Espectroscopia de Prótons do Encéfalo

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ESPECTROSCOPIA DE
~ ~
PROTONS DO ENCEFALO. .
Princípios eAplicações
. \
REVINTER
ESPECTROSCOPIA DE
/ /
PROTONS DO ENCEFALO
Princípios e Aplicações
11._- _ _-
ESPECTROSCOPIA DE
/ /
PROTONS DO ENCEFALO
Princípios eAplicações
LaraAlexandre Brandão
Médica-Radiologista das Clínicas:
IRM - Ressonância Magnética - Rio de Janeiro, RJ
CDPI - Clínica de Diagnóstico por Imagem- Rio de Janeiro, RJ
Romeu Côrtes Domingues
Médico-Radiologista e Diretor Médico das Clínicas:
lRM - Ressonância Magnética - Rio de Janeiro, RJ
CDPI - Clínica de Diagnóstico por Imagem Rio de Janeiro, RJ
REVINTER
PREFÁCIO
o aparecimento da ressonância magnética revolucionou a neurorradiologia,
tornando-se o exame de escolha no estudo das patologias do sistema nervoso
central, capaz de oferecer imagens com resolução tecidual bastante superior à
tornografia computadorizada.
Recentemente, porém, um progresso ainda maior nos métodos de imagem
ocorreu, levando ao aparecimento de técnicas capazes de oferecer informação
muito além da puramente anatôrnica, mas também a respeito da bioquímica, do
metabolismo tecidual, permitindo uma "biópsia virtual" das lesões intracrania-
nas.
Este livro resultou de uma extensa pesquisa bibliográfica sobre espectrosco-
pia de prótons do encéfalo, acoplada à nossa experiência adquirida com a realiza-
ção diária deste exame nos últimos anos. Quase todos os casos apresentados são
de exames realizados em aparelho GE Signa Horizon 1.5 Tesla. Os princípios téc-
nicos são discutidos, e as aplicações mais freqüentes da espectroscopia são exem-
plificadas, oferecendo uma abordagem didática sobre o assunto, na tentativa de
facilitar a interpretação dos achados nas mais diversas situações clínicas.
Lara A. Brandão
Romeu C. Domingues
COLABORADORES
ROBERTO CÔRTES DOMINGUES
Médico-Radiologista da Clínica
CDPI - Clínica de Diagnóstico por Imagem - Rio de janeiro, Rj
Médico-Radiologista e Diretor Médico da Clínica
IRM - Ressonância Magnética - Campo Grande - Rio de janeiro, Rj
ALICE C. c. BRANDÃO
Médica-Radiologista das Clínicas
IRM - Ressonância Magnética - Rj
CDPI - Clínica de Diagnóstico por Imagem - Rio de janeiro, Rj
LUIZ CELSO H. JUNIOR
Médico-Radiologista das Clínicas
IRM - Ressonância Magnética - I\J
CDPI - Clínica de Diagnóstico por Imagem - Rio de janeiro, Rj
PATRÍCIAS. M. QUARESMA
Médica-Radiologista das Clínicas
IRM - Ressonância Magnética - Rio de janeiro, Rj
Multi-Imagem - Centro - Rio de Janeiro, Rj
SUMÁRIO
Capítulo 1
INTRODUÇÃO E TÉCNICA
INTRODUÇÃO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
TÉCNICA. 4
Métodos de localização. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Tempo de eco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Macetes. . .. . . . . . .. .. . . . . . . . . .. . . . . . . . 5
Voxel . .. . .. . . . . .. .. 6
OS SEGREDOS DA ESPECTROSCOPIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1. Posicionamento do voxel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2. Referência. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3. Falso-negativo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4. "Re-scaling" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
OBTENÇÃO DOS DADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Etapas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Obtenção de um espectro de boa qualidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
QUANDO VALORIZAR A CURVA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Alternativas para um espectro de má qualidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
OS PRINCIPAISMETABÓLlTOS E SEU SIGNIFICADO. . . . . . . . . . 8
ANÁLISE DA CURVA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Variação regional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 11
Variação com a idade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 11
Capítulo 2
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS
DEMÊNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Doença de Alzheimer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 16
Demência frontotemporal - doença de Pick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 22
Demência vascular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 24
HIDROCEFALlA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
DOENÇAS DEGENERATIVAS DA SUBSTÂNCIA NIGRA. 25
Parkinson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 25
30
30
31
31
31
DOENÇAS DEGENERATIVAS DO CEREBELO,TRONCO CEREBRALE MEDULA .
Síndrome de Down .
Degeneração olivopontocerebelar .
DOENÇAS DEGENERATIVAS DO NEURÔNIO MOTOR .
Esclerose lateral amiotrófica (ELA) .
Capítulo 3
DOENÇAS METABÓLICAS
QUE AFETAM AS SUBSTÂNCIAS BRANCA E CINZENTA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
ENCEFALOPATIAS MITOCONDRIAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 38
Doença de Leigh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 38
MELAS 40
QUE AFETAM OS NÚCLEOS DA BASE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Doença de Huntington (DH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 41
Doença de Wilson. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 41
Deficiência de cobalamina C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 43
Síndrome hemolítico-urêmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 43
Galloway-Mowat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 43
Doenças dos lisossomos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 43
GALACTOSEMIA . . . . . . . . . . . . . 44
FENILCETONÚRIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
ACIDEMIA METILMALÔNICA. 44
Capítulo 4
ALTERAÇÕES ENCEFÁLlCAS EM PATOLOGIAS SISTÊMICAS
ENCEFAlOPATIA HEPÁTICA. . . . . . . .. . . . . . . . .. 50
Alterações espectrais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 51
Situações especiais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 51
Diagnósticos diferenciais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 52
CETOAClDOSE DIABÉTICA. 55
HIPONATREMIA - ENCEFAlOPATIA HIPOSMOlAR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
MIELlNÓLlSE PONTINA CENTRAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . 55
HIPERNATREMIA E HIPEROSMOLARIDADE. . . 57
Capítulo 5
DESORDENS VASCULARES
INFARTO. 60
Infarto agudo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 60
Infartos subagudos/crônicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 62
Isquemia (penumbra) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 66
LÚPUS ERITEMATOSO SISTÊMICO elES) . . . . . . . . . 68
Capítulo 6
HIPÓXIA GLOBAL
ACHADOS ................. 72
Capítulo 7
EPILEPSIA
PRINCIPAIS ALTERAÇÕES.
SITUAÇÕES ENCONTRADAS .
80
82
Capítulo 8
DESMIELlNIZAÇÕES
ESCLEROSE MÚLTIPLA .
EPRM- indicações .
Capítulo 9
INFECÇÕES
ABSCESSOS E NEUROCISTICERCOSE .
HIDATIDOSE . . . . . . . . . .
TUBERCULOMA .
..... 110
. .... 113
.113
ENCEFALlTES . . 119
SíNDROME DE REYE. . . . . . . . . . . . . . . 119
SIDA. . .. 121
Demência relacionada com a SlDA 121
Encefalite pelo vírus HIV 121
Lesõesfocais da SlDA 122
CREUTZFELDT-JAKOB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Capítulo 10
NEOPLASIAS INTRACRANIANAS
PADRÃO ESPECTRAL DOS TUMORES. . . . . . . . . . . . . . .. 130
APLICAÇÕES DA ESPECTROSCOPIA NOS TUMORES ENCEFÁLlCOS 133
Diferenciar lesão neoplásica x não neoplásica 133
Sugerir o tipo histológico 142
Diferenciar neoplasia primária x metástase 151
Sugerir o grau tumoral 151
Indicar o local ideal para biópsia 153
Avaliar a extensão tumoral 153
Avaliar a progressão turnoral 153
Avaliar a resposta terapêutica 153
Capítulo 11
SíNDROMES NEUROCUTÂNEAS E MALFORfvlAÇÕES
NEUROFIBROMATOSE TIPO 1 (NF-1)
ESCLEROSE TUBEROSA . . .
MALFORMAÇÕES CORTICAIS .
DOENÇA DE LHERMITTE-DUCLOS .
168
.......... 170
..170
.. 172
Capítulo 12
TRAUtv\ATISMO CRANIOENCEFÁLlCO
INDICAÇÕES DA ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS POR RESSONÂNCIA
MAGNÉTICA (EPRM) NO TCE . . .. 176
Capítulo 13
DISTÚRBIOS PSIQUIÁTRICOS
DESORDEM DO AFETO BIPOLAR E DEPRESSÃO.
DESORDEM DE ATENÇÃO E HIPERATIVIDADE
ESQUIZOFRENIA . . .
182
.182
... 185
Capítulo 14
MISCELÂNEA
APNÉIA DO SONO.
ENXAQUECA .....
MORTE CEREBRAL ..
. ... 190
.................. 190
.. .. 190
íNDICE REMISSIVO 191
ESPECTROSCOPIA DE
/ /
PROTONS DO ENCEFALO
Princípios eAplicações
Capítulo 1
INTRODUÇÃO E TÉCNICA
• INTRODUÇÃO. . . . . . . . . . . . . . .. 2
• TÉCNICA. . . . . . . . . . . . . . . . . .. 4
• Métodos de localização. . . . . . . . 4
• Tempo de eco . . . . . . . . . . . . . . . 4
• Macetes.................... 5
• Voxel . .. . . .. .. . .. .. . .. . .. .. 6
• OS SEGREDOS DA ESPECTROSCOPIA. 7
• 1. Posicionamento do voxel. . . . . 7
• 2. Referência. . . . . . . . . . . . . . . . 7
• 3. Falso-negativo. . . . . . . . . . . . . 7
• 4. "Re-scaling" . . . . . . . . . . . . . . . 8
• OBTENÇÃO DOS DADOS. . . . . . . . .. 8
• Etapas..................... 8
• Obtenção de um espectro de boa
qualidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
• QUANDO VALORIZAR A CURVA. . . .. 8
• Alternativas para um espectro de
má qualidade. . . . . . . . . . . . . . . . 8
• OS PRINCIPAIS METABÓLITOS E SEU
SIGNIFICADO. . . . . . . . . . . . . . .. 8
• ANÁLISE DA CURVA. . . . . . . . . . .. 8
• Variação regional. . . . . . . . . . . .. 11
• Variação com a idade. . . . . . . . .. 11
• REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS. . .. 13
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
INTRODUÇÃO
Desde a descoberta do raio X em 1895 até hoje,
um grande avanço ocorreu nos métodos de ima-
gem, levando ao aparecimento de técnicas mais
sofisticadas, capazes de oferecer maior resolução
temporal, espacial e de contraste, tais como o ul-
tra-som (US), a tomografia computadorizada (TC) e
a ressonância magnética (RM).
Além disso, em grande parte devido à necessi-
dade dos neurologistas, neurocirurgiões e do pró-
prio radiologista de obter informações que vão
além da imagem puramente anatõmica, mas que
oferecem dados a respeito da bioquímica e fisiolo-
gia tecidual, técnicas de ressonância magnética fun-
cionaÍ (RMf) têm sido desenvolvidas e amplamente
utilizadas, como a espectroscopia por ressonância
magnética (ERM).
A ERM, aprovada pelo FOA em 1995, marca o
início de uma nova era na neurorradiologia, apre-
sentando-se como método não-invasivo, relativa-
mente rápido e de fácil aplicação, capaz de oferecer
informação metabólica/bioquímica sobre o parên-
quima encefálico normal e sobre os vários proces-
sos patológicos.lô permitindo maior caracteriza-
ção tecidual do que a ressonância magnética con-
a
vencional (RMC),6-8sendo inclusive capaz de identi-
ficar patologias invisíveis à RMC, uma vez que em
muitos casos as alterações metabólicas precedem
as anomalias estruturais (Fig. 1-lA a 0).9
A ERM, embora bastante útil, não é absoluta, de
modo que uma boa chance de erro existe se inicia-
mos nossa avaliação por ela, relegando a segundo
plano o quadro clínico do paciente e as informações
oferecidas pelos métodos de imagem convencio-
nais. A ERM não substitui a RMC e sim complementa
as informações oferecidas por esta. Uma aborda-
gem multifuncional das lesões cerebrais por difusão
(OWI), perfusão (PWI) e espectroscopia por resso-
nância magnética (ERM)aumenta a capacidade diag-
nóstica da RMC (Fig. 1-2A a H).10
A ERM pode oferecer melhor caracterização teci-
dual do que a RMC, sendo capaz de aumentar a espe-
cificidade diagnóstica, informar a respeito do prog-
nóstico do paciente, acompanhar a evolução da doen-
ça e avaliar a resposta terapêutica.l!
RMC e ERM são métodos que usam os mesmos
princípios físicos, mas diferem na forma com que os
dados são processados e apresentados. Em vez de
imagens, obtemos gráficos de amplitude X freqüên-
cia (ppm).1,2,5 A ERM identifica e separa metabóli-
b
"d
c
figo 1-1. Paciente do sexo masculino, 62 anos,
etilista, com alteração do humor e
comportamento. (a)Axial T, e (b) axial T2 não
mostram alterações. (e e d) A espectroscopia da
substância branca porém, mostra alterações
sugestivas de encefalopatia hepática: pico de
Glx (seta) e redução do mio-inositol e colina
(setas duplas).
INTRODUÇÃO ETÉCNICA Capítulo 1
c
ba
e f
Fig. 1-2. (a) Lesão com realce periférico de contraste podendo corresponder a abscesso ou neoplasia com necrose
central. (b) A análise espectral da porção central da lesão mostra redução dos metabólitos cerebrais usuais e apenas
pico exuberante de Iipídeos e lactato (seta),o que pode ser observado em lesões neoplásicas com muita necrose. A
porção central da lesão apresenta sinal hipointenso nas imagens pesadas em difusão (c), diferentemente do que se
espera no abscesso piogênico; o estudo perfusional mostra halo periférico de hiperperfusão (d), sugerindo lesão
neoplásica. A análise patológica confirma o diagnóstico de GBM. Células formando coroa ao redor dos vasos (e) e
formações glomerulóides (enovelados de vasos) (f) são evidenciadas.
Fig. 1-2 (Cont.). (g) Núcleos hipercorados pela cromatina e várias figuras de mitose são observados (setas). (h) Interface
entre o tumor e a necrose (setas). (Cortesia do Dr. Francisco Duarte.) .
h
tos cerebrais-invisíveis à RMC. Estes metabólitos
aparecem no espectro porque:
1. Possuem prótons de hidrogênio (H).
2. Estão a uma concentração :2': 0,5 mmol/l.
3. Ressonam em diferentes freqüências ao longo
do "chernical shift axis" (eixo horizontal de
freqüência).
No gráfico, a posição do metabólito é identifica-
da no eixo horizontal em "partes por milhão" (ppm)
e sua concentração é indicada pela altura do pico ou
mais precisamente pela área sob a curva (Fig. 1-3).
TÉCNICA
A ERM pode ser obtida a partir de vários áto-
mos: hidrogênio (H), fósforo (P) e carbono (C).1,2,4
Os prótons de hidrogênio são mais comumente usa-
dos para obtenção da espectroscopia devido a sua
abundância natural no organismo e sua grande sen-
sibilidade magnética quando comparados a outros
núcleos.9,12
Fig. 1-3. Metabólitos em partes por milhão (ppm):
_
lipídeos, O,8-1,3ppm; Naa-2ppm; Glx-2,l a 2,Sppm;
• Cr-3,02ppm; Co-3,22ppm; Mi-3,S6ppm; 2Q pico da
Cr-3,94ppm.
Métodos de localização
São basicamente dois:
STEAM - "stimulated echo acquisition mode" -
usa três pulsos de 90° para obter o "stimulated e-
cho" .1,3
Características:
• Pode ser feito com tempo de eco (TE) alto ou
baixo.
• Não há recuperação completa do sinal.
• É mais contaminado pela gordura do que o
PRESS.
PRESS- "point resolved spectroscopy" - usa um
pulso de 90° e dois de 180° para produzir "spin-e-
cho".1,3
Características:
• Pode ser feito, atualmente, com TE alto ou baixo.
• Há recuperação completa do sinal.
Hoje em dia, a técnica usada pela maioria dos
autores é a técnica PRESS,já que oferece o dobro da
relação sinal/ruído em comparação com o STEAM!!
Tempo de eco
Assim como na imagem da RMC, a informação
espectroscópica dependerá do tempo de relaxa-
mento (TR) e do TE utilizados,já que os metabólitos
cerebrais possuem diferentes tempos de relaxa-
mento T2.3
Os metabólitos identificados com TE longo
são (Fig. 1-4):
{
N-acetil aspartato (Naa)
Creatina (Cr)
Colina (Co)
Lactato (Lact) (quando presente)
Com TE curto,identifico também (Fig. 1-5):
{
Lipídeos (Iip)
Glutamina e glutamato (Glx)
Mio-inositol (Mi)
INTRODUÇÃO ETÉCNICA Capítulo 1
Fig. 1-4. Curva obtida com TE = 135 ms. Menos
metabólitos são observados; a linha de base é mais
"limpa".
Como menos metabólitos são observados com TE
alto, a curva obtida é mais facilmente interpretada.
De modo geral usamos:
• PRESScom TE longo (144 ms) para avaliação de
lesões neoplásicas. O TE de 144, considerado TE
intermediário, é o ideal para evidenciar o pico da
colina, principal metabólito alterado nas neopla-
sias.
• PRESS com TE curto (30 ou 35 ms) para as de-
mais situações.
Macetes
Como lactato e lipídeos ressonarn aproximada-
mente na mesma freqüência, para individualizar o
pico de lactato, dispomos de três artifícios:
1. O pico de lactato apresenta classicamente o
aspecto de um pico duplo ou "doublet" com
separação de 7 hertz entre os picos (Fig. 1-6).
Fig. l-S. Curva obtida com TE = 30 ms. Neste caso, um
maior número de metabólitos é identificado (lipfdeos,
Clx e mio-inositol).
2. Utilizando TE = 144 ms é possível inverter o pi-
co do lactato abaixo da linha de base (Fig. 1-7).
3. Com TE bem alto (270 ou 288 ms) os lipídeos
são suprimidos e o lactato torna-se bem evi-
dente (Fig. 1-8).
Fig. 1-6. Curva obtida com TE = 35 ms. Pico duplo
("doublet") de lactato em l,33ppm (seta).
Fig. 1-7. Curva obtida com TE = 144 ms ocasionando
inversão do pico de lactato abaixo da linha de base.
Fig. 1-8.. Espectroobtido com TE= 288 ms. A detecção do
lactato é maximizada e a de lipídeos minimizada. (Com
permissão do Or. A. james Barkovich e de AjNR. Barkovich
Aj, Baranski K, Vigneron O et aI. Proton MR spectroscopy ••
for the evaluation of brain injury in asphyxiated, term
neonates. AjNR 1999;20:1399-1405).
Fig. 1·9. Espectroscopia "single voxel".
Voxel
A espectroscopia de prótons pode ser realizada
com um único voxel ("single voxel") ou com vários.
voxels posicionados simultaneamente ("multivo-
xel").12
"SINGLEVOXEL'(SV):neste caso um voxel geral-
mente de 2 x 2 x 2cm (Scm-) é utilizado (Fig. 1-9).
Esta é a técnica mais disponível e por isso a
mais usada. O exame é de fácil obtenção e avalia-
ção; o "shimming'' é mais fácil e a supressão da água
e da gordura, mais eficaz.
A grande limitação desta técnica é a cobertura
anatõmica restrita, isto é, a avaliação de uma única
área durante o exame. Conseqüentemente:
• O posicionamento adequado do voxel é crítico;
• Não se obtém referência interna para compara-
ção.
MULTIVOXEL(MV):vários voxels são posiciona-
dos simultaneamente na área suspeita, o que permi-
te o estudo dos vários componentes da lesão num
único tempo de exame, mostrando a extensão da
anomalia metabólica (Fig. 1-10A a O).
É também chamada "chernical shift imaging"
(CSI).
Pode ser bidimensional (20) ou tridirnensional
(3D), neste caso permitindo avaliação nos eixos x, y
e z, Oll seja, estudo tridimensional da alteração.
Embora de processarnento um pouco mais
complexo do que a SY,a MVé vantajosa pois estuda
os vários componentes da lesão num único tempo,
além de oferecer um mapa metabólico (imagem
espectroscópica) da anomalia (Fig. 1-10C). A ERM
a
d
Fig. 1·10. Após cirurgia e RTpara GBM. (a)Axial T1: realce irregular de contraste no local da cirurgia e da RT.(b)
_ Hipersinal em T2 no local e no parênquima ao redor. (e) O mapa metabólico da relação Co/Cr demonstra melhor do• que a RMCa extensão da lesão neoplásica, representada pelas áreas em vermelho (alta relação Co/Cr) como
confirmado pelos gráficos 1 e 2 (d), Há também pico de lipídeos. No gráfico 3 (d), espectro normal.
a b
Fig. 1-11. (a) Axial T1 com contraste evidencia lesão neoplásica com muita necrose. O espectro obtido (bl mostra picos
largos não resolvíveis.
MV é a técnica de escolha para estudo das lesões
neoplásicas intracranianas, exceto em áreas em que
o "shimrning" de grandes volumes é difícil, devido à
presença de vasos, liquor (LCR)e osso. Na fossa pos-
terior, por exemplo, devido ao seu pequeno.volume
e às estruturas ósseas ao redor, pode ser mais fácil
obter uma curva de boa qualidade usando SV.13,14
OS SEGREDOS DA ESPECTROSCOPIA
1. Posicionamento do voxel
Para obtermos uma curva de boa qualidade
devemos evitar: sangue, ar, liquor (LCR),gordura, á-
reas de necrose, metal, calcificação e osso. Nestas á-
reas, a susceptibilidade magnética resulta num cam-
po não-homogêneo que dificulta a obtenção de um
espectro de boa qualidade (Figs. 1-11A a 1-12B).
2. Referência
Obter uma curva no parênquirna de aparência
normal contralateral pode ser bastante útil para re-
ferência interna quando avaliamos lesões focais.
Outra opção é comparar com os valores de nor-
malidade da literatura. Para tal, é necessário que a
técnica utilizada seja idêntica em todos os aspectos
(PRESS X STEAM; TR; TE; potência do campo mag-
nético).
3. Falso-negativo
Uma lesão muito pequena pode apresentar
padrão espectral totalmente normal em virtude do
efeito de volume parcial causado pela contribuição
do parênquirna normal ao redor. Uma opção, neste
caso, é reduzir o tamanho do voxel (normalmente
2x2x2cm3 na ERM SV), o que deve ser compensado
a b ••Fig. 1-12. Paciente com prótese metálica na cavidade oral ocasionando artefatos com hipersinal na seqüência FLAIR
(a) e resultando em curva de má qualidade na região temporoparietal esquerda (b), com picos largos.
Fig. 1-13. "Re-scaling"- pico muito exuberante de
lipídeos associado a picos bem menores dos demais
metaból itos.
pelo aumento do número de aquisições para não
prejudicar a qualidade do espectro. Outra opção é
usar a ERM MVde alta resolução, que pode ser obti-
da aumentando o número de fases para 24 (geral-
mente usamos 16), o que resultará em voxels meno-
. res e, portanto, reduzirá o efeito de volume parcial.
4. "Re-scaling"
Quando um único metabólito domina o espec-
tro, apresentando-se em concentração muito alta,
os outros metabólitos podem ser registrados como
picos bem menores (Fig. 1-13).
OBTENÇÃO DOS DADOS
A administração endovenosa de gadolínio não
interfere com o espectro, de modo que o exame
pode ser realizado sem problemas após o estudo
contrastado do encéfalo .15
Especificamente para avaliação de neoplasias
intracranianas, dispondo-se apenas de ERM Sv. o
ideal é que o voxel seja posicionado no local da ano-
malia perfusional demonstrada no mapa de volume
sanguíneo cerebral relativo ("eBVr map"). Porém,
dispondo-se de ERM MV.é possível realizá-Ia sem a
orientação da perfusão, i.é, pré-Gd.
Etapas
• Pelo menos uma seqüência para localização é
necessária - pode ser qualquer seqüência con-
vencional do encéfalo ou uma seqüência rápi-
_
da - T2 "single shot" (T2 55).
: •• Posicionar o voxel na área desejada.
"Shimming" .
Obtenção de um espectro de boa
qualidade
Para obtenção de um espectro de boa qualida-
de, são necessários: 12
• "Shirnming" adequado para homogeneizar o
campo magnético.
• Supressão da largura do pico da água: eHE55
("chemical shift selective saturation") é a técni-
ca usada para suprimir a água. A concentração
de água no cérebro é bem maior do que a dos
metabólitos que desejamos avaliar pela ERM,
portanto, sua supressão é fundamental para que
se possa estudar os metabólitos cerebrais.
A largura ideal da linha da água (Tine width") é
5Hz, no máximo 7Hz.
• Supressão da gordura é importante para evitar
a contaminação do espectro por lipídeos. Se há
contaminação pela gordura, uma opção é au-
mentar o TE.16
QUANDO VALORIZAR A CURVA
Uma curva de boa qualidade é aquela que apre-
senta uma linha de base aproximadamente horizon-
tal e que possui picos resolvíveis e estreitos (Figs.
1-3 a 1-5). Uma curva de boa qualidade pode ser
obtida mesmo quando o paciente não permanece
totalmente estático durante a aquisição das ima-
gens convencionais (Fig. 1-14A a e).17
Alternativas para um espectro de má
qualidade
• Aumentar o número de aquisições ~ prejuízo:
aumenta o tempo do exame.
• Reposicionar o voxel.
• Aumentar o tamanho do voxel para aumentar a
relação sinal/ruído (S/R) (Fig. 1-15).
OS PRINCIPAISMETABÓLlTOS E SEU
SIGNIFICADO (Quadro 1-1)
ANÁLISE DA CURVA
A quantificação absoluta dos metabólitos ence-
fálicos é um processo bastante complexo. Na práti-
ca, avaliamos as relações metabólicas usando como
referência a creatina (Cr), considerada o metabólito
mais estável.'
Para análise, é importante lembrar que a con-
centração de um determinado metabólito e, por-
tanto, a relação metabólito/Cr pode variar de acor-
do com a área estudada e com a idade do pacien-
te.6,18-20
INTRODUÇÃO E TÉCNICA Capítulo 1
a b
c
Fig. 1-14. Axial FLAIR (a e b) em paciente desorientado mostra artefatos de movimento. (c) Apesar disso, uma curva de
boa qualidade é obtida na espectroscopia do lobo frontal.
Fig. 1-15. Mesmo paciente da Fig.l-ll- espectro de boa
qualidade obtido após aumentar o tamanho do voxel,
evidenciando lesão tumoral: aumento das relações Co/Cr
e Co/Naa. ••
I
Quadro 1-1. Metabólitos, seu significado e principais patologias que produzem alterações metabólicas
Metabólitos
Naa - N-acetil aspartato
Picos 2,02; 2,5 e 2,6 ppm
Maior pico no espectro
Concentração semelhante nas
substâncias branca e cinzenta
Marcador de densidade e viabilidade
neuronal e axonal
Numa lesão aguda pode ainda estar
normal
Cr - creatina
Picos 3,02 e 3,94 ppm
Usado como referência interna, pois é
o mais estável metabólito cerebral
Sintetizada no fígado e rins
Sua concentração é um pouco maior
na substância cinzenta x branca
É marcador do metabolismo energético
cerebral
Co - colina
Pico 3,22 ppm
Sua concentração é um pouco maior
na substância branca x cinzenta
É um constituinte do metabolismo
fosfolipídico da membrana celular-
marcador de turnover da membrana,
refletindo proliferação celular
Mi - Mio-inositol
Picos 3,56 e 4,06 ppm
Marcador glial localizado em
astrócitos; produto de degradação da
mielina
É o mais importante osmólito ou
regulador do volume celular
Lactato - 1,32 e 1,33ppm
2º pico em 4,1 ppm, suprimido com a
supressão da água
Seu pico é sempre patológico
Tem aspecto duplo ("doublet")
Inverte com TE = 144
, Indica glicólise anaeróbia
Lipídeos - 0,8 a 1,3ppm
Indicam necrose e/ou "quebra" da
bainha de mielina
i
Canavan
Criança em desenvolvimento
H iperosmolaridade
Recuperação axonal
Pós-transplante hepático
.Trauma (hiperosmolaridade)
Idoso
(Tumores, trauma, encefalite
H iperosmolaridade
Desmielinizações
Hematoma em organização
Pseudotumor, infarto, diabetes
Idoso, Alzheimer, s. Down
Creutzfeldt-jakob
Neonato, pós-transplante hepático
Esclerose múltipla, HIV, LEMP
Neonato, leucodistrofias
Alzheimer, doença de Pick, s. Down,
Creutzfeldt-)akob
Hipóxia crônica
Diabetes melitos, hiperosmolaridade
IRe esquizofrenia, encefalite
Hidrocefalia, hipoventilação, hipóxia
Anoxia, infarto agudo/subagudo
Necrose, lesões císticas, abscessos
Tumores, recuperação de hiperglicemia
Recém-nascido normal (discreto
aumento)
Desmielinizações
Mitocondriopatias
Pós-infusão de Ringer lactato
Tumores, necrose, tuberculose
Toxoplasmose, LEMP, criptococoma
Abscessos, hipóxia, infarto
Mielinólise pontina
Desmielinizações
Meningiomas, Abscessos
Neuroc isticercose
Praticamente qualquer insulto
encefálico
Tumores, infecções
Necroses
Esclerose múltipla aguda, LEMP
Doença hepática crônica
Hipóxia
Stroke
Neonato
Trauma (hiponatremia, SIADH)
Toxoplasmose
Abscessos
Necrose
Doença hepática
Encefalopatia hepática
Hiponatremia
SIADH
Hiponatremia, SIADH
Tumores, encefalopatia
hepática e hipóxica
Infecções
Infarto
INTRODUÇÃOE TÉCNICA Capítulo 1
Quadro 1-1. Metabólitos, seu significado e principais patologias que produzem alterações metabólicas (Cont.)
Metabólitos
Glx - glutamina e glutamato
Pico 2,1 a 2,55 ppm
Glutamina - marcador de astrócito
Glutamato - neurotoxina
Principal via de consumo da amônia
Scylloinositol - 3.36 ppm
Glicose - 3,43 ppm
Cetonas - 2,2 ppm
Manitol- 3,8 ppm
Etanol - 1,16 ppm ("triplet")
Macromoléculas - 0,5 a 1,8 ppm
"Marker Peaks" (MP)- 2,0 a 2,6 ppm
aa do citosol (aminoácidos do citosol)
- O,9ppm
Acetato - 1,92 ppm
Succinato - 2,4 ppm
Aspartato - 2,6 ppm
Glicina - 3,56 ppm
Encefalopatia hepática
Encefalopatia hipóxica
Afogamento, PMD, déficit de atenção,
Síndrome de Reye
Encefalites, meningiomas
Deficiência de ornitina
transcarbamilase
Tumores
Nutrição parenteral
Diabetes melitos (cetoacidose)
Encefalopatia hipóxica
Cetoacidose diabética
Tumores tratados com manitol
Uso abusivo
"Shaken babysyndrome"
Desmielinizações
Criança em desenvolvimento
Desmielinizações, HIV,LEMP
Abscessos e neurocisticercose (NC)
i
Abscessos e NC
Abscessos e NC
Abscessos e NC
Hiperglicinemia
Alzheimer
Hiponatremia
SIADH
TCE
Variação regional
Naa • normalmente há menos Naa no hipo-
campo (arquicórtex) do que na interfa-
ce córtico-subcortical (neocórtex): a
concentração de Naa (INaa]) no cere-
belo também é menor do que no cére-
bro.21.22
CoeCr •
Cr •
Co •
mais Co e Cr são encontrados no tála-
mo e cerebelo do que na substância
branca cerebral.P
sua concentração é geralmente um
pouco maior na substância cinzenta X
branca (± 20%).22
sua concentração é geralmente um
pouco maior na substância branca X
cinzenta.
A [Co] é geralmente maior na ponte do
que no cérebro, podendo chegar a 2,0
(Fig. 1-16A e B).
O aumento da relação Co/Cr é normal-
mente observado nas zonas terminais
de mielinização.P
Núcleos da base
Hoang et al.,24 avaliando o núcleo lentiforme
de 20 indivíduos normais, observaram que as rela-
ções Naa/Cr e MilCr são menores nos núcleos da
base do que no córtex occipital e que a relação
Co/Cr é maior nos núcleos da base do que no córtex
occipital.
Variação com a idade
Neonato
• Há aumento da Co e do Mi até os 8 meses de
vida, devido à mielinização ativa, tendendo a
normalizar entre 8 meses e 2 anos (Fig. 1-17 A
a C). Na criança prematura e no recém-nascido a
termo, níveis mais altos de Co e Mi do que Naa
podem ser observados (Fig. 1-18). Pode haver
também aumento das macrornoléculas.é>
• Aumento gradual do Naa e da relação Naa/Cr
ocorre após o nascimento. Como não há aumen-
to significativo do número de neurônios após o
nascimento, o aumento do Naa observado pro-
vavelmente se deve ao amadurecimento neuro- _
nal (aumento do número de axônios, dendritos
e conexões sinápticasl.w-"
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
a
figo 1-16. (a e b) Observar o alto nível de colina e a elevada relação Co/Cr na ponte (1,75).
a
c
figo 1-17. (a e b) O espectro obtido em neonato de 6 meses de vida revela aumento da colina e mio-inositol com picos
próximos ao do Naa; comparar com o espectro normal do adulto (e).
• Nos núcleos da base, Naa, Cr e Mi não se alteram
com a idade, mas os níveis de Co reduzem gra-
dualmente nos primeiros anos de vida, che-
gando a um patamar com cerca de 1 ano.28
••
Após 2 anos de idade o padrão espectral da cri-
ança será igual ao do adulto.'
Idoso
No idoso é comum observarmos: J- Naa e
Naa/Cr: i Co e Co/Cr, e Mi mantido ou reduzido.
As alterações espectrais encontradas no idoso
sugerem redução do número e da viabilidade neuro-
nal (J-Naa) associada à degradação mais acelerada
-------------~--_._-----------_.
INTRODUÇÃO ETÉCNICA Capítulo 1
Fig. 1-18. Espectro obtido da substância cinzenta
parietal com TE = 30 ms em neonato a termo com 5 dias
de vida. Observar que há mais colina e mio-inositol do
que Naa. (Com permissão de AJNR- Choong-Gon Choi
and Han Wook Yoo. Localized proton MR spectroscopy
in infants with urea cycle defect. AJNR 2001 ;
22 :834-83 7.)
das membranas e/ou aumento do número de células
gliais (t (o; (0/Cr).29
O aumento da Cr também é descrito.
A dieta não afeta significativamente as relações
metabólicas, a não ser nos pacientes em restrição
calórica severa."
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Capítulo 2
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS
• DEMÊNCIAS ....•............ 16
• Doença de Alzheirner ......... 16
• Demência frontoternporal -
doença de Pick .............. 22
• Demência vascular ............ 24
• HIDROCEFALIA ............... 25
• DOENÇAS DEGENERATIVAS DASUBSTÂNCIA NIGRA ........... 25
• Parkinson ................... 25
• DOENÇAS DEGENERATIVAS DOCEREBELO, TRONCO CEREBRAL E
MEDULA .........•......... 30
• Síndrome de Down ........... 30
• Degeneração olivopontocerebelar 31
• DOENÇAS DEGENERATIVAS DONEURÔNIO MOTOR •....•••..... 31
• Esclerose lateral amiotrófica
(ELA) ...................... 31
• REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 33
>
Demência é uma síndrome clínica na qual há
redução da capacidade cognitiva e alteração das fa-
culdades emocionais suficientes para interferir com
a qualidade de vida de um indivíduo. 1 Mais de 50
doenças podem causar demência.é A doença de
Alzheimer (DA) responde por cerca de 70% delas. I A
demência vascular é a segunda forma mais comum
nos EUA, com prevalência de 10%-20%.1As demên-
cias frontotemporais como a demência de Pick são
bem menos freqüentes, ocorrendo em menos de 5%
da população. A demência associada ao parkinso-
nismo frequentemente se superpõe .ou se confun-
de com DA; além disso, cerca de 30% dos pacientes
com DA têm rigidez e/ou instabilidade postural.'
Como muitas formas de demência são tratáveis,
o diagnóstico da causa é fundamental. A neuroima-
gem tem papel importante nessa avaliação, e a es-
pectroscopia de prótons por ressonância magnética
(EPRM) pode oferecer informação adicional.
O diagnóstico e o tratamento da doença de
Alzheimer numa fase precoce podem ter grande im-
pacto, devido a sua elevada incidência e ao esperado
aumento da sua prevalência nas próximas décadas. 1
Ressonância magnética convencional
(RMC)
Nos pacientes com suspeita clínica de DAa neu-
roirnagern convencional é usada basicamente para
excluir outras causas de demência como demência
multiinfarto (DMI), neoplasias etc.3 (Fig. 2-1A e B).
em idosos sem DA. Porém, nos pacientes com DA, a
atrofia pode ter um padrão bastante característico,
acometendo notadamente o hipocampo (Fig. 2-2), a
porção posterior dos lobos temporais e os lobos
parietais, enquanto na doença de Pick, por exem-
plo, a atrofia é predominantemente frontal ou fron-
totemporal (Fig. 2-3A a O).
Volumetria hipocampal
A análise volumétrica dos hipocampos, realiza-
da no plano coronal em T2 ou TI SPGR 3D, mostra
significativa redução dos hipocampos nos pacientes
com DA em comparação com controles e com paci-
entes com outras demências."? As estruturas do
hipocampo apresentam perda volumétrica de 20% a
52% nos pacientes com DA em comparação com
controles (Fig. 2-4A e B).7 No entanto, embora esta-
tisticamente robusta, a medida do volume hipocam-
pal sozinha não é específica o suficiente para ser
usada para diagnóstico da DA.
PET, SPECT, perfusão
Estudos utilizando PET, SPECT e perfusão têm
mostrado redução funcional e perfusional na porção
posterior dos lobos temporais e nos lobos parietais
em pacientes com DA.8-IO Contudo, superposição
pode ocorrer com os achados em idosos sem DA.
~~~ii~!!::iit.· b
••
fig.2-1. :acientedo sexo ;eminino, 72 anos, com síndrome demencial de rápida evolução, apresentando como causa
extenso hematoma subdural crônico bilateral. T, (a) e T2 (b).
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo 2
a b
fig. 2-2. Atrofia hipocampal bilateral em paciente com doença de Alzheimer; observar o alargamento das cissuras
coroideas (setas). .
Espectroscopia de prótons
Mais recentemente a espectroscopia de pró-
tons por ressonância magnética (EPRM) tem sido
usada no diagnóstico diferencial das demências pri-
márias no adulto.
A síndrome do comprometimento cognitivo
leve (CGL) tem sido reconhecida como uma fase
pré-clínica da DA, isto é, um estado intermediário
entre o envelhecimento normal e a DA.II Acredita-
se que a progressão para DA ocorra da seguinte for-
ma:
Idoso normal -7 CCL -7 DA
A EPRM é capaz de oferecer um marcador não-
invasivo desse processo, detectando alterações
numa fase precoce, quando os hipocarnpos ainda
não são atróficos (Fig. 2-5A a C).12
Estudos neuropatológicos mostram que a por-
ção posterior do giro do cíngulo é a primeira área
afetada, sendo acometida numa fase bem precoce da
doença.!' Apenas numa fase bastante avançada
da DA haverá comprometimento do córtex occipital
(Fig. 2-6A a D).13
Baseado nisto, para avaliação de pacientes com
suspeita clínica de DA, o voxel deve ser posicionado
na porção posterior do giro do cíngulo II (num cor-
te rnédio-sagital, acima do sulco parietoccipital e
abaixo do sulco do cíngulo) (Figs. 2-5B a 2-6C).
É necessário usar um tempo de eco (TE) baixo
para evidenciar alterações nos níveis de rnio-inosi-
tol e na relação Mi/Cr,
Alterações espectrais (Quadro 2-1)
1. Ocorrem primeiro no giro do cíngulo e só tar-
diamente no córtex occipital (Fig. 2-6A a
D).l1,14
2. A primeira alteração metabólica é o aumento
da relação Mi/Cr, Temos considerado valores
acima de 0,70 como altamente sugestivos do
diagnóstico de DA, observando alta concor-
dância com os dados da literatura e com o
quadro clínico do paciente (Fig. 2-6D).15,16
Não se sabe ao certo por que ocorre aumento
nesta relação. Uma explicação possível é a
alteração no número relativo de células gliais
em comparação com o número de neurônios.
3. Somente mais tarde ocorre aumento da rela-
ção Co/Cr e redução da relação Naa/Cr (Figs.
2-7 e 2-8).12 A redução dos níveis de Naa e da
relação Naa/Cr indica perda e disfunção neuro-
nal, sendo um achado universal nas demên-
cias.'
A perda neuronal nos pacientes com DA é cer-
ca de 2 a 3 vezes maior do que em idosos da
mesma idade sem DA,17 Porém, a redução do
Naa ocorre não só na DA, como também em
outras demências, sendo inespecífica. Entre-
tanto, na DA a perda neuronal pode seguir um
padrão regional característico I (hipocarnpos
-7 porção posterior dos lobos temporais -7
lobos frontal e parietal), não sendo tipicamen-
te observada no córtex occipital.'
Nos pacientes com DA há relação direta entre _
a redução da relação Naa/Cr e o grau de com-
prometimento cognitivo.lf
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
Quadro 2-1. Voxel posicionado na porção posterior do giro do cíngulo11
30ms PRESS
~,,,.+ <- '""W!'
Mi/Cr Naa/Cr Co/Cr
DA (li) 0,74 ± 0/08 (..1.-) 1,41 ± 0/11 (I) 0/71 ± 0/12
CGL (I) 0/67 ± 0,07 (n) 1,49 ± 0,08 (n) 0,62 ± 0,06
CONTROLES (n) 0,62 ± 0,09 (n) 1,51 ± 0,09 (n) 0,60 ± 0,07
ba
•
c .
; Fig.2-3. Paciente com doença de Pick. Observar a atrofia frontal bilateral- comparar os sulcos frontais com os
parietais.(a e b) Axial T,. (c e d) Axial FLAIR.
d
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo 2
a b
figo 2-4. Volumetria hipocampal em paciente com doença de Alzheimer = 1,02 crn ' (a) e em idoso da mesma faixa
etária, sem déficit de memória = 1,58 cm3 (b).
De acordo com Shonk et 01., 19 a relação Mi/Cr no
córtex occipital pode ser usada para diagnóstico
diferencial entre DA, demências de outra natureza
(DON) e idosos sem DA (controles) (Quadro 2-2).
Quadro 2-2. Relação MijCr no córtex occipitall"
CONTROLES
DA
DON
MijCr (TE = 30ms)
0,53 - 0,65
0,59 - 0,75
0,53 - 0,67
Um estudo comparando volumetria hipocampal,
EPRM e SPECf em idosos normais (1), idosos com
comprometimento da memória relacionado com a
idade (2) e pacientes com DA (3) demonstrou.õl
• Hipoperfusão frontal, temporoparietal e occipi-
tal só no grupo 3.
• Níveis de Naa bem mais baixos nos grupos 2 e 3
Xl.
• Níveis bem maiores de Mi no grupo 3 X1 e inter-
mediários no grupo 2.
• Volumetria hipocampal bem menor nos grupos
2 e 3 X 1 (Fig. 2-4) (Quadro 2-3).
Utilizando a concentração do Naa no hipocam-
po juntamente com a medida da volurnetria hipo-
campal é possível caracterizar corretamente 90%
dos pacientes com DA e 94% dos controles."
Quadro 2-3. Estudo comparativo - volumetria
hipocampal-?
Pacientes Volume - hipocampo esquerdo
1,52 - 2,0 cm3
0,91 - 1,67 cm3
1,20 - 1,38 cm3
1
2
3
Importante
1. Qualquer paciente com déficit de rnemona,
déficit cognitivo progressivo, pseudodernência,
depressão, agitação ou confusão mental deve
ser submetido à EPRM, a qual pode ajudar no
diagnóstico diferencial destas entidades.l/
2. TC, RM, PET e SPECT normais não contra-indi-
cam EPRM.
3. A EPRM pode detectar DA numa fase em que a
RMC ainda é normal, isto é, quando os hipo-
campos ainda não estão atróficos (Figs. 2-5A a
C e 2-9A a C). Na DA o aumento da relação
Mi/Cr precede a redução da relação Naa/Cr.J2
4. A espectroscopia de prótons é capaz de diag-
nosticar DA com sensibilidade de 85% e espe-
cificidade de 65%.12 É possível também dife-
renciar DA, de idoso sem DA com sensibilida-
de de 83% e especificidade bastante alta
(98%)12. O diagnóstico diferencial entre de-
mência de Alzheimer e outras demências po- ••
de ser feito com sensibilidade de 82% e espe- •
cificidade de 65%.
a
c
Portanto, no momento, embora a EPRM não
seja definitiva para diagnóstico da DA, ela pode
ser valiosa para excluir ou confirmar a suspeita
clínica.
5. Diagnósticos Diferenciais
• Depressão - é um diagnóstico diferencial impor-
tante. Se a EPRM do giro do cíngulo é normal,
provavelmente trata-se de depressão e não DA.12
• Demência rnultiinfarto (DMI) - há aumento da
relação Co/Cr na substância branca afetada.
DOENÇA DE AlZHEIMER (DA)
b
Fig. 2-5. Paciente do sexo feminino, 67 anos, com
redução da memória e da concentração. (a) Coronal T2.
Não há atrofia hipocampal. (b e c) A análise espectral do
giro do cíngulo, porém, já mostra aumento das relações
Mi/Cr (0,77) e Co/Cr (0,79).
• Se a relação Mi/Cr é> 0,70 mas a relação Naa/Cr
é normal, posso sugerir DA, desde que sejam
afastadas condições de hiperosmolaridade (dia-
betes, urernia, hipernatremia), causas comuns
de aumento da relação MilCr.12,22
• Se há redução da relação Naa/Cr, mas a relação
Mi/Cr é normal ou baixa, devemos pensar em
outra demência (Fig. 2-10) ou em estados de hi-
posmolaridade como hiponatrernia, SIADHetc.,
mas não em doença de Alzheimer.12,22
VOXEL- PORÇÃO POSTERIOR DO GIRO DO CÍNGULO
TE = 30 rns
1Naa, Naa/Cr
I Co, Co/Cr
IMi, Mi/Cr (> 0,70) (alteração mais precoce e importante para o diagnóstico)
Importante:
Somente com TE baixo identificamos mio-inositol.
As alterações metabólicas da DA ocorrem primeiro no giro do cínguIo.
A primeira relação a se alterar é Mi/Cr.••
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo 2
c d
Fig. 2-6. (a e b) Paciente do sexo masculino, 76 anos, com importante déficit cognitivo. A análise espectral do córtex
occipital mostra que a relação mio-inositol/creatina é normal (0,57). (e) Com o voxel posicionado na porção posterior
do giro do cíngulo já observamos, porém, aumento da relação Mi!Cr (0,80) (d), indicando que na doença de Alzheimer
as alterações surgem primeiramente nesta topografia.
a b
a b
Fig. 2-7. Paciente do sexo feminino, 74 anos, com quadro demencial grave. A espectroscopia da margem posterior do ••
giro do cíngulo mostra aumento da relação Co/Cr (0,75) e importante aumento da relação Mi/Cr (0,82). Há também
discreta redução da relação Naa/Cr (1,44).
ba_~d:.O __
Fig.2-8. Paciente do sexo masculino, 63 anos, há 3 meses com importante comprometimento da memória. A
espectroscopiada margem posterior do giro do cíngulo mostra aumento das relações Mi!Cr (0,85) e Co/Cr (0,90) e
redução da relação Naa/Cr (1,35).
cerebrais, com predileção frontal, frontotemporal ou
frontoparietal (Fig. 2-3A a D). A atrofia é tipicamente
mais severa no hemisfério cerebral esquerdo.P
Clinicamente podem ocorrer alteração de com-
portamento, apatia, abulia, dificuldade de lingua-
gem, tendências orais, hipersexualidade e agnosia
mais do que comprometimento da memória.é+
Demência frontotemporal - doença de
Pick
As demências frontotemporais são bem menos
freqüentes do que a demência de Alzheimer (DA),sen-
do um exemplo clássico a doença de Pick (DP). Esta
doença é mais comum em mulheres, resultando em
importante atrofia focal, afetando um ou mais lobos
a b
Fig. 2-9. (a) Paciente do sexo masculino, 80 anos, com
importante redução da memória para fatos recentes. A
RMC mostra hipocampos de volume ainda normal
(setas). (h e c) A EPRM deste paciente já mostra aumento
da relação Mi!Cr (0,82) e redução da relação Naa/Cr
(1,31).
b
Fig. 2-10. Paciente do sexo feminino, 86 anos,com déficit progressivo de memória e suspeita clínica de demência de
Alzheimer. (a) Axial FLAIR mostra extensas lesões hiperintensas na substância branca periventricular indicativas de
microangiopatia, sugerindo demência vascular. Entretanto, não se pode afastar demência de Alzheimer associada.
(b) A análise espectral da margem posterior do giro do cíngulo mostra que a relação Mi/Cr está preservada (0,68),
diferentemente do que se esperaria na demência de Alzheimer.
Com o voxel posicionado no lobo frontal e
usando TE baixo observamos as mesmas alterações
da DA, especialmente aumento da relação Mi/Cr
(Figs. 2-11 a 2-13):22,25
1Naa, Naa/Cr;
i Co, Co/Cr;
i Mi, MilCr;
Pico de lactato pode ser observado.
Herminghaus et al.,15 avaliando oito pacientes com
demência frontotemporal por EPRM com TE=20 ms
pela técnica STEAM, encontraram aumento mais im-
DOENÇA DE PICK (DP)
portante da relação Mi/Crna substância branca frontal
(0,76 ± 0,15) do que na cinzenta (0,62 ± 0,08). Em
outro estudo, Herminghaus et aI., 16 utilizando a mes-
ma técnica, observaram relação Mi/Cr de 0,74 ± 0,15
na substância branca frontal dos pacientes com
demência frontoternporal. Considerando os dois es-
tudos, os valores médios da relação Mi/Cr na substân-
cia branca frontal foram, respectivamente, 0,76 e
0,74. Em nosso serviço, temos utilizado valores acima
de 0,70 para sugerir o diagnóstico de doença de Pick,
observando alta concordância com o quadro clínico
dos pacientes.
VOXELFRONTAL(CÓRTEXE/OU SUBSTÂNCIABRANCA)
TE = 30 rns
1 Naa, Naa/Cr
i Co, Co/Cr
i Mi, Mi/Cr - principal alteração ••
a b
Fig. 2-11. Paciente do sexo feminino, 55 anos, com redução da memória, apatia e alterações emocionais. A
espectroscopia do córtex frontal bilateral mostra aumento da relação Mi!Cr (0,91).
a b
Fig. 2-12. Paciente do sexo feminino, 58 anos, apresentando redução da memória, apatia e alteração do
••
comportamento, com hipersexualidade. Suspeita clínica de doença de Pick. A espectroscopia da substância branca
• frontal mostra importante aumento das relações Mi!Cr (1,19) e Co/Cr (1,27), bem como discreta redução da relação
Naa/Cr (1,41), alterações estas que podem ser compatíveis com o diagnóstico clínico de doença de Pick.
Demência vascular
A doença cerebrovascular é uma das maiores
causas de incapacidade a longo prazo, e uma gran-
de razão para isto é a ocorrência de demência vas-
cular secundária.é''
Há vários tipos de demência vascular: demência
rnultiinfarto (DMI), demência lacunar e encefalopa-
tia aterosclerótica subcortical (Binswangerl.é?
o diagnóstico clínico da demência vascular e a
distinção com DA são difíceis.28 Além disso, as alte-
rações da TC e RMC não são suficientemente espe-
cíficas para permitir distinção acurada. Por isso, as
técnicas de imagem convencionais geralmente são
usadas apenas para excluir lesão estrutural tratável.
A EPRM pode ser mais útil do que a RMC na dis-
tinção entre os vários tipos de dernência.é?
Enquanto a DA caracteriza-se pelo aumento
da relação MiJCr, a demência vascular resulta em
aumento importante da relação Co/Cr na substân-
cia branca afetada, 16 além de redução da relação
Naa/Cr (Fig. 2-14A e B). Na demência vascular, dis-
creto aumento da relação MiJCr pode ser observa-
do, mas não tão exuberante quanto na DA.16
Herminghaus et al.16 observaram diferentes
valores para a relação Co/Cr na substância branca
frontal e parietal de pacientes com várias formas de
demência (Quadro 2-4).
Quadro 2-4. Valores obtidos para a relação Co/Cr com a técnica STEAM - TE=20 ms16
Parietal Frontal
DEMÊNCIA VASCULAR 1,03 ± 0,12 1,05±0,1l
DOENÇA DE ALZHEIMER 0,81 ±0,1O 0,89±0,12
DEMÊNCIA FRONTOTEMPORAL 0,91 ± 0,15 0,96 ± 0,22
CONTROLES 0,82 ± 0,05 0,85 ± 0,05
DEMÊNCIA VASCULAR
VOXEL- SUBSTÂNCIABRANCAFRONTAUPARIETAL
TE = 30 ms
PRINCIPALACHADO: iColCr
H IDROCEFALlA
A espectroscopia de prótons (EPRM) é capaz
de identificar os pacientes com hidrocefalia que
irão se beneficiar da cirurgia com shunt.30 Se a
espectroscopia é normal, é provável que o pacien-
te se beneficie do shunt (Fig. 2-15A e B). Por outro
lado, redução de Naa e pico de lactato indicam
HIDROCEFALlA
doença neurológica provavelmente irreversível
com shunt.30
O voxel deve ser posicionado no córtex occipi-
tal, unindo o sulco calcarino de cada lado. Porém, se
a cortical é muito fina, o voxel pode ser colocado no
tálarno.é?
VOXEL- CÓRTEXOCCIPITALOU TÁLAMO
EPRM - NORMAL ~ SHUNT
l Naa i Lactato - SHUNT (?)
DOENÇAS DEGENERATIVAS DA
SUBSTÂNCIA NIGRA
Parkinson
A doença de Parkinson (DP) não altera significa-
tivamente os principais metabólitos medidos pela
espectroscopia de prótons.3
Limitações técnicas dificultam a análise meta-
bólica da substância nigra e de outras estruturas do
tronco cerebral. Portanto, para estudo metabólico
da DP, a avaliação é feita no corpo estriado, para o
qual a substância nigra envia densas projeções
aferentes.
Uma grande indicação da espectroscopia de
prótons por ressonância magnética (EPRM) na DP é ••
no diagnóstico diferencial com síndrornes parkinso-
nianas (SP) (atrofia multissistêmica, paralisia supra-
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
a
d
9
b c
e
h
f
Fig. 2-13. Paciente do sexo masculino, 54 anos, com quadro de depressão, apatia, desinteresse, isolamento, perda da
auto-crítica, e desorientação há cerca de 1 ano. Suspeita clínica de doença de Pick. (a e b) Axial FLAIR obtido em
dezembro de 2000, mostra atrofia frontotemporal bilateral, mais acentuada à esquerda, além de sinal hiperintenso no
parênquima, também mais pronunciado à esquerda. (c e d) Axial FLAIR obtido em janeiro de 2002 mostra acentuação
das alterações. No axial T1, a progressão da atrofia frontotemporal é facilmente evidenciada: (e e f) dezembro 2000;
(g e h) janeiro 2002 .
••
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo 2
k
Fig. 2-13 (Cont.). (i e j) A análise espectral do lobo frontal direito mostra alterações típicas da doença de Pick: redução
da relação Naa/Cr (1,00) e aumento das relações Co/Cr (0,87) e Mi!Cr (0,94). (k e I) A análise espectral do lobo frontal
esquerdo, mais afetado, mostra, além da redução da relação Naa/Cr (1,05) e do aumento da relação Co/Cr (0,82),
aumento mais exuberante da relação Mi!Cr (1,45).
ba
Fig. 2·14. Paciente do sexo masculino, 83 anos, hipertenso e diabético, com desorientação e déficit cognitivo .
(a) Axial FLAIR mostra áreas de desmielinização microangiopática degenerativa. (b) A análise espectral das lesões
mostra aumento da relação Co/Cr. ••
a b
figo 2-15. (a) Axial T1 mostra importante hidrocefalia. (b) Análise espectral do córtex occipital mostra Naa preservado e
ausência de pico sugestivo de lactato.
a I ~.... • 11- • ~ • • 1 !. , b
••
• figo 2-16. Paciente do sexo feminino, 73 anos, com diagnóstico de síndrome parkinsoniana, apresentando tremores no
MSE. A espectroscopia do estriado esquerdo mostra redução da relação Naa/Cr (0,99).
nuclear progressiva, degeneração corticobasal e
síndromes parkinsonianasde ex-boxeadores). A DP
e a SP podem ser clinicamente semelhantes na sua
fase inicial.
Na ressonância magnética algumas pistas suge-
rem atrofia multissistêmica x Parkinson: 31,32
• Sinal hipointenso no putârnen em T2'
• Atrofia cerebelar.
• Atrofia da ponte.
• Hipersinal em T2 na ponte com aspecto "em
cruz" ("hot cross bun sign").32
No entanto, estes sinais nem sempre estão pre-
sentes, e a EPRM pode ser útil na distinção entre DP
e SP.
Nas SP há redução das relações Naa/Cr e Naa/Co
no estriado, indicando que, diferentemente da
doença de Parkinson, nas síndromes parkinsonianas
a anomalia neuronal ocorre nos núcleos da base
propriamente ditos (Fig. 2-16).3 Por outro lado, nos
pacientes com DP a espectroscopia do estriado é
tipicamente normal (Fig. 2-17).
Entretanto, Ellis et ai.,33 avaliando nove pacien-
tes com doença de Parkinson virgens de tratarnen-
F'
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo 2
a b
Fig. 2-17. Paciente com quadro de tremores de repouso e rigidez, com espectroscopia normal do estriado esquerdo
(Naa/Cr = 1,97).
to, demonstraram acentuada redução da relação
Naa/colina no putãrnen em comparação com pacien-
tes em tratamento prolongado com L-dopa, indi-
cando que a relação Naa/Co pode representar um
marcador reversível da disfunção neuronal no estri-
ado, normalizando com o tratamento.
É importante observar, porém, que o número
de pacientes avaliados foi bastante reduzido e que,
embora os autores tenham atribuído a redução da
relação Naa/Co à redução do Naa, nenhuma altera-
ção significativa foi encontrada para a relação
Naa/Cr, ao contrário do que se esperaria.
Na nossa experiência, nenhuma alteração meta-
bólica tem sido observada na espectroscopia dos
PARKINSON
núcleos da base em pacientes com doença de Par-
kinson, em concordância com os achados de Rudkin
et ai?
A EPRM pode ser útil também na avaliação do
declínio cognitivo dos pacientes com OP, mostran-
do redução dos níveis de Naa e Naa/Cr córtico-sub-
cortical temporoparietal em comparação com o
córtex occipital e diretamente relacionado com o
grau de comprometimento cognitivo global (Fig.
2-18A a O).
A EPRM pode ser usada ainda para acompanhar
a resposta terapêutica nestes pacientes.P:"
VOXEL- CORPO ESTRIAOO - DOENÇA DE PARKINSONx S. PARKINSONIANA
OP - EPRM normal
SP - 1Naa/Cr, Naa/Co
VOXEL- TEMPOROPARIETAL- AVALIAÇÃODO COMPROMETIMENTO
COGNITIVO
1Naa, Naa/Cr - diretamente relacionada com o grau de
comprometimento cognitivo
••
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
a b
c d
Fig. 2-18. (a e b) Paciente do sexo masculino, 67 anos, diagnóstico de Parkinson, com déficit da memória. A
espectroscopia mostra redução da relação Naa/Cr córtico-subcortical, temporoparietal (1,18). (e e d) A relação Naa/Cr
no córtex occipital deste paciente é normal (1,98).
DOENÇAS DEGENERATIVAS DO
CEREBELO, TRONCO CEREBRAL E
MEDULA
Síndrome de Down
Um estudo mostrou significativo alargamento
dos cornos temporais na maioria dos pacientes com
50 acima dos 50 anos de idade.36
Shonk e Ross,37 usando EPRM em adultos com
síndrome de Down, observaram que importante au-
mento do mio-inositol ocorre antes da instalação
do quadro demencial e sem redução concomitante
do Naa. Com o surgimento da demência, o padrão
espectral torna-se idêntico ao da doença de Alzhei-
mer, ocorrendo redução do Naa e da relação Naa/Cr
antes mesmo que atrofia significativa seja observa-
da na ressonância convencional.êê-'?
A síndrome de Down (50) é uma das maiores
causas genéticas de retardo mental e um fator de
risco significativo para o desenvolvimento da
doença de Alzheimer. Virtualmente, todos os pa-
cientes com 50 desenvolvem Alzheimer em torno
dos 40 anos.35
SÍNDROME OE DOWN
-
VOXEL- E5TRIAOO; TE BAIXO
IIMi
Na fase demencial -7 EPRM = ALZHEIMER
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo 2
Degeneração olivopontocerebelar
Ikuta40 avaliou o cerebelo de pacientes com
atrofia olivopontocerebelar e de controles da mesma
faixa etária por EPRM e SPECT.
Um voxel de 3 X 3 X 3cm (27cm3) foi posiciona-
do no cerebelo, incluindo as substâncias branca e
cinzenta.
Nos pacientes com atrofia olivopontocerebelar,
significativa redução das relações Naa/Cr e Naa/Co
foi observada em comparação com controles (Qua-
dro 2-5).
Quadro 2-5. Relações Naa/Cr e Naa/Co40
Atrofia olivopontocerebelar
Naa/Cr 1,01 ± 0,24
Naa/Co 1,21 ± 0,22
Controles
1,52 ± 0,14
1,70 ± 0,46
Nos pacientes com sinais cerebelares mais seve-
ros, a EPRM mostrou redução mais acentuada da
relação Naa/Cr, indicando que pode oferecer evidên-
cia confirmatória da disfunção cerebelar nos pacien-
tes com degeneração olivopontocerebelar.
DEGENERAÇÃO OLlVOPONTOCEREBELAR
VOXEL- CEREBELO
ACHADOS:
11Naa/Cr
11Naa/Co
J
DOENÇAS DEGENERATIVAS DO
NEURÔNIO MOTOR
Esclerose lateral amiotrófica (ELA)
ELA é a doença degenerativa do neurônio
motor mais freqüente, ocorrendo geralmente após
os 50 anos, caracterizada pela tríade:41
• Fraqueza nos membros superiores.
• Espasticidade nos membros inferiores.
• Hiper-reflexia generalizada.
A RMC pode revelar: 42-45
1. Sinal hiperintenso em T2 ao longo da via
motora.
2. Atrofia do giro pré-central.
3. Em alguns pacientes, sinal hipointenso em T2
FSE no giro pré-central.
A EPRMpode ser usada para quantificar a degene-
ração neuronal, mostrando redução dos níveis de Naa
e da relação Naa/Cr ao longo da via motora nos pacien-
tes com ELA, em comparação com controles.v-"
Estudos de EPRM usando a técnica PRESS e posicio-
nando o voxel no giro pré-central.f ponte ou porção
superior do bulbo"? demonstram essas alterações (Fig.
2-19A a F).3
Os achados da EPRM no giro pré-central são
considerados, por alguns autores, mais sensíveis
para detecção da ELAdo que as alterações da RMC.46
Devemos lembrar, contudo, que a perda neuronal na
ELA pode ser assimétrica e, portanto, as alterações
espectrais podem ser unilaterais ou, quando bilate-
rais, ser mais acentuadas à direita ou à esquerda.
Logo, se o giro pré-central é escolhido para estudo,
deve ser feita EPRM bilateral (Fig 2-19A a 0).46
Acreditamos que em virtude da localização ana-
tõmica da ponte e bulbo junto à base do crânio, pró-
xima às estruturas ósseas, seja mais dificil obtermos
curvas de boa qualidade nestes locais, em compara-
ção com o giro pré-central. No entanto, em pacientes
com ELA as alterações bulbares podem preceder as
alterações mais rostrais.S' Mesmo quando as áreas
mais rostrais apresentam patologia mínima, os nú-
cleos e fibras bulbares podem já estar afetados.
Sabemos que pelo menos um terço dos pacien-
tes começam a doença com sintomas bulbares e que
cerca de 50% experimentam sintomas bulbares em
alguma época da doença. Além disso, os núcleos do
tronco cerebral mais afetados na ELAsão os da por-
ção inferior do bulbo, daí a utilidade do seu estudo
pela EPRM.53 A análise espectral do bulbo nos paci-
entes com ELA pode mostrar, além da redução de
Naa e Naa/Cr, aumento dos níveis de glutamina e
glutamato (Glx) de cerca de 55% e aumento da rela-
ção Clx/Cr, principalmente nos pacientes com sinto-
mas bulbares mais severos (disfagia e disartria), em
comparação com controles (Fig. 2-19E e F).53
A EPRM nos pacientes com ELApode ser usada
para acompanhar a progressão da doença. Na doen-
ça mais severa e avançada, os níveis de Naa e a rela- ••
ção Naa/Cr estão mais reduzidos no giro pré-cen-
tral.51 ,52,54 Na ponte e bulbo esta redução será mais
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
b
d
f
Fig. 2-19. Paciente do sexo masculino, 76 anos, há 1 ano evoluindo com perda da fala, engasgos, alteração do humor
e dificuldade para andar. Suspeita clínica de esclerose lateral amiotrófica (ELA). A análise espectral do giro pré-central à
direita (a e b) mostra redução da relação Naa/Cr (1,20). A análise espectral do giro pré-central à esquerda (e e d)
também mostra redução da relação Naa/Cr (1,38), porém menos importante do que à direita. A espectroscopia do
bulbo (e e f) mostra, além da redução da relação Naa/Cr (1,07), pico à esquerda do Naa indicativo do aumento de Clx
(seta) .
••
DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS Capítulo2
importante nos pacientes com comprometimento
mais severo do neurônio motor superior e disfun-
ção bulbar do que nos pacientes com sintomas do
neurônio motor inferior.f?
A EPRM pode ser usada para monitorar e quan-
tificar a eficácia terapêutica nos pacientes com
ELA.46,50,55
ESCLEROSE LATERALAMIOTRÓFICA
Uma teoria sobre a patogenia da ELAé que a per-
da neuronal seja induzida pela excitotoxicidade do
glutamato. Acredita-se que o riluzole, uma droga que
aumenta a sobrevida na ELA, atue inibindo a libera-
ção do glutamato de terminais pré-sinápticos. Após
tratamento com essa droga, a EPRM mostra aumento
do Naa na área motora dos pacientes com ELA.55
VOXEL ~ GIRO PRÉ-CENTRAL
}~ PONTE J- Naa
~ BULBO J- Naa/Cr
t Glx, Glx/Cr no bulbo
Importante:
• Os valores de Naa/Cr no córtex motor são mais sensíveis para detecção da ELA
do que os achados da RMC.46
• As alterações da EPRM estão diretamente relacionadas com a gravidade da
doença e podem ser usadas para monitorar a resposta terapêutica.
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myoinositol and the myoinositol!total creatine ratio
is not specific for Alzheimer's disease and
frontotemporal dementia but also occurs in mixed
dementia, vascular dementia and mild cognitive
impairment. Presented at the 39th Annual Meeting ••
of the American Society of Neuroradiology, Boston,
April 2001.
Capítulo 3
DOENÇAS METABÓLICAS
• QUE AFETAM AS SUBSTÂNCIAS
BRANCA E CINZENTA. . . . . . . . . .. 38
• ENCEFALOPATIAS MITOCONDRIAIS.. 38
• Doença de Leigh . o . o . o o o. 38
• MELASo. o ..... o. o ..... o 40
• QUE AFETAM OS NÚCLEOS DA BASE. 41
• Doença de Huntington (DH) o o o. 41
• Doença de Wilson. . . . . . . . . . .. 41
• Deficiência de cobalamina C . . .. 43
• Síndrome hemolítico-urêmica o .. 43
• Galloway-Mowat . o o o o 43
• Doenças dos lisossomos . . . . . .. 43
• GALACTOSEMIA. . . . . . . . . . . . . .. 44
• FENILCETONÚRIA . . . . • • • . . . . .. 44
• ACIDEMIA MEn:.-,"lALÔNICA . . . . .. 44
• REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS. . .. 46
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
• QUE AFETAM AS SUBSTÂNCIAS
BRANCA E CINZENTA
ENCEFALOPATIAS MITOCONDRIAIS
Doença de Leigh
A doença de Leigh possui manifestações clíni-
cas e patológicas bastante caracteristicas.l-é As cri-
anças afetadas geralmente se apresentam no final
do primeiro ano de vida com hipotonia, deteriora-
ção psicomotora, ataxia, oftalmoplegia, ptose e difi-
culdade de deglutição, podendo evoluir para insufi-
ciência respiratória e óbito.
Nas crianças miopatas é importante excluir a
possibilidade de doença de Leigh e outras mitocon-
driopatias.
A ressonância magnética convencional (RMC)
pode mostrar hipersinal nas imagens em T2' bilateral
e simétrico nos núcleos caudado e lentiforrne, bem
como na substância cinzenta periaqueductal, núcleo
denteado e pedúnculos cerebelares, tálamo e subs-
tância branca periventricular (Fig. 3-1A e B).3-8
A espectroscopia de prótons por ressonância
magnética (EPRM) é bastante útil na avaliação das
patologias que acometem os núcleos da base.
Na doença de Leigh:9,10
• A EPRM pode mostrar alterações quando a RMC
ainda é normal.
• O aumento do lactato e da alanina no cérebro
pode ocorrer sem aumento concomitante no
soro.
DOENÇA DE LEIGH - UTILIDADE DA EPRM:
• As alterações encontradas na EPRM são indica-
dores úteis do prognóstico.11
• Juntamente com a RMC, a EPRM pode monitorar
a resposta terapêutica.11
A análise espectral do núcleo lentiforrne pode
evidenciar.tl+'?
Tlactato - é o achado mais típico!!
t alanina - pode ocorrer
Naa, Cr e Co podem estar normais ou haver:
J- Naa, Naa/Cr
J- Cr
tCo, Co/Cr
Alterações espectrais também podem ser detec-
tadas na substância branca parietal.
O aumento do lactato é um achado universal
nas mitocondriopatias. É observado em todo o
cérebro, porém é mais pronunciado nas áreas mais
severamente afetadas na RMC.11, 12, 16, 17 O aumento
do lactato é considerado o achado mais típico na
doença de Leigh (Figs. 3-1 e 3-2).
Como a maioria das outras desordens não-
mitocondriais que acometem os núcleos da base
(outras causas de acidernia láctica, doença de Wil-
son, infarto crônico ...) não resulta em aumento de
lactato na espectroscopia, a EPRM pode ser útil em
confirmar o diagnóstico da doença de Leigh.!"
Encefalopatias mitocondriais com acidose
láctica podem resultar em hipóxia severa. Nesses
casos, redução ou ausência de Naa associada a pi-
co de lactato indicam mau prognóstico (ver capí-
tulo 6).15
• EPRM E!l X RMC e
• CONFIRMAR DIAGNÓSTICO
• AVALIARPROGNÓSTICO
• MONITORAR TRATAMENTO
VOXEL- LENTIFORME"
T LACTATOé o achado mais típico!
t alanina pode ocorrer.
Os metabólitos cerebrais usuais (Naa, Cr e Co) podem estar normais ou haver:
J- Naa, Naa/Cr
J- Cr
tce. Co/Cr
"Nas crianças com suspeita de doença metabólica o ideal é avaliar núcleos da base e substância bran-
ca parietal.••
DOENÇAS METABÓLICAS Capítulo 3
a
b
c
figo 3-1. (a) Paciente do sexo feminino, 2 anos, com importante atraso psicomotor, hipotonia, convulsões e aumento do
lactato no Iiquor. A seqüência T2 mostra hipersinal bilateral no núcleo lentiforme, alteração tipicamente observada na
doença de Leigh. (b) Mesmo paciente, aos 4 anos de idade. As lesões estão mais extensas, observando-se também o
comprometimento da substância cinzenta periaqueductal (seta). (e) Pico de lactato é observado na análise espectral do
núcleo lentiforme direito (seta).
••
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
d
Fig. 3-1 (Cont.). (d) Com TE =144 ms observamos inversão do pico de lactato abaixo da linha de base (seta).
a b
d
MELAS
Trata-se de uma síndrome caracterizada por
••
miopatia mitocondrial, encef~lopatia, acidose lácti-
, t ca e episódios "stroke-like". E uma doença familiar
que pode ter herançarnaterna.If
c
Fig. 3-2. Paciente do sexo feminino, 2 anos, com atraso
psicomotor e convulsões controladas com
medicamentos, sem aumento de lactato no liquor ou
sangue. (a) RMC sem alterações. (b e c) Mesmo paciente
aos 4 anos de idade apresentando lesões bilaterais
simétricas no núcleo lentiforme com sinal hiperintenso
nas seqüências em T2 e FLAIR. (d). Espectroscopia do
lentiforme esquerdo demonstra pico de lactato
("doublet") à direita do Naa (seta).
o dano cerebral no MELAS está relacionado
com infartos cerebrais, provavelmente secundários
ao comprometimento da atividade metabólica da
mitocôndria na parede vascular.l?
Embora qualquer parte do cérebro possa ser afe-
tada, a doença é mais comum nos lobos occipitais.é"
DOENÇAS METABÓLICAS Capítulo 3
A RMC mostra infartos cerebrais.ê! Múltiplos
infartos migratórios, não limitados a um único terri-
tório vascular, particularmente na porção posterior
dos hemisférios cerebrais e nos núcleos da base em
crianças, são considerados diagnósticos de MELAS
(Fig. 3-3A a E).22
MELAS
A EPRM mostra as mesmas alterações descritas
no infarto cerebral, sendo comum o aumento de lac-
tato nas fases agudalsubaguda precoce (Fig. 3-3F).19
A espectroscopia de fósforos do músculo pode
ser usada para acompanhar a resposta terapêu-
tica.23
VOXEL- NA LESÃO
A EPRM MOSTRA AS ALTERAÇÕESTÍPICAS
ENCONTRADASNOS INFARTOS.
• QUE AFETAM OS NÚCLEOS DA BASE
Doença de Huntington (DH)
A doença de Huntington é uma desordem
autossômica dominante que afeta todo o cérebro e
principalmente os núcleos da base, resultando em
coréia e demência.é"
A ressonância convencional pode mostrar atro-
fia dos núcleos da base. A atrofia cerebral difusa
também pode ser observada (Fig. 3-4).
A espectroscopia de prótons (EPRM) é capaz de
quantificar a integridade neuronal dos núcleos da
base afetados pela doença e avaliar a resposta tera-
pêutica.25
Hoang et al. 25 avaliaram 15 pacientes sintomá-
ticos com doença de Huntington (DH) geneticamen-
te comprovada e 20 controles saudáveis por espec-
troscopia de prótons da substância cinzenta occipi-
tal, substância branca parietal e dos núcleos da ba-
se, notadamente do putârnen, utilizando TR= 1500
ms e TE=30 ms.
Nenhuma alteração significativa foi encontrada
na análise da substância cinzenta occipital. Na subs-
tância branca parietal, importante aumento da con-
centração do mio-inositol ([Mil) foi notado. Redução
da relação NaalCr também foi observada neste local.
Diferenças pequenas, porém significativas, en-
tre pacientes com DH e controles foram observa-
das nos valores absolutos e nas relações metabóli-
cas nos núcleos da base:25
-t-t [Naa] e [CrI. com relação Naa/Cr poupada
iii [Co] e iii Co/Cr
iii [Mil e iii MilCr
iii glicose
Após a correção para a contribuição da substân-
cia branca incluída no voxel posicionado nos nú-
cleos da base atróficos desses pacientes, permane-
ceram como características distintivas da doença de
Huntington:
-t-t Cr
iii Mi
iii glicose
O aumento da colina foi considerado secun-
dário à contribuição da substância branca adja-
cente.
Alguns autores26.27 descrevem aumento do lac-
tato nos núcleos da base e córtex occipital, que
Hoang et al.25 acreditam ser devido à contribuição
do liquor no voxel, em virtude da importante atrofia
dos núcleos da base nestes pacientes. Jenkins et
al.26 demonstraram que a redução do Naa e o
aumento do lactato no estriado estão diretamente
relacionados com a duração dos sintomas.
Há também relatos de aumento do Glx nos
núcleos da base,27 não confirmados por Hoang et
al.25
Sánchez-Pernante et ai.,28 avaliando o significa-
do clínico das alterações metabólicas nos núcleos
da base de pacientes com DH, demonstraram que a
creatina parece ser um marcador da progressão da
doença, o que pode ser útil na avaliação da resposta
terapêutica, especialmente na fase inicial, quando a
maioria dos índices clínicos ainda se encontra den-
tro do padrão normal.
Doença de Wilson
É uma doença de herança autossômica recessi-
va, na qual ocorre depósito anormal de cobre em
vários tecidos, especialmente fígado, cérebro, cór-
nea, ossos e rins.29 Ocorrem cirrose hepática e alte-
rações degenerativas nos núcleos da base.
A ressonância magnética convencional pode
mostrar hipersinal nas imagens em T2 no putâmen.F'
A análise espectral do corpo estriado pode evi-
denciar:9.31
-t Cr
I Co ••
Naa normal
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
••
a
d
c e
f
Fig. 3-3. (a, b e c) Paciente do sexo masculino, 1 ano, com hipotonia severa, não deglute, com convulsões de difícil
controle, apresentando múltiplos infartos, notada mente nos núcleos da base e regiões occipitais hipointensos em T1
(a), com discreta captação de contraste (b) e hiperintensos na seqüência FLAIR (e). (d) Alguns infartos apresentam sinal
hiperintenso na difusão e (e) hipointenso no "ADe rnap", compatível com infartos recentes. (i) A análise da lesão à
direita mostra pico de lactato invertido abaixo da Iinha de base (seta) .
a b
figo 3-4. Paciente do sexo feminino, 57 anos, apresentando movimentos coreoatetóicos, alteração da marcha e do
comportamento e ansiedade. E entre os nove irmãos, quatro já têm diagnóstico de coréia de Huntington. Axiais T1 e T2
mostram atrofia cerebral difusa.
Deficiência de cobaIa mina C
Neste caso, a análise do corpo estriado pode
mostrar redução dos níveis de Naa e Cr.9
Síndrome hemolítico-urêmica
A síndrome hemolítico-urêmica é uma desor-
dem multissistêmica caracterizada por insuficiência
renal, plaquetopenia e anemia hernolítica.é!
O sistema nervoso central é afetado em 20% a
50% dos pacientes, sendo as manifestações mais fre-
qüentes: alteração do estado mental e da persona-
lidade, convulsões, sinais piramidais e perda da vi-
são.
Crianças e adolescentes são especialmente afe-
tados, e a maioria dos pacientes tem menos de 5
anos de idade.
Na ressonância magnética, os núcleos profun-
dos de substância cinzenta são os mais afetados,
apresentando sinal hiperintenso nas imagens em T 1
e T2' Estudos patológicos têm mostrado ederna,
isquemia e hemorragia nos núcleos da base, tála-
mos, hipocampos e córtex cerebral.U
A espectroscopia do estriado pode evidenciar."
J,. Naa
J,.J,.Mi
pico anormal em 3,77 ppm
Galloway - Mowat9,31-34
É uma doença de herança autossômica domi-
nante na qual os pacientes podem apresentar.H
• Microcefalia.
• Orelhas grandes.
• Micrognatia.
• Atrofia óptica.
• Convulsões.
• Atraso de desenvolvimento.
• Hipotonia.
• Síndrome nefrótica.
A ressonância magnética convencional pode
mostrar anomalias girais e de migração, bem como
hicrocefalia."
A análise espectral do corpo estriado pode evi-
denciar:
J,. Naa
J,.J,.J,.Co
Doenças dos lisossomos
Niemann-Pick
A doença de Niemann-Pick tipo C é a forma neu-
ropática crônica da doença, resultante da deficiên-
cia do transporte intracelular do colesterol exóge-
no, o qual se acumula nos lisossomos.êf O quadro
instala-se entre a infância e a adolescência e carac-
teriza-se por:
• Hepatosplenomegalia e colestase.
• Manifestações neurológicas progressivas:
Regressão da capacidade intelectual.
Ataxia e incoordenação.
Convulsões. ••
Hipertonia e hiper-reflexia.
ESPECTROSCOPIA DE PRÓTONS DO ENCÉFALO
A ressonância magnética do encéfalo pode
revelar áreas de desmielinização e gliose, bem como
hipoplasia do corpo caloso.
Na espectroscopia de prótons, pico de lipídeos
é caracrerístico.ê> Redução progressiva do Naa tam-
bém pode ser evidenciada.
Doença de Gaucher
Nos pacientes com doença de Gaucher há redu-
ção da glicocerebrosidase, com acúmulo de glicoce-
rebrosídios resultando em hepatosplenornegalia e
lesões ósseas.
A EPRM pode evidenciar aumento do mio-
inositol e Glx.36
Mucopolissacaridoses
Nas rnucopolissacaridoses, acúrnulo de muco-
polissacarídeos ocorre ao redor dos vasos que
penetram o cérebro, produzindo alargamento dos
espaços perivasculares, típico na RMC. Espessarnen-
to meníngeo é comum.
A EPRM pode mostrar alterações na substância
branca, na ausência de alterações à RMC: 36
J, Naa/Co
i Glx
i Mi-glicina
i lipídeos