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Utilidad de la resonancia magnética en contraste de fase en el diagnóstico de las patologías relacionadas con trastorno en la circulación del liquido cefalorraquideo.

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Universitat de Barcelona. Departament d'Obstetrícia i Ginecologia, Pediatria i Radiologia i Medicina Física

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[spa] El objetivo principal de esta tesis es estudiar la circulación del LCR y la patología relacionada con la misma mediante una técnica de neuroimagen no invasiva. La Resonancia Magnética inicialmente permitía realizar estudios estructurales cerebrales de alta resolución, pero no estudios funcionales o dinámicos. En la actualidad se han desarrollado nuevas secuencias de RM, por ejemplo la secuencia en contraste de fase, que anulan el tejido estático a la vez que realzan las estructuras en movimiento como son la sangre y el LCR. La secuencia de RM en contraste de fase aporta dos herramientas muy útiles para el estudio del LCR: el estudio cualitativo y el estudio cuantitativo. El estudio cualitativo permite evaluar el movimiento del LCR mediante técnica de Cine RM. La secuencia en contraste de fase adquiere varias imágenes del LCR durante el ciclo cardiaco. Si estas imágenes se visualizan secuencialmente, permitirán observar el paso del LCR a través de los distintos estrechos y agujeros de los ventrículos y en el espacio subaracnoideo. Por su parte, el estudio cuantitativo permite estudiar diferentes parámetros del movimiento del LCR en un lugar determinado. Así se puede calcular la velocidad, el flujo y el volumen de líquido que circula, por ejemplo, en el acueducto. En esta tesis se han desarrollado tres líneas de estudio. El objetivo del primer protocolo de estudio es conocer el comportamiento del LCR en personas sanas a fin de poder comprender mejor la patología que se deriva. Para ello se ha estudiado un grupo de sujetos sanos de distintas edades, lo que a su vez permite conocer si se producen cambios con la edad. El movimiento del LCR relacionado con el ciclo cardiaco vira de dirección al cambiar de sístole a diástole, siempre empezando a nivel acueductal y finalizando a nivel de las cisternas basales. Las velocidades del flujo varían intersujeto mientras que el volumen de flujo es un valor más reproducible. Estas particularidades del flujo del LCR se muestran alteradas en los pacientes con estenosis de acueducto, con malformación de Arnold Chiari tipo I y con HCA. De los resultados obtenidos del primer protocolo se deduce que el estudio cualitativo del LCR es básico para realizar el diagnóstico y establecer el tratamiento en pacientes con estenosis de acueducto y en casos de malformación de Arnold Chiari tipo I, mientras que el estudio cuantitativo es importante para el diagnóstico de los pacientes con HCA. El objetivo principal del segundo protocolo de estudio es determinar la efectividad de la cuantificación del volumen de flujo en el acueducto para el diagnóstico de HCA. Cuando el volumen de flujo diastólico es superior 91 mm3 la sensibilidad y la especificidad de este test es de 82,4% y 77,8 %. Así pues se propone realizar un estudio por Resonancia Magnética en contraste de fase en todos los pacientes con sospecha de HCA y test diagnósticos más invasivos únicamente en los casos en que exista una disociación clínica radiológica. El tercer protocolo de estudio de esta tesis tiene por objetivo evaluar la utilidad de la secuencia de Resonancia Magnética en contraste de fase en el seguimiento de pacientes intervenidos de ventriculostomía premamilar endoscópica por presentar hidrocefalia. Esta técnica permite evaluar la permeabilidad de la ventriculostomía utilizando la secuencia cualitativa, pero además, mediante la cuantificación del volumen de flujo, se puede predecir el funcionamiento de la ventriculostomía premamilar. En este estudio se demuestra que cuando el volumen de flujo absoluto (volumen de flujo sistólico y diastólico) obtenido en el primer estudio posquirúrgico es superior a 75mm3, la sensibilidad del test para determinar qué enfermos mejorarán tras el tratamiento es de 76,5 %y la especificidad es del 100%. Así pues, los resultados obtenidos en esta tesis permiten demostrar que el estudio de Resonancia Magnética en contraste de fase es una herramienta no sólo útil sino también imprescindible en el estudio de pacientes con patología de circulación del LCR.

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[eng] UTILITY OF MAGNETIC RESONANCE USING PHASE CONTRAST IN THE DIAGNOSIS OF CSF CIRCULATION DISORDERS. TEXT: The aim of this thesis is to know the utility of Magnetic Resonance (MR) using Phase Contrast sequences in the diagnosis of CSF circulation disorders. The CSF has a major movement from ventricular cavities and subarachnoid space to venous sinus induced by a pressure gradient between subarachnoid spaces and venous spaces. There is another type of CSF movement related to cardiac cycle. It is an in and fro type of motion. During cardiac systole the CSF have a craniocaudal movement and during cardiac diastole the direction of CSF is inverted. MR using a specific sequence denominated phase contrast allows detecting movements of fluids like CSF or blood. If the acquisition is performed triggered with cardiac movement, we can obtain a sequence of images detecting the circulation of CSF during the cardiac cycle. These images can be evaluated using cine allowing a qualitative study and also let to obtain quantifications of velocity and flow volume To evaluate the utility of this technique in the CSF disorders we realize tree different studies. The first study compares the flow pattern in the ventricular and subarachnoid space and the quantification of velocity and flow volume between a control group, a group with aqueductal stenosis, a group with Arnold Chiari malformation and Normal Pressure hydrocephalus (NPH) group. The results obtained demonstrated that the flow volume in the aqueduct in healthy subjects is between 20 to 80 mm3 showing an increment with age. Otherwise in patients with aqueductal stenosis and Chiari malformation, the qualitative study was very helpful in demonstrating the absence of flow in the aqueduct in the first group and the difficulty of CSF circulation in foramen magnum in the Chiari malformation. An interesting result was that in patients with NPH, the flow volume was significantly higher that the healthy subjects. The second study compare the flow volume in patients with NPH with the infusion test the Katzman used as a diagnostic tool of this syndrome. The results obtained demonstrate that the diastolic flow volume can be used as a diagnostic tool with a sensibility of 82,4% and specificity of 77,8%, using a diastolic flow volume of 91 mm3 as a threshold. The last study evaluated the MR using phase contrast in the postsurgery evaluation of patients who has undergone a premamilar endoscópica ventriculostomy (PEV). The results demonstrate that flow volume recorded in the ventriculostomy hole is an indicator of functionality of the PEV. When this value is high in the initial postsurgery exam the PEV will be open with a sensibility of 76,5 % and specificity of 100%. In conclusion: with all the results obtained in this project we conclude that MR using Phase Contrast is a essential tool to evaluate patients who suffer of CSF circulation disorders.

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Tesis Doctorals - Departament - Obstetrícia i Ginecologia, Pediatria i Radiologia i Medicina Física

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Utilidad de la resonancia magnética en contraste de fase en el diagnóstico de las patologías relacionadas con trastorno en la circulación del liquido cefalorraquideo.