diffusion tensor imaging MRI

Diffusion Tensor Imaging MRI

una tecnica moderna per conoscere il cervello

chiaro come l'acqua, i movimenti del liquido svelano i problemi (11 giugno 2000 Corriere Salute)

La tecnologia applicata alla scienza medica non è solo sinonimo di prevenzione più tempestiva o di cura più efficace. Significa anche mezzi più versatili per spostare sempre un pò più in là i limiti della conoscenza. E' il caso della Diffusion Tensor Imaging, ultima nata della famiglia della risonanza magnetica.

Fibre nervose - "Questa nuova tecnica parte dalla risonanza classica" spiega Carlo Pierpaoli del Child Health dei NIH (National Institutes of Health) statunitensi "che sfrutta l'acqua presente nei tessuti; ma in più considera come le molecole d'acqua si spostano nelle diverse parti del corpo umano. A seconda della qualità del tessuto, il movimento cambia: per esempio, un tessuto ricco di cellule come un tumore rallenta il passaggio dell'acqua; un tessuto con poche cellule, quale un tessuto necrotico, lo favorisce". Le scoperte più interessanti provengono dal sistema nervoso. "Nelle fibre nervose che compongono la sostanza bianca le molecole di acqua si spostano più velocemente nel senso della lunghezza che non di traverso" spiega Pierpaoli. "La Diffusion Tensor Imaging è capace di cogliere questo movimento, dando come risultato l'esatto orientamento delle fibre nervose stesse, raggruppate per fasci corrispondenti ad altrettante autostrade nervose: della vista, del movimento, del gusto, del linguaggio e così via, sino a ottenere una mappatura completa del cervello". "Con la risonanza classica si distingue soltanto la sostanza bianca da quella grigia - puntualizza l'esperto - mentre con questa tecnica posso studiare quali centri nervosi interagiscono tra loro e in che modo; in altre parole sarà possibile svelare i segreti di processi quali la memoria, l'apprendimento e il linguaggio".

Distinzioni essenziali - Ma la Diffusion Transfer Imaging, pur avendo le ambizioni maggiori per il futuro prossimo, fa parlare di sè anche nell'immediato presente. "Sono sempre più numerosi gli ambiti della medicina - dice Pierpaoli - in cui questa tecnica si sta rivelando preziosa, come nella diagnosi precoce di ischemia cerebrale: ai primi sintomi di obnubilamento, difficoltà di parola, disturbi della visione il paziente arriva in ospedale; ma se fa la risonanza classica, anche dopo una o due ore, non si visualizza la zona colpita; al contrario questa tecnica, sfruttando il principio che in una zona ischemica il movimento dell'acqua rallenta, fa vedere fin dai primi minuti la parte danneggiata. Con un enorme vantaggio per la terapia: non solo si vede il tessuto irrimediabilmente perso, ma anche quello ancora salvabile. "Iniziando subito la terapia - precisa il ricercatore - posso controllare in tempo reale se sta funzionando. E modificarla all'occorrenza. Negli Stati Uniti questa applicazione è ormai molto diffusa, ma in Italia è una rarità. Anche se davvero non me ne spiego il motivo, dato che non ha costi molto superiori ad altre tecnologie non così affidabili e ben più diffuse".

Carlo Pierpaoli, Neuroimaging Branch, NINDS carlo@helix.nih.gov

E' con piacere che rendo disponibile a tutti la risposta diretta dell Dott. Carlo Pierpaoli interpellato su dove fosse possibile in Italia usufruire della Diffusion Tensor Imaging MRI

Gentile Agor, anche se professionalmente (da neurologo) non lavoro specificamente con bambini cerebrolesi, ho avuto una esperienza intensa e diretta nei mie anni piu' giovani come volontario nell' assistere un ragazzo cerebroleso. Non conosco la vostra associazione, ma dall' esperienza con la famiglia del ragazzo con cui lavoravo, ho avuto prova tangibile della potenza terapeutica dell'amore e della determinazione ed infaticabile disponibilita' dei genitori. Molti sinceri auguri di buon lavoro. La ringrazio per avere messo l' articolo del Corriere sul vostro sito. Tenga presente pero' che l' articolo e' frutto di una intervista telefonica e che il testo non mi e' stato fatto rivedere prima della pubblicazione. In aggiunta alcune delle mie opinioni sono state distorte. In particolare non e' da me usare toni trionfalistici tipo: "posso studiare quali centri nervosi interagiscono tra loro e in che modo; in altre parole sarà possibile svelare i segreti di processi quali la memoria, l'apprendimento e il linguaggio". Ho dedicato anni della mia vita professionale a questo tecnica e nel 1996 abbiamo pubblicato il primo studio di diffusion tensor imaging nell' uomo. Sono convinto che e' uno strumento veramente innovativo per studiare l' anatomia funzionale del cervello, tuttavia non condivido la tendenza (che purtroppo hanno anche alcuni colleghi) di mostrare come quasi acquisiti risultati che al momento sono semplicemente ipotesi di ricerca. Per quanto riguarda centri in Italia che usano questa tecnica, bisogna fare una distinzione fra la identificazione dell' ischemia acuta e lo studio delle fibre di sostanza bianca. Nel primo caso l' acquisizione dell' intero tensore di diffusione non e' necessaria, ma bastano semplici immagini "pesate" in diffusione. Le ditte che producono magneti offrono "pacchetti" per l' acquisizione di immagini "pesate" in diffusione a chi ha comprato magneti che sono stati messi in commercio negli ultimi 1 o 2 anni. Per cui tutti i centri in Italia che hanno comprato magneti da 1.5 T dell' ultima generazione potenzialmente possono usare questa tecnica. Per lo studio della sostanza bianca, per cui serve il calcolo dell' intero tensore, non sono ancora disponibili prodotti commerciali. Penso che ci vorra' circa un anno o due prima che le ditte produttrici di magneti offrano questo prodotto. Noi stiamo collaborando con l'ospedaleSanta Luciadi Roma e con l' ospedale di Padre Pio a San Giovanni Rotondo (Foggia). Entrambi i centri sono ora in grado di acquisire il tensore di diffusione con sequenze sperimentali ma la prego di pazientare un po' prima che questo possa divenire di uso clinico diffuso. Cordialmente. Carlo Pierpaoli

High-Resolution Diffusion Tensor Imaging of the Human Brain. - C. Pierpaoli, P. Jezzard and P.J. Basser. National Institutes of Health, Bethesda, MD.

Elucidating Tissue Structure by Diffusion Tensor MRI. - P.J. Basser and C. Pierpaoli. National Institutes of Health, Bethesda, MD.

Diffusion tensor imaging of lesions and normal-appearing white matter - DJ Werring, CA Clark, GJ Barker, et al. 1626

DEFINIZIONE

diffusion and diffusion tensor MRI

Referenze

Pedriatic Brain Imaging

MRI Analysis

Reorganization and Plasticity

strumenti per immagini neurologiche di pediatria e report del gruppo di lavoro

Utah papers

Olav Haraldseth in Norvegia

ITALIA