Ischemisk Stroke Radiologisk Diagnostik Roger Siemund roger.siemund@med.lu.se Skånes Universitetssjukhus Lund Bild- och Funktionsdiagnostisk Centrum Sektion för Neuroradiologi Ischemisk stroke - Basfakta - 85 % av alla stroke är ischemiska - Incidens 200-300 / 100 000 (10x högre över 85 år) - Stigande andel av äldre ökning av antalet stroke - Mortalitet 15-20 % - Riskfaktorer: Hypertoni Förmaksflimmer Diabetes Rökning Övervikt Hjärnans blodförsörjning - A carotis och a vertebralis ändartärsystem Hjärnans blodförsörjning - CBF - cerebral blodflöde 50 ml/min/100g - CBV - cerebral blodvolym ml/100g - MTT - mean transit time 5 sec (medelpassagetid) - MTT = CBV / CBF
Patofysiologi - Kärlocklusion Perfussionstryck - Autoregulation CBV CBF = - Störning av cellfunktion CBF < 20 ml/min/100g - Celldöd - INFARKT CBF < 15 ml/min/100g Tidsaspekt Varje minut av grav ischemi kostar - 1.9 millioner neuroner - 14 milliarder synapser - 12 km nervfiber Saver. Stroke. 2006;37:263 Time loss is brain loss! Behandling Mål: - Förhindra / minimera parenkyminfarkt - Rädda parenkym i riskzonen (penumbra) Behandling 0-4,5 h iv trombolys (Actilyse ) 0-6 h ia trombektomi ia trombolys 0 - basilaristrombos
Utredning - Akut stroke Utesluta diff-diagnoser t.ex. blödning plain CT - Finns ischemi - utbredning, ålder? DWI Plain CT Dense vessel sign - Syns omedelbart - Prognostisk faktor för iv thrombolys Avbilda försörjande kärl CT angio - Vad är orsaken till stroke? plain CT MR angio Kartlägga hjärnans mikrocirkulation CT perf - Finns det hjärnparenkym kvar att rädda? CT angio MR perf DWI Granska 1 mm snitt! Riedel et al. The importance of size. Stroke. 2011 Plain CT Dense vessel sign Tidiga ischemitecken - Utbredda tidiga ischemitecken Kontraindikation för iv trombolys Dense vessel sign Grå-vit diskriminering Lokal svullnad Dense Media Sign Grå- Lokal svullnad
Subakuta / sena ischemier Blödning 24 timmar 10 dagar 24 timmar efter stroke - waranbehandlad Blödning Plain CT - Tekniktips - Tunna primära snitt 1 mm eller mindre - Transversella snitt i orbito-meatus plan, coronar MPR - MPR 5 mm trans, 3 mm cor bra kompromiss kontrast- vs detaljupplösning - Minska fönsterbredd till 30-35 - Stråldos CTDI vol 40-60 mgy 10 timmar efter trombektomi / intraarteriell trombolys
Plain CT Take home - Kliniskt status kan inte utesluta blödning stor manifest infarkt stroke mimics CT Angiografi - Snabb översikt över alla supraaortala artärer - Säker detektion av signifikanta stenoser /ocklusioner plain CT är basundersökning vid stroke - Stor tromb 8 mm) dålig prognostiskt tecken för iv trombolys - Snabb, enkel och robust. Kan utföras överallt, alltid och på alla patienter. CT Angiografi - Snabb översikt över alla supraaortala artärer - Säker detektion av signifikanta stenoser /ocklusioner CT Angiografi - Snabb översikt över alla supraaortala artärer - Säker detektion av signifikanta stenoser /ocklusioner
CT Angiografi & perfusion - Ger även information om CBV / kollateralcirkulation Tekniktips - CT Angiografi - Område: Aortabågen vertex - Timing: Automatisk scanstart Typisk delay 12-15 s - Kontrast: 60-80 ml mgj), 5 ml/s, + NaCl injektionstid scantid (typisk 7-12 s) - Rekon: 3 mm MIP trans, cor, sag - Dos: CTDIvol mgy (32 cm phantom) CBV Sharma, AJNR, 2010;32:359-64 CT angiografi Take home - Vid stroke & TIA är snabb kärlutredning avgörande för behandling och prognos - CTA ger en komplett kärlutredning & basal information om kollateralcirkulation Inför iv & ia behandling, carotiskirurgi, medicinsk behandling / uppföljning - CTA direkt vid aktiv behandling (Rädda hjärna) vid möjlighet för trombektomi, annars och vid TIA inom 24h - CTA är den ideala kärlutredningen vid akut stroke CT Perfusion - Avbildning av hjärnans mikrocirkulation (kapillärnivå) - Monitorering av kontrastmedelspassagen - Samma princip som för MR perfusion
CT Perfusion: Infarkt - Penumbra - Infarkt = kraftigt sänkt CBV - Penumbra = förlängd MTT ( ) Wintermark, Stroke 2006, 979-985 CT Perfusion: Infarkt - Penumbra - Infarkt = kraftigt sänkt CBV - Penumbra = förlängd MTT ( ) Wintermark, Stroke 2006, 979-985 CBF CBV MTT Riskmap CBF CBV MTT Riskmap CT Perfusion - Problem - Många felkällor kontrast injektion & timing referens kärl - Varje tillverkare har andra algoritmer, riskberäkn - Ingen konsensus om när och hur det ska användas - Osäkert surrogat för DWI CT Perfusion - Stråldoser - 4 mgy / scan behövs för acceptabel brusnivå (t ex 80 kv / 110 mas, Philips Brilliance 64) - 34 * 4 mgy = 136 mgy!! Men bara 1,3 msv - CTP är en single shot - undersökning! - Monitorering med CTP risk för strålskador! CBF CBV Riskmap Imanishi, Eur Radiol 2005, 41-46
CT perfusion Take home - Påverkar inte behandling vid iv trombolys men kostar tid & ökar kontrast- och strålbelastning - CT perfusion bara vid vissa indikationer Intraarteriell behandling iv trombolys Stroke mimics - CT perfusion är en omogen teknik! Strokeutredning med CT - Plain CT 4 min - CT Perfusion 2 min - CT Angiografi 2 min - Postprocessing 2 min Patientankomst bilder & prel grankning eller Plain CT + CT angiografi 10 min 6 min MR vid akut stroke - Morfologiska SE- eller GRE-sekvenser påvisar tidig ischemi inte tidigare än CT - Blödning kan uteslutas med lämpliga sekvenser - Likvärdig CT i den basala strokediagnostiken - mer tidskrävande MR vid akut stroke - Morfologiska SE- eller GRE-sekvenser påvisar tidig ischemi inte tidigare än CT - Blödning kan uteslutas med lämpliga sekvenser - Likvärdig CT i den basala strokediagnostiken - mer tidskrävande CT FLAIR DWI CT FLAIR T2*
Diffusion weighted imaging (DWI) - Avbildning av vattenmolekylernas diffusion - Akut ischemi < 30 ml/min/100g cellsvullnad nedsatt diffusion Lin, Stroke 2003;34:64-70 - DWI-lesion = infarkt? < 6h: sannolikt > 24h: ja! Diffusion weighted imaging (DWI) - Känsligast av alla metoder för akut ischemi - Positiv efter kort tid - DWI - FLAIR mismatch vid wake up stroke Thomalla, Lancet Neurol, 2011, 10, 978-86 normal cellsvullnad (cytotoxisk ödem) CT FLAIR DWI Diffusion weighted imaging (DWI) - Visar även mycket små ischemier - Oftast typisk bild för etiologin MR Perfusion - Snabb dynamisk T2* sekvens, Gadoliniumkontrast - Monitorering av kontrastmedelspassagen - Beräkning av perfusionsparametrar motsv CT perfusion lakunär embolisk territoriell hemodynamisk (watershed)
MR Perfusion - Snabb dynamisk T2* sekvens, Gadoliniumkontrast - Monitorering av kontrastmedelspassagen - Beräkning av perfusionsparametrar motsv CT perfusion - Penumbra = missmatch CBF / MTT och DWI MR Perfusion - Snabb dynamisk T2* sekvens, Gadoliniumkontrast - Monitorering av kontrastmedelspassagen - Beräkning av perfusionsparametrar motsv CT perfusion - Penumbra = missmatch CBF / MTT och DWI CBF MTT DWI CBV CBF DWI FLAIR MR Angiografi - 3D TOF sekvens utan kontrast - Relativ tidskrävande och artefaktkänslig Komplett strokeutredning - MR - DWI påvisa infarkt 1,5 min - T2* utesluta blödning, annat 3 min - T2 FLAIR utesluta blödning, annat 3 min - Perfusion 1 min - 3D TOF 3,5 min - Sekvenstid ca 13 min - Patientankomst Bildmaterial minst 25 min
MR vid akut stroke - Fördel: Mycket känslig för tidiga ischemier (DWI) MR Perfusion täcker hela hjärnan Ingen strålbelastning bästa och mest universella modaliteten ffa inför interventionell behandling MEN - Minus: Tidskrävande (> 25 min) 24/7 beredskap mycket resurskrävande Angio begränsat täckning % av patienterna kan inte undersökas Radiologi vid akut stroke Idag - CT är modaliteten för akut stroke diagnostik - Använd all information från plain CT och CTA - CTA direkt inför akut strokebehandling, inom 24 h vid TIA - CT Perfusion bara för utvalda fall - Tidsoptimera alla akuta undersökningar CT + CTA CT + CTA + CTP Framtiden Tack! - Ökade volymer av strokebehandlingar ffa interventionell behandling - Bättre selektionsverktyg behövs Infarktvolym med DWI? Yoo et al. Stroke. 2009;40:2046-2054 - Tillgång till MR 24/7 sannolikt nödvändigt för strokecentra - Min drömscenario: 1. CT + CTA 2. omedelbar tillgång till MR främst inför ia behandl roger.siemund@med.lu.se