnosti, v času organogeneze, ko je plod še majhen in najbolj ranljiv, MR-preiskavi skušamo izogniti4 12 13 14.

Aplikacija paramagnetnega gadolinijevega (Gd) kontrastnega sredstva je pri nosečnicah kontraindicirana, razen v primerih, ko ocenimo, da je korist preiskave večja od potencialnega tveganja15. Pred pisno privolitvijo moramo nosečnico seznaniti s postopkom in morebitnimi tveganji.

Slikovna tehnika MR-preiskave

V naši ustanovi preiskave opravljamo na aparatu Siemens Aera 1,5T MR.

Med preiskavo mora biti plod čimbolj pri miru, zato nosečnicam štiri ure pred preiskavo odsvetujemo uživanje hrane in pijače. Nosečnica med preiskavo leži na hrbtu ali na levem boku.

Uporabljamo tuljavo za abdomen. Da dosežemo čim boljšo prostorsko ločljivost, nastavimo majhno, 24-centimetrsko vidno polje (angl. field of view, FOV), matrika je običajno velikosti 192 x 160. Najprej naredimo 3D-skavt sekvenco (angl. localiser) in ocenimo položaj ploda. Slikanje nadaljujemo z uporabo ultra hitrih T2-obteženih frekvenc v treh ravninah. Standardna debelina reza pri MR-slikanju možganov je 3 mm, pri slikanju hrbtenice pa 2 mm, v obeh primerih brez vmesnega presledka. Te sekvence imajo dobro prostorsko in kontrastno ločljivost in se uporabljajo za prikaz anatomije ploda ter morebitnih patoloških sprememb4. Za prikaz maščobe, kalcinacij in krvavitve naredimo ultrahitre gradientne T1-obtežene slike v aksialni ravnini. Z uporabo gradientne T2-obtežene sekvence prikažemo morebitne krvavitve in kalcinacije. Difuzijsko slikanje (angl. diffusion weighted imaging, DWI) opravimo, kadar sumimo na svežo ishemično lezijo, vendar le v tretjem trimestru, ko ima plod glavico fiksirano v medenici.

Nadaljnji razvoj MR-preiskave ploda vidimo v izboljšanju kakovosti osnovnih sekvenc, predvsem sekvence T1 in v naprednih sekvencah, kot so difuzijsko slikanje, difuzijsko tenzorsko MR slikanje (angl. diffusion tensor imaging, DTI) z MR-traktografijo, MR-spektroskopija in funkcijsko MR-slikanje. Glavna omejitev omenjenih metod je premikanje ploda in z njim povezani artefakti ter majhno razmerje med signalom in šumom (angl. signal-to-noise ratio, SNR).

Normalen razvoj možganov ploda

Poznavanje normalnega razvoja možganskih struktur pri plodu je za vrednotenje MR slik ploda ključnega pomena. Razvoj možganov sledi točno določenemu zaporedju16. Poznati moramo gestacijsko starost pri kateri se pojavijo posamezni sulkusi. Okoli 18-tega tedna se, kot majhna vboklina, prva pojavi Silvična fisura, do 34-tega tedna pa se razvijejo vsi primarni in večina sekundarnih sulkusov17.

Indikacije za MR preiskavo ploda

Slika 1.
Slika 1. T2-sekvenca v aksialni ravnini: gestacijska starost (GA) 28t; Zmerna obojestranska ventrikulomegalija

Najpogostejše indikacije za MR-preiskavo CŽS ploda so ventrikulomegalija, anomalije zadnje kotanje, agenezija korpus kalozuma, nosečnost z monohorionskimi dvojčki, kortikalne malformacije in malformacije v poteku hrbtenice18 19. MR-slikanje nam omogoča potrditev in natančnejšo oceno nepravilnosti pri plodu, ugotovljenih z UZ-preiskavo ter odkrivanje morebitnih dodatnih patoloških sprememb. Pregledati moramo tudi ostale plodove strukture, popkovnico in placento18.

Ventrikulomegalija

Ventrikulomegalija (Slika 1) je najbolj pogosta anomalija CŽS, ki jo odkrijemo s presejalno UZ-preiskavo4 18. Definirana je kot širina stranskih ventriklov, ki v področju atrijev presega 10 mm.

Možni vzroki nastanka ventrikulomegalije so razvojne nepravilnosti, destruktivne spremembe in obstrukcija obtoka likvorja16. Z MR-preiskavo ocenimo, če gre pri tem za izolirano stanje ali pa so prisotne morebitne dodatne patološke spremembe. Verjetnost ugodnega postnatalnega izida pri blagi, izolirani ventrikulomegaliji je 94-odstotna, medtem ko se v primeru dodatno odkritih anomalij CŽS ta odstotek močno zmanjša16. Z MR-preiskavo odkrijemo dodatne anomalije pri 40-tih do 50-tih odstotkih plodov4 18.

Nepravilnosti v področju zadnje kotanje

Nepravilnosti v področju zadnje kotanje, ki jih pogosteje vrednotimo s prenatalno MR-preiskavo, so hipoplazija in displazija vermisa in cerebeluma, krvavitve v zadnji kotanji, Dandy–Walker malformacija in varianta, mega cisterna magna, infratentorialne arahnoidne ciste, Chiari malformacije in druge5 20 21.

Večje malformacije zadnje kotanje so v prvih dveh trimestrih nosečnosti vidne pri preiskavi z UZ. V tretjem trimestru je, zaradi osifikacije lobanje ploda, preglednost zadnje kotanje z UZ zelo omejena, MR-preiskava pa nam omogoča neposreden prikaz cerebelarnih hemisfer, vermisa in možganskega debla v treh ravninah5.

Agenezija korpus kalozuma

Slika 2.
Slika 2. T2-sekvenca v koronarni ravnini: GA 26t; Popolna agenezija CC

CC je največja od treh glavnih komisur, ki povezujejo možganski hemisferi. Na MR-slikah ga lahko vidimo kot T2-hipointenzivno strukturo ob zgornjem robu stranskih ventriklov, nad forniksom5.

Agenezija CC (Slika 2) je lahko popolna ali delna, lahko gre za disgenezijo ali destrukcijo CC5. Pri približno 50-tih odstotkih plodov z agenezijo CC lahko z MR-preiskavo odkrijemo pridružene nepravilnosti CŽS. Najpogostejše so interhemisferična cista z možnim pridruženim hidrocefalusom, motnje migracije in nepravilnosti v razvoju zadnje kotanje5. Ti otroci imajo v primerjavi z otroki, ki imajo izolirano agenezijo CC, pomembneje slabšo prognozo22.

V približno 20-tih odstotkih primerov, z MR-preiskavo ovržemo ultrazvočno postavljen sum na agenezijo CC (5).

Nosečnost z monohorionskimi dvojčki

Monohorionska dvojčka si med nosečnostjo delita posteljico, kar vidimo s presejalno UZ preiskavo. Skupna posteljica predstavlja povečano možnost zapletov v nadaljnjem razvoju plodovega CŽS, zato je v določenih primerih smiselno opraviti dodatno MR-preiskavo, čeprav z UZ ni videti posebnosti5.

Slika 3.
Slika 3. T1-sekvenca v aksialni ravini: GA 32t; Hemimegalencefalija

Kortikalne malformacije

Motnje v razvoju in migraciji živčnih celic (Slika 3), kot so heterotopija sive možganovine, lizencefalija, shizencefalija, polimikrogirija in druge, z UZ preiskavo težko vidimo, zaradi boljše tkivne ločljivosti (angl. superior tissue contrast) pa jih lahko prikažemo z MR preiskavo21 23.

Patološke spremembe v področju hrbtenice

Najpogostejše patološke spremembe v področju hrbtenice so skolioza, mielomeningokela, lipomielomeningokela, diastematomielija, vpeta hrbtenjača in sakrokokcigealni teratom (Slika 4)5. Spremembe so po navadi že pri UZ preiskavi dobro vidne, MR preiskavo pa opravimo za odkrivanje dodatnih malformacij v področju CŽS in pri načrtovanju morebitnih operacij ploda19.

Slika 4.
Slika 4. T2-sekvenca v sagitalni ravnini: GA 33t; Sakrokokcigealni teratom

Zaključek

MR-preiskava ploda je pomembna diagnostična metoda pri odkrivanju nepravilnosti v razvoju ploda, predvsem v področju CŽS. V zadnjih dveh desetletjih je metoda bliskovito napredovala, zaradi hitrega tehnološkega in znanstvenega razvoja pa v bližnji prihodnosti pričakujemo tudi večjo klinično uporabnost naprednih tehnologij. S funkcijsko MR-preiskavo bomo pri plodu (24) morda nekoč lahko odkrivali okvare sluha in vida , z MR-traktografijo pa bi lahko napovedali pričakovane nevrološke okvare pri destruktivnih lezijah in pri strukturnih malformacijah CŽS. Klinično uporabnost MR-traktografije v prihodnosti vidimo tudi pri prenatalnem odkrivanju metabolnih bolezni, ki prizadenejo belo možganovino[^25].

    ___
  1. Smith FW, Adam AH, Philips WDP. NMR imaging in pregnancy. Lancet 1983; 1: 61–62. 

  2. Anguaco T, Shah H, Mattison D, et al. MRI in high risk obstetric patients: a valuable complement to US. RadioGraphics 1992; 12; 91-109. 

  3. Stark DD, McCarthy SM, Filly RA, et al. Pelvimentry by magnetic resonance imaging. ARJ 1985; 144; 947-950. 

  4. Coakley FV, Glenn OA, Qayyum A, et al. Fetal MRI: a developing technique for the developing patient. AJR Am J Roentgl 2004; 182(1): 243–252. 

  5. Vesnaver Vipotnik T. Magnetnoresonančna preiskava osrednjega živčevja pri plodu. Neonatalna nevrologija; znanstvena monografija 2014; V1/2: 103-113. 

  6. Baker PN, Johnson IR, Harvey PR, et al. A 3-year follow up of children imaged in utero with echo-planar magnetic resonance. Am J Obstet Gynecol 1994; 170(1): 32–33. 

  7. Kanal E, Barkovich AJ, Bell C, et al. ACR guidance document for safe MR practices: 2007. AJR Am J Roentgenol 2007; 188: 1447–1474. 

  8. Mevissen M, Buntenkotter S, Loscher W. Effects of static and time-varying (50 Hz) magnetic fields on reproduction and fetal development in rats. Teratology 1994; 50: 229–237. 

  9. Beers GJ. Biological effects of weak electromagnetic fields from 0 Hz to 200 Hz: a survey of the literature with special emphasis on possible magnetic resonance effects. Magn Reson Imaging 1989; 7: 309–331. 

  10. Schwartz JL, Crooks LE. NMR imaging produces no observable mutations or cytotoxicity in mammalian cells. AJR 1982; 139: 583–585. 

  11. Wolff S, Crooks LE, Brown P, et al. Test for DNA and chromosomal damage induced by nuclear magnetic resonance imaging. Radiology 1980; 136: 707–710. 

  12. Heinrichs WL, Fong P, Flannery M, et al. Midgestational exposure of pregnant BALB/c mice to magnetic resonance imaging. Magn Reson Imaging 1988; 6: 305–313. 

  13. Tyndall DA, Sulik KK. Effects of magnetic resonance imaging on eye development in the C57BL/6J mouse. Teratology 1991; 43: 263–275. 

  14. Yip YP, Capriotti C, Talagala SL, et al. Effects of MR exposure at 1.5 T on early embryonic development of the chick. J Magn Reson Imaging 1994; 4: 742–748. 

  15. Kanal E, Barkovich AJ, Bell C, et al. ACR Guidance Document on MR Safe Practices: 2013. AJR Am J Roentgenol 2013; 37: 501–530. 

  16. Glenn OA. Normal development of the fetal brain by MRI. Elsevier 2009; Semin. Perinatol .33; 208–219. 

  17. Garel C, Chantrel E, Brisse H, et al. Fetal cerebral cortex: normal gestational landmarks identified using prenatal MR imaging. AJNR Am J Neuroradiol 2001; 22; 184–189. 

  18. Glenn OA, Barkovich AJ. Magnetic resonance imaging of the fetal brain and spine; an increasingly important tool in prenatal diagnosis, part 1. Review Article. AJNR Am J Neuroradiol 2006; 27; 1604–1611. 

  19. Glenn OA, Barkovich AJ. Magnetic resonance imaging of the fetal brain and spine; an increasingly important tool in prenatal diagnosis, part 2. Review Article. AJNR Am J Neuroradiol 2006; 27; 1807–1814. 

  20. Garel C, Bisse H, Sebag G, et al. Magnetic resonance imaging of the fetus. Pediatr Radio 1998; 28: 201-221. 

  21. Sonigo PC, Rypens FF, Carteret M, et al. MR imaging of fetal cerebral anomalies. Pediatr Radiol 1998; 28: 212–222. 

  22. Tang PH, Bartha ME, Norton ME, et al. Agenesis of the corpus callosum: an MR imaging analysis of associated abnormalities in the fetus. AJNR Am J Neuroradiol 2009; 30: 257–263. 

  23. von Koch CS, Glenn OA, Goldstein RB, et al. Fetal magnetic resonance imaging enhances detection of spinal cord anomalies in patients with sonographicaly detected bony anomalies of the spine. J Ultrasound Med 2005; 24: 781–789. 

Taja Jordan, dr. med.

Tina Vipotnik Vesnaver, dr. med., spec. rad.,
Klinični inštitut za radiologijo,
Univerzitetni klinični center Ljubljana

Recenziral
dr. Matej Vrabec, dr. med.
Klinični inštitut za radiologijo,
Univerzitetni klinični center Ljubljana

Prispelo: marec 2015
Sprejeto: marec 2015
Objavljeno: november 2015