MRI cerebrale con tensore di diffusione nel rilevamento di anomalie strutturali della sostanza bianca nella commozione cerebrale (COMMOTION)

L'imaging di diffusione si basa sull'analisi dei movimenti delle molecole d'acqua in un tessuto. Il parametro che misura l'intensità di questa diffusione è il coefficiente di diffusione apparente (ADC) che varia in particolare in funzione della densità cellulare. L'imaging di diffusione è quindi una modalità che riflette la densità dei tessuti e in questo caso è in grado di rivelare processi patologici nella sostanza bianca.

L'imaging del tensore di diffusione (DTI), una modalità più recente e complementare, consente la stima delle direzioni preferite di diffusione delle molecole d'acqua in un tessuto.

Rispetto all'imaging di scattering "singolo" che utilizza gradienti di scattering applicati in 3 direzioni, DTI utilizza questi stessi gradienti applicati in almeno 6 direzioni (20 per il nostro studio).

Nella sostanza bianca, la diffusione è limitata dalla membrana cellulare dell'assone e dalla guaina mielinica e preferibilmente segue tangenzialmente i fasci di fibre. La modellazione del tensore di diffusione consente la determinazione all'interno di un voxel della direzione principale (massima diffusività) del movimento dei protoni, che corrisponde all'orientamento delle fibre della sostanza bianca.

Pertanto, la DTI consente lo studio dell'organizzazione microstrutturale dei tessuti. Questo grado di organizzazione di SB è misurabile attraverso parametri del tensore di diffusione, come la frazione di anisotropia o anisotropia frazionaria (FA). Quando la diffusione è vincolata in una direzione principale, si dice che sia anisotropa e la FA tende a 1. Quando invece viene effettuata indifferentemente in tutte le direzioni dello spazio, si dice isotropa e la FA tende allora verso un valore zero.

Sembrerebbe, quindi, che la DTI possa essere un mezzo più sensibile della diffusione per rivelare anomalie SB apparentemente normali legate al trauma cranico

Per i pazienti che hanno subito una commozione cerebrale, i medici del reparto di medicina dello sport offriranno loro una risonanza magnetica dopo la visita. Durante questa visita, lo sperimentatore informerà (oralmente e per iscritto) il soggetto sullo studio e, dopo aver ottenuto il consenso del soggetto, annoterà le informazioni demografiche e cliniche, la data della commozione cerebrale, le complicanze, l'anamnesi e lo SCAT 5 (strumento standardizzato per le commozioni cerebrali) punto. Dopo che i criteri di inclusione ed esclusione sono stati verificati, il partecipante sarà invitato entro 7 giorni a eseguire una risonanza magnetica.

Per i soggetti di controllo, dopo la presentazione dello studio da parte di uno degli sperimentatori, verranno convocati per la visita basale seguita dalla prima risonanza magnetica. La visita di riferimento di 15 minuti sarà condotta da uno dei ricercatori dello studio. Lo sperimentatore informerà (oralmente e per iscritto) il soggetto dello studio e dopo aver ottenuto il suo consenso registrerà le informazioni demografiche, l'anamnesi medica e controllerà i criteri di inclusione ed esclusione. Successivamente verrà eseguita la risonanza magnetica.

Dopo un ritardo di 1 mese ± 5 giorni, verrà programmata la seconda MRI per tutti i soggetti.

La prima risonanza magnetica è composta da più sequenze (il tempo totale di acquisizione è inferiore a un'ora) (nessuna iniezione di mezzo di contrasto per questi test). La seconda è più breve e prevede l'acquisizione della sequenza in tensione di diffusione (7 minuti) e quella delle immagini anatomiche di localizzazione (4 minuti).