Diagnostika SM II. časť

Transcription

1 Diagnostika SM II. časť MR diagnostika SM Monika Daňová 1, 2 1 Pro Magnet, s.r.o., magnetická rezonancia Prešov. 2 Fakulta zdravotníctva a sociálnej práce, Trnavská univerzita v Trnave. Úvod Magnetická rezonancia (MR) predstavuje v súčasnosti dôležitú paraklinickú metódu v diagnostike, monitorovaní priebehu a liečby sklerózy multiplex (SM). MR sa využíva v rôznych klinických štúdiách na sledovanie vzniku, rozvoja a závažnosti ochorenia, ako aj na hodnotenie účinku rozdielnych terapeutických postupov. SM sa v MR obraze prejaví výsevom početných ložísk v priestore a čase. Typické sú ložiská zvýšeného signálu v T2 váženom obraze (T2vo), z ktorých niektoré majú korelát v zníženej intenzite signálu v T1 váženom obraze (T1vo, tzv. čierne diery) a aktívne lézie, ktoré sa sýtia v T1vo po podaní gadolíniovej kontrastnej látky (Gd+). Prednosťou je vysoká senzitivita MR vyšetrenia (medzi 90-95%), čo umožňuje diagnostikovať ochorenie po prvých klinických prejavoch ochorenia, ktoré označujeme ako klinický izolovaný syndróm (CIS). Nevýhodou je celkove nízka špecificita konvenčného MR vyšetrenia a nízka korelácia MR nálezu s klinickým obrazom (klinicko-rádiologický paradox). Použitím nekonvenčných MR techník môžeme v skorom štádiu ochorenia odhaliť poškodenie ešte normálne vyzerajúcej bielej hmoty, ako aj poškodenie šedej hmoty, ku ktorému pri ochorení dochádza. Kombináciou konvenčných a nekonvenčných MR metód v štandardizovaných diagnostických protokoloch bude možné presnejšie predpokladať klinickú závažnosť ochorenia a sledovať účinnosť terapeutických postupov. Definícia Sclerosis multiplex je chronické zápalové ochorenie CNS, ktoré spôsobuje nielen demyelinizáciu nervových vláken, ale aj ich priamu stratu. V našej zemepisnej šírke je najčastejšou neurologickou príčinou invalidity mladších vekových skupín. Dnes je už jednoznačne zaraďovaná medzi tzv. autoimunitné ochorenia, pričom cieľovými antigénmi pre autoimunitný útok sú antigény myelínovej pošvy, ktorá obaľuje nervové vlákna CNS. Na vzniku ochorenia sa podieľajú vonkajšie a vnútorné faktory, pričom mnohé z nich doteraz nepoznáme. Okrem všeobecne známej demyelinizácie bielej hmoty mozgu dochádza pri ochorení aj k poškodeniu mozgovej kôry a hlbokých podkôrových jadier sivej hmoty. Nezanedbateľným je difúzne poškodenie normálne vyzerajúcej bielej hmoty (NAWM). Atrofia sivej hmoty je spojená s fyzickou invaliditou, únavou a kognitívnym poškodením (1). Diagnostika Doteraz nebol v diagnostike SM identifikovaný žiadny laboratórny alebo rádiologický ukazovateľ, ktorý by nám umožnil diagnózu SM jednoznačne potvrdiť, a tak SM zostáva naďalej diagnózou klinickou. Diagnóza sa stanovuje na základe klinického vyšetrenia, priebehu ochorenia a pomocných vyšetrovacích metód: MR, vyšetrenia evokovaných potenciálov, analýzy likvoru. Z pomocných vyšetrovacích metód je najviac relevantné MR, a to ako pre diagnostiku, tak pre monitorovanie priebehu ochorenia a výsledkov liečby. McDonaldove kritériá z roku 2001 zahrnuli ako prvé MR do diagnostického procesu, a zároveň sa 1

2 ako prvé zaoberali prechodom pacientov s klinicky izolovaným syndrómom do klinicky potvrdenej SM (CDMS). MR diagnostika SM MR je prvou metódou, ktorá in vivo dokáže zobraziť morfologické známky postihnutia CNS. Senzitivita vyšetrenia MR je medzi 90-95%, špecificita je nižšia a závisí na použitých kritériách. SM v MR obrazoch charakterizuje výsev početných ložísk v bielej hmote v priestore a čase, ktoré majú zvýšený signál v T2vo a vo FLAIR sekvencii (fluid-attenuated inversion recovery), pričom v T1vo niektoré ložiska majú znížený signál a označujú sa ako tzv. čierne diery - black holes (BH). SM ložiská v T2 váženom obraze (T2vo) Typickým nálezom pre SM sú hyperintenzívne ložiská v T2vo (plaky). T2 hyperintenzity však nie sú špecifické. Morfologicky je ložisko zvýšeného signálu v T2vo vo všeobecnosti prejavom zvýšeného obsahu vody spôsobeného edémom, zápalom, demyelinizáciou, remyelinizáciou, axonálnou stratou a gliózou, a je pomerne častým nálezom pri MR vyšetrení mozgu. Táto variabilita patologického nálezu, ktorý sa na MR prejaví ako ložisko zvýšeného signálu v T2vo, vedie k známemu klinicko-rádiologickému paradoxu (aktuálny klinický stav nekoreluje s objemom T2vo hyperintenzívnych ložísk). Väčšinou sú ložiská malé, niekedy však dosahujú priemer aj niekoľko cm. Fokálne lézie sú okrúhle, oválne a relatívne dobre ohraničené (obr.1). Ložiská väčšie ako 1 cm s edémom v okolí, môžu byť diferenciálne diagnostickým problémom - hovoríme o tumoriformnom plaku. Rozsiahle ložiská môžu byť splývajúce (periventrikulárne) (obr.2). Obr.1 T2vo v transverzálnej rovine: malé drobné T2 hyperintenzity periventrikulárne a v corpus callosum Obr.2 T2vo v transverzálnej rovine: tumoriformná SM, splývavé rozsiahle ložiská periventrikulárne 2

3 Ložiská môžu byť v ktorejkoľvej časti CNS, kde je myelín, ale lézie v okolí komôr a v corpus callosum sú najčastejšie. Periventrikulárne uložené lézie vznikajú v dôsledku perivenulárneho typu demyelinizácie pri SM a majú často pretiahly tvar (Dawsonove prsty) - zmeny okolo dlhej osy medulárnej vény (obr.3). Obr.3 T2vo v sagitálnej rovine : typický nález tzv. Dawsonových prstov Lézie v corpus callosum podporujú diferenciálnu diagnózu SM proti cievnym léziám (obr. 4). Časté sú aj nálezy v lokalizácii juxtakortikálnej (obr.5), v mozgovom kmeni (obr.6), mozočku (obr.7) a v mieche, pričom výrazne zvyšujú špecificitu nálezu. Obr.4 T2vo v sagitálnej rovine: T2 hypersignálne lézie v corpus callosum Obr.5 FLAIR v transverzálnej rovine: početné lézie periventrikulárne a ložisko juxtakortikálne vpravo Obr.6 T2vo v transverzálnej rovine: hypersignálne lézie v oblasti ponsu pri SM 3

4 Obr.7 T2vo v transverzálnej rovine s hypersignálnymi léziami v oboch hemisférach mozočka pri SM Väčšina lézií - najmä v skorom štádiu ochorenia - sú diskrétne na konvenčnom MR, hoci sú už prítomné difúzne zmeny v normálne vyzerajúcej bielej hmote a tie sú diferencovateľné nekonvenčnými MR technikami, ako MR zobrazenie s magnetizačným transferom (magnetization transfer imaging - MTI), difúzne vážený obraz (diffusion-weighted imaging -DWI) a MR spektroskopia (MR spectroscopy-mrs). Konvenčné sekvencie s T2vo môžu zobraziť aj difúzne, veľké a nepravidelné hyperintenzity s neostrými okrajmi v okolí komôr, najmä v okolí okcipitálnych rohov. Označujú sa ako dirty-appearing white mater (DAWM) a sú uvádzané u 17 % pacientov s remitujúcou-relapsujúcou formou SM (RRMS). Akútna T2 lézia môže mať v okolí edém (zobrazí sa ako halo v okolí ložiska), ktorý po čase zmizne a väčšina ložísk za 6 mesiacov dosiahne konečnú veľkosť. S progresiou ochorenia vznikajú nové lézie alebo sa zväčšujú pôvodné, simultánne sa môžu akútne plaky zmenšovať. T2 lézie majú špecifický význam pre ďalší možný vývoj u pacientov s CIS. CIS pacienti s normálnym nálezom MR majú len 11% -tné riziko ďalšieho ataku v nasledujúcich 10 rokov, v porovnaní s pacientmi s MR nálezom s 2 a viacerými léziami, ktorí majú až 90%-tné riziko ďalšieho ataku (2). SM lézie vo FLAIR FLAIR (Fluid attenuated inversion recovery) sekvencie potláčajú signál voľnej vody (likvoru), a tým sa stávajú citlivejšie pri zobrazení lézií so zvýšenou intenzitou signálu najmä v periventrikulárnej oblasti (obr.8). Obr.8 FLAIR v transverzálnej rovine: s periventrikulárnymi hypersignálnymi léziami - Dawsonove prsty, (perivenulárny typ demyelinizácie). Pri potlačení signálu likvoru (likvor je čierny) dobre vyniknú plaky v tejto FLAIR sekvencii. Zároveň čiastočne lepšie zobrazia lézie v šedej hmote (30%) v porovnaní s T2vo, keďže je potlačená aj voda v tkanive. Naopak sú menej senzitívne na zobrazenie lézií v zadnej jame, v mozgovom kmeni a mieche (obr.7), kde má väčšiu výťažnosť T2 vážený obraz. Ďalšími nevýhodami FLAIR sú artefakty z toku likvoru 4

5 a dlhý akvizičný čas, limitujúci počet rezov. Z uvedeného vyplýva, že FLAIR sekvencie môžu byť zahrnuté do protokolu, ale nenahrádzajú iné sekvencie ako T2vo (3). SM ložiská v T1 váženom obraze (T1vo) Hyperintenzívne ložiská v T2vo (plaky) nekorelujú štatisticky s klinickým nálezom. Klinickému obrazu chorých skôr zodpovedajú ložiská zníženého signálu v T1vo, ktoré sú odrazom straty neurónov. Čierna diera (black hole BH) je definovaná ako ložisko zníženého signálu v bielej hmote v T1vo, zodpovedajúce ložisku zvýšeného signálu v T2vo (obr.9). Obr.9 T1vo v transverzálnej rovine s nálezom hyposignálnych lézií - black holes pri SM Niektoré štúdie rozdeľujú tieto hyposignálne ložiská na dva typy. Do prvej skupiny patria hyposignálne ložiská v T1vo, ktoré majú korelát s hypersignálnym ložiskom v T2vo, ale zároveň majú porušenú hematoencefalickú bariéru a po podaní kontrastnej látky sa sýtia. Tieto ložiská majú variabilný patologický korelát, podobne ako ložiská v T2vo a odrážajú variabilnú kombináciu zápalu, edému, demyelinizácie, skorej remyelinizácie, axonálnej straty a gliálnej aktivácie. Časť z týchto ložísk sa stane po určitom čase isointenzívna, keďže dôjde k remyelinizácii. Väčšina autorov uznáva druhý typ T1 hyposignálnych ložísk, ktoré po podaní kontrastnej látky sa nesýtia a pretrvávajú dlhšie ako 6 mesiacov. Ide o ložiská s výraznejšou tkanivovou deštrukciou (strata axónov) a demyelinizáciou (4). Existuje niekoľko štúdií o korelácii medzi T1 hypointenzitami a klinickou invalidizáciou u SM pacienta. Goodin a kol. (2) uvádza vysokú koreláciu medzi zvýšením tzv. expanded disability status scale (EDSS) u pacientov s RRMS v porovnaní so SPSM typom pri tzv. T1 lesion load. EDSS je 20 stupňový hodnotiaci systém klinického stavu pacienta s SM, ktorý vyvinul Dr. John Kurtzke (5). Volumetria BH v T1vo ale aj v T2vo (tzv. lesion load) sa robí za účelom sledovania účinnosti nových liekov. Postkontrastne sýtiace sa ložiská pri SM (T1 + Gd) Postkontrastné sýtenie lézie vzniká na podklade porušenia hematoencefalickej bariéry (HEB) a signalizuje zápalovú fázu v jej vývoji. Touto fázou prechádza väčšina lézií a pretrváva 2-6 týždňov, pričom len málo lézií sa prejaví postkontrastným sýtením v rozpätí 3-4 mesiacov, zriedkavo viac ako 6 mesiacov (6). Približne 68 % lézií sa sýti homogénne, 23 % má prstencovité sýtenie (enhancement) a 9 % majú neúplný prstenec, ktorý je špecifický pre SM (na rozdiel od MTS a abscesu, kde je prstenec úplný) (obr. 10). Ring like sýtenie vzniká z inflamácie v periférii aktívnej lézie, v ktorej došlo v centre k náprave defektu mporušenej HEB. 5

6 a) b) c) Obr.10 T1vo v transverzálnej rovine s podaním kontrastnej látky: a) homogénne sýtenie lézie b) prstencovité sýtenie c ) neúplný prstenec Medzi podaním kontrastnej látky a začiatkom skenovania musí byť určitý časový odstup. Optimálny interval je 5 minút od podania a vyšetrenie by malo byť do 30 minút od podania kontrastnej látky. Kortikoidy pôsobia protektívne na HEB, čím potláčajú prítomnosť sýtiacich sa ložísk a skresľujú výsledok vyšetrenia. Prítomnosť enhancementu v ložisku je dôležitá v stanovení skorej a presnej diagnózy. Zároveň mnohé štúdie poukazujú, že Gd+ lézie nie sú markerom neskoršej invalidizácie pacienta, no podľa v súčasnosti platných McDonaldovych kritérií môžu byť použité na skorú diagnózu SM (pozri McDonaldove kritériá (18)). MR zobrazenie miechy U 10-20% pacientov s SM sú lokalizované lézie samostatne v mieche, avšak častejšia je kombinácia nálezu lézií v mozgu a mieche. V 60 %-tách sú plaky v oblasti krčnej miechy, preto diagnostický protokol obsahuje aj vyšetrenie miechy v sagitálnej rovine, ak nie sú naplnené diagnostické kritériá. Ložiská sú uložené periférne, dorzolaterálne, pričom nepresahujú veľkosťou výšku dvoch stavcov, čo je dôležité pre diferenciálnu diagnostiku od neuromyelitis optica (NMO), kde lézia veľkosťou presahuje viac ako tri stavce (obr.11). Ložiská majú zvýšený signál v T2vo obraze, pričom sú zriedkakedy hyposignálne v T1vo na rozdiel od lézií v mozgu. Akútne ložisko sa sýti po podaní kontrastnej látky a je prítomné ľahké rozšírenie miechy. Obr.11 T2vo a FLAIR FIRM v sagitálnej rovine: hypersignálne lézie v mieche nepresahujúce 2 stavce 6

7 SM a atrofia mozgu Atrofiu mozgu a miechy považujeme za časť SM patológie. Je takmer vždy prítomná v pokročilom štádiu ochorenia a pritom sa na ňu v MR hodnoteniach často zabúda. Na meranie atrofie mozgu je potrebné vypracovať normu u zdravých jedincov vzhľadom k veku, pretože sa objem mozgového tkaniva fyziologicky zmenšuje s vekom. U SM pacientov dochádza k poklesu objemu mozgu v rozsahu od 0,6 do 1 % v porovnaní s 0,1 do 0,3% poklesu pri normálnom starnutí. Atrofia je progresívny fenomén a zdá sa, že nezávisí od podtypu SM ochorenia a load lesion. Pacienti s RRMS stratia za rok 17,3 ml objemu mozgového parenchýmu (7). DIR- double iversion recovery a SM SM ochorenie je tradične považované za ochorenie bielej hmoty. Mnohé patologické štúdie dokazujú aj postihnutie šedej hmoty vrátane kortexu, thalamu a bazálnych ganglií, čo sa klinicky prejaví telesným postihnutím, postihnutím kognitívnych funkcií a epilepsiou. Konvenčné MR techniky majú nízku senzitivitu na lézie kortexu, preto je možné použiť citlivé DIR sekvencie, simultánne potláčajúce signál bielej hmoty a CSF/šedej hmoty a CSF. Zároveň treba pamätať na falošne pozitívny nález difúzne zvýšeného signálu v gyrus cinguli, ktorý je prítomný v DIR aj u zdravých jedincov (8). Pokročilé MR techniky Poskytujú detailnejší pohľad na mikroštrukturálne zmeny v mozgovom tkanive u pacientov s SM (CIS) a súčasne predstavujú väčší zdroj informácií k prognóze vývoja SM a efektu liečby. Patria sem: MR zobrazenie s magnetizačným transferom (magnetization transfer imaging - MTI), difúzne vážený obraz (diffusion-weighted imaging -DWI), MR spektroskopia, funkčné MR (fmri) a perfúzne MR. Ich typické nálezy u pacientov so SM sú prehľadne zobrazené v tabuľke 1 (9). Monitoring SM pacientov Od začiatku využitia MR v diagnostike SM bola snaha zistiť, či môže MR metóda pomôcť v monitorovaní ochorenia a či dokáže predvídať zhoršenie ochorenia. Najskôr sa na monitoring používala detekcia poruchy hematoencefalickej bariéry po podaní kontrastnej látky, pričom počet sýtiacich sa lézií rastie krátko pred a počas relapsu a predpovedá aktivitu ochorenia. Naopak počet sýtiacich sa ložísk je nízky u primárne progresívnej formy. Pri remitentnej a sekundárne progresívnej forme je preukázaný vzťah medzi objemom T2 lézií a stupňom zneschopnenia po 5 a 14 rokoch od nástupu ochorenia, vzťah medzi počtom nových T2 lézií a odpoveďou na liečbu interferónmi, vzťah medzi počtom nových Gd+ lézií a pravdepodobnosťou spomalenia progresie pri liečbe interferónmi (10, 11, 12, 13, 14). Neskôr boli vytvorené postprocesingové techniky na určovanie objemu ložísk v T2 a FLAIR sekvencii (tzv. lesion load), avšak korelácia týchto metód s klinikou je nízka (klinicko-rádiologický paradox). Vyššiu koreláciu nálezu MR a kliniky má volumometria hyposignálnych ložísk v T1vo (BH) a meranie atrofie mozgu. Najskôr sa zisťoval celkový úbytok mozgu, neskôr sa určoval tzv. BPF (brain parenchymal fraction) alebo frakcionované meranie objemu šedej a bielej hmoty. Tieto metódy nás informujú o postihnutí a strate axónov. Ide o konvenčné MR techniky, kde sú potrebné tenšie rezy. Vaněčková a kol. (2009) na začiatku liečby delia pacientov podľa typu patológie, ktorý je typický v prvých rokoch liečby (prevažuje zápal alebo neurodegenerácia?). Ten sa potom sleduje na MR a podľa toho sa upravuje liečba. Prvá skupina sú pacienti, u ktorých prevažuje zápal (majú velký objem ložísk pri vstupnom vyšetrení) a ich klinický stav v budúcnosti bude závisieť od objemu ložísk, ktoré budú MR merané. U druhej skupiny prevláda neurodegenerácia (majú malý objem ložísk), kde klinický stav závisí od atrofie (meranej na MR) a nezávisí na zmene objemu ložísk. To môže byť odpoveďou na otázku, prečo niektorým pacientom nepomáha liečba imunomodulátormi. U pacientov s prevahou zápalu bude úspešná liečba DMD, zatiaľ čo pri prevahe neurodegenerácie by v budúcnosti mohli pomôcť neuroprotektíva (9). 7

8 Odporučený protokol vyšetrenia pacientov so SM MR je široko používaná pre diagnostiku a sledovanie pacientov so SM. Zároveň však treba zdôrazniť, že nové sekvencie a protokoly na optimálne využitie MR v klinickej praxi sú odlišné nielen na jednotlivých pracoviskách, ale aj v rámci pracoviska.v kontexte uvedeného je nutná štandardizácia protokolov. Pri súčasných klinických poznatkoch je pri podozrení na SM optimálny tento diagnostický protokol (15): 1. T2vo v transverzálnych rezoch, hrúbka rezu 3 mm (detekcia ložísk v zadnej jame) 2. FLAIR v transverzálnych rezoch, hrúbka rezu 3 mm (plaky periventrikulárne a juxtakortikálne) 3. FLAIR v sagitálnej rovine, hrúbka rezu 3 mm (ložiská v corpus callosum) 4. DVO difúzne vážený obraz (na diferenciálnu diagnostiku lézií) 5. T1vo po podaní kontrastnej látky v dávke 0,1 mmol/kg s odstupom aspoň 5 min. od jej podania (detekcia poruchy HEB) Tento diagnostický protokol opakujeme až do potvrdenia CDSM. Následne pacienta sledujeme tzv. monitoračným protokolom tzv. folow up skeny, ktorých význam je optimalizovať liečbu pacienta. Za najvhodnejšie sa považuje meranie objemu ložísk a atrofiu mozgu, pričom pre sledovanie zápalovej zložky choroby meriame objem ložísk, tzv. lesion load v sekvencii FLAIR/T2vo obraze a na sledovanie degeneratívnych zmien meranie atrofie na T1vo 3D s hrúbkou rezu 1-1,5 mm. Nové techniky - MTI, DTI, MR 1H-MRI, fmri a perfúzne MR objasňujú patologické deje pri SM, ich nález nemusí byť pre SM špecifický a nepatria do diagnostického ani monitoračného protokolu v bežnej klinickej praxi, aj vzhľadom na dlhý vyšetrovací čas (15). Vývoj diagnostikých kritérií SM Kritéria na diagnostiku SM sa vyvíjajú viac ako 50 rokov a ich spoločným znakom je potvrdenie diseminácie ochorenia v priestore, v čase a vylúčenie iných ochorení. Ako prvý popísal vlastné klinické a patologické pozorovania v roku 1868 J. M. Charcot a ochorenie nazval sclerose en plaques disseminé. Definoval triádu neurologických príznakov charakteristických pre SM nystagmus, skandovaná reč a intenčný tras s korešpondujúcim poškodením bielej hmoty. Schumacher v roku 1965 definoval SM ako chronické ochorenie CNS začínajúce v mladom veku vo forme atakovitej alebo chronickej, s objektivizovanými mnohopočetnými léziami bielej hmoty CNS manifestujúcimi sa v čase. Zároveň opísal špecifické a nešpecifické klinické príznaky SM. Klinické Schumacherove diagnostické kritériá majú pre klinickú diagnostiku význam dodnes(16). Poserove diagnostické kritéria SM publikované v r sa opierali sa o vtedy dostupné laboratórne a neurofyziologické vyšetrenia mozgomiechového moku (s dôkazom prítomnosti tzv. oligoklonálnych IgG protilátok, ktoré sú prítomné v demyelinizovaných plakoch mozgu a ich okolí) a evokovaných potenciálov (EP). Fáza klinicky potvrdenej SM bola definovaná ako 2 relapsy ochorenia s klinikou, potvrdené v priestore a čase. Poser definoval MR metódu ako paraklinický element bez bližšej špecifikácie a definície, keďže v tom čase bola MR relatívne novou zobrazovacou metódou (17). MR znamenala prelom prelom v diagnostike SM. Počiatočná eufória daná mierou senzitivity MR vyšetrenia, bola vystriedaná snahou zvýšiť špecificitu vyšetrenia.mr kritéria SM prešli vývojom, na začiatku ktorého boli kritériá formulované Patym v roku 1988 (18). Kritériá vyžadovali MR nález štyroch lézií alebo troch lézií, z ktorých jedna mala byť uložená periventrikulárne. Kritéria mali vysokú senzitivitu, ale nízku špecificitu a doplnili Poserove kritéria. Aplikácia Poserových a Patyho MR kritérií pre SM evokovala roziahlu diskusiu zameranú na využitie diagnostických kritérií, ktoré majú uľahčiť a štandardizovať diagnostický proces v klinickej praxi. Neskôr Fazekaš a kol. vyžadovali 3 a viac lézií s aspoň dvomi charakteristikami lokalizácia periventrikulárne, infratentoriálne, lézia vačšia ako 6 mm. Tieto kritéria mali vysokú špecificitu a senzitivitu v retrospektívnych štúdiách u pacientov so SM, no v predikcii prechodu CIS do KPSM v prospektívnych štúdiách ich výťažnosť je nízka (19). 8

9 V r predložil McDonald so spolupracovníkmi nové diagnostické kritériá SM, ktoré už vyžadovali okrem hodnotenia klinického priebehu ochorenia aj dôkaz diseminácie demyelinizačných lézií CNS v priestore a v čase pomocou MR. Podobne ako Poserove kritériá sa opierali aj o výsledky ďalších, diagnózu podporujúcich vyšetrení, akými sú vyšetrenia likvoru a zrakového evokovaného potenciálu. Na definíciu MR diseminácie v priestore (DIS) použil McDonald kritériá formulované Barkhofom a Tintoré (20), ktoré boli formulované na predikciu prechodu CIS do CDMS. Kritériá vyžadujú splnenie 3 zo 4 podmienok: Najmenej 1 Gd+ (sýtiaca sa po podaní kontrastnej látky) lézia alebo 9 T2 hyperintenzívnych lézií. Najmenej 1 infratentoriálna lézia. Najmenej 1 juxtakortikálna lézia. Najmenej 3 periventrikulárne lézie. Diseminácia v čase (DIT) je podmienená dôkazom novej Gd+ lézie v MR obraze s odstupom najmenej 3 mesiacov po prvotnom vyšetrení, alebo novej T2 lézie najmenej o 3 mesiace od prvého ataku a vyšetrenia (Tabuľka 1). Tieto kritériá mali vysokú špecificitu u pacientov s klinicky potvrdenou SM, ale nízku senzitivitu predikcie prechodu u CIS pacientov do CDMS (21). Postupné narastanie nových poznatkov o SM, nové techniky a možnosti MR vyšetrenia a dostupnosť tejto metodiky viedli k revízií McDonaldových kritérií v roku 2005 (22). V 2. revízii McDonaldových kritérií v roku 2005 boli zahrnuté do hodnotenia DIS aj lézie v mieche a pri hodnotení DIT sa skrátil čas potrebný na potvrdenie novej T2 lézie (kontrolné MR 30 dní vs 3 mesiace od prvotného vyšetrenia). DIS podľa McDonalda 2005 je splnená, ak platia kritéria podľa Barkhofa pre DIS s doplnkami : Miechová lézia je ekvivalentná mozgovej infratentoriálnej lézii. Gd+ miechová lézia je ekvivalentná Gd+ mozgovej lézii. Každú miechovú léziu možno zahrnúť do celkového počtu mozgových T2 lézií (obr.12). DIT vyžaduje: detekciu novej T2 lézie, ak sa objaví najskôr 30 dní po vzniku iniciálnej klinickej príhody na inom mieste ako pôvodná lézia (obr.13), detekciu Gd+ lézie, ak sa objaví najskôr 3 mesiace po iniciálnom klinickom ataku, ale na inom mieste ako pôvodná lézia (obr.14) (22). Obr.12: Transverzálne FLAIR a sag TIRM v oblasti miechy: pacient s klinickým obrazom CIS (optická neuritída): DIS podľa McDonald 2005: splnené 3 zo 4 kritérií: T2 hypersignálne lézie periventrikulárne, jedna juxtakortikálne a lézie v mieche 9

10 a) b) Obr.13 Transverzálne T 2 : DIT podľa McDonald 2005: a) pons v čase ataku bez lézie b) s odstupom 30 dní od ataku nová T2 lézia v ponse vpravo a) b) Or.14 Transverzálne T 1 s podaním k.l.: DIT podľa McDonald 2005: a) T1 + Gd v čase ataku b) s odstupom 3 mesiace od ataku dve enhancujúce nové lézie na inom mieste Posledná 3. revízia McDonaldových kritérií u pacientov s CIS, znamená výrazné zjednodušenie kritérií, pri zachovaní ich vysokej senzitivity a špecificity, a tým umožní urýchlenie procesu diagnostiky SM (23). Pre splnenie podmienky rádiologickej DIS stačí nález najmenej jednej T2 lézie v najmenej dvoch zo štyroch lokalizácií periventrikulárne, juxtakortikálne, infratentoriálne alebo v mieche (obr.15). DIT je splnená, ak prvotné MR vyšetrenie potvrdí súčasne najmenej jednu Gd+ a Gd- léziu a ďalšie vyšetrenie odhalí novú T2 léziu a/alebo jednu Gd+ léziu, pričom toto vyšetrenie je v akomkoľvek čase od prvotného (24) (obr.16, 17). Obr.15 Transverzálne FLAIR : pacient s klinickým obrazom CIS (optická neuritída) : DIS podľa McDonald 2010 : prítomné 3 lézie v 2 typických lokalitách (mozoček, juxtakortikálna oblasť) 10

11 a) b) Obr.16 Transverzálne T2vo a TIRM : DIT podľa McDonald 2010 a) rovina postranných komôr v čase ataku bez lézie periventrikulárne vľavo, b) s odstupom 8 týždňov od ataku prítomná nová T2 lézia periventrikulárne vľavo Obr.17 Transverzálne FLAIR a T1 + Gd : DIT podľa McDonald 2010 : simultánna prítomnosť Gd+ a Gdlézii pri prvotnom vyšetrení po ataku Spoločným znakom všetkých kritérií na diagnostiku SM je potvrdenie diseminácie ochorenia v priestore, v čase, ale aj vylúčenie iných ochorení. Proces diferenciálnej diagnostiky je náročný a bude rozobraný v budúcnosti samostatne, spolu s klinickou diferenciálnou diagnostikou. 11

12 Hodnotenie MR nálezu u pacientov s CIS susp. z SM 1. definovať disemináciu v priestore - DIS detekciou hypersignálnych lézií v T2 /FLAIR s opisom ich lokalizácie periventrikuláne, subkortikálne, infratentoriálne a v mieche. (ak je možnosť - popísať prítomnosť lézií v šedej hmote pomocou DIR) 2. definovaťdisemináciou v čase - DIT detekciou Gd+ a Gd- lézií s opisom počtu a lokalizácie (ak Gd+ popis typu sýtenia solídny, kompletný, nekompletný prstenec, koncentrické sýtenie) 3. pri vyšetrení miechy - opis rozsahu longitudinálneho šírenia lézie 4. Odporúča sa: - zhodnotiť možné naplnenie DIS a DIT podľa McDonald ak nenaplnené odporučiť kontrolné MR pri ďalšom ataku (25). Záver Magnetická rezonancia má významné miesto a rastúcu úlohu v diagnostike a manažmente sclerosis multiplex. Jej úloha sa v poslednom období zmenila a aplikuje sa v 3 prípadoch, a to v stanovení skoršej a istejšej diagnózy, v pochopení patofyziológie a v monitoringu efektu liečby. Medzi typické abnormality SM v MR obraze patria mnohopočetné ložiská, ktoré sú hyperintenzívne v T2vo, PDvo, FLAIR sekvenciách, lokalizované najmä periventrikulárne, subkortikálne s postihnitím U vlákien, ktoré sú rôznej veľkosti, postihnutie optických nervov, kmeňa a miechy. Nález hypointenzity v T1vo poukazuje na nekrózu neurónov. Postkontrastné sýtenie je prechodné, vzniká na podklade porušenia hematoencefalickej bariéry a signalizuje aktivitu ochorenia. Použitím kvantitatívnych MR techník môžeme v skorom štádiu ochorenia odhaliť poškodenie ešte normálne vyzerajúcej bielej hmoty ako aj poškodenie šedej hmoty(26). Okrem správnej interpretácie prvých klinických ťažkostí pacienta v rámci diferenciálnej diagnostiky SM ochorenia neurológom, je aj zhodnotenie prvého ako aj kontrolných MR nálezov rádiológom, pre pacienta kľúčové. Poznanie navrhnutej úpravy McDonaldovych kritérií z r ako aj stále všeobecne na Slovensku akceptovaných McDonaldových kritérií z roku 2005, podľa ktorých sa postupuje v diagnostike ochorenia a indikácii imunomodulačnej liečby, by malo byť pre rádiológa samozrejmosťou, nakoľko MR sa stala neoddeliteľnou súčasťou diagnostického procesu i monitorovania efektivity liečby SM (27, 28). 12

13 Tabuľka 1 MR nálezy typické pre sclerosis multiplex. Metóda Konvenčné MR MTR DTI Perfúzne MR Nález mnohopočetné lézie: periventrikulárne, ovoidný tvar, postihnutie optických nervov, U vlákna a corpus callosum, generalizovaná atrofia v relatívne mladom veku, sýtiace sa lézie (solídne, prstenec), zvyšujúci sa počet lézií pri kontrolných MR. znížený v léziách, znížený v NAWM - predchádza novú léziu, nižší v nesýtiacich sa ako v sýtacich sa léziách, nižší v ischemických ako v demyelinizačných léziách, najnižší v jadre prstencovite enhancujúcej lézie, nižší v šedej ako v bielej hmote. vyššie MD a nižšie FA v léziách v porovnaní s NAWM, vyššie MD a nižšie FA v NAWM v porovnaní s normálnou bielou hmotou, nemožnosť odlíšenia sýtiacej od nesýtiacej sa lézie, nesignifikantný obraz v NAWM v skorom štádiu ochorenia, zobrazenie špecifických fiber tract v traktografii. pokles CBF and CBV všeobecne, lokálne zvýšené CBV v sýtiacich sa léziách, lokálne zvýšené CBV v niektorých chronických léziách. 1H-MR spectroscopy Miecha markantný pokles NAA l, zvýšenie cholínu, prítomnosť lipidov. početné lézie, lézie periférne uložené, asymptomatické lézie, menej ako 2 stavce v dĺžke, fokálna atrofia. Vysvetlivky: MTR - magnetization transfer ratio; DTI - diffusion tensor imaging; 1H-MR spectroscopy - protonová MR spektroskopia; NAWM - normálne vyzerajúca biela hmota; MD - diffusivity; FAfractional anisotropy; CBF, cerebral blood flow; CBV, cerebral blood volume; NAA, N-acetylaspartate. 13

14 Tabuľka 2 Zahŕňa McDonaldove MR kritériá diseminácie ochorenia v priestore a čase z 2001 a následne ich dve revízie: Tabuľka 2 SM MR kritériá diseminácie ochorenia v priestore a čase (Montalban, 2010) DIS DIT McDonald 2001 McDonald 2005 McDonald alebo viac zo 4 kritérií 3 alebo viac zo 4 kritérií 1 T2 lézia najmenej v 2 zo 4 lokalizácií typických pre SM + 9 T2 lézií alebo 1 Gd+ lézia 9 T2 lézií alebo 1 Gd+ lézia PV 3 PV lézie 3 PV lézie JK 1 JK lézia 1 JK lézia ZJ 1 ZJ lézia 1 ZJ lézie alebo miechová Miecha lézia ++ + Gd+ lézia nie je potrebná na DVP Každá miechová lézia môže 1 miechová lézia môže ++Ak má pacient príznaky byť zahrnutá do celkového nahradiť 1 léziu v mozgu z mozgového kmeńa alebo počtu lézií miechy, symptomatické lézie sa nerátajú do celkového počtu 1) 1 Gd+ lézia, ak sa objaví najskôr 3 mesiace po iniciálnom klinickom ataku, ale na inom mieste ako pri pôvodnom ataku 2) Nová T2 lézia, ak sa objaví najskôr 3 mesiace po iniciálnom klinickom ataku Vysvetlivky: PV periventrikulárne JK juxtakortikálne ZJ zadná jama Gd+ gadolíniom zvýraznená lézia DIT diseminácia v čase DIS diseminácia v priestore 1) 1 Gd+ lézia, ak sa objaví najskôr 3 mesiace po iniciálnom klinickom ataku, ale na inom mieste ako pri pôvodnom ataku 2) Nová T2 lézia,ak sa objaví najskôr 30 dní po iniciálnom klinickom ataku 1) simultánna prítomnosť 1 asymptomatickej Gd+ a 1 Gdlézie na iniciálnom MR 2) Nová T2 a/alebo Gd+ lézia v akomkoľvek časovom odsupe po iniciálnom MR 14

15 Literatúra 1. LASSMAN, H. BRÜCK, W. LUCCHINETI, C.F The immunopathology of multiple sclerosis: an overview. In Brain Pathology. 2007, vol. 17, no. 2, p GOODIN, D.S Magnetic resonance imaging as a surrogate outcome measure of disability in multiple sclerosis: have we been overly harsh in our assessment? In Annals of Neurology, 2006, vol. 59, no. 4, p CASTILO, M. - MUKHERJI, S.K Clinical applications of FLAIR, HASTE and magnetization transfer in neuroimaging. In Seminars in Ultrasound, CT and MR, 2000, vol. 21, no. 6, p BITSCH, A.- BRÜCK, W MRI-pathological correlates in MS. MS Journal. ISSN , 2002, vol. 8, no. 3, p KURTZKE, J.F. - WALLIN, M.T Epidemiology of MS. In Burks, J. S. - Johnson, K. P., eds. Multiple sclerosis. Diagnosis, medical management and rehabilitation. New York : Demos, p HE, J. - GROSSMAN, RI - GE, Y. et al Enhancing patterns in multiple sclerosis: evolution and persistence. In American Journal of Neuroradiology. 2001, vol. 22, no. 4, p BENEDICT, R.H. - WEINSTOCK GUTTMAN, B. - FISHMAN, I. et al Prediction of neuropsychological impairment in multiple sclerosis: comparison of conventional magnetic resonance imaging measures of atrophy and lesion burden. In Archives of neurology, 2004, vol. 61, no. 2, p WATTJES, M.P. - LUTTERBEY, G.G. - GIESEKE, F. et al Double Inversion Recovery Brain Imaging at 3T Tesla: Diagnostic Value in the Detection of Multiple Sclerosis Lesions In American Journal of Neuroradiology [online], 2007, vol 28, no. 1, p Dostupné na internete: < /content/28/1/54.full>. 9. VANECKOVA, M. - SEIDL, Z. - K RASENSKY, J. - HAVRDOVA, E. HORAKOVA, D.-DOLEZAL, O.- BURGETOVA, A. - MASEK, M Patients Stratification and Correlation of Brain Magnetic Resonance Imaging Parameters with Disability Progression in Multiple Sclerosis. In European Neurology, 2009, vol. 61, no. 5, p FILIPPI, M. - HORSFIELD, M.A. - MORRISSEY, SP. - MacMANUS, DG. Rudge, P. - McDONALD, W.I. - MILLLER, DH Quantitative brain MRI lesion load predicts the course of clinically isolated syndromes suggestive of multiple sclerosis. In Neurology, 1994, vol. 44, no. 4, p RIO, G. - COMABELLA, M. - MONTALBAN, X Predicting responders to therapies for multiple sclerosis. In Nature Reviews Neurology, 5 (October 2009), p PROSPERINI, L. - GALLO, V. - PETSAS, N. - BORRIELLO, G. - POZZILLI, C One-year MRI scan predicts clinical response to interferon beta in multiple sclerosis. In European Journal of Neurology, 2009, vol. 16, no. 11, p BERX, P.A. - CICCARELLI, O. - O RIORDAN, J.I. et al A longitudinal study of abnormalities on MRI and disability from multiple sclerosis. In New England Journal of Medicine, 2002, vol. 346, no. 3, p CHARD, D.T. - BREX, P.A. CICCARELLI, O. et al The longitudinal relation between brain lesion load and atrophy in multiple sclerosis: a 14 year follow up study. In Journal of Neurology, neurosurgery and Psychiatry, 2003 vol. 74, no. 11, p

16 15. VANEČKOVÁ M. - SEIDL, Z. - HŘEBÍKOVÁ, T Protokol vyšetření MR pro diagnostiku roztroušené sklerózy mozkomíšní. In Praktická radiologie. ISSN , 2008, roč. 13, č. 4, s FIEDLER, J. TALÁB, R Klinicky izolovaný syndrom v rámci včasné diagnostiky roztroušené sklerózy. In Česká a slovenská neurologie a neurochirurgie. ISSN , 2004, roč. 67/100, č. 5, s POSER, C. M. PATY, D. W. SCEINBERG, L. et al New diagnostic criteria for multiple sclerosis: quidelines for research protokols. In Annals of Neurology. ISSN , 1983, vol. 1, no. 3, p PATY, D. W. OGER, J. J. KASTRUKOFF, L. F. et al MRI in the diagnosis of MS: a prospective study with comparison of clinical evaluation, evoked potentials, oligoclonal banding, and CT. In Neurology. [online]. 1988, vol. 38, no. 2, p [citované ]. Dostupné na internete: < 19. FAZEKAS, F. OFFENBACHER, H. FUCHS, S. et al Criteria for an increased specificity of MRI interpretation in elderly subjects with suspected multiple sclerosis. In Neurology. [on-line]. 1988, vol. 38, no. 12, p [citované ]. Dostupné na internete: < /content/38/12/ 1822.full.pdf+html?sid=e9d5c532-f496-4e87-95f7-d0a702b99bd4>. 20. BARKHOF, F. et al Comparison of MRI criteria at first presentation to predict conversion to clinically definite multiple sclerosis. In Brain. ISSN , 1997, vol. 120, no. 11, p McDONALD, WI. _ COMPSTON, A. - EDAN, G. et al Recommended diagnostic criteria for multiple sclerosis: guidelines from the International Panel on the diagnosis of multiple sclerosis. In Annals of Neurology, 2001, vol. 50, no. 1, p POLMAN, C.H. REINGOLD, S.C. EDAN, G. et al Diagnostic criteria for multiple sclerosis: 2005 revisions to the McDonald Criteria. In Annals of Neurology. ISSN , 2005, vol. 58, no. 6, p POLMAN, C.H. REINGOLD, S. BANWELL, B. et al Diagnostic criteria for multiple sclerosis: 2010 revisions to the McDonald criteria. In Annals of Neurology. ISSN , 2011, vol. 69, no. 2, p MONTALBAN, X. TINTORÉ, M. SWANTON, J. et al MRI criteria for MS in patients with clinically isolated syndromes. In Neurology. ISSN: , 2010, vol. 74, no. 5, p ROCCA, M.A. - ANZALONE, N. - FALINI, A. - FILLIPPI M Contribution of magnetic resonance imaging to the diagnosis and monitoring of multiple sclerosis. In La Radiologia Medica, 2013, vol. 118, no. 2, p DAŇOVÁ, M. - BELAN, V Princípy MR diagnostiky sclerosis multiplex. In Slovenská rádiologia, 2011, roč. 18, č. 1, s DAŇOVÁ, M. - KLÍMOVÁ, E. - BELAN, V MR kritéria sclerosis multiplex McDonald In Slovenská rádiologia, 2012, roč. 19, č. 2, s DAŇOVÁ, M. - KLÍMOVÁ, E Význam magnetickej rezonancie v diagnostike sclerosis multiplex, In Česká radiologie, 2011, roč. 65, č. 1, s

17 Kontaktná adresa: MUDr. Monika Daňová Pro Magnet s.r.o., pracovisko magnetickej rezonancie, FNsP J.A.Reimana a FZ PU v Prešove, Hollého 14, Prešov, SR Fakulta zdravotníctva a sociálnej práce, Trnavská univerzita v Trnave Telefón: Fax: [email protected] 17