fonksİyonel mrg fmri

28
FONKSİYONEL MRG fMRI Teknoloji ve tıp alanında 20.yy ortalarından itibaren büyük gelişmeler oluşması;özellikle 19.yy sonlarında ortaya çıkan radyoloji bilimini de doğrudan etkilemiştir.Son 30 yılda ortaya çıkan manyetik rezonans ve bilgisayarlı tomografi gibi son teknoloji cihazların tıp alanında kullanılması ile neredeyse her hastalık ve vaka bu radyolojik tetkikler ile çözülmeye başlanmıştır.

Upload: maris-holden

Post on 01-Jan-2016

66 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

FONKSİYONEL MRG fMRI. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

FONKSYONEL MRG fMRI

FONKSYONEL MRGfMRITeknoloji ve tp alannda 20.yy ortalarndan itibaren byk gelimeler olumas;zellikle 19.yy sonlarnda ortaya kan radyoloji bilimini de dorudan etkilemitir.Son 30 ylda ortaya kan manyetik rezonans ve bilgisayarl tomografi gibi son teknoloji cihazlarn tp alannda kullanlmas ile neredeyse her hastalk ve vaka bu radyolojik tetkikler ile zlmeye balanmtr.

*

Son yllarda konvansiyonel MRI sekanslarnn yan sra gelitirilen yeni protokoller ve sekanslar hastalklarn ve patolojilerin daha net deerlendirilmesi, spontan tan koyulabilmesi asndan nem arz etmitir.rnein intrakranial bir lezyonun ne karakterde bir patoloji olduunu konvansiyonel sekanslar ile morfolojisinin ve lokalizasyonun deerlendirilmesi, MR spektroskopi ile de lezyon ierisindeki metabolitlerin llebilmesi sonucu pre-op noninvaziv olarak tahmin edilir hale gelmitir.Bunlarn yan sra nrografi ve traktografi gibi uygulamalar ile sinir traselerinin deerlendirilmesi rnek verilebilir.Bu gn ileyeceimiz konu da son yllarda MR cihazlarnn teknolojik bakmdan ilerlemesi sonucu sklkla kullanlmaya balanan fonksiyonel MR uygulamalardr.Fonksiyonel MR uygulamalarnda insann hareketlerinde, konumalarnda ve dnmelerinde beyinlerinin hangi blgelerini ne kadar kullandklarn inceleyeceiz. Daha nceleri klasik olarak kabul gren beyin fonksiyon haritalarnn fonksiyonel MR ile doruluunu ve her birey iin ayr lokalizasyonda olabileceini greceiz.Fonksiyonel MR uygulamalar daha ok nroloji ve nroiruji ile korrele allmaktadr.Nrolojide epileptik hastalarn tansnda, MS ve vasklit gibi lezyoner patolojilerin hastayla olan ilikisi deerlendirilmektedir.Nroirujide ise lezyonun cerrahi insizyonunun snrlarnn belirlenmesinde pre-op yol gsterici olarak kullanlmaktadr.2.

FONSYONEL MR :Belli bir grev srasnda beyinde o grevle ilikili blgelerde kan akm art ve buna sekonder oksijen art olduu bilinmektedir. lgili blgeye gelen oksijen miktar ihtiya duyulandan daha fazla olduu iin postkapiller alanda deoksihemoglobin konsantrasyonunda azalma ortaya kmaktadr. Bu azalma f-MRG sinyalinde arta sebep olmakta ve bu sebep MRG yantnn temelini oluturmaktadr.Bu srece ise kan oksijen dzeyi-baml effekti (blood oxygenlevel-dependent) (BOLD) ad verilmektedir.Klasik beyin fonksiyonel merkezleri

*

Yukardaki resimde yan planda beyin ve ilevsel korteks yaplarn grmekteyiz.Motor korteks insann bilinli olarak yapt hareketleri planlayan ve harekete geiren korkekstir.primer motor korteks,premotor korteks,supplementer alan olmak zere 3e ayrlrr.Fonksiyonel merkezler ve ilevleri:levLobzgl konumPrimer duysal korteksSomaduysalParyetalPostsantral girusGrselOksipitalKalkarin fisr kylaritselTemporalHeschl girusunimodal duysal asosiyasyon alanlarSomatoduysalParyetalPosterior paryetalGrselOksipitotemporalOksipital ve temporal loblarnnferolateral yzeyitselTemporalSuperior temporal girusMltimodal duysal asosiyasyon alanlarPosterior mltimodal duysal entegrasyonParyetotemporalLoblarn kesime noktas(vizyospasyal konumlama, dil yetileri, dikkat)Anterior mltimodal motor entegrasyonFrontalPrefrontal korteks, dorsal ve (motor tasarm, dil edimleri, yarglama)lateral yzeylerde premotorAlanlarn rostraliLimbik (duygu, bellek)Temporal, paryetalSingulat girus, hipokampus,Frontalparahipokampal girus,AmigdalaMotor asosiyasyon korteksiPremotor (motor hazrlk ve programlama)FrontalPrimer motor korteksin rostraliPrimer motor korteksMotor korteks (bir vektr boyunca eklem hareketi)FrontalPresantral girus6*

Beyin lezyonlarnn cerrahisinde temel hedef lezyonu tam olarak karmak ve bu srada olguda oluabilecek nrolojik kayb olabildiince aza indirmektir. Hastalar arasnda sa kalm sresi ve yaam kalitesi zellikle menenjiyomlu ve malign glial tmrl olgularda tmr rezeksiyonunun boyutu ve hacmi ile direkt iliki gstermektedir [1]. Yalnzca anatomik grntlemenin yaplabildii yllarda operasyon ncesi intrakranyal lezyonlarn fonksiyonel merkezler ile ilikisi klasik kabul edilen anatomik snrlara gre deerlendirilirdi. Ancak bu ok nemli ve olgunun yaam kalitesini belirgin ekilde etkileyen fonksiyonel merkezler patolojik kitle lezyonlar tarafndan sklkla itilebilmekte ve her bir olguda varyasyonlara neden olabilmektedir 7*Fonksiyonel MR yardm ile hastalarn beyin fonksiyon haritalar tam olarak karlmakta ve cerrahi yaplacak blge ile ilikisi net olarak deerlendirilebilmektedir.Bu sayede lezyonun tamamn ya da bir ksmnn karlarak hastaya nrolojik sknt yaratmadan operasyonun gerekletirilmesi mmkn olabilmektedir.Lezyonun duyusal yada motor korteksle olan lokalizasyon ilikisinin deerlendirilmesi sonucu Eer lezyon kortekse uzak ise total rezeksiyon yaplabilmesi, yakn ise ksmi rezeksiyon yaplarak kortekse yakn olan ksmnn rezid braklmas sonucu hastaya tam yada tama yakn ifa olana salanabilmektedir.

fMR fiziiFonksiyonel grntleme BOLD teknii ve single-shot gradyent eko eko-planar sekans (SSEPI) kullanlarak elde edilir. *TR/TE (3000/60 Bold teknii nedir?Dokudaki oksijen miktarn hesaplayp dier dokulardan ayran bir tekniktir.Beyin vcutta en fazla oksijen tketen organ durumundadr.anlk olarak oksijenin en fazla kullanld dokuyu dier dokulardan ayrr.Ve postproccesing renk kodlu haritalar ile oksijenin en youn olduu dokuyu dier dokulardan net bir biimde ayrmamza olanak salar.BOLD fizii:Bold kortikal bir sinir topluluunun,isel ileyiinin yansra;o toplulua verilen girdinin bir yansmasdr.Bold iareti:Kandaki oksijen seviyesinin deiimine bal olarak manyetik alandaki homojenlik bozulumunu ler.

Bold iaretinin fizyolojisi:

fMR ekim teknikleri:

Fonksiyonel MR ekimlerinde ekimden nce hastaya ekim hakknda detayl bilgi vermek ekim kalitesi asndan son derece nemlidir.Hastalardan anemnez almak hangi elini sk kullandn sormak(motor korteks iin) sosyo-kltrel seviyesini yzeysel olsa da alglamak hem ekim tekniini belirlemek Hem de post-processing fMR haritalarn oluturmak adna hem teknikerlere hem de raporu yazacak doktorlara kolaylk salar.fMR ekimiekime nce lezyon konumunu belirlemek amacyla konvansiyonel t1w-t2w ve flair-w 3planda imajlar elde olunur.Ardndan BOLD haritalarn zerine oturtacamz 3D-t1-FFE ,3D-t2-DRVE,3mm tra-t1 IR grntler alnr.Bu ilemler arkasndan fMR ekimine balanr.Fonksiyonel MR hastaya motor korteks iin uygulanacaksa hastaya nce lezyoner blgenin tam aksi ynndeki ellerini zellikle ba parman srasyla derlerine dokunmas istenir.( parmak dokundurma dizini).Eer duyusal kortekse uygulanacak ise hastaya daha nceden verilmi olan emirleri duyusal olarak yerine getirmesi istenir.rnein matematik hesaplamalar,ma kadrolar,film kadrolar,en sevdii film yada bir olay sanki bize anlatyormu gibi iinden gzleri kapal dudaklarn hareket ettirmeden anlatmas istenir.Gzlerin kapal olmasnn sebebi vizual korteksi dlamak;dudak hareketlerinin istenmeyiide hareket artefaktlarn en aza indirgemektir.Bu ilemler BOLD arayznde tekrarlanr.nce inaktif zaman diliminde balanr ve hastadan direktifleri yerine getirmesi istenmez buna dinlenme zaman olarak adlandryoruz.Bu her cihazda farkl zaman aralklarnda olabilecei gibi ortalama 45 sn civarndadr.Hemen arkasndan hastaya yapmas gereken fiil sylenir;45 sn sren bu zaman diliminde BOLD seviyeleri alnr.aktif,bold yada arj zaman olarak adlandrlan bu srete dokular arasndaki oksijen seviye fark llr.Bu ilemler arka arkaya 4 defa tekrar edilir.BOLD fMR perf sekans boyunca ieleme devam edilir.Sekans uzunluu ortalama 4 dk dr.BOLD lm ilemi bittikten sonra post-processing ilemine geilir.Bu ilem zel bir arayzde bold grntlerinin

.

zerine t1 IR,3D t2 yada 3D t1 imajlarnn atlmasyla balanr.Ardndan BOLD seviyesini lmek istediimiz alann curve edilip seilmesiyle bold sinyalleri elde olunur.Her ekimde olabilecei gibi artefaktlar ortaya kacaktr.Artefaktlar ve istenmeyen kortikal sinyaller silindikten sonra fMR haritas karlm olur.Hastadan nronavigasyon iin DTI veya MR anjio tarznda zel tetkikler istenmediyse ekim tamamlanr.

.

fMR protokollerintracranial,intraaxial ve extraaxial yerlerimli tmr rezeksiyonu ncesi pre-op tmr yerlekesi ile duyusal ve motor fonksiyon lokalizasyonu ilikisi belirlenir.MOTOR KORTEKS.Motor korteksi direk ya da indirek etkileyen lezyonlarn (temporal lob yerleimli menengiom,glial tmr,subkallozal yerleimli astrositom v.b )rezeksiyon ncesi fMR uygulamarnda hastaya tmr hangi taraftaysa dier ters ynde olan ellerini hareket ettirmesi sylenir.rneinBa parma ile dier parmaklarna srasyla dokunmas istenir.Duyusal korteks

Duyusal ve dnsel kortekse yakn olan lezyonlar(hipokampal yerleimli tm,mezial temporal skleroz-epileptik vakalarda,AVM v.b)iin uygulanr.Hastadan ekim esnasnda belirli sreler ve aralklarda hastann sosyo-kltrel dzeyine gre matematik hesaplamalar rnein 4 ilem.veya daha nceden duyduu veya rendii eyleri hatrlamalar istenir..

.

Konuma merkezi;lezyon anteriorunda broka,posteriorunda vernike grlmektedir

VZUAL(GRME) KORTEKSPosterior fossa yerleimli ve grme fonksiyonel blgerlerine yakn olan patolojiler iin kullanlr.Hastadan daha nce grd bir yeri gznn nne getirmesi istenir.fMR ve DTI

Fonksiyonel MRn nronavigasyon olarak kullanlmasnda ve hastaya nrolojik kayp vermeden opere edilebilmesinde buna en ok yardm olan difizyon tensr grntlemedir.DTI olarak adlandrdmz bu teknikle beyin ierisindeki asosiasyon demetleri grntlenmektedir.DTI ile lezyon periferindeki sinirlerin lezyon ile olan ilikisi deerlendirilmektedir.Patolojik lezyon periferindeki sinir klflarnn lezyona dik yada paralel konumda nasl yerletii aratrlr.Buda lezyonun fMR da konuma merkezine,motor kortekse,vizual alana yaknl tespit edilirken DTI ile de asosiasyon demetlerinin lezyon ile olan ilikisinin belirlenmesinde ve direk olarak beyin cerrahlarnn lezyon rezeksiyonun yntemini ve operasyon kriterlerini belirlemelerinde nemli rol oynamaktadr.DTI-fMRIBaz postprocessing edilmi DTI ve fMRI grntleri verilmitir.Lezyonun motor kortekse yaknl ve bilateral infero-kallozal perimezensefalik yolaklar ile olan ilikisi ortaya koyulmaktadr.Lezyon subkallozal dk grade li astrositomadr.

26