Assessment of regional cerebral blood flow images with non-diffusible contrast media and angio-CT. Comparison with Xe-CT
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Misura del flusso cerebrale regionale con Angio-TC ed elaborazione delle immagini
An image ofrCBFis generated by dividing the images of vascular volume and of intracerebral mean transit time obtained by an angio-CT sequence. This image is comparable to that obtained byXe-CT as far as the distribution of rCBF is concerned. On quantitative grounds however, it shows larger rCBF values due to the valorization of high flow compartments corresponding to non-nutritional vessels. Introduzione E stata studiata la possibilita di ottenere immagini parametriche di flusso cerebrale utilizzando le immagini di tempo di transito e volume vascolare ottenute con la AngioT AC secondo modelli da noi presentati in lavori precedenti.I! flusso cerebrale per unita di volume di tessuto che vie ne comunemente misurato con la T AC e l'inverso del tempo di «Washin» dello Xenon ne! tessuto cerebrale e corrisponde a! tempo medio di permanenza di una molecola di Xenon ne! tessuto. I! tempo di transito di un contrasto non diffusibile ottenibile con la AngioTAC e l'inverso del flusso cerebrale per unita di volume vascolare.La relazione tra le due misure di flusso e data dalla densita dei vasi o volume vasale per 100 cc di tessuto. Tale valore noto anche come rCBV permette di esprimere la stessa misura con entrambe le tecniche.Gli apparecchi di tomografia computerizzata a rotazione rapida consentono di produrre immagini del primo passaggio, attraverso la circolazione cerebrale, di una quantita di mezzo di contrasto iniettata in bolo rapido e quindi di calcolare curve densita-tempo per ciascuna regione cerebrale presa in esame. Da tali curve e possibile generare immagini parametriche relative al 122 tempo di transito intravascolare e a! volume intravascolare. Metodo e pazientia) Tempo di transito braccio cervello I! primo momento normalizzato della funzione l'lH(t) che descrive la curva densita-tempo relativa a! primo passaggio e definito come:Lt l'lH(t)/L:l'lH(t) = Lt l'lH(t)/L:l'lH(t) + z:tR(t)/L:R(t) E costituito dalla somma di un tempo comune a tutti i pixel, fino all'arco aortico, e di un tempo locale relativo alia circolazione cerebrale '. Se si assume che il tempo piu precoce rilevato sulla sezione corrisponda al tempo di ingresso del mezzo di contrasto nel cervello, la sottrazione di questo tempo dal rABCT permette di ottenere un tempo di transito intravasale. b) Volume vascolare I! principio fondamentale consiste nell'immaginare il tessuto cerebrale come costituito da due compartimenti, l'uno intravascolare ed il secondo extravascolare. I! contrasto attraversa il primo e puo essere trasportato in misura variabile attraverso la barriera ematoencefalica.I! primo compartimento e in equilibrio con il volume vascolare di tutto il corpo: in esso la concentrazione del contrasto sara uniforme e tendera a variare parallelamente in tutti i volumi vascolari. Una eventuale fuoruscita dai vasi si tradurra in un accumulo del contrasto nel pixel che sara proporzionale alia quantita passata e cioe all'integrale della concentrazione arteriosa.La quantita di contrasto nel pixel, in assenza di ritorno di contrasto dal tessuto puo essere ...
Misura del flusso cerebrale regionale con Angio-TC ed elaborazione delle immagini
An image ofrCBFis generated by dividing the images of vascular volume and of intracerebral mean transit time obtained by an angio-CT sequence. This image is comparable to that obtained byXe-CT as far as the distribution of rCBF is concerned. On quantitative grounds however, it shows larger rCBF values due to the valorization of high flow compartments corresponding to non-nutritional vessels. Introduzione E stata studiata la possibilita di ottenere immagini parametriche di flusso cerebrale utilizzando le immagini di tempo di transito e volume vascolare ottenute con la AngioT AC secondo modelli da noi presentati in lavori precedenti.I! flusso cerebrale per unita di volume di tessuto che vie ne comunemente misurato con la T AC e l'inverso del tempo di «Washin» dello Xenon ne! tessuto cerebrale e corrisponde a! tempo medio di permanenza di una molecola di Xenon ne! tessuto. I! tempo di transito di un contrasto non diffusibile ottenibile con la AngioTAC e l'inverso del flusso cerebrale per unita di volume vascolare.La relazione tra le due misure di flusso e data dalla densita dei vasi o volume vasale per 100 cc di tessuto. Tale valore noto anche come rCBV permette di esprimere la stessa misura con entrambe le tecniche.Gli apparecchi di tomografia computerizzata a rotazione rapida consentono di produrre immagini del primo passaggio, attraverso la circolazione cerebrale, di una quantita di mezzo di contrasto iniettata in bolo rapido e quindi di calcolare curve densita-tempo per ciascuna regione cerebrale presa in esame. Da tali curve e possibile generare immagini parametriche relative al 122 tempo di transito intravascolare e a! volume intravascolare. Metodo e pazientia) Tempo di transito braccio cervello I! primo momento normalizzato della funzione l'lH(t) che descrive la curva densita-tempo relativa a! primo passaggio e definito come:Lt l'lH(t)/L:l'lH(t) = Lt l'lH(t)/L:l'lH(t) + z:tR(t)/L:R(t) E costituito dalla somma di un tempo comune a tutti i pixel, fino all'arco aortico, e di un tempo locale relativo alia circolazione cerebrale '. Se si assume che il tempo piu precoce rilevato sulla sezione corrisponda al tempo di ingresso del mezzo di contrasto nel cervello, la sottrazione di questo tempo dal rABCT permette di ottenere un tempo di transito intravasale. b) Volume vascolare I! principio fondamentale consiste nell'immaginare il tessuto cerebrale come costituito da due compartimenti, l'uno intravascolare ed il secondo extravascolare. I! contrasto attraversa il primo e puo essere trasportato in misura variabile attraverso la barriera ematoencefalica.I! primo compartimento e in equilibrio con il volume vascolare di tutto il corpo: in esso la concentrazione del contrasto sara uniforme e tendera a variare parallelamente in tutti i volumi vascolari. Una eventuale fuoruscita dai vasi si tradurra in un accumulo del contrasto nel pixel che sara proporzionale alia quantita passata e cioe all'integrale della concentrazione arteriosa.La quantita di contrasto nel pixel, in assenza di ritorno di contrasto dal tessuto puo essere ...
Misure di flusso cerebrale, tempo di transito, volume vascolare e permebilità di barriera nelle lesioni ischemiche con immagini funzionali derivate dall'angio-TC
Transit time, vascular volume, blood brain barrier permeability and rCBF images, obtained by computerized analysis of Angio-CT, were applied to the study of cerebral ischemic patients. Our results show a considerable increase in information with respect to conventional contrast examination.
Functional Circulation Time, rCBV and rCBF Images by Angio-CT in the Assessment of Altered Carotid Canalization
A conventional Angio-CT sequence was used to generate functional perfusional images by applying particular models to the contrast first pass curves. We calculated the first mathematical moment of monitored time-DH curves from the injection time and applied to the sequence the multiple time graph analysis described by Patlak. The former provides regional an Arm-Brain circulation time (rABCT) image, the latter two images, one related to vascular volume Vv, the other to the blood brain barrier permeability Ki. The Vv and rABCT images were subsequently uitilized to derive the rCBF image (ND-rCBF).The rABCT, Vv and rCBF images were analyzed in a group of 48 patients with angiographically detected unilateral altered carotid canalization of various degrees and clinical pictures. Direct detection was possible in 37 out of 48 cases and a strong suggestion was derived in the remaining cases. Analysis of rABCT provided the maximal rate of detection and allowed us to derive haemodynamic considerations. Assessment of distribution of rABCT changes and Vv analysis discriminated fairly well between patients with relatively mild and severe clinical pictures.Tempo di circolo funzionale, immagini rCBV e rCBF con Angio-TC nella valutazione dell' alter a ta canalizzazione carotidea RIASSUNTO -Una sequenza Angio-TC funzionale e stata usata p er generare immagini fun zionali perfusionali applicando particolari modelli alle curve di prima passaggio del mezzo di contrasto iniettato per via endovenosa. Abbiamo calcolato il prima momento matematico delle curve densita -tempo dal momento dell'iniezione e abbiamo applicato alia sequenza di immagini la «multiple time graph analysis» descritta da Patlak. Il prima momento matematico fornisce un'immagine del tempo di transito regionale braccio-cervello (rABCT); il m etodo di Patlak fornisce due immagini: la prima di volume vascolare (Vv), la seconda di permeabilita di barriera emato-encefalica (Ki).Dalle immagini di volume vascolare e tempo di transito e stata calcolata un'immagine di flusso regionale cerebrate (ND-rCBF) . Le immagini di tempo di transito, volume vascolare e flusso sono state analizzate in un gruppo di 48 pazienti con a/terata canalizzazione carotidea unilaterale rilevata angiograficamente di vari gradi di stenosi e con aspetti clinici di diversa gravita. Il rilevamento diretto e stato possibile in 37 casi su 48 e una stretta correlazione e stata riscontrata nei rimanenti casi. L'analisi del tempo di transito ha permesso la percentuale piu alta di rilevamenti consentendo anche di giungere a considerazioni emodinamiche. La studio contemporanea del/a distribuzione di tempo di transito e di volume vascolare hanno permesso di discriminare bene i pazienti con quadri clinici meno gravi da quelli piu gravi.
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