Mammografia con mezzo di contrasto CESM-CEM

La nuova frontiera dell’imaging senologico: la mammografia con mezzo di contrasto.

Scoprite come si esegue un esame CESM.. “È sorprendente quanto sia semplice” Earline W.

La mammografia con mezzo di contrasto (CEM) è la più recente delle tecniche diagnostiche introdotte in senologia. Consiste in una mammografia “contrastata” a livello delle aree di interesse in relazione all’intensità dell’impregnazione del m.d.c. e del relativo profilo morfostrutturale. La metodica “cancella” il normale parenchima mammario per evidenziare le impregnazioni patologiche di m.d.c. corrispondenti alla sede della neo-vascolarizzazione tumorale (angiogenesi).

L’utilizzo del mezzo di contrasto permette di evidenziare la proliferazione di vasi in prossimità del tumore (come in risonanza magnetica). Non a caso le masse tumorali sono in genere più ricche di vasi di un tessuto normale. Questo fenomeno è noto col nome di angiogenesi, cioè formazione di vasi.

Angiogenesi significa letteralmente la creazione di nuovi vasi sanguigni. La formazione di nuovi vasi all’interno del tumore da altri pre-esistenti (angiogenesi) garantisce l’apporto di ossigeno e nutrienti, come pure l’eliminazione di metaboliti, senza i quali la crescita tumorale sarebbe bilanciata dalla necrosi del tumore. I vasi sanguigni costituiscono il veicolo tramite il quale l’ossigeno e i vari nutrienti raggiungono i tessuti. L’angiogenesi è un processo multifasico, che promuove la formazione di nuovi vasi sanguigni dalla rete vascolare preesistente. Tale fenomeno prevede l’attivazione, la proliferazione e la migrazione di cellule endoteliali (EC), la distruzione della membrana basale vascolare, il rimodellamento della matrice extracellulare dei tessuti, la formazione di vasi e di una rete vascolare, il reclutamento di cellule di supporto, come le cellule muscolari lisce e i periciti e, infine, la connessione con il network vascolare preesistente.

Per essere in grado di mostrare l’acquisizione del contrasto tumorale in un’immagine mammografica, è necessario acquisire due esposizioni del seno, ciascuna con una diversa composizione energetica a raggi x, una possibilità tecnica disponibile per alcuni nuovi mammografia unità. Questo produce un’immagine a bassa energia, identica ad un mammografia normale, e un’immagine ad alta energia dalla sottrazione delle due immagini si ottengono informazioni sulla distribuzione del contrasto nel seno; contenente informazioni sulla distribuzione del contrasto nel seno; l’uso di energie diverse è la ragione della denominazione mammografia spettrale. A seconda della composizione e dello spessore del seno, questo provoca una dose di radiazioni supplementare di circa il 20%, ma entrambe le immagini insieme implicano una dose a raggi x al di sotto della dose raccomandata per la mammografia .

Sulla base di risultati ancora preliminari, la CESM può essere considerata come un’alternativa alla Risonanza con contrast-enhanced in caso vi siano controindicazioni alla Rm (inclusa la presenza di dispositivi non sicuri nel corpo del paziente, claustrofobia e obesità che impediscono al paziente di praticare la risonanza) o controindicazioni ad iniezione di contrasto a base di gadolinium o a causa di condizioni locali di difficoltà ad eseguire la risonanza.

E’ importante notare che gli agenti contrastanti iodati vengono spesso utilizzati nella pratica clinica, per lo più iniettati per via endovenosa per la tomografia. Ci sono controindicazioni (storia di reazioni allergiche, insufficienza renale) per i possibili effetti collaterali che richiedono discussione con il paziente e la firma di un consenso scritto. Quindi, l’iniezione di agenti di contrasto iodati per la mammografia richiede le stesse precauzioni utilizzate per altri esami basati sul contrasto. Prima dell’esame, il radiologo chiarirà i rischi e i benefici associati all’iniezione endovenosa di agenti contrastanti.  La combinazione delle due immagini con un software dedicato consente di ottenere una nuova immagine in cui è facilmente riconoscibile la presenza di contrasto.

La CEM è una tecnica diagnostica che prevede l’iniezione venosa di mezzo di contrasto iodato e l’acquisizione in rapida sequenza di una coppia di immagini a bassa e ad alta energia e dalla successiva “sottrazione” delle due immagini si ottiene una visualizzazione del contrasto. viene somministrato per via endovenosa e successivamente viene eseguita una mammografia a doppia energia.

Si tentò inizialmente una strategia basata sulla sottrazione temporale (come in RM) di immagini ad alta energia la sottrazione temporale è stata abbandonata: la sottrazione temporale è stata abbandonata ela compressione della mammella di lunga durata abbandonata perchè:

  • non confortevole per la paziente
  • artefatti da movimento
  • la compressione può ostacolare la normale perfusione del mezzo di contrasto
  • esame monolaterale

La strategia oggi utilizzata prevede l’acquisizione in rapida sequenza di una coppia di immagini a bassa ed alta energia dalla “sottrazione” delle due immagini si ottiene una visualizzazione del contrasto. In mammografia lo spettro X ha energie tipicamente  con questa energia l’impregnazione di iodio ha un contrasto modesto. La CESM utilizza un fascio di energia superiore al k edge dello iodio (33 keV) per aumentare il contrasto la strategia è usare un fascio di alta energia fortemente filtrato per aumentare la componente di energia maggiore del k-edge dello iodio, aumentando il contrasto delle regioni impregnate di mdc e riducendo la dose alla paziente.

Trova applicazione nell’analisi vascolare dei noduli mammari sospetti scoperti con Ecografia e Mammografia: i noduli maligni, infatti, tendono a crescere e diventare più grandi in quanto alimentati dal flusso sanguigno. Viene inoltre indicata nelle pazienti con carcinoma accertato, in fase pre-chirurgica ai fini di stabilire se il focolaio è unico o multiplo, in chi è sottoposto a chemioterapia prima dell’intervento e nelle situazioni in cui la Risonanza Magnetica risulti non eseguibile.

La Mammografia con Mezzo di Contrasto (CEM) fornisce informazioni aggiuntive rispetto alla semplice mammografia che possono migliorare la capacità di rilevare lesioni.  La mammografia con Mezzo di Contrasto (CEM) risulta ad oggi un esame totalmente affidabile, con una sensibilità paragonabile alla Risonanza Magnetica (MRI), ma con una specificità superiore 1, 2, 3. La Mammografia con Mezzo di Contrasto permette la visualizzazione di un farmaco, noto come mezzo di contrasto, la cui presenza é evidenziata nelle aree dove si sviluppano le lesioni erogando in rapida sequenza Raggi X a bassa e ad alta energia. I mezzi di contrasto usati sono gli stessi normalmente usati durante gli esami TAC.

Grazie all’ultimo aggiornamento recentemente introdotto, si ottengono immagini funzionali ancora più nitide grazie a dedicati processing di riduzione degli artefatti da sottrazione ed attenuazione del BPE (Background Parenchymal Enhancement).

La Mammografia con Contrasto, è caratterizzata da:

  • Possibilità di procedure di reperaggio con metodica dual energy
  • Co-registrazione con la mammografia 2D-3D con medesima compressione
  • Velocità di esecuzione
  • Semplicità della procedura
  • Ridotta dose
  • Qualità immagine aumentata, con riduzione del BPE ed artefatti

RIFERIMENTI

  1. A Petrillo, R Fusco, P Vallone, et al. Digital breast tomosynthesis and contrast‐enhanced dual‐energy digital mammography alone and in combination compared to 2D digital synthetized mammography and MR imaging in breast cancer detection and classification. The Breast, 2020 – Elsevier
  2. Bicchierai, P. Tonelli, A. Piacenti, et al. Evaluation of contrast‐enhanced digital mammography (CEDM) in the preoperative staging of breast cancer: Large‐scale single‐center experience. The Breast Journal, 2020 – Wiley Online Library
  3. Fallenberg EM, Schmitzberger FF, Amer H, et al. Contrast-enhanced spectral mammography vs. mammography and MRI – clinical performance in a multi-reader evaluation. European Radiology 2017 – Springer
 

È importante notare che gli agenti contrastanti iodati vengono spesso utilizzati nella pratica clinica, per lo più iniettati per via endovenosa per la tomografia computazionale. Ci sono controindicazioni (storia di reazioni allergiche, insufficienza renale) e possibili effetti collaterali che richiedono discussione con il paziente e la firma di un consenso scritto. Quindi, l’iniezione di agenti di contrasto iodati per la mammografia richiede le stesse precauzioni utilizzate per altri esami a raggi-contrast basati sul contrasto . Prima dell’esame, il radiologo chiarirà i rischi ei benefici associati all’iniezione endovenosa di agenti contrastanti iodati.

La CEM o CESM è una metodica che combina le informazioni morfologiche della mammografia digitale o della tomosintesi e le informazioni funzionali grazie all’utilizzo del mezzo di contrasto iodato iniettato per via endovenosa, che consente la valutazione della neoangiogenesi tumorale analogamente a quanto avviene con la risonanza magnetica (RM) con mezzo di contrasto endovenoso. Il tumore del seno è caratterizzato prevalentemente da un’area di nuova formazione di vasi (neoangiogenesi), pertanto la possibilità di evidenziare e studiare la presenza di queste aree è importante ai fini diagnostici. Questo esame – molto veloce e ben tollerato dalle pazienti – permette di escludere completamente tutte le patologie benigne e di evidenziare solo le aree interessate dalla neoplasia. Come ormai dimostrato in letteratura da numerosi studi, la mammografia con mezzo di contrasto ha le stesse indicazioni e possibilità diagnostiche della risonanza magnetica. In tale contesto la CEM è in grado di combinare in un unico esame sia la valutazione morfologica della mammografia che l’analisi della neo-angiogenesi, ed è potenzialmente più accessibile della RM.

La mammografia con il mezzo di contrasto e la risonanza come strumento aggiuntivo aiutano a identificare i casi di tumore iniziale non individuati alla mammografia. Oltre alla valutazione della densità mammografica, nello screening personalizzato, si raccomanda di basare il programma di sorveglianza sui fattori di rischio specifici del paziente, come segue:

Per la maggior parte delle donne a rischio superiore alla media con mutazione genetica, rischio calcolato a vita ≥20%, o esposizione alle radiazioni toraciche in giovane età il metodo di screening supplementare di scelta è la risonanza magnetica al seno o la mammografia con mezzo di contrasto a partire dai 25 ai 30 anni.
Cancro al seno prima dei 50 anni o con storie personali di cancro al seno e seni marcatamente densi: Risonanza magnetica annuale supplementare al seno o Mammografia con contrasto biennale. Nel seno a densità adiposa o fibroadiposa (a e b) la tomosintesi può essere effettuata ogni due anni, nelle donne con mammelle a densità eterogenea o a densità elevata (c e d) si richiede la tomosintesi e l’ecografia annualmente. Nei casi di densità elevata (d), alcuni protocolli prevedono ogni due anni la mammografia con il contrasto o la risonanza magnetica con mezzo di contrasto.

In mammografia lo spettro X ha energie tipicamente  con questa energia l’impregnazione di iodio ha un contrasto modesto. La CESM utilizza un fascio di energia superiore al k edge dello iodio (33 keV) per aumentare il contrasto la strategia è usare un fascio di alta energia fortemente filtrato per aumentare la componente di energia maggiore del k-edge dello iodio, aumentando il contrasto delle regioni impregnate di mdc e riducendo la dose alla paziente.

Accuratezza diagnostica della CEM
Uno degli studi più significativi in tal senso è stato condotto da Patel et al su 49 distorsioni architetturali: gli autori hanno osservato che le distorsioni individuate in tomosintesi e che mostravano contrast enhancement in CESM erano spesso associate alla presenza di lesioni maligne. Il 75% delle distorsioni mostravano enhancement, con VPP del 78,4%, sensibilità del 96,7%, specificità del 57,9% e VPN del 91.7%. L’elevata sensibilità e VPN della metodica in presenza di distorsoni architetturali sembra essere molto promettente nella diagnosi di lesioni maligne aiutando anche ad evitare biopsie inutili in assenza di contrast enhancement.

Trova applicazione nell’analisi vascolare dei noduli mammari sospetti scoperti con Ecografia e Mammografia: i noduli maligni, infatti, tendono a crescere e diventare più grandi in quanto alimentati dal flusso sanguigno. Viene inoltre indicata nelle pazienti con carcinoma accertato, in fase pre-chirurgica ai fini di stabilire se il focolaio è unico o multiplo, in chi è sottoposto a chemioterapia prima dell’intervento e nelle situazioni in cui la Risonanza Magnetica risulti non eseguibile.

Come per la risonanza, la base della mammografia spettrale a contrasto è il fatto che, durante lo sviluppo e la crescita un tumore forma e sviluppa nuovi vasi sanguigni per il nutrimento delle sue cellule. L’utilizzo del mezzo di contrasto permette di evidenziare i vasi sanguigni in prossimità del tumore.  Per essere in grado di mostrare l’acquisizione del contrasto tumorale in un’immagine mammografica, è necessario acquisire due esposizioni del seno, ciascuna con una diversa composizione energetica dei raggi x, a basa ed alta energia, una possibilità tecnica disponibile per alcuni nuovi mammografi. Questo produce un’immagine a bassa energia come una mammografia normale, e un’immagine ad alta energia, dalla sottrazione delle due immagini si ottengono informazioni sulla distribuzione del contrasto nel seno; l’uso di energie diverse è la ragione della denominazione mammografia spettrale (CESM). A seconda della composizione e dello spessore del seno, questo provoca una dose di radiazioni supplementare di circa il 20%, ma entrambe le immagini insieme implicano una dose a raggi x al di sotto della dose raccomandata per la mammografia.

 La mamografia con il contrasto è una delle più potenti applicazioni tra le possibili modalità di imaging. Indicazioni:

    • Nello screening di pazienti ad alto rischio (per esempio in caso di mutazione genetiche).
    • Valutazione delle pazienti con sintomi/segni senologici (presenza di un nodulo palpabile, dolore costante solo ad un seno, secrezione dal capezzolo)
    • Donne con densità mammaria marcata dove la mammografia normale mostra una sensibilità bassa.
    • Lo staging pre-operatorio (per determinare le dimensioni di una lesione tumorale nota o per studiare quei tumori che si presentano come lesioni multifocali o multicentriche).
    • Lo studio prima di un trattamento chemioterapico.Lo studio dopo un trattamento chemioterapico per la valutazione di un eventuale residuo di malattia.
    • Donne claustrofobiche o che non possono eseguire un esame RMLa mammografia con contrasto può essere usata infine per lo studio di lesioni dubbie come strumento “problem solving”.
    • Per l’esecuzione della mammografia con mezzo di contrasto è necessario che la paziente sia a digiuno e che abbia dosato la creatininemia per la valutazione della propria funzionalità renale. Inoltre, come tutti gli esami che usano radiazioni ionizzanti, non può essere eseguita in donne in gravidanza. I pazienti che hanno una storia di allergie, in particolare a farmaci, devono avere un colloquio con l’anestesista (presente durante l’esecuzione di un esame con mezzo di contrasto) per decidere una eventuale terapia antiallergica.

    Quanto dura una mammografia con contrasto?

    L’esame mammografico dura, dall’inizio dell’iniezione del mezzo di contrasto fino all’ultima immagine che viene ottenuta, 7-8 minuti massimo.

  • La mammografia con mezzo di contrasto è un esame doloroso?
  • La mammografia con mezzo di contrasto è, tecnicamente parlando, identica a una mammografia standard, al quale si deve aggiungere l’eventuale fastidio soggettivo dell’iniezione del mezzo di contrasto per via endovenosa.L’aggiunta di immagini di contrasto alla mammografia digitale 2D/3D standard migliora il rilevamento di neoplasie maligne ricorrenti o nuove in pazienti con una storia di tumore al seno.
    • Le donne con una storia di cancro al seno o carcinoma duttale in situ (DCIS) sono sottoposte a sorveglianza di routine per malattie nuove o ricorrenti.
    • Gli ultrasuoni o la risonanza magnetica sono spesso usati per integrare la mammografia digitale.
    • La mammografia con contrasto ha una sensibilità più elevata rispetto alla mammografia e agli ultrasuoni, nonché una migliore accessibilità rispetto alla risonanza magnetica.
    • I risultati supportano l’uso della mammografia con contrasto per la sorveglianza di routine nelle donne con il cancro al seno
PRINCIPI TECNICI
Due tecniche di angiomammografia sono state sviluppate: la tecnica a sottrazione temporale e la tecnica a doppia energia.
La tecnica a sottrazione temporale si basa sulla sottrazione logaritmica di immagini acquisite dopo iniezione endovenosa di mezzo di contrasto ad una immagine precontrastografica, permettendo di ottenere una serie di immagini dove solo le aree di contrast uptake sono visibili . Il tipo di mdc, la concentrazione e la quantità iniettata sono le stesse utilizzate in TC, quindi una concentrazione di iodio pari a circa 300-350 mg/ml, una quantità di 1-1,5ml/kg iniettati ad una velocità di circa 1-3ml/s.
Tutte le immagini acquisite utilizzano uno spettro di raggi X ad alta energia, ottenute con tensioni di accelerazione del tubo di raggi X comprese tra 45-49kVp, utilizzando un filtro in rame. Come già descritto, ogni immagine ottenuta dopo iniezione ev di mdc viene sottratta logaritmicamente all’ immagine maschera pre-contrasto. Tutte le immagini sono acquisite durante la stessa compressione; tuttavia, il processo di sottrazione necessita di una resincronizzazione spaziale delle immagini in relazione agli artefatti da movimento che insorgono durante la compressione. L’analisi del potenziamento contrastografico e del wash-out della lesione sospetta viene effettuata disegnando delle ROI (region of interest) nelle aree di enhancement e nel parenchima normale. Fatto ciò si ottengono le curve cinetiche di enhancement.
La durata totale di questo tipo di esame è di circa 15 minuti, con una dose di radiazioni erogata compresa fra 1 e 3mGy, simile alla dose erogata in una singola proiezione mammografica.
La differenza rispetto alla RM risiede nel fatto che, in RM, una eventuale neoplasia è già visibile nelle immagini pre-contrastografiche. Un’altra delle limitazioni di questa tecnica consiste nel mantenere la stessa posizione per lungo tempo, generando quindi artefatti da movimento con conseguente degradamento dell’immagine.
La tecnica a doppia energia sfrutta la dipendenza energetica dell’attenuazione subita dai raggi X dalle differenti strutture che attraversano nella mammella, nello specifico iodio e tessuti molli. Una coppia di due immagini, a bassa ed alta energia, è ottenuta dopo somministrazione endovenosa di mezzo di contrasto iodato. Successivamente, le due immagini vengono elaborate per evidenziare le aree di contrast uptake.
 Tecnica della sottrazione temporale
Le immagini ad alta energia richiedono un adattamento del sistema digitale; lo spettro di raggi X deve consentire di ottenere un fascio radiante con energia superiore a quella caratteristica del K edge dello Iodio (33,2KeV), oltre il quale l’attenuazione dello Iodio aumenterebbe bruscamente. L’intervallo tra l’acquisizione delle due immagini a doppia energia è di circa 1 secondo e corrisponde quindi alla durata della compressione ghiandolare. Il vantaggio di questa tecnica, rispetto alla precedente, sta nella possibilità di poter acquisire più proiezioni di entrambe le mammelle con una sola iniezione di mdc.
L’analisi delle immagini si basa sull’elaborazione di ogni proiezione per ottenere un’immagine sottratta in cui sono visibili solo le aree di contrast enhancement.
I criteri di interpretazione si basano sulla presenza o meno di potenziamento contrastografico, la sua morfologia e l’intensità. La durata totale dell’esame è di circa 5-10 minuti, in relazione al numero di proiezioni realizzate.
La dose totale di radiazioni erogata per una coppia di immagini ad alta e bassa energia è circa 20-50% più alta della dose richiesta per una singola proiezione in mammografia convenzionale, fattore che varia anche in relazione allo spessore mammario ed alla composizione tissutale.
Ciascuna delle due tecniche presenta vantaggi e svantaggi. La tecnica a sottrazione temporale offre la possibilità di analizzare la cinetica di enhancement di una lesione sospetta, in maniera simile a quanto si fa in RM. Tuttavia, questa tecnica richiede una compressione ghiandolare prolungata, che duri per tutta la durata dell’acquisizione dell’esame. Questo fattore di disconfort per la paziente è causa di artefatti da movimento: infatti il minimo movimento tra l’immagine maschera e l’Immagine post-contrasto sarà responsabile di artefatti nelle immagini sottratte. Al contrario, la tecnica a doppia energia non fornisce informazioni riguardo la cinetica di enhancement perchè il numero di immagini ottenute dopo mdc è limitato per motivi di radioprotezione. Tuttavia, questa tecnica consente di acquisire multiple proiezioni della stessa mammella o di entrambe; inoltre, è meno sensibile agli artefatti da movimento perché l’intervallo di tempo tra l’acquisizione ad alta e a bassa energia è molto breve. Infine, dal momento che la durata della compressione della mammella è ridotta, questa tecnica è più tollerata rispetto alla sottrazione temporale.

 PROTOCOLLO
Prima di cominciare l’esame, la paziente deve essere informata riguardo la procedura e le possibili reazioni avverse al mezzo di contrasto iodato, fornendo il suo consenso alla procedura. Dopo un adeguato ragguaglio anamnestico, comprendente un’eventuale diatesi allergica, nonchè la valutazione dei valori di funzionalità renale, viene posizionato un accesso venoso con un ago di 22- G nella fossa antecubitale. Attraverso un iniettore viene somministrata una dose di 1,5 ml/kg di mdc iodato (300-370 mgI/ml) ad una velocità di 2-3mL/s; viene successivamente somministrata una dose di 20mL di soluzione salina per aumentare il rilascio di mdc ai tessuti, migliorando quindi la qualità dell’immagine. Terminata la somministrazione del farmaco, il tubo di connessione è staccato dalla paziente, mentre l’accesso venoso resta in sede fino alla fine dell’esame. L’acquisizione delle immagini comincia due minuti dopo l’iniezione, cercando di terminare l’esame entro 8 minuti. Durante questo periodo di tempo la paziente viene monitorata per ogni reazione avversa al mezzo di contrasto iodato. Il ritardo di due minuti dopo l’iniezione è essenziale dal momento che, cominciando la compressione della mammella troppo precocemente, si rischia che il mdc venga ritenuto nei vasi all’esterno della mammella, impedendogli di fluire in quantità necessaria per poter essere visualizzato nelle immagini precoci.
L’acquisizione delle immagini prevede le classiche proiezioni in CC e MLO per entrambe le mammelle, a bassa e ad alta energia. Si comincia di solito dalla mammella sede della neoplasia per poter evidenziare l’enhancement precoce e minimizzare i risultati falsi negativi derivanti da un wash-out precoce; successivamente si procede all’imaging della mammella controlaterale. Se si osserva un enhancement nel lato sospetto, si effettua un’ulteriore proiezione dopo otto minuti, per valutarne la cinetica di enhancement e stabilire la probabilità di malignità.
I radiogrammi a bassa energia sono eseguiti con lo stesso kVp della mammografia digitale, cioè 25-33 kVp, e con lo stesso filtro di rodio o argento. L’acquisizione ad alta energia è invece seguita con valori di kVp più alti, compresi tra 45-49, ottimizzandoli al K-edge dello Iodio ed usando un filtro in rame. Il filtro in rame rappresenta la scelta più idonea dal momento che questo materiale è relativamente trasparente ai raggi X alle energie in cui vengono attenuati dall iodio, fornendo quindi un contrasto elevato nelle immagini. Le immagini ricombinate sono prodotte dall’eliminazione del tessuto ghiandolare di fondo ed inviate al PACS, insieme alle immagini a bassa energia.
 INDICAZIONI CLINICHE
Come discusso in precedenza, i principi teorici alla base della RM e della CEDM sono pressoché comparabili; sulla scorta delle crescenti evidenze scientifiche, anche le indicazioni cliniche sono sovrapponibili. In termini di tolleranza da parte della paziente, sembra che la CEDM venga preferita rispetto alla RM; tuttavia, si deve sottolineare che la mammografia con mezzo di contrasto è ancora una tecnica relativamente recente e, di conseguenza, le basi scientifiche sulla sua applicazione derivano da studi retrospettivi o da studi con casistiche relativamente limitate.
Stadiazione pre-operatoria
Nella stadiazione preoperatoria di una neoplasia è necessario che la metodica scelta sia in grado di delineare l’estensione del tumore nel modo più accurato possibile.
Un’altra problematica nel bilancio di estensione preoperatorio è la valutazione della multifocalità e controlateralità.
Risposta alla terapia neoadiuvante
Diversi studi in letteratura hanno dimostrato come la risonanza magnetica sia la metodica più adatta nella valutazione della risposta alla terapia neoadiuvante. Due recenti studi hanno pubblicato i risultati iniziali sulla performance diagnostica della CESM nel monitoraggio della risposta alla terapia neoadiuvante.
ElSaid è stato il primo a descrivere la capacità della mammografia con contrasto nel predire la risposta patologica in queste pazienti. La CESM è stata effettuata su 21 pazienti dopo il completamento della terapia; la risposta patologica completa è stata raggiunta nel 28.5% di esse. La sensibilità della metodica è stata calcolata pari al 100% con una specificità dell’83%. Sebbene la numerosità del campione fosse molto limitata, la metodica si è dimostrata promettente in questo campo.
La Risonanza Magnetica svolge un ruolo fondamentale nello screening delle donne a rischio intermedio o elevato di sviluppare un tumore al seno. Infatti, in queste pazienti, sia le linee guida americane che europee raccomandano dei programmi di screening specifici basati sull’utilizzo di questa metodica, sulla scorta di innumerevoli studi presenti in letteratura che ne hanno dimostrato l’efficacia. Tuttavia, la RM è una metodica costosa, gli attuali protocolli sono piuttosto lunghi in un contesto di screening, senza contare tutte le pazienti che non posso sottoporsi all’esame per eventuali controindicazioni.

Uno degli studi più significativi in tal senso è stato condotto da Patel et al su 49 distorsioni architetturali: gli autori hanno osservato che le distorsioni individuate in tomosintesi e che mostravano contrast enhancement in CESM erano spesso associate alla presenza di lesioni maligne. Il 75% delle distorsioni mostravano enhancement, con VPP del 78,4%, sensibilità del 96,7%, specificità del 57,9% e VPN del 91.7%. L’elevata sensibilità e VPN della metodica in presenza di distorsoni architetturali sembra essere molto promettente nella diagnosi di lesioni maligne aiutando anche ad evitare biopsie inutili in assenza di contrast enhancement.

Valutazione integrità dispositivi protesici

I dispositivi protesici posso andare incontro a rottura intracapsulare o extra-capsulare, richiedendone quindi la sostituzione. La valutazione clinica dell’integrità delle protesi mammarie è complicata e numerose sono le tecniche di imaging utilizzate. La risonanza magnetica, utilizzando protocolli specifici, differenti da quelli oncologici, è la tecnica più accurata nella valutazione dell’integrità della protesi, con una sensibilità variabile tra l’ 80-90%. E’ importante ricordare che il protocollo non prevede la somministrazione di mezzo di contrasto e che eseguire una CESM senza contrasto vorrebbe dire effettuare una mammografia tradizionale. La CESM potrebbe essere utile in ambito oncologico nelle pazienti che hanno subito un impianto protesico. Tuttavia, l’esecuzione di questo esame in presenza di dispositivi protesici da luogo a molti artefatti, specialmente nell’immagine ricombinata.

 

Tomosintesi con contrasto

Grazie all’ultimo aggiornamento recentemente introdotto, si ottengono immagini funzionali ancora più nitide grazie a dedicati processing di riduzione degli artefatti da sottrazione ed attenuazione del BPE (Background Parenchymal Enhancement).

La Mammografia con Contrasto è caratterizzata da:

  • Possibilità di procedure di reperaggio con metodica dual energy
  • Co-registrazione con la mammografia 2D-3D con medesima compressione
  • Velocità di esecuzione
  • Semplicità della procedura
  • Ridotta dose
  • Qualità immagine aumentata, con riduzione del BPE ed artefatti

Sulla base di risultati ancora preliminari, la CESM può essere considerata come un’alternativa alla Risonanza con contrast-enhanced in caso vi siano controindicazioni alla Rm (inclusa la presenza di dispositivi non sicuri nel corpo del paziente, claustrofobia e obesità che impediscono al paziente di praticare la risonanza) o controindicazioni ad iniezione di contrasto a base di gadolinium o a causa di condizioni locali di difficoltà ad eseguire la risonanza.

Nota: è importante notare che gli agenti contrastanti iodati vengono spesso utilizzati nella pratica clinica, per lo più iniettati per via endovenosa per la tomografia. Ci sono controindicazioni (storia di reazioni allergiche, insufficienza renale) per i possibili effetti collaterali che richiedono discussione con il paziente e la firma di un consenso scritto. Quindi, l’iniezione di agenti di contrasto iodati per la mammografia richiede le stesse precauzioni utilizzate per altri esami basati sul contrasto. Prima dell’esame, il radiologo chiarirà i rischi e i benefici associati all’iniezione endovenosa di agenti contrastanti.

Per ogni cento carcinomi diagnosticati c’è la possibilità di identificarne ulteriori 13; ž

6 /100 lesioni benigne in più possono essere riconosciute correttamente; ž

RM con contrasto

Tecnica volumetrica;

ž Risoluzione di contrasto;

ž Onde radio;

ž Maggior sensibilità;

ž Gadolinio;

ž Lunghi tempi d’attesa;

     Poche apparecchiature sul territorio;

     Maggior durata d’esecuzione;

     Costi esorbitanti delle apparecchiature;

      Numerose controindicazioni; 

      Spesso «mancano» le microcalcificazioni; Falsi positivi e sovrastima;

      Difficoltà nelle manovre interventistiche.

Contrasto mediante tomosintesi;

ž Risoluzione spaziale;

ž Radiazioni ionizzanti;

ž Maggiore specificità;

ž Mdc iodati;

ž Stessa seduta di una mx convenzionale;

La dual-energy, a causa della sua minor sensibilità e dell’utilizzo di radiazioni ionizzanti, non può sostituire la RM. Si propone invece come alternativa poiché applicata alle stesse indicazioni ma più rapida e meno costosa, l’immagine è ricostruita da una acquisizione a bassa energia (25-29 kVp) e una ad alta energia (45-49 kVp) Mammografia digitale sottrattiva a doppia energia con mezzo di contrasto: dosi e immagini dal punto di vista fisico R. Sghedoni, M. Bertolini la tecnica è implementata su mammografi digitali GE richiede rapido cambiamento della tensione impostata (es. da 28 kV a 45 kV) filtro aggiuntivo in rame+alluminio rapida commutazione dei filtri l’elevata filtrazione nell’acquisizione ad alta energia richiede l’impostazione di valori di corrente elevati bassa energia spessore fantoccio anodo/filtro kV mAs 20 mm Mo/Rh 27 54 30 mm Mo/Rh 27 54 40 mm Mo/Rh 28 86 50 mm Rh/Rh 29 79 alta energia spessore fantoccio anodo/filtro kV mAs 20 mm Mo/Cu 46 98 30 mm Mo/Cu 46 98 40 mm Mo/Cu 45 152 50 mm Rh/Cu 45 218

La CESM può essere utilizzata quando esiste un dubbio su una lesione diagnosticata con tecniche tradizionali (mammografia ed ecografia) permettendo, grazie all’assorbimento del mezzo di contrasto, di differenziare una lesione tumorale da una benigna. Tenuto conto di ciò, la CESM può essere utilizzata per le seguenti indicazioni:

lesioni occulte, dubbie o sospette alla mammografia di base;                                   diagnosi differenziali tra cicatrice e recidiva in paziente operata per carcinoma mammario;                                                                                                                                          pazienti che debbano eseguire una stadiazione pre-chirurgica di una neoplasia nota                                                                                                                               controindicazioni – relative o assolute – all’esecuzione di una risonanza magnetica (RM): claustrofobia, grave sovrappeso, dispositivi medici RM incompatibili;  per la valutazione dell’estensione e della natura della patologia tumorale.

Semplicità di accesso. 

L’esame CESM è simile a un normale esame mammografico e può essere eseguito in meno di dieci minuti. Non è limitativo per le pazienti che hanno difficoltà a sottoporsi ad altri test diagnostici per qualunque motivo, siano questi problemi economici, claustrofobia, peso, ritardi associati all’accesso e così via. Scoprite come si esegue un esame CESM.

La tecnica CESM consente a tutti gli specialisti, chirurgo della mammella, medico referente o oncologo, di visualizzare l’immagine mammografica a cui sono abituati.

I livelli di energia della mammografia convenzionale sono solo leggermente sensibili alla presenza di iodio nella mammella. Come mostrato nella Figura 1a, una concentrazione clinica atipica di iodio nella mammella determina un segnale a bassa intensità ed è difficilmente distinguibile dalla morfologia di base della mammella. Per ottenere immagini che evidenziano efficacemente la presenza di iodio, è stata proposta la cancellazione del tessuto mammario di base.

Per cancellare il tessuto mammario di base ed evidenziare le aree con iodio, è possibile utilizzare la mammografia spettrale con miglioramento del contrasto (CESM), una tecnica basata sulle acquisizioni a doppia energia dove due immagini vengono acquisite utilizzando spettri a raggi X a bassa energia (LE – valori di KV e filtrazione della mammografia standard) e ad alta energia (HE – valori KV più alti e maggiore potenza di filtrazione) (Figure 1a e 1b). Le differenze tra l’attenuazione dei raggi X di iodio e tessuti mammari a questi due livelli di energia vengono utilizzate per la soppressione del tessuto mammario di base (Figura 1c).

Figura 1. Illustrazione del principio della tecnica CESM su un fantoccio strutturato equivalente al tessuto mammario contenente dischi con concentrazioni cliniche di iodio tipiche. (a) L’immagine a bassa energia viene acquisita utilizzando i livelli di energia della mammografia standard. Lo iodio è difficile da rilevare. (b) L’immagine ad alta energia viene acquisita utilizzando un livello di energia medio superiore al limite K dello iodio. La rilevabilità dello iodio migliora, ma è comunque limitata dallo sfondo equivalente del tessuto strutturato. Questi alti livelli di energia, inoltre, comportano una riduzione del contrasto del tessuto mammario. (c) Nell’immagine dello iodio, il tessuto di base viene eliminato e lo iodio è facilmente visibile. (Gli elementi radiolucenti sono artefatti nel fantoccio.)

Un esame SenoBright può essere eseguito sull’apparecchiatura per mammografia immediatamente dopo una mammografia e/o un’ecografia standard. L’esame è molto simile alla normale mammografia, con l’eccezione dell’iniezione endovenosa, che viene somministrata come le iniezioni per gli esami TC, e richiede meno di 10 minuti. Dopo un’attesa iniziale di 2 minuti successivamente all’iniezione, SenoBright esegue le 4 viste standard (immagini ad alta e bassa energia) in 5 minuti (vedere la Figura 1).

Il sistema acquisisce automaticamente i dati spettrali necessari per creare automaticamente due immagini per ciascuna vista. La rapida acquisizione delle immagini è resa possibile dalla successione dinamica tra gli spettri a raggi X LE e HE, grazie alla rapida alternanza tra le tensioni dei tubi radiogeni e i filtri e alla rapidità di lettura del sensore.

In genere, due minuti dopo l’inizio dell’iniezione la mammella viene posizionata e compressa per la prima vista e viene acquisita la prima coppia di immagini. Subito dopo, il seno viene automaticamente decompresso. Vengono quindi acquisite altre tre coppie di immagini in modo simile per ottenere un esame bilaterale a due viste completo. In questo esempio, la durata totale di acquisizione delle immagini è pari a circa 5 minuti e la procedura totale si protrae per circa 7 minuti. La semplicità di utilizzo e la rapidità di esecuzione dell’esame creano un flusso di lavoro efficiente che mira a creare un’esperienza ottimale per la paziente

CEDM è una tecnica di imaging del seno relativamente a basso costo, ben tollerata, che combina la mammografia digitale standard a campo pieno (FFDM) con un mezzo di contrasto endovenoso, basso osmolato e iodato. Dopo la somministrazione del materiale di contrasto nella vena antecubale, vengono acquisite 2 immagini sequenziali ad alta e bassa energia. L’immagine a bassa energia (26-32 kVp) produce un dettaglio morbido e calcificato simile a quello standard FFDM; 2 ] l’immagine ad alta energia (45-49 kVp) è specificatamente selezionata per essere maggiore del bordo K di iodio (33,2 keV). 3 ] Queste 2 immagini vengono quindi sottratte digitalmente l’una dall’altra per produrre un’immagine a contrasto singolo a contrasto che evidenzia aree di neovascolarità, simile alla risonanza magnetica (MRI).

Numerosi studi hanno dimostrato una maggiore sensibilità e specificità del CEDM rispetto a FFDM o FFDM combinati con l’ultrasuono. 4 ] Inoltre, CEDM rivale la sensibilità degli esami più costosi e più lunghi, come la MRI e l’imaging molecolare del seno. 5-9 ]

Dromain ed altri, 4 ] Jochelson et al, 5 ] Fallenberg ed altri, 3 ]e Luczynska et al 10 ] hanno confrontato la sensibilità e la specificità del CEDM con FFDM. In tutte le 4 coorte, la CEDM ha mostrato una maggiore sensibilità (93% -100%) e specificità (41% -85%) nella rilevazione del cancro della mammella rispetto a FFDM (sensibilità, 78% -91%, specificità, 15% -58% . Nel 2011, Dromain et al 4 ]confrontato CEDM con FFDM e ultrasonografia. Hanno trovato che la CEDM ha avuto una sensibilità del 93% contro una sensibilità del 90% per FFDM con ultrasuoni e una maggiore specificità (63% per CEDM vs 47% per FFDM con ecografia). In un confronto tra CEDM e MRI, 2 studi hanno dimostrato che CEDM è simile a MRI. Jochelson ed altri 5 ] hanno rilevato che la CEDM e la MRI hanno la stessa sensibilità (96%) e Fallenberg ed altri 6 ] hanno trovato che la CEDM ha una sensibilità al 100% rispetto alla sensibilità del 97% per la RM.

Strutture anatomiche

Raramente, mostra l’ispessimento artifactual non visto sulla immagine standard 2-dimensionale. Questo artefatto è pensato per essere correlato alle limitazioni del rilevatore di corrente per quanto riguarda le dosi di raggi X ad alta energia. Data l’aspetto variabile della pelle sulle immagini di sottrazione, qualsiasi risultato deve essere correlato con l’immagine a basso consumo energetico. La presentazione paziente di miglioramento e di ispessimento della pelle sulle immagini di sottrazione può differire e deve essere valutata sulla base dell’immagine mammografica standard a bassa energia.

La valorizzazione superficiale periferica del capezzolo è comunemente vista su MRI, attribuibile alla ricca alimentazione sanguigna del complesso areolare del capezzolo. 11 , 12 ]Al contrario, l’immagine di sottrazione di CEDM può produrre diverse apparenze del capezzolo. Il più comune è quello di nessun miglioramento. Occasionalmente, una sottile linea scura è visibile alla base del capezzolo non allungante, che può dare l’illusione di un sottile margine di miglioramento periferico. Un aspetto meno comune è un miglioramento minimo alla base del capezzolo. Nei pazienti con capezzoli piatti, un sottile bordo sottile di miglioramento può essere visto contiguo alla pelle adiacente. Le differenze nel miglioramento del capezzolo tra MRI e CEDM sono probabilmente secondarie a una combinazione dei differenti agenti di contrasto utilizzati e della compressione applicata con CEDM.

Come per i tipici FFDM, bisogna fare ogni sforzo per mettere il capezzolo nel profilo. Quando il capezzolo non è in profilo  il capezzolo può essere scambiato per una massa migliorante all’interno del seno anteriore. Per confronto, un’immagine che mostra il capezzolo nel profilo consente una migliore rilevazione delle masse subareolari e aiuta a impedire che il capezzolo venga scambiato per una massa (Figura 2B). Quando le limitazioni impediscono il posizionamento del capezzolo nel profilo, è necessario utilizzare un indicatore BB per indicarne la posizione.

Linfonodi . Anche se i linfonodi sono più frequentemente presenti nell’asse, i linfonodi intramammari possono essere osservati fino al 47% dei seni. 14 ] Questi risultati sono tipicamente riscontrati nei quadranti esterni superiori. I linfonodi normali ascellari e intramammari presentano caratteristiche apparentemente benigne, compresi i margini circoscritti; forma ovale, rotonda o reniforme; un grasso grigio; e la vicinanza a una nave.

Migliorare le lesioni cutanee . Le lesioni cutanee con aumento della vascolarità, in particolare gli angiomi di ciliegia, possono dimostrare un miglioramento del contrasto sulle immagini CEDM e il cancro mimico. Tuttavia, nella nostra esperienza, i moli tipici ei cheratosi seborrhei non aumentano.

Artefatti

Registrazione errata . Dato che le immagini ad alta energia e bassa energia vengono acquistate subito dopo l’altra, il potenziale di movimento esiste e può causare un errore di registrazione. La scorrimento tra le due immagini provoca aree adiacenti scure e luminose, causando così il cosiddetto artefatto zebra. Questo artefatto è stato visto legato a clip, vasi e calcificazioni

I risultati descritti su mammografia a bassa energia, quali calcificazioni, asimmetrie e masse, vengono ulteriormente valutate per eventuali aree corrispondenti di aumento anormale sulle immagini sottratte. Le aree di aumento anormale sono descritte ulteriormente come aumento di massa o di massa .

Il termine ” aumento di massa” è usato per descrivere una lesione che occupa spazio con bordi di massa; il termine ” non-mass enhancement” descrive un’asimmetria senza chiaro presenza di nodulo.     

La determinazione della valorizzazione di massa o di massa non è meglio effettuata attraverso l’interrogazione dell’immagine a basso consumo in combinazione con l’immagine sottratta, in quanto la forma ei margini sono spesso meglio delineati sull’immagine a basso consumo energetico.

Inoltre, le aree di miglioramento della massa sono descritte dal loro modello di miglioramento, compreso omogeneo, eterogeneo o che aumenta il bordo. Il grado di aumento di massa o di massa non è documentato utilizzando una delle 4 categorie: nessuna, lieve, moderata o marcata. Infine, sono riportate osservazioni pertinenti riguardanti le strutture al di fuori del parenchima del seno.

Conclusioni

CESM è una nuova modalità che continua a mostrare una maggiore sensibilità nel rilevamento del cancro al seno rispetto alla mammografia standard. Gli studi riportati in letteratura continuano a misurare la performance del CESM rispetto alla mammografia standard, alla MRI e ad altre modalità di mastoplastica. Forniamo la prima guida, a nostra conoscenza, per radiologi e clinici nell’interpretazione delle immagini sottrattate a contrasto. Nel fornire esempi di casi relativi agli artefatti anatomici e non anatomici nella nostra pratica, speriamo di facilitare la transizione e di risolvere eventuali problemi che possono sorgere durante l’interpretazione iniziale. Viene offerta una struttura di reporting basata su BI-RADS per consentire rapporti costanti e basati sulla qualità per i medici.