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Olá amigos da Neurosky, eu sou Vanessa Mendes Coelho e o nosso assunto hoje será o sinal da veia central e o halo hipointenso vistos nas lesões de esclerose múltipla (EM).
A ressonância magnética é a ferramenta paraclínica mais importante na esclerose múltipla. O seu papel na investigação diagnóstica de pacientes com síndrome clinicamente isolada (CIS) contribuiu significativamente para diagnóstico mais precoce da EM, permitindo o início do tratamento. No entanto, preocupações recentes foram levantadas em relação ao risco de superdiagnóstico e/ou diagnóstico incorreto de EM, parcialmente relacionado à simplificação dos critérios diagnósticos baseados na ressonância magnética. Devido ao aumento da disponibilidade de técnicas específicas para os diferentes substratos patológicos da EM, a RM está constantemente melhorando a compreensão da fisiopatologia da EM , fornecendo medidas para monitorar a evolução e prever a progressão da doença.
Recentemente, melhorias técnicas (por exemplo, disponibilidade de intensidades de campo magnético mais altas, novas sequências otimizadas e métodos de pós-processamento) e o uso de sequências de ressonância magnética baseadas em suscetibilidade, contribuíram para o surgimento de duas características de imagem, o ‘sinal da veia central’ (SVC) e o ‘o halo de ferro’, que, devido aos seus substratos patológicos, merecem consideração especial para serem prontamente transferidos para o uso clínico.
Nesta revisão, discutimos achados recentes derivados do SVC e avaliação da borda de ferro em sequências de ressonância magnética baseadas em suscetibilidade, como medidas potenciais no diagnóstico diferencial de EM e como preditores da gravidade da doença e progressão para incapacidade. O papel emergente dos métodos automáticos para padronizar e facilitar sua identificação também foi discutido.
PRINCÍPIOS DAS SEQUÊNCIAS DE RM BASEADAS NA SUSCETIBILIDADE
A susceptibilidade magnética define a relação proporcional entre o campo magnético estático e a magnetização do tecido produzida ou induzida de acordo com um comportamento paramagnético ou diamagnético. No artigo, os autores discorrem sobre características físicas das sequências de susceptibilidade.
O protocolo de aquisição deve ser otimizado para ter uma sequência com alta resolução espacial isotrópica, cobrindo todo o cérebro e evitando inconsistências de fase entre os cortes . Isso pode ser obtido usando aquisição tridimensional, com tempo de aquisição mais curto, usando imagem echo-planar (EPI).
Na esclerose múltipla, modificações relevantes são produzidas principalmente por deposição de ferro ou desmielinização. O ferro no cérebro é paramagnético, portanto, produz um pequeno aumento de campo. Como a mielina é diamagnética, a desmielinização se comporta de forma semelhante ao ferro, portanto, essas condições podem ser indistinguíveis na substância branca.
As imagens de magnitude e fase podem ser combinadas obtendo-se assim uma imagem ponderada por susceptibilidade (SWI).
Sua aplicação típica na EM é para a detecção de veias que apresentam aumento da suscetibilidade, devido ao efeito paramagnético da desoxiemoglobina.
O SINAL DA VEIA CENTRAL
A marca patológica da EM é a formação de lesões desmielinizantes na substância branca ao redor das vênulas. As veias cerebrais e sua relação com as lesões da substância branca podem ser detectadas usando a combinação de imagens de magnitude e fase de sequências GRE ponderadas em T2∗ 3D de alta resolução ou SWI convencional (FIGURA 1).
O sinal da veia central (SVC) foi detectado em até 92% das lesões de EM, com redução do gradiente das áreas periventriculares ao córtex, sendo menos detectável nas regiões infratentoriais e medula espinhal, embora tenham sido descritos em ∼ 70% das lesões infratentoriais.
A proporção de lesões com SVC (lesões SVC +) foi maior em pacientes com EM do que naqueles com NMOSD, vasculopatias inflamatórias do sistema nervoso central, enxaqueca, síndrome de Susac, doença de pequenos vasos e lesões incidentais da substância branca cerebral.
Para discriminar EM de outras condições, diferentes critérios foram propostos, incluindo um limite mínimo de porcentagem de lesões com SVC + (de 35 a 60%), ou abordagens simplificadas com base na presença de três (regra de 3 lesões) ou seis (regra de 6 lesões) com SVC+.
Diagnóstico de esclerose múltipla
Ao avaliar pacientes na fase prodrômica da EM [isto é, síndrome radiologicamente isolada (RIS)], na primeira apresentação de sinais neurológicos [isto é, síndrome clinicamente isolada (CIS)], outras condições neurológicas e achados atípicos, o SVC demonstrou ser específica para EM.
Nas sequências GRE/SWI axiais e tridimensionais em RM 3T, as lesões com SVC+ foram mais frequentes em pacientes com CIS do que aqueles com condições mimetizadoras de EM e nenhum deste segundo grupo atingiu um limite de 40%.
A avaliação de grandes coortes de pacientes com diferentes condições neurológicas, demonstrou a relevância da avaliação do SVC para distinguir corretamente os pacientes com EM daqueles com lesões não-EM.
Utilizando a sequência 3D FLAIR* na RM 3T em pacientes com ‘red flags’ para aspectos clínicos, de imagem ou laboratoriais atípicas para EM, um limiar de 40% ou regra de 3 lesões, distinguiu EM de pacientes sem EM, com alta sensibilidade (100 e 93%), especificidade (92% para ambos) e precisão (97 e 92%).
A avaliação do SVC pode definir melhor a causa das lesões que podem se formar em pacientes com EM e envelhecimento, especialmente naqueles com fatores de risco cerebrovasculares. Usando a sequência 3D FLAIR∗ em RM 3T, a porcentagem de lesões com SVC+ foi significativamente menor em pacientes com EM que eram mais velhos quando comparados com aqueles com menos de 50 anos.
Juntando os dados
Ao avaliar 35 estudos elegíveis, uma meta-análise mostrou que a proporção de lesões com o SVC+ foi de 73% em pacientes com EM. Os scanners 1.5T detectaram uma proporção significativamente menor de lesões com o SVC+ (58%) vs. 3T (74%) e 7T (82%), sem diferença significativa entre 3T e 7T.
A sequência 3D T2∗ EPI foi superior na detecção de lesões com o SVC+ vs. outras sequências (82 vs. 71%), enquanto o pós-processamento não influenciou significativamente na detecção dessas lesões.
Automatização do sinal da veia central e detecção de lesão
Usando a sequência 3D ponderada em T1, 3D T2-FLAIR e 3D T2∗ EPI em RM 3T, o método automatizado diferenciou os pacientes sem EM com uma sensibilidade de 75% e especificidade de 73% e desempenho de aproximadamente 600 vezes mais rápido, além disso usando o limite de 50%, a automatização alcançou alta sensibilidade (96%), especificidade (80%) e precisão (88%) na diferenciação de pacientes com EM de não-EM
LESÕES COM BORDAS DE FERRO
Até 57% das lesões crônicas são patologicamente caracterizadas por uma ‘borda’ de microglia / macrófagos ativados carregados de ferro, com desmielinização contínua e perda axonal, em torno de um núcleo inativo e sem danos substanciais da barreira hematoencefálica, refletindo um processo patológico compartimentalizado (FIGURA 2).
Estudos que correlacionam exames de imagem com a patologia, demonstraram que essas lesões, de evolução lenta ou crônicas ativas, são caracterizadas por uma borda paramagnética hipointensa na ressonância magnética, melhor caracterizada na sequência de suscetibilidade, refletindo ferro principalmente presente em microglia / macrófagos ativados.
Além disso, essas lesões mostram um lento aumento de suas dimensões quando o FLAIR / SWI são fundidos e avaliados ao longo de 3,5 anos e hipointensidade em T1 progressiva, sugerindo dano mais grave e capacidade de reparo limitada. Tais lesões não foram detectadas em pacientes com NMOSD , síndrome de Susac e doença de pequenos vasos.
Avaliação diagnóstica de esclerose múltipla e previsão da gravidade da doença
A avaliação de pacientes com diferentes fenótipos de EM, incluindo RIS e CIS, e aqueles com condições não-EM mostrou que a presença do halo de ferro é altamente específica e clinicamente relevante para EM.
Nas sequências tridimensionais ponderadas em susceptibilidade, 12% de todas as lesões em pacientes com RIS mostraram borda de ferro, com 61% dos pacientes com RIS tendo pelo menos uma lesão.
Além disso, o halo hipointenso estava presente em 19,9% das lesões em pacientes com CIS e nenhuma nos mimetizadores de EM. Em pacientes com CIS, a ausência dessas lesões foi associada a um menor risco de conversão para EM.
As lesões com halo de ferro, mostraram uma prevalência semelhante entre os fenótipos clínicos de EM, além de apresentarem atrofia cerebral mais grave, desenvolvimento precoce de deficiência motora e cognitiva e uma prevalência 3,2 vezes maior de EM clinicamente progressiva, indicando uma doença mais agressiva.
Evolução da lesão com borda de ferro
Nas sequÊncias ponderadas em susceptibilidade magnética pós-contraste, 10,5% das lesões em pacientes com CIS e EM RR precoce mostraram um núcleo hipointenso (core sign)
Essas lesões freqüentemente desapareceram ao longo do acompanhamento médio de 2,9 anos, possivelmente refletindo a atividade recente da doença e mecanismos de reparo subsequentes, enquanto apenas algumas (3%) desenvolvem lesões com halo.
Um estudo recente utilizando a RM 7T, avaliou a evolução longitudinal das lesões com borda de ferro ao longo de até 7 anos. Foram mais freqüentes na EM RR vs. EM secundariamente progressiva e foram mais destrutivas. De acordo com estudos anteriores, lesões sem a borda de ferro reduziram com o tempo, enquanto as lesões com o halo hipointenso se expandiram lentamente nos primeiros anos após sua formação e então se estabilizaram.
Detecção automatizada da lesão com borda de ferro
A utilização do machine learning mostrou uma forte correlação com a classificação manual.
COMBINAÇÃO DO SINAL DA VEIA CENTRAL E AVALIAÇÃO DA LESÃO COM BORDA DE FERRO
Em pacientes com CIS, a presença de pelo menos três lesões com SVC+ e/ou pelo menos uma lesão com borda de ferro previu conversão para EM com sensibilidade de 70,2% e especificidade de 85,7%. Usando o limite de 40% das lesões com SVC+ e/ou pelo menos uma lesão com borda de ferro, a sensibilidade aumentou para 90,4%, enquanto a especificidade diminuiu para 35,7%.
CONCLUSÃO
A melhoria nas tecnologias de ressonância magnética baseadas na suscetibilidade e a avaliação de grandes coortes de pacientes com os principais fenótipos clínicos de EM e condições que mimetizam a EM, têm substanciado a relevância clínica do SVC e lesões com borda de ferro como biomarcadores de imagem confiáveis para melhorar a investigação diagnóstica da EM, reduzindo o risco de diagnóstico incorreto de EM e para identificar processos patológicos que contribuem para a progressão da incapacidade, que representam claramente alvos potenciais de tratamento.
Embora sejam necessários mais esforços para tornar esses biomarcadores viáveis no ambiente clínico, definindo protocolos de ressonância magnética padronizados e validando critérios específicos, a detecção automatizada do SVC e das lesões com borda de ferro, provavelmente melhorará a padronização de sua avaliação, reduzindo também o tempo necessário para sua identificação.
Vanessa Mendes Coelho
