Ruolo della risonanza magnetica a diffusione nella differenziazione di varie lesioni del midollo osseo

Le lesioni del midollo osseo sono comuni e i risultati dell'imaging sono associati a varie eziologie, come degenerativa, infettiva, traumatica, maligna, metabolica ed ematopoietica.

Rispetto alla radiografia convenzionale e alla tomografia computerizzata (CT), la risonanza magnetica è una modalità di imaging non invasiva migliore per valutare il midollo osseo vertebrale, grazie al migliore contrasto dei tessuti molli e alla natura non ionizzante.

Sebbene la risonanza magnetica convenzionale sia essenziale per la visualizzazione anatomica e il rilevamento delle lesioni nelle patologie del midollo osseo, ma spesso è insufficiente nel distinguere diverse lesioni vertebrali del midollo osseo, a causa delle caratteristiche di imaging sovrapposte e spesso a causa della coesistenza di edema del midollo osseo che può essere causato da fratture, infezioni e iperplasia del midollo osseo, riducendo così la specificità delle sequenze convenzionali.

La diffusione MRI fornisce informazioni complementari sulla microstruttura tissutale e cellulare sfrutta la mobilità traslazionale delle molecole d'acqua per ottenere informazioni sul comportamento microscopico dei tessuti.

D'altra parte, i valori del coefficiente di diffusione apparente (ADC) forniscono una misura quantitativa del movimento browniano con valori ADC bassi che implicano una diffusione limitata e valori elevati che sono una misura della diffusione libera.

Pertanto, il DWI fornisce informazioni funzionali sia qualitative che quantitative riguardanti i movimenti microscopici dell'acqua a livello cellulare. I vantaggi del DWI comprendono un breve periodo di scansione che ne consente l'inclusione facilmente nei protocolli di imaging di routine.

Ad esempio, nel midollo osseo sano, la diffusione dell’acqua è relativamente illimitata a causa della sua cellularità e vascolarizzazione, mentre patologie come la malattia metastatica o la mielofibrosi mostrano tipicamente una diffusione limitata.

La risonanza magnetica a diffusione può anche distinguere l'edema del midollo osseo come una lesione acuta o un'infiammazione, da malattie infiltrative come il mieloma multiplo. L'edema mostra tipicamente valori di ADC più elevati a causa dell'aumento del contenuto di acqua, mentre le malattie infiltrative riducono la diffusione, determinando valori di ADC più bassi.

Questi esempi illustrano come la diffusione della MRI può differenziare varie lesioni patologiche del midollo osseo vertebrale.