Migrende Beyindeki Değişikliklerin Difüzyon ve Perfüzyon Manyetik Rezonans İnceleme ile Değerlendirilmesi

Transkript

1 DO I: /Tnd TJN 19; 2: 2013 Özgün Araştırma / Original Article Migrende Beyindeki Değişikliklerin Difüzyon ve Perfüzyon Manyetik Rezonans İnceleme ile Değerlendirilmesi Evaluation of Changes in Cerebral Structures in Migraine Patients with Diffusion and Perfusion MRI Ali Kemal Erdemoğlu, Ebru Kocacıklı Ocaklılar*, Sevda Yılmaz* Kırıkkale Üniversitesi Tıp Fakültesi, Nöroloji Anabilim Dalı, Kırıkkale, Türkiye * Kırıkkale Üniversitesi Tıp Fakültesi, Radyoloji Anabilim Dalı, Kırıkkale, Türkiye Özet Amaç: Çalışmanın amacı, klinik olarak migren tanısı almış olgularda Manyetik Rezonans (MR) Difüzyon tekniği ile beyin parenkiminde olası iskemik alanın belirlenmesi, MR Perfüzyon tekniği ile parenkimin vasküler yapısının ve olası anormalliklerinin değerlendirilmesi ve bu değerlerin benzer yaş aralığındaki sağlıklı bireyler ile karşılaştırılmasıdır. Ge reç ve Yön tem: Çalışmamıza yaşları 19 ile 70 (ortalama 37,89±12,138) arasında değişen, toplam 45 interiktal dönemdeki hasta grubu (bunların 19 u auralı migren hastası) ile yaşları 24 ile 62 (ortalama 36,95±13,77) arasında değişen, toplam 21 sağlıklı olgu kontrol grubu olarak katıldı. Konvansiyonel MR ile birlikte difüzyon ve perfüzyon ağırlıklı görüntüler alınmıştır. Bulgular: Hastaların %35,6 sında hiperintens iskemik odaklara rastlandı. Bunlar korona radiata ve frontal lobda daha yoğun olmak üzere beyinde dağınık olarak yerleşmişti. Difüzyon ağırlıklı incelemelerde patolojik bulguya rastlanmadı; ADC değerlerinde hasta kontrol grubu karşılaştırılmasında anlamlı fark saptanmadı (p>0,05). Perfüzyon MR incelemelerinde ise migrenli hastalarda oksipital kortekste Serebral Kan Akımında (rcbf) azalma, Ortalama Geçiş Zamanı (MTT) ve Tepe Noktası için Geçen Zamanda (TTP) uzama, oksipital beyaz cevherde TTP de uzama, her iki korona radiata düzeyinde rcbf de azalma, MTT de uzama ile sağ frontal beyaz cevherde MTT de uzama, sentrum semiovalede TTP de uzama ve ayrıca serebellumda, temporal beyaz cevherde, talamusta TTP de uzama, serebellar kortekste MTT de uzama rcbf ve rcbv de azalma, pons sağ ve sol kesiminde TTP de uzama saptandı. Sonuç: Sonuç olarak, migrenli hastalarda interiktal dönemlerde fizyopatolojik mekanizmaların sonucunda beyindeki vasküler yapılara ait değişiklikler perfüzyon MR ve difüzyon MR incelemelerinde gözlenmistir. Bu konuda ileri çalışmaların yapılması ve iktal ve interiktal dönemlerin incelenmesi gerektiğini göstermektedir. (Türk Nöroloji Dergisi 2013; 19:44-51) Anahtar Kelimeler: Migren, manyetik rezonans görüntüleme, difüzyon MR, perfüzyon MR Summary Objective: The purpose of this study is to determine ischemic lesions throughout the brain parenchyma in patients diagnosed with migraine with magnetic resonance (MR) diffusion technique, evaluate vascular architecture and possible abnormalities with MR perfusion technique and to compare these values with healthy individuals within a similar age group. Material and Method: A total of 45 migraine patients in interictal period (19 patients were diagnosed with migraine with aura) with ages between 19 and 70 (mean age 37.89±12.138) and 21 healthy volunteers with ages between 24 and 62 (mean age 36.95±13.77) were included in the study. Conventional MRI, diffusion and perfusion MRI scans were obtained. Results: Hyperintense ischemic foci were found in 35.6% of the patients. These lesions were scattered throughout the whole brain parenchyma, with more intensity at corona radiata and the frontal lobe. No pathologic findings were found in diffusion-weighted images and there were no significant differences in ADC values between the patients and the control group (p>0.05). MR perfusion studies in migraineurs demonstrated a decrease in Cerebral Blood Flow (rcbf), prolonged Mean Transit Time (MTT) and Time to Peak (TTP) at occipital cortex, prolonged TTP at occipital white matter, centrum semiovale, cerebellum, bilateral pons, bitemporal white matter and thalamus, decreased rcbf and prolonged MTT at bilateral corona radiata, prolonged MTT at right frontal white matter, prolonged MTT and decreased rcbf and Cerebral Blood Volume (rcbv) at cerebellar cortex. Discussion: In migraine patients, changes in cerebral vascular structures that occur as a consequence of physiopathological events during interictal periods can be evaluated with MR perfusion and MR diffusion. Further studies comparing both ictal and interictal periods are required to confirm these findings. (Turkish Journal of Neurology 2013; 19:44-51) Key Words: Migraine, magnetic resonance imaging, diffusion, perfusion 44 Yaz flma Adresi/Address for Correspondence: Dr. Ali Kemal Erdemoğlu, Kırıkkale Üniversitesi Tıp Fakültesi, Nöroloji Anabilim Dalı, Kırıkkale, Türkiye Gsm.: E-posta: akerdemoglu@yahoo.com Gelifl Tarihi/Received: Kabul Tarihi/Accepted:

2 Erdemoğlu ve ark.; Migrende Beyindeki Değişikliklerin TJN Manyetik 19; 2: 2013 Rezonans Difüzyon ve Perfüzyon ile Değerlendirilmesi Giriş Migren periyodik, sıklıkla unilateral, zonklayıcı baş ağrısı ile karakterize olan ve baş ağrısı ile başvuran bireylerin %15-20 sini etkileyen bir durum olarak karşımıza çıkar. Auralı migren (klasik migren), sıklıkla görsel olan nöral fonksiyonlarda bozukluk (scintillating skotom, parestezi, afazi, hemiparezi) ile başlar, kısa süre sonra baş ağrısı, bulantı ile devam eder. Migrenin mekanizması halen tam olarak açıklanamamakla birlikte bifazik intraserebral bazal vasküler daralma ve takip eden ekstraserebral arteriyel dilatasyonun migren patofizyolojisinde yer aldığı bilinmektedir. Nörojen teoriye göre ise migren, vasküler değişikliklerin nöronal disfonksiyona yol açtığı durum olarak tanımlanır. Ayrıca aura ve migrenin ağrılı fazına ilişkin olarak trigeminal sinirdeki nöral mekanizmadan köken alan alternatif bir hipotez de öne sürülmüştür. Bu hipotez hem intrakranial hem de ekstrakranial tutulan damarların, trigeminal sinirden köken alan küçük, miyelinsiz liflerle innerve edildiği trigeminovasküler kompleks ve hem ağrı hem de otonom fonksiyonlara hizmet ettiği gerçeğine dayanır. Bu liflerin aktivasyonu substance P, Kalsitonin Gen İlişkili Peptid (CGRP) ve diğer peptidleri damar duvarı içine salar; bu da serebral damarların genişlemesine ve gerginliklerinin artmasına yol açar. Auranın ise kortikal yayılan depresyona eşlik eden arteriyal vazokonstriksiyona bağlı geliştiği düşünülmektedir (1,2). Migrende aura döneminde serebral kan akımındaki azalma beynin posterior kesiminden başlar ve büyük arterlerin besleme alanına göre, dalga şeklinde anteriora doğru dakikada yaklaşık 25 mm hızında ilerler; herhangi bir yerde durabilir veya tüm hemisferi kaplayabilir. Buna yayılan hipoperfüzyon adı verilir. Bu hipoperfüzyon sonucu Leão nun teorisine uygun olarak, yayılan kortikal nöronal depresyon gelişir. Günümüzde Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG), anatomik ve morfolojik görüntülemenin ötesine geçmiş girişimsel olmayan yöntemlerle dokuların fizyolojisi hakkında da bilgi vermektedir. Nörolojik hastalıklarda konvansiyonel MRG incelemelerinin normal olabilmesine rağmen ileri görüntüleme yöntemleri gerektiği bildirilmiştir (3). Önem kazanan fizyolojik fonksiyonel görüntüleme teknikleri arasında, mikroskopik su moleküllerinin hareketlerine duyarlı MR difüzyon görüntüleme, doku kan akımını belirleyen MR perfüzyon görüntüleme, beyin metabolitlerinin ölçülmesi esasına dayanan MR spektroskopi, beyin aktivasyonu haritalama yöntemi olan ve nöron aktivasyonu sonucu kan akımındaki artışın neden olduğu deoksihemoglobinin azalması ile oluşan T2 ve T2 kontrast artışının değerlendirildiği BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent Contrast) yöntemleri sayılabilir (2,3). Difüzyon ağırlıklı MR görüntüleme, su moleküllerinin mikroskopik translasyonel (Brownian) hareketlerindeki değişikliklere son derece hassas, çok kısa sürede elde edilebilen bir MR görüntüleme tekniğidir. Bu teknikte güçlü bir manyetik alanda su moleküllerinin proton hareketlerinin, birbirini etkilemesi ile oluşan sinyal değişikliği tespit edilmekte ve ADC (apparent diffusion coefficient) haritaları üzerinden matematiksel olarak difüzyonun mutlak değeri ölçülebilmektedir. Perfüzyon ağırlıklı görüntülemede kapiller düzeydeki akım belirlenir. Bu inceleme kan hacmi, kan akımı, verilen kontrast maddenin maksimuma ulaşma zamanı, ortalama geçiş zamanı ve dolaylı olarak dokunun oksijenizasyonu hakkında bilgi verir (3). Manyetik rezonans görüntüleme, anatomik görüntülemenin ötesinde dokuların fizyolojik durumu hakkında da bilgi veren, iyonize radyasyon içermeyen invaziv olmayan bir tekniktir. Migrenli hastalarda beyinde meydana gelebilecek mikrovasküler düzeyde hemodinamik değişikliklerin fonksiyonel görüntüleme yöntemlerinden difüzyon ve perfüzyon MR ile belirlenmesi mümkündür. Çalışmanın amacı klinikte migren tanısı almış olgularda, MR difüzyon tekniği ile beyin parenkiminde olası iskemik alan/ alanların belirlenmesi, MR perfüzyon tekniği ile parenkim vasküler yapısının ve olası perfüzyon anormalliklerinin değerlendirilmesi ve bu değerlerin benzer yaş aralığındaki sağlıklı bireyler ile karşılaştırılmasıdır. Gereç ve Yöntem Kırıkkale Üniversitesi Tıp Fakültesi Nöroloji polikliniğine başvurarak Uluslararası Başağrısı Cemiyeti (IHS) 2004 tanı kriterlerine göre migren tanısı alan yaşları 19 ile 70 arasında değişen, 36 sı kadın 9 u erkek toplam 45 interiktal dönemdeki hasta (23 olguda tek taraflı baş ağrısı, 19 auralı migren) ile yaşları 24 ile 62 arasında değişen, 12 si kadın 9 u erkek olmak üzere toplam 21 sağlıklı olgu kontrol grubu olarak çalışmaya dahil edildi. Hasta ve kontrol grubunda diabetes mellitus, hipertansiyon ve herhangi bir metabolik hastalığı, multipl skleroz, epilepsi, inme, malign hastalığı olan ve klostrofobisi olanlar çalışmaya dahil edilmemiştir. MR Görüntüleme MR incelemeleri, 1,5 Tesla MR cihazı (Intera Master, Philips Medikal Sistemleri, Cleveland, ABD ) ile standart baş sarmalı kullanılarak yapıldı. Konvansiyonel MR incelemede, transvers planda T1 ağırlıklı sekans (500/15; TR msn/te msn), T2 ağırlıklı sekans (2000/125; TR msn/te msn), Fluid Attenuated Inversion Recovery (FLAIR) sekansı (6000/120; TR msn/te msn) ile sagittal planda T1 ağırlıklı sekans (500/15; TR msn/te msn) ve koronal planda T2 ağırlıklı sekans (2000/125; TR msn/te msn) alındı. Kesit kalınlığı 5 mm, intersection gap 1 mm, Field of View (FOV) 230x80 mm ve matriks 256x256 mm ile 20 kesit elde edildi. Difüzyon ağırlıklı görüntüleme için, Philips medikal sistemlerinde bulunan Echo-planar imaging (EPI) sekansından yararlanıldı. Sekans parametreleri TR/TE 7200/120, sapma açısı 90, FOV 230x100 mm, matriks 112x256 mm, kesit kalınlığı 4 mm ve interslice gap 0,8 mm olmak üzere 60,8 saniyede 25 aksiyel kesit kullanılarak elde edildi. İlk olarak difüzyon gradiyenti uygulanmadan (b=0 mm 2 /sn) T2 ağırlıklı görüntüler elde edildi. Bunu takiben b=1000 mm 2 /sn değeri ile difüzyon duyarlı gradiyentler her üç yönde (x, y, z ekseninde) uygulandı ve üç gradiyentin ortalaması alınarak trace görüntüler elde edildi. Otomatik olarak oluşturulan Apparent Diffusion Coefficient (ADC) haritaları üzerinden, her hasta ve kontrol grubu için her iki hemiferden simetrik alanlardan ortalama 20±3 mm 2 Region of Interest (ROI) ile ADC değerleri ölçüldü. Ölçümler frontal, pariyetal, temporal, oksipital gri ve beyaz cevher, kaudat nükleus, putamen, globus pallidus, talamus, pons, substantia nigra, red nükleus ve korpus callusum splenium ile genu kesiminden yapıldı. Perfüzyon görüntüleme T2* ağırlıklı EPI sekansı kullanılarak gerçekletirilmiş olup, kullanılan parametreler TE=30, FOV 230 mm, data matriksi 256x256, FA=40, kesit kalınlığı 7 mm, 0 mm 45

3 TJN 19; 2: 2013 gap olarak belirlenmiştir. Kontrast madde olarak Gadopentat Dimeglumin (Magnevist; Berlex, Wayne, NJ) (0,2 mmol/kg) enjekte edilmiş olup kubital venden otomatik enjektör sistemi (Medrad, Spectris) ile saniyede 6 ml hızla verilmiş ve ardından konnektör tüpler içindeki de dahil olmak üzere tüm bolusu verebilmek için aynı hızda 20 ml serum fizyolojik enjekte edilmiştir. Kontrast madde verildikten sonra toplam 40 adet görüntü blokundan oluşan görüntü serisi yaklaşık 1,17 dakikada tamamlanmış olup, toplam 560 görüntü alınmıştır. Elde edilen ham görüntüler bilgisayar ortamında işlenmiş ve Tepe Noktası için Geçen Zaman (TTP), Ortalama geçiş zamanı (MTT), Serebral Kan Hacmi (rcbv), Serebral Kan Akımı (rcbf) ölçümleri yapılmıştır. Ölçümler 20±3 mm 2 yuvarlak ROI kullanılarak bilateral frontal, pariyetal, temporal, oksipital beyaz cevher, frontal ve oksipital gri cevher, serebellar beyaz cevher ve gri cevher, serebellar pedinkül, pons, substantia nigra, nükleus ruber, kaudat nükleus, putamen, globus pallidus, talamus ile korpus kallosumun splenium ve genusundan yapılmıştır. İstatistiksel Analiz Verilerin analizi SPSS 9.0 paket programında yapıldı. Sürekli ölçümlü verilerin dağılımının normal dağılıma uygun olup olmadığı Shapiro-Wilk testi ile araştırıldı. Tanımlayıcı istatistikler sürekli değişkenler için ortalama ± standart sapma (SS), kategorik değişkenler için yüzde (%) olarak verildi. Bağımsız gruplar arasında ölçümle elde edilen özellikler yönünden farkın anlamlılığı bağımsız grup sayısı iki olduğunda Student s t veya Mann Whitney U testiyle, bağımsız grup sayısının ikiden fazla olduğu durumlarda ise tek yönlü varyans analizi (OneWay ANOVA) veya Kruskal-Wallis testiyle değerlendirildi. Tek Yönlü Varyans Analizi veya Kruskal Wallis test istatistiği sonucunun anlamlı görüldüğü yerlerde ise farka neden olan grubu belirlemek amacıyla sırasıyla post hoc testlerden Tukey testi veya Kruskal Wallis çoklu karşılaştırma testi kullanıldı. Gruplar içinde sağ/sol taraflar arasında istatistik açısından anlamlı bir farkın olup olmadığı Bağımlı t-testi veya Wilcoxon işaret testi ile değerlendirildi. Grup içi karşılaştırmalarda Bonferroni düzeltmesi yapıldı. Gruplar arasında yaş ortalamalarının ve cinsiyet dağılımının benzer olduğu sırasıyla Student s t ve Chi Kare testleri ile görüldü. p<0,05 sonuçlar istatistik açısından anlamlı kabul edildi. Bonferroni Düzeltmesinde p değeri <0,002 olan sonuçlar istatistik açısından anlamlı kabul edildi. Etik Kurul Bu araştırma için, Kırıkkale Üniversitesi Tıp Fakültesi Etik Kurulu ndan tarih ve 2006/056 sayılı etik kurul onayı alındı. Olguların sözlü bilgilendirmesini takiben aydınlatılmış onam formları da gerektiği gibi doldurularak hasta izni de alındı. Bulgular Çalışmamıza yaşları 19 ile 70 (ortalama 37,89±12,138) arasında değişen 45 hasta ve yaşları 24 ile 62 (ortalama 36,95±13,77) arasında değişen 21 sağlıklı birey katıldı (Tablo 1). Hasta ve kontrol grubu arasında yaş yönünden istatistik açısından anlamlı fark yoktu (p=0,4). Kırkbeş migren hastasının 19 unda auralı migren olup tüm migren hastalarının 23 ünde tek taraflı (10 unda sağ, 13 ünde sol) ağrı şikayeti vardı (Tablo 1). Çalışmaya katılan hasta ve kontrol grubunda konvansiyonel MR görüntüleri Tablo 1. Kontrol ve hasta grubunun ortalama yaş dağılımı Hasta (n=45) Kontrol (n=21) Yaş 37,89 ± 12,14 36,95 ± 13,77 Aura 19 - Baş ağrısı tarafı 23 unilateral - Tablo 2. Hasta grubunda konvansiyonel görüntülerde iskemik gliotik odakların dağılım yüzdesi Sayı Yüzde MR da iskemik gliotik odak (+) 16 %35,6 MR da iskemik gliotik odak (-) 29 %64,4 Toplam 45 %100 Şekil 1: Auralı migrenli bir hastada oksipital beyaz cevherde ortalama geçiş zamanında uzama ve bölgesel serebral kan akımında azalma değerlendirildiğinde özellikle T2 ve FLAIR ağırlıklı görüntülerde hiperintens odakların varlığı, yerleri ve büyüklüğü tespit edildi. Onaltı hastada (%35,6) hepsi 5 mm den küçük, sayıları 4-17 arasında değişen iskemik/gliotik odak ile uyumlu hiperintens sinyal değişiklikleri saptandı (Tablo 2). Kontrol grubunda ise iskemik gliotik odak saptanmadı. Difüzyon Trace Görüntüler ve ADC Haritalarının Değerlendirilmesi Difüzyon trace görüntüler ve ADC haritalarının görsel kontrolünde anormal derecede artmış ya da azalmış su difüzyonu saptanmadı. Frontal, pariyetal, temporal, oksipital gri ve beyaz cevher, kaudat nükleus, putamen, globus pallidus, talamus, pons, substantia nigra, nükleus ruber dan simetrik olarak ADC değerleri ölçüldü. Bu değerler hasta ve kontrol grubunda istatistik açısından anlamlı fark göstermedi (Tablo 3). Perfüzyon ağırlıklı görüntülerin değerlendirilmesi Perfüzyon ağırlıklı görüntülerin değerlendirilmesi için tüm hastalarda ve kontrol grubunda rcbv, rcbf haritaları oluşturulup, 46

4 Erdemoğlu ve ark.; Migrende Beyindeki Değişikliklerin TJN Manyetik 19; 2: 2013 Rezonans Difüzyon ve Perfüzyon ile Değerlendirilmesi MTT, TTP, TO ölçümleri yapıldı. Hasta ve kontrol grubunda aynı lokalizasyonda ölçülen değerler istatistik açısından karşılaştırıldı (Tablo 4, 5), Bonferroni düzeltmesi ile p<0,025 olan değerler anlamlı kabul edildi. Anlamlı fark bulunan lokalizasyonlardaki değişim, yüzde artış/azalış olarak belirlendi. Kontrol grubuna göre hasta grubunda MTT de pons sağ kesimde %20,86, pons sol kesimde %27,69, sağ talamusta %29,43, sağ korona radiatada %20,69, sol korona radiatada %22,32, sol serebellar kortekste %24,85, sol serebellar beyaz cevherde %14,12, sağ frontal beyaz cevherde %31,36 artış saptandı. TTP de sağ serebellumda %13,85, sol serebellumda %15,11, pons sağ kesiminde %12,44, sağ talamusta %14,29, sol talamusta %29, sağ korona radiatada %11,39, sağ sentrum semiovalede %12,06, sol serebellar kortekste %11,54, sağ oksipital kortekste %13,82, sol oksipital kortekste %14,32 artış bulundu. Şekil 2: Aurasız migrenli bir hastada sol sentrum semiovalede ortalama geçiş zamanı uzaması Şekil 3: Kontrol grubundaki olguda normal perfüzyon izlenmekte rcbf de sağ korona radiatada %40,56, sol korona radiatada %41,92, sağ talamusta %40,23, sağ serebellar kortekste %24,66, sol serebellar kortekste %40,23 azalma, rcbv de ise sağ korona radiatada %20,1, sol serebellar kortekste %25,11 azalma saptandı. Kontrol grubunda perfüzyon değerleri simetrik olarak normal olduğundan perfüzyon değerlerinin simetrik karşılaştırılması hasta grubunda yapılmıştır (Tablo 4, 6) (Şekil 3). İstatistik sonuçlarına göre talamus ve oksipital beyaz cevherde TTP de, talamus ve serebellar kortekste ise rcbf ve rcbv de anlamlı fark saptanmıştır (Şekil 1). Daha sonra kontrol grubu ile auralı hasta ve aurasız hasta grupları arasında varyans analizine göre çoklu karşılaştırma yapılıp istatistik açısından anlamlı fark bulunan lokalizasyonlardaki değişim yüzdesi belirlenmiştir. İstatistik sonuçlarına göre kontrol grubu ile aurasız hastalar karşılatırıldığında hasta grubunda TTP de sağ temporal beyaz cevherde %14,17, sol temporal beyaz cevherde %16,42, sağ talamusta %14,28, sol talamusta %29,47, sol korona radiatada %14,67, sağ oksipital kortekste %17,57, sol oksipital kortekste %15,99, sağ sentrum semiovalede %15,67, sağ serebellar kortekste %14,49, sol serebellar kortekste %14,27 artış saptanmıştır. MTT de ise hasta grubunda sağ oksipital kortekste %22,6, sol oksipital kortekste %16,8 artış olduğu görülmüştür. rcbf de sol oksipital kortekste %20,44, sağ korona raditada %48,99, sol korona raditada %48,74 azalma saptanmıştır. Şekil 1 ve 2 de hastalarımızdan birkaç örnek izlenmektedir. Kontrol grubu ile auralı hastalar karşılatırıldığında rcbf de sol oksipital Tablo 3. Hasta ve kontrol grubunda aynı lokalizasyonlardaki ADC değerlerinin karşılaştırılması Kontrol Grubu Hasta Grubu p değeri Sol Pons 657,6±45,02 670,3±55,73 0,051 Sağ Substansıa Nıgra Sol Substansıa Nıgra Sağ Temporal Beyaz Cevher Sol Temporal Beyaz Cevher 760,0±51,03 720,0±63,24 0, ,6±39,58 727,4±63,36 0, ,1±25,09 754,8±40,93 0,06 768,9±34,09 755,8±40,93 0,06 Sol Kaudat 755,4±32,84 737,7±39,80 0,051 Sağ Globus Pallıdus Sol Globus Pallıdus Sağ Korona Radıata Sol Korona Radıata Sağ Sentrum Semıovale Sol Oksipital Beyaz Cevher Sol Oksıpıtal Korteks 748,4±42,84 727,4±40,82 0, ,4±39,51 738,4±41,16 0, ,6±30,46 704,7±39,73 0, ,1±37,61 713,6±34,43 0, ,3±47,93 715,5±42,32 0, ,2±34,83 743,2±36,79 0, ,2±34,62 739,0±34,46 0,051 47

5 TJN 19; 2: 2013 Tablo 4. Kontrol ve hasta grubunda aynı tarafta ölçülen perfüzyon değerlerinin karşılaştırılması Kontrol Grubu Ortalama±SS Hasta Grubu Ortalama±SS p değeri Sağ Serebellum TTP 13,3±1,68 15,1±2,98 0,002 Sol Serebellum MTT 6,5±1,32 8,2±3,10 0,020 Sol Serebellum TTP 12,8±1,50 14,7±2,60 0,001 Sağ Pons MTT 6,5±1,08 7,9±2,09 0,010 Sa Ğ Pons TTP 12,8±1,45 14,3±2,52 0,011 Sol Ponsmtt 6,4±1,27 8,1±2,74 0,003 Sağ Talamus CBF 1,8±0,51 2,7±1,12 0,002 Sağ Talamus MTT 5,8±0,91 7,5±2,73 0,004 Sağ Talamus TTP 12,4±1,41 14,2±2,59 0,004 Sol Talamus TTP 12,2±1,56 15,8±13,86 0,024 Sağ Frontal MTT 7,1±2,27 9,4±3,06 0,007 Sağ Korono Radıata RCBF 1,2±0,58 1,8±1,34 0,022** Sağ Korono Radıata MTT 7,1±1,40 8,5±2,83 0,024 Sağ Korono Radıata CBV 0,2±0,06 0,4±0,07 0,024* Sağ Korono Radıata TTP 12,7±1,69 14,2±2,71 0,010 Sol Korono Radıata CBF 1,2±0,57 1,7±0,76 0,007** Sol Korono Radıata MTT 6,8±1,27 8,3±2,38 0,017 Sağ Semiovale TTP 13,7±1,61 15,3±2,82 0,024 Sağ Serebellum Kortex CBF 1,9±0,48 2,3±0,81 0,018** Sol Serebellum Kortex CBF 1,9±0,59 2,7±0,98 0,001** Sol Serebellum Kortex MTT 6,5±1,21 8,1±2,44 0,004 Sol Serebellum Kortex CBV 0,3±0,07 0,4±0,13 0,021* Sol Serebellum Kortex TTP 13,1±1,45 14,6±2,55 0,003 Sağ Oksipital Kortex TTP 12,9±1,59 14,7±2,75 0,023 Sol Oksipital Kortex TTP 12,9±1,61 14,8±3,17 0,024 CBF: serebral kan akımı, CBV: serebral kan volumu, MTT: ortalama geçiş zamanı, TTP -Pik zamanı kortekste %18,39 azalma görülmüş olup azalma olan hastalarda sol taraflı ağrı şikayetinin olduğu dikkat çekmiştir. Aurasız ve auralı migren hastaları karşılatırıldığında ise istatistik açısından anlamlı sonuç bulunmamıştır. Tartışma Migrenli hastaların perfüzyon ve difüzyon MRG çalışmasında 45 hasta ve 21 sağlıklı olgu dahil edilmiş ve yapılan difüzyon MR da patolojik bulguya rastlanmamıştır. Hastaların %35,6 sında (16 hasta) daha çok korona radiata ve frontal beyaz cevherde yerleşen milimetrik iskemik odaklar mevcut olup bununla uyumlu olarak bilateral korona radiatada MTT de uzama, rcbf de azalma, sağ korona radiatada TTP de uzama, rcbv de azalma, sağ sentrum semiovalede TTP de uzama ve sağ frontal beyaz cevherde MTT de uzama saptanmıştır. Hasta grubunda bilateral oksipital kortekste MTT ve TTP de uzama, sol okksipital kortekste rcbf de azalma, ayrıca sağ talamusta MTT, TTP de uzama, rcbf de azalma, sol talamusta TTP de uzama saptanmıştır. Ayrıca diğer çalışmalardan farklı olarak sol serebellar kortekste MTT ve TTP de uzama, sağ serebellar kortekste rcbf ve rcbv de azalma, sağ serebellar beyaz cevherde TTP de uzama, pons sağ ve sol kesiminde TTP de uzama saptadık. Bu çalışmaya sadece interiktal dönemdeki hastalar dahil edilmiştir. Ancak auralı ve aurasız olan hastaların iktal ve interiktal dönemdeki incelemelerinin tekrar edilerek bireysel değişimlerin saptanması daha optimal sonuçlar verebilir. Konvansiyonel MR görüntülerde gözlenen T2 ve FLAIR de hiperintens odakların tam nedeni ve yapısı tam bilinmemekle birlikte migrenin patofizyolojisinde yer alan nöronal ve vasküler olaylara bağlı olabilir. Migrenlilerde görülebilen bu hiperintens odakların (%12-47) etyolojisinde, migrendeki vasküler değişikliklerin, atak sırasında trombosit agregasyon artışı gibi nedenler sonucunda oluşabilecek multipl mikroinfarktların rol oynayabileceğini ileri savunan yayınlar vardır. Doksanbir migren hastası ile yapılan bir çalışmada hastaların %29,4 ünde, sıklıkla sentrum semiovale ve frontal lobda yerleşen, daha yaşlı hastalarda ise bazal ganglionlarda iskemik gliotik odaklar saptanmıştır (4). Bir başka çalışmada ise 185 hastanın %16 sında beyaz cevher hiperintensitelerine rastlanmıştır (5). Pravase ve 48

6 Erdemoğlu ve ark.; Migrende Beyindeki Değişikliklerin TJN Manyetik 19; 2: 2013 Rezonans Difüzyon ve Perfüzyon ile Değerlendirilmesi arkadaşlarının yaptıkları çalışmada da 129 hastanın %19,3 ünde derin beyaz cevher ve subkortikal beyaz cevherde fokal T2 hiperintensite alanları saptanmıştır (6). Osborn ve arkadaşlarının bildirdiği çalışmaya göre ise 41 hastanın %12 sinde beyaz cevher hiperintensitelerine rastlamışlardır (7). Soges ve arkadaşlarının 24 hasta ile yaptıkları çalışmada hastaların %46 ında beyaz cevherde, serebral ve serebellar kortekste fokal T2 hiperintensite alanları saptanmıştır (8). Bizim çalışmamızda hastalarımızın %35,6 sında hiperintens odaklara rastladık. Bulgularımız diğer çalışmalardaki sonuçlarla benzerlik göstermekteydi. Çalışmamızda tespit edilen bu iskemik hiperintens odaklar literatürde önceki bildirilen Tablo 5. Hasta grubunda sağ ve sol tarafın simetrik karşılaştırması Sağ Sol p Ortalama±SS Ortalama±SS değeri Serebellar CBF 1,92±0,58 2,40±1,33 0,037 Serebellar CBV 0,24±0,07 0,26±0,10 0,025 Pons CBF 2,15±0,79 2,33±0,81 0,028 Substanstıa Nıgra TTP 13,97±2,33 13,54±2,34 0,030 TALAMUS.CBF 2,70±1,13 2,23±0,81 0,003 TALAMUS.CBV 0,38±0,12 0,31±0,12 0,002 TALAMUS TO 9,24±1,53 9,15 ±1.54 0,025 TALAMUSTTP 13,79±2,33 17,53±9,69 0,010 OCCİPİTAL TTP SEREBELLAR KORTEKS.CBF SEREBELLAR KORTEKS CBV 14,79±3,18 15,54±3,39 0,013 2,27±0,51 2,93±0,98 0,002 0,30±0,08 0,39±0,12 0,001 Tablo 6. Kontrol grubu ve auralı ve aurasız migrenli hastalarda karşılaştırmalı değişim yüzdeleri çalışmalarla uygun olarak korona radiata, sentrum semiovale ve derin beyaz cevherde daha yoğun olmak üzere dağınık yerleşmiştir (6,7,8,9,10,11,12,13). Beyinde T2 de hiperintens multipl odakların görülmesi spesifik olmayan bir bulgu olup, tipik olarak multipl skleroz, hipertansif küçük damar hastalığı (dejeneratif mikroanjiopati), vaskülit ve multipl infarktlar gibi farklı durumlarda görülür (4,5,6,7,8,9,10,11,12,13). Ayrıca yaşlanma ile de görülme sıklığında artış olduğundan genç bir hastada bu odaklar görülmesi halinde ayırıcı tanıda migren varlığı göz önünde bulundurulmalıdır. Difüzyon, moleküllerin termal enerjilerine bağlı rasgele hareketleridir. Pratik olarak, difüzyon ağırlıklı görüntülerde difüzyonun kısıtlandığı alan, çevre normal dokuya göre daha yavaş sinyal kaybına yol açtığı için hiperintens olarak görülür. Difüzyon ağırlıklı görüntüleme (DAG), en sık ve yaygın olarak akut iskemi tanısında kullanılmaktadır. Akut iskemi DAG da hiperintens, ADC haritasında hipointens görülmekte fakat kronik odaklar DAG da hiperizointens, ADC haritasında ise hiperintens sinyal özelliğinde görülmektedir. Çalışmamızda hiçbir hastada DAG da kısıtlama saptanmamış ve ölçülen ADC değerlerinin kontrol grubu ile karşılaştırılmasında da istatistik açısından anlamlı fark bulunmamıştır. Bizim bulgularımızla uyumlu olarak Jäger ve arkadaşlarının 4 hasta ile yaptıkları çalışmada vizüel, temporal, frontal ve kortikal korteksten alınan ADC ölçümlerinde de anlamlı fark bulunmamıştır (14). Familyal hemiplejik migrenli hastada yapılan çalışmada bir hastada difüzyon patolojisine rastlamadıklarını bildirmişler fakat Butteriss ve arkadaşları ise sağ hemiparezi, afazi ve başağrısı şikayeti ile gelen familyal hemiplejik migrenli bir hastada hemiparezi olan tarafın ters tarafında yani sol serebral kortekste tüm vasküler trasede yaygın olarak DAG de sinyal artışı saptamışlardır (14,15). Hastanın 6 ay sonraki kontrol MRG sinde patoloji izlenmemiştir. Literatürde özellikle familyal hemiplejik migrenli hastalarda hemiparezinin karşı tarafındaki hemisferde su difüzyonunda reversibl kısıtlanma olabileceği bildirilmiştir (16). Migren patofizyolojisinde yer alan vasküler olaylardan dolayı migren hastalarında serebral hemodinamideki değişiklikler Aurasız migrenli vs kontrol Auralı migrenli vs kontrol Aurasız vs auralı migrenli Sağ Sentrum Semıovale TTP 15,67* 6,64 8,46 Sağ Korona Radıata CBF 48,99* 27,90 24,31 Sol Korona Radıata CBF 48,74* 31,68 12,96 Sağ Temporal TTP 14,17* 10,38 3,43 Sol Temporal TTP 16,42* 11,25 4,65 Sağ Serebellar Korteks TTP 14,49* 6,10 7,91 Sol Serebellar Korteks TTP 14,27* 7,44 6,36 Sağ Oksipital Korteks MTT 22,6* 2,52 19,16 Sağ Oksipital Korteks TTP 17,57* 8,21 8,65 Sol Oksipital Korteks CBF 20,44* 18,39* 1,73 Sol Oksipital Korteks MTT 16,88* 7,15 9,07 Sol Oksipital Korteks TTP 15,99* 11,82 3,73 *İstatistik açısından anlamlı olanlar işaretlenmiştir. CBF: serebral kan akımı, MTT: ortalama geçiş zamanı, TTP: -Pik zamanı 49

7 TJN 19; 2: 2013 incelenmiştir. Klinik MR perfüzyon uygulamalarından önce migrendeki kan akımı fenomeni intrakarotid 133 Xenon enjeksiyonu, single photon emission tomography (SPECT) ve pozitron emisyon tomografi (PET) yöntemleri kullanılarak radyoizotop maddelerle araştırılmıştır (14). MRG radyasyon içermediğinden, daha yüksek uzaysal çözünürlüğünden dolayı ve yukarıdaki yöntemlere göre daha kolay ulaşılır olduğundan günümüzde daha fazla tercih edilmektedir. MR verilerinden hemodinamik parametrelerin kantitatif olarak değerlendirilmesinin prensipleri 1989 da B. Rosen ve arkadaşları tarafından geliştirilmiştir. Buna göre temel varsayım kontrast maddenin konsantrasyon artışı ile T2* sinyal intansite azalmasının doğru orantılı olduğudur (17). Perfüzyon ölçümlerinde elde edilen değerler bölgesel relatif değerler olup beynin farklı alanları arasında ve simetriğiyle karşılaştırılması ile bulunan sonuçlar daha sağlıklı olacaktır. Cutrer ve arkadaşlarının atak ve interiktal dönemde spontan vizüel auralı 4 hasta ile yaptıkları çalışmada oksipital kortekste rcbv de %6-33 azalma, rcbf de %16-53 azalma ve MTT de %10-36 artış bulunmuştur (18). Aynı araştırmacıların yaptığı başka bir çalışmada ise 13 ü aurasız migrenli olan toplam 19 hasta 28 migren atağı sırasında incelenmiş ve aura döneminde oksipital kortekste rcbv de %15, rcbf de %27 azalma ile MTT de %32 artış saptanmış olup bu değişikliklerin vizüel aura başlangıcından 2,5 saat sonrasına kadar devam ettiği belirtilmiştir (19,20,21). Lagrese ve arkadaşlarının çalışmalarında auralı migreni olan 8 hasta, aurasız migreni olan 11 hastada iktal ve interiktal dönemde Xenon inhalasyonu tekniği ile beyin perfüzyonu incelenmiş ve auralı migren hastalarında iktal ve interiktal dönemde rcbf instabilitesi olduğu bildirilmiştir (23). Lauritzen ve arkadaşları auralı migreni olan 11 hastayı kapsayan Xenon inhalasyonu ve emisyon tomografisi ile yaptıkları çalışmada oksipital kortekste rcbf de azalma saptamışlardır (22). Çalışmamızda kontrol grubu ile tüm migrenli hastalar karşılaştırıldığında, hasta grubunda sağ oksipital kortekste TTP de %13,82, sol oksipital kortekste TTP de %14,32 artış saptadık. Kontrol grubu ile aurasız migrenli hastalar karşılaştırıldığında ise sağ oksipital kortekste TTP de %17,57, MTT de %22,6, sol oksipital kortekste TTP de %15,99, MTT de %16,8 artış, rcbf de %20,44 azalma saptadık. Kontrol grubu ile auralı hastalar karşılaştırıldığında ise sol oksipital kortekste rcbf de %18,39 azalma saptadık. Sanchez del Rio ve arkadaşları yaptıkları çalışmada oksipital kortekste %10 ile 45 arası perfüzyon defekti bulmuşlar ve bunun üzerindeki değerlerin nöronal disfonksiyona yol açabileceğini belirtmişlerdir (21). Çalışmamızda hastaların % 35,6 sında (16 hasta) milimetrik iskemik odaklar dikkati çekti ve 10 hastada bu odaklar korona radiata düzeyinde ve frontal lobda yerleşmekteydi. Bununla uyumlu olarak çalışmamızda hasta grubunda sağ korona radiatada MTT de %20,69, TTP de %11,39 artış, rcbf de %40,56, rcbv de %20,1 azalma, sol korana radiata MTT de %22,32 artış, rcbf de %41,92 azalma, sağ sentrum semiovalede TTP de %15,67 artış ve sağ frontal beyaz cevherde MTT de %31,36 artış saptadık. Sanchez del Rio ve arkadaşlarının 19 hasta ile yaptığı çalışmada talamus ve temporal bölgelerden de ölçüm alınmış fakat istatistik açısından anlamlı fark saptanmamıştır (21). Buna karşılık çalışmamızda kontrol grubuna göre hasta grubunda sağ talamusta MTT de %29,43, TTP de %14,29 artış, rcbf de %40,23 azalma, sol talamusta TTP de %29 artış saptandı fakat temporal beyaz cevherde anlamlı farklılık saptanmadı. Çalışmamızda bilateral kaudat nükleus, globus pallidus, putamen, substantia nigra ve red nükleustan da ölçümler alınmış fakat istatistik açısından anlamlı farklılık saptanmamıştır. Bilgilerimize göre de literatürde bu alanlarda patolojik bulgu bildirilen çalışma bulunmamaktadır. Migrende serebellar pedinkül, serebellar beyaz cevher, serebellar korteks, pons ile korpus kallosumun splenium ve genu kesimi önceden incelenmemiştir. Bizim sonuçlarımıza göre hasta grubunda sol serebellar kortekste MTT de %24,85, TTP de %11,54 artış, sağ serebellar kortekste rcbf de %24,66, rcbv de ise %25,11 azalma, sol serebellar beyaz cevherde MTT de %14,12, TTP de %15,11 artış, sağ serebellar beyaz cevherde TTP de %13,85 artış, pons sağ kesiminde TTP de %12,44, pons sol kesimde TTP de %27,69 artış bulunmuştur. Hasta grubunda ölçülen lokalizasyonların bilateral karşılaştırılmasında talamus ve oksipital beyaz cevherde TTP de uzama, talamus ve serebellar kortekste ise rcbf ve rcbv de simetriğine göre azalma saptanmıştır. Çalışmamızın limitasyonları ise, hasta sayımızın nisbeten az oluşu ve aura döneminin çok kısa olması nedeniyle aura ve atak sırasında görüntülemenin yapılamamış olmasıdır. Sonuç olarak, patofizyolojisi tam açıklanamayan migrende beyinde olabilecek hemodinamik değişiklikleri göstermede perfüzyon MR noninvaziv bir yöntem olarak kullanılabilir. Migrenli hastalarda interiktal dönemlerde fizyopatolojik mekanizmaların sonucu olarak beyindeki vasküler yapılara ait değişiklikler perfüzyon MRI ve difüzyon MRI incelemelerinde gözlenmiştir. Bu konuda ileri çalışmaların yapılması ve iktal ve interiktal dönemlerin incelenmesi gerektiğini göstermektedir. Kaynaklar 1. Dalkara T, Nozari A, Moskowitz MA. Migraine aura pathophysiology: the role of blood vessels and microembolisation. Lancet Neurol 2010;9: Bernstein C, Burstein R. Sensitization of the trigeminovascular pathway: perspective and implications to migraine pathophysiology. J Clin Neurol 2012;8: Aksoy FG, Lev MH. Dynamic contrast-enhanced brain perfusion imaging: technique and clinical applications. Semin Ultrasound CT MR 2000;21: Igarashi H, Sakai F, Kan S, Okada J, Tazaki Y. Magnetic resonance imaging of the brain in patients with migraine. Cephalalgia 1991;11: Cooney BS, Grossman RI, Farber RE, Goin JE, Galetta SL. Frequency of magnetic resonance imaging abnormalities in patients with migraine. Headache 1996;36: Pavese N, Canapicchi R, Nuti A, Bibbiani F, Lucetti C, Collavoli P, Bonuccelli U. White matter MRI hyperintensities in a hundred and twenty-nine consecutive migraine patients. Cephalalgia 1994;14: Osborn RE, Alder DC, Mitchell CS. MR imaging of the brain in patients with migraine headaches. AJNR Am J Neuroradiol 1991;12: Soges LJ, Cacayorin ED, Petro GR, Ramachandran TS. Migraine: evaluation by MR. AJNR Am J Neuroradiol 1988;9: Cooney BS, Grossman RI, Farber RE, Goin JE, Galetta SL. Frequency of magnetic resonance imaging abnormalities in patients with migraine. Headache 1996;36: Tortorella P, Rocca MA, Colombo B, Annovazzi P, Comi G, Filippi M. Assessment of MRI abnormalities of the brainstem from patients with migraine and multiple sclerosis. J Neurol Sci 2006;244: Gozke E, Ore O, Dortcan N, Unal Z, Cetinkaya M. Cranial magnetic resonance imaging findings in patients with migraine. Headache 2004;44: Ziegler DK, Batnitzky S, Barter R, McMillan JH. Magnetic resonance image abnormality in migraine with aura. Cephalalgia 1991;11:

8 Erdemoğlu ve ark.; Migrende Beyindeki Değişikliklerin TJN Manyetik 19; 2: 2013 Rezonans Difüzyon ve Perfüzyon ile Değerlendirilmesi 13. Jäger HR, Giffin NJ, Goadsby PJ. Diffusion- and perfusion-weighted MR imaging in persistent migrainous visual disturbances. Cephalalgia 2005;25: Butteriss DJ, Ramesh V, Birchall D. Serial MRI in a case of familial hemiplegic migraine. Neuroradiology 2003;45: Obendorfer S, Wober C, Nasel C, Asenbaum S, Lahrmann H, Fueger B, Grisold W. Familial hemiplegic migraine: follow-up findings of diffusionweighted magnetic resonance imaging (MRI), perfusion-mri and [99mTc] HMPAO-SPECT in a patient with prolonged hemiplegic aura. Cephalgia 2004;24: Grant PE, He J, Halpern EF, Wu O, Schaefer PW, Schwamm LH, Budzik RF, Sorensen AG, Koroshetz WJ, Gonzalez RG. Frequency and clinical context of decreased apparent diffusion coefficient reversal in the human brain. Radiology 2001;221: Rosen BR, Belliveau JW, Vevea JM, Brady TJ. Perfusion imaging with NMR contrast agents. Magn Reson Med 1990;14: Cutrer FM, O Donnell A, Sanchez del Rio M. Functional neuroimaging: enhanced understanding of migraine pathophysiology. Neurology 2000;55(Suppl 2): Huisman TA, Sorensen AG. Perfusion-weighted magnetic resonance imaging of the brain: techniques and application in children. Eur Radiol 2004;14: Edelman RR, Mattle HP, Atkinson DJ, Hill T, Finn JP, Mayman C, Ronthal M, Hoogewoud HM, Kleefield J. Cerebral blood flow: assessment with dynamic contrast-enhanced T2*-weighted MR imaging at 1.5 T. Radiology 1990;176: Sanchez del Rio M, Bakker D, Wu O, Agosti R, Mitsikostas DD, Ostergaard L, Wells WA, Rosen BR, Sorensen G, Moskowitz MA, Cutrer FM. Perfusion weighted imaging during migraine: spontaneous visual aura and headache. Cephalalgia 1999;19: Lauritzen M, Olesen J. Regional cerebral blood flow during migraine attacks by Xenon-133 inhalation and emission tomography. Brain 1984;107: Lagrèze HL, Dettmers C, Hartmann A. Abnormalities of interictal cerebral perfusion in classic but not common migraine. Stroke 1988;19: