Aneurismi Intracranici:
Studio e Trattamento
Dott.ssa Daniela Gabrielli, Ph.D candidate
Istituto di Tecnologie Avanzate Biomediche
Dipartimento delle Scienze Cliniche e delle Bioimmagini
Università “G. D’Annunzio”- Chieti
1761, Morgagni – Descrizione autoptica di aneurisma intracranico non rotto
1778, Biumi – Descrizione di emorragia subaracnoidea da rottura di aneurisma cerebrale
1792, Hunter – Prima ipotesi di correlazione aumento dimensioni aneurisma/modificazioni della PA
1808, Cooper – Primo tentativo di legatura di carotide aneurismatica
1885, Horsley – Prima craniotomia per il trattamento di aneurisma cerebrale
1923, Symonds – Descrizione dei sintomi clinici correlati ad ESA e aspetto emorragico del liquor
1927, Moniz – Angiografia Cerebrale
1933, Dott; 1936, TÖnnis; 1938, Dandy
1967, Yasargil – Microneurochirurgia
1974, Serbinenko – Trattamento Endovascolare
Sir Astley Cooper 1768-1841
Sir Victor H. Horsley 1857-1916
Epas Moniz 1874-1955
Fedor Serbinenko 1928-2002
Epidemiologia
L’incidenza degli aneurismi intracranici nella popolazione è stimata variabile
tra 1.5 e 8 casi/100 persone
> prevalenza nel sesso F dopo i 40 anni
Familiarità?
5-6 membri della famiglia
soggetti affetti da malattie genetiche familiari (S. di Marfan, S. EhlersDanlos, Malattia di Rendu-Osler)
Trasmissione Autosomica Dominante
Si manifestano clinicamente in età adulta
Incidenza di emorragia da rottura
nella I decade: 0.6-1%*
nella II decade: 2-3%
nella III decade: 3-4%
nella IV decade: 15%
Il 70% circa degli aneurismi va
incontro a sanguinamento
tra 50 e 70 anni
* di natura infiammatoria o traumatica spesso associati a
malformazioni (es. coartazione aortica e rene policistico)
Caratteristiche Morfo-Strutturali
Aneurismi Sacculari (più frequenti)
Estroflessioni sacculari § difetto congenito/stress emodinamico
(biforcazioni e curvature vasali)
In base alle dimensioni:
piccoli (< 6 mm)
In base alla morfologia
della base di impianto
medi (6-15 mm)
an. con colletto stretto
grandi (15-25 mm)
an. privi di colletto
giganti (> 25 mm)
Nel lume della sacca aneurismatica (max se di cospicue dimensioni), si possono
riscontrare trombi che ne occupano il fondo – protezione alla rottura
Il tipo di flusso nella sacca aneurismatica è turbolento (ristagnante/formazione di
trombi – vorticoso/> rischio di rottura spontanea)
Caratteristiche Morfo-Strutturali
Aneurismi Sacculari (più frequenti)
Estroflessioni sacculari § difetto congenito/stress emodinamico
(biforcazioni e curvature vasali)
Caratteristiche Morfo-Strutturali
Aneurismi Fusiformi (3-13% di tutti gli aneurismi)
Dilatazioni che interessano l’intera circonferenza del vaso §
alterazioni aterosclerotiche, dissezione, cause infettive, invasione
neoplastica della parete arteriosa (sistema vertebrobasilare/cerebrale media e carotide interna)
Eziopatogenesi
Aneurismi Intracranici Congeniti (90% circa dei casi)
Dilatazione nel punto di minore resistenza (sacculari) § fattori
emodinamici § difetto congenito della parete arteriosa
Lamina elastica interna/tunica media
Difetto di rimodellamento della matrice
extracellulare (collagene ed elastina)
…ridotto collagene…
…aumentata elastasi (enzima di
degradazione di elastina e collagene)…
Meccanismo apoptotico (perdita di cellule muscolari lisce della parete
aneurismatica)
& Sakaki T et al. Acta Neurochir 1997:139;469-474
& Stehbens WE et al. Stroke 1998:29;1478-1480
Eziopatogenesi
& Intrinsic Pathway-Mediated Apoptosis in Elastase-
Induced Aneurysms in rabbits
Kadirvel R et al.
Am J Neuroradiol 2010:31;165-169
20 rabbits by using the rabbit elastase model
Procedure:
• anesthesia (intramuscular injection of ketamine, xylazine, acepromazine)
• exposed RCCA (Right Common Carotid Artery)
• 5F vascular sheath (3 cm cephaled to tha origin of RCCA)
• 3F Fogarty balloon (at the origin of the RCCA)
• Porcine Elastase (incubated within the RCCA lumen above the inflated balloon for 20’)
• Aneurysm samples and unoperated LCCA were harvested at 2 and 12 weeks
TUNEL staining (to detect apoptotic cells – final stages)
Expression of Caspases (cysteine proteinases of apoptotic cascade-Western blotting)
Expression of bcl-2 and Phospho-Bad (antiapoptotic proteins)
Eziopatogenesi
& Intrinsic Pathway-Mediated Apoptosis in Elastase-
Induced Aneurysms in rabbits
Kadirvel R et al.
Am J Neuroradiol 2010:31;165-169
Our results indicated an increase in apoptotic activity and a decrease in antiapoptotic activity early after
aneurysm creation…It is possible that ongoing aneurysm growth is promoted by apoptotic activity within
the vessel wall, activity that diminishes with time and explains late stability of aneurysm size
Eziopatogenesi
Aneurismi Intracranici Aterosclerotici (rari)
Dilatazione progressiva della parete arteriosa § lesioni
aterosclerotiche (degenerazione ialina, fibrosi della membrana
elastica, emorragia subintimale) - fusiformi
& Intracranial Fusiform Aneurysm: it’s pathogenesis, clinical characteristics and management
Seong-Ho P et al.
J Korean Neurosurg 2008:44;116-123
22 patients (mean 45.1 years) with fusiform aneurysm among 2458 patients
Eziopatogenesi
Aneurismi Intracranici Traumatici (rari)
Pseudo-aneurismi (piccoli ematomi perivasali, delimitati da collagene in
assenza di parete vasale )
Aneurismi (danno della sola lamina elastica interna con erniazione dell’intima)
Traumi aperti o chiusi;
lesioni iatrogene in corso di
interventi neurochirurgici e
maxillofacciali (basicranio)
& Clint W et al. Radiographics 2008:28;1689-1710
Eziopatogenesi
Aneurismi Intracranici Micotici (rari)
Localizzazione di embolo settico a livello della parete arteriosa
(max vasi distali della cerebrale media)
Degenerazione settica della lamina elastica e degli
strati muscolari della parete arteriosa
& Wai-Kit Lee et al. Radiographics 2008:28;1853-1868
Eziopatogenesi
Aneurismi Intracranici Micotici (rari)
Localizzazione di embolo settico a livello della parete arteriosa
(max vasi distali della cerebrale media)
Degenerazione settica della lamina elastica e degli
strati muscolari della parete arteriosa
Aneurismi secondari ad Affezioni Vasali
Displasia fibro-muscolare
Sindrome di Marfan
Arterite a cellule giganti
Angioite granulomatosa
LES
Eziopatogenesi
Fattori di Rischio e
Patologie Associate
Fattori di
Rischio Congeniti
Fattori di
Rischio Acquisiti
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

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


Malattia policistica renale
Dispalsia fibro-muscolare
Coartazione aortica
Sindrome di Ehlers-Danlos tipo IV
Pseudoxantoma elastico
Teleangectasia emorragica ereditaria
Neurofibromatosi di tipo I
Deficit di alfa-1-antitripsina
Deficit di alfa-glucosidasi
Feocromocitoma
Sindrome di Klinefelter
Anomalie vascolari cerebrali
Malformazioni arterovenose e Moya-Moya

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






Infezioni della parete vasale (batteri o miceti)
Traumi cranici
Embolo neoplastico e neoplasia cerebrale
Fumo
Uso di cocaina
Ipertensione
Pillola contraccettiva
Abuso di alcool
Ipercolesterolemia
Distribuzione Topografica
Arteria Carotide Interna
 Intrapetroso
 Intracavernoso
 Carotido-oftalmico
 Carotido-comunicante posteriore
 carotido corioideo
 Biforcazione carotidea
40%
rari
5%
5%
20%
3%
7%
Arterie cerebrale ant-comunicante anteriore
 Comunicante anteriore
 Pericallosa
 Cerebrale anteriore prossimale (A1)
30%
24%
5%
1%
Arteria Cerebrale media
 Prossimale (M1)
 Biforcazione
 Distale
15%
1.5%
13%
0.5%
Arteria basilare
 Biforcazione (apice)
 Cerebrale posteriore
 Basilare-cerebellare posteriore
 Basilare-cerebellare media
Arteria vertebrale
 Tronco arteria vertebrale
 Cerebellare postero-inferiore
12%
8%
2%
1%
1%
3%
1%
2%
Inquadramento Clinico
Fisiopatologia della rottura aneurismatica
La sede della rottura è generalmente il punto più sottile della
parete aneurismatica (fondo)/> azione delle pulsazioni del sangue
Fissurazione della sacca/ stravaso di piccole quantità di
sangue/coagulo di fibrina sulla fissurazione ed esternamente alla sacca
Breccia di maggiori dimensioni/emorragia di discreta entità che invade
gli spazi cisternali
Ampia lacerazione della sacca/emorragia intracranica massiva
Fattori
Biomeccanici
(rottura di
aneurisma)
Diametro aneurisma > 10 mm
Aumento dimensioni dell’aneurisma
Aumento PA (
P)
Ulteriore degenerazione parietale
Ulteriore diminuzione spessore par.
Fattori a
rischio per
emorragia
Aneurismi multipli/lobulati
Aumento dimensioni indagini seriate
Ipertensione arteriosa
Gravidanza/travaglio di parto
Inquadramento Clinico
Fisiopatologia della rottura aneurismatica
La sede della rottura è generalmente il punto più sottile della
parete aneurismatica (fondo)/> azione delle pulsazioni del sangue
Emorragia successiva a rottura:
• Emorragia subaracnoidea (a)
• Emorragia cerebro-meningea (b)
• Emorragia ventricolare (c)
a
c
b
La rottura di verifica generalmente in coincidenza di sforzi
fisici/in assenza di eventi scatenanti
Quadro Clinico tipico: cefalea violenta (frontale/occipito-nucale),
vomito, malessere, vertigini, pallore, sudorazione
Inquadramento Clinico
Valutazione neurologica
Grado 0
Assenza di emorragia
Grado 1
Assenza di sintomi o minima cefalea e lieve rigor nucale
Grado 2
Cefalea moderata/severa, rigor nucale marcato, no deficit neur
Grado 3
Sonnolenza, stato confusionale, deficit neurologico focale
Grado 4
Coma, emiparesi moderata o grave, turbe vegetative
Grado 5
Coma profondo, crisi di decerebrazione, gravi turbe vegetative
Inquadramento Clinico
Sintomi “Premonitori” di rottura aneurismatica
Aumento improvviso di volume dell’aneurisma
• improvviso deficit di un nervo cranico, dolore
facciale e periorbitario, cefalea focale
 Paralisi improvvisa del III n.c. con midriasi
da aneurisma della comunicante
posteriore/cerebrale posteriore/aneurisma
gigante del tratto intracavernoso della
carotide interna
Trasudazione ematica dalla sacca aneurismatica, senza rottura
• cafalea frontale o occipitale dopo sforzi fisici,
associata a nausea/vomito
Inquadramento Clinico
Complicanze Neurologiche
Risanguinamento (frequente nelle prime ore e giorni)
• evento spesso fatale
• prevenzione (trattamento precoce dell’aneurisma,
stato di assoluto riposo)
Vasospasmo cerebrale (40-50% dei casi/4ª-5ª giornata-II settimana)
• fenomeno reattivo al sanguinamento
• restringimento vasale localizzato o diffuso
 Prodotti di degradazione del sangue innescano una contrazione della
muscolatura liscia della parete vasale mediata da ioni Ca e prostaglandine (E2)
 La gravità del quadro neurologico varia a seconda del territorio interessato
(asintomaticità, cefalea intensa, sonnolenza, emiparesi, turbe fasiche, exitus)
Inquadramento Clinico
Complicanze Neurologiche
Risanguinamento (frequente nelle prime ore e giorni)
• evento spesso fatale
• prevenzione (trattamento precoce dell’aneurisma,
stato di assoluto riposo)
Vasospasmo cerebrale (40-50% dei casi/4ª-5ª giornata-II settimana)
Idrocefalo (15-20% dei casi)
• acuto: in pazienti con cospicuo sanguinamento
subaracnoideo e in caso di emoventricolo/occlusione
acuta dell’acquedotto (prime ore dopo l’ESA)
• cronico: dovuto ad aracnoidite delle cisterne e
alterazione del riassorbimento liquorale (a distanza di
qualche settimana dall’ESA)
Iter Diagnostico
Obiettivi
Identificare la lesione
Valutare la sede dell’aneurisma/il numero di aneurismi
Valutare il diametro del colletto (rapporto sacca/colletto)
Valutare i rapporti con il vaso d’origine e con i vasi vicini
Valutare l’eventuale presenza di vasospasmo
Trattamento Endovascolare
Trattamento Chirurgico
Iter Diagnostico
Esame Angiografico (DSA)
Metodica di riferimento per lo studio degli aneurismi intracranici
“Gold Standard”
Limiti
• esame invasivo
• elevate quantità di mdc iodato
• > durata del tempo d’esame
• RX (pz/operatore)
• Rischio di complicanze
Angio-TC
Angio-RM
Iter Diagnostico
Angio-TC
Metodica di pianificazione terapeutica, soprattutto in fase acuta
• rapidità di esecuzione
• informazioni tridimensionali
MIP, MPR, SSD, VRT (post-processing)
& Bernd F et al. Radiographics 2004:24;637-655
Iter Diagnostico
&
Intracranial Aneurysm in patients with subarachnoid
hemorrage: CT Angiography as a primary examination tool for
diagnosis-Systemic Review and Meta-Analysis
Westerlaan H et al.
Radiology 2011:258;134-145
50 studies (4095 patients-homogeneous population)
The majority of the studies (n=30) used a fourdetector row CT scanner
Iter Diagnostico
&
Intracranial Aneurysm in patients with subarachnoid
hemorrage: CT Angiography as a primary examination tool for
diagnosis-Systemic Review and Meta-Analysis
Westerlaan H et al.
Radiology 2011:258;134-145
50 studies (4095 patients-homogeneous population)
The majority of the studies (n=30) used a fourdetector row CT scanner
Radiographics
Factors influencing the accurancy of CT Angiography
• the experience of the observer
• small aneurysms (< 5mm) near the central skull base
• surrounding arteries and fenestration of arteries
• vascular infundibula may be mistaken for aneurysm if a vessel cannot be identified arising
Iter Diagnostico
Angio-TC (Factor influencing its accurancy)
“Kissing vessel artifact”: nel 10% dei casi, non è possibile dimostrare un
margine di demarcazione netto tra aneurismi di maggiori dimensioni e arteria
adiacente (impressione di erronea connessione tra due strutture vascolari)
& Bernd F et al. Radiographics 2004:24;637-655
Iter Diagnostico
Angio-RM
Metodica fondamentale nello studio di aneurismi di grandi dimensioni (> 15 mm)
valutandone le differenti componenti del flusso endoluminale e l’entità del trombo
Cause di sintomi neurologici da compressione
RM Encefalo di base (localizzazione della lesione, edema, infarcimento
emorragico perilesionale, effetto massa)
Angio-RM con tecnica TOF 3D (con ricostruzioni MIP visualizzazione di
aneurismi < 3 mm); possibili limiti sono la ridotta risoluzione spaziale e la
ridotta sensibilità in caso di flusso lenti o particolarmente turbolenti
Utile la valutazione delle partizioni (singole sezioni assiali sorgenti dalla TOF)
Somministrazione di mdc (in T1) – CEMRA con tecnica al primo passaggio
…no informazioni emodinamiche/impregnazione di strutture venose…
Iter Diagnostico
Valutazione post-trattamento (endovascolare/chirurgico)
DSA
“Gold Standard”
Valutare la stabilità a lungo termine dell’esclusione
dell’aneurisma o documentare l’eventuale ricanalizzazione
della sacca (indicazione per ulteriore trattamento)
Angio-TC
Angio-RM (TOF 3D)
• artefatti da clips chirurgiche o
spirali da embolizzazione
• artefatti da clips chirurgiche o
spirali da embolizzazione
• falsi-neg (rallentamento del
flusso/turbolenza del flusso )
Iter Diagnostico
& Intracranial Aneurysms treated with coil placement: test
characteristics of follow-up MR Angiography-Multicenter Study
Schaafsma JD et al.
311 patients (343 aneurysms), treated
with coil placement
DSA/ 3.0 or 1.5-T TOF and contrast
material-enhanced MR Angiography
Radiology 2010:256;209-218
Trattamento
Obiettivo
Escludere la sacca aneurismatica dal circolo
• prevenire l’emorragia (aneurismi non rotti)
• prevenire il risanguinamento (ESA)
Trattamento Endovascolare (occlusione con spirali/coils)
Trattamento Chirurgico (craniotomia, clipping del colletto)
• Valutazione neurologica/Imaging
Trattamento
Scelta del Trattamento
Non esistono CRITERI ASSOLUTI
• Caratteristiche del paziente
• Tipo di emorragia
Scelta d’equipe
• Morfologia della lesione
Fattori Struttura-dipendenti
pz anziano con patologie extracerebrali associate (> rischio chirurgico): TEV
pz con emorragia intracerebrale cospicua: T Chir
pz con ESA: TEV/ T Chir in presenza di ESA cospicua (necessità di derivazione ventricolare)
pz con aneurisma del circolo posteriore: TEV (> difficoltà d’approccio chirurgico)
Trattamento
Trattamento Endovascolare
3D Rotational Angiography (Arco Isocentrico)
• Memorizzazione
Immagine e
posizione Arco
• Dati acquisiti
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Anestesia generale
Eparinizzazione generale mantenuta anche dopo 48
h dalla procedura (in caso di aneurismi non rotti)
Angiografia Diagnostica per la visualizzazione della
lesione (sede/numero/MAV)
Scelta della proiezione migliore per la visualizzaione
del colletto/valutazione dei rapporti con vasi viciniori
Cateterizzazione di ICA distale/AV
Raggiungimento dell’aneurisma (Roadmapping) con
microcatetere (2-2.5 F) e guida (0.014’’-0.010’’)
Posizionamento del microcatetere nella
sacca/rilascio di spirali
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Microcatetere e guida
preformati/preformabili
Rilascio di spirali
(GDC) intervallato da
controlli angiografici
seriati
Complicanze:
tromboembolismo e
rottura della sacca
Trattamento
Trattamento Endovascolare
& Sluzewski M et al. Radiology 2004:231;653-658
Trattamento
Trattamento Endovascolare
& Laurent P et al. Neuroradiol 2009:251;846-855
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Ampliamento delle indicazioni al TEV di embolizzazione
aneurismi giganti, polilobulati, con ampia base d’impianto,
con complessi rapporti “geometrici” con il vaso d’origine o
con vasi viciniori
Balloon-assisted Coiling (BAC) o
Remodelling Technique (RT)
Stent-assisted Coiling
Protezione del vaso d’origine durante il rilascio di coils
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Balloon-assisted Coiling (BAC) o Remodelling Technique (RT)
Indicazioni
• Aneurismi ad ampia base d’impianto
• Aneurismi con lobulature basali (anatomia complessa)
 Rapporto sacca/colletto pari o < 1
(Indice sfavorevole di contenimento
endosacculare delle spirali)
 Rapporto diametro colletto/diametro
arteria d’origine < 1 (Indice sfavorevole di
occlusione vascolare)
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Balloon-assisted Coiling (BAC) o Remodelling Technique (RT)
Indicazioni
• Aneurismi ad ampia base d’impianto
• Aneurismi con lobulature basali (anatomia complessa)
• Aneurismi rotti (no terapia antiaggreg vs stent)
• Fallimento del coiling convenzionale
• Emostasi locale (clampaggio temporaneo) in caso di
rottura intraprocedurale dell’aneurisma
• Elevato rischio chirurgico
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Balloon-assisted Coiling (BAC) o Remodelling Technique (RT)
& Laurent P et al. Neuroradiol 2009:251;846-855
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Stent-assisted Coiling
Stent in nitinol (nickel e titanio)
Forma predeterminata, flessibile (vasi tortuosi)
• Posizionamento dello stent (a coprire il
colletto dell’aneurisma)
• Rilascio di coils tramite il microcatetere
inserito nella sacca aneurismatica
Terapia antiaggregante (Clopidogrel/Ticlopidina)/
Acido Acetilsalicilico per 30 gg dopo la procedura
Trattamento
Trattamento Endovascolare
Stent-assisted Coiling
& Tahtinen O et al. Radiology 2009:253;199-208
Caso Clinico: MG, 54 aa
Caso Clinico: MG, 54 aa
Caso Clinico: MG, 54 aa
Caso Clinico: MG, 54 aa
[email protected]