Misurazione del flusso sanguigno cerebrale utilizzando l'imaging a risonanza magnetica per perfusione con etichettatura di rotazione arteriosa pseudo-continua

Il flusso sanguigno cerebrale (CBF) rappresenta un importante parametro fisiologico per la diagnosi e la gestione di molteplici disturbi cerebrali. La necessità clinica delle misurazioni del CBF è ulteriormente complicata dal desiderio di disporre di un metodo non invasivo con un'elevata risoluzione temporale in grado di misurare il CBF su un'ampia gamma di flussi sanguigni e in un'ampia gamma di pazienti. Sono disponibili numerose tecniche per misurare il CBF. Gli approcci di medicina nucleare, come la tomografia computerizzata a emissione di positroni singola (SPECT) e la tomografia a emissione di positroni (PET) si basano su radioisotopi che possono essere problematici nella popolazione pediatrica. Al contrario, i metodi basati sulla risonanza magnetica non sono invasivi e le informazioni CBF possono essere ottenute insieme ad altre tecniche di risonanza magnetica (ad es. imaging pesato in diffusione o spettroscopia) che consente una valutazione longitudinale combinata di CBF, morfologia e metabolismo, per fornire una comprensione più completa dei meccanismi fisiopatologici in via di sviluppo.

L'imaging di perfusione arterial spin labeling (ASL) utilizza l'acqua del sangue arterioso come tracciante diffusibile endogeno in cui gli impulsi a radiofrequenza (RF) etichettano magneticamente gli spin in movimento nel sangue che scorre senza l'uso di un agente di contrasto. Dopo un intervallo di tempo che consente al colpo etichettato magneticamente di fluire nel cervello, vengono acquisite immagini "etichettate". Vengono acquisite anche immagini di controllo separate, senza etichettatura e la differenza tra i due set di immagini fornisce una misura della perfusione. Poiché non sono necessari mezzi di contrasto a base di gadolinio, la tecnica di perfusione ASL è completamente non invasiva. Inoltre, le tecniche ASL sono insensibili ai cambiamenti di permeabilità della barriera emato-encefalica, che possono verificarsi dopo ictus o con tumori.

Poiché il contrasto a base di gadolinio non viene utilizzato, la tecnica ASL ha una sensibilità intrinsecamente inferiore rispetto a DSC-PWI. Ad oggi, esistono numerose tecniche ASL disponibili in commercio che differiscono nei loro schemi di etichettatura, il che ha contribuito alla difficoltà di ottenere risultati coerenti tra diverse popolazioni di pazienti (pediatrici, anziani, ictus, tumori). Sono stati pubblicati numerosi rapporti recenti che utilizzano l'ASL pseudo-continuo (pCASL) e mostrano una maggiore affidabilità tra diverse popolazioni di pazienti. Inoltre, una recente dichiarazione di consenso pubblicata dall'International Society of Magnetic Resonance in Medicine Perfusion Study Group raccomanda l'uso di strategie di etichettatura pCASL per applicazioni cliniche.

Gli obiettivi di questo studio sono determinare l'accuratezza e l'affidabilità di una sequenza pCASL di nuova concezione e di un software di post-elaborazione in più popolazioni di pazienti (da neonati ad anziani) e processi patologici.