La toxoplasmosi è la lesione di massa cerebrale più comune incontrato in pazienti infetti da HIV, e la sua incidenza è aumentata notevolmente dall’inizio dell’epidemia di AIDS. Ci sono occasionalmente apparizioni insolite di toxoplasmosi CNS che rendono la diagnosi da tecniche di imaging standard difficile o impossibile. L’avvento della spettroscopia MR ha aumentato la capacità di differenziare tra le varie lesioni del SNC. Nelle risonanze magnetiche precontrasto pesate in T1, le lesioni sono ipointense rispetto al tessuto cerebrale (come dimostrato nell’immagine sottostante). Alla risonanza magnetica pesata in T2, i focolai di infezione sono solitamente iperintensi, ma occasionalmente possono essere da isointensi a ipointensi. Falsi risultati positivi possono derivare da linfoma, altre infezioni del SNC (in particolare infezioni fungine) e metastasi del SNC.
Immagini non migliorate T1-pesate in un paziente infettato da virus dell’immunodeficienza umana e toxoplasmosi cerebrale. Queste immagini mostrano lesioni periventricolari/basali bilaterali ipointense, asimmetriche, gangliali. Le lesioni attive sono spesso circondate da edema. L’aumento focale nodulare o anulare (come mostrato nelle immagini seguenti) si verifica in circa il 70% dei pazienti dopo l’aumento del gadolinio. Le lesioni sono raramente emorragiche; quindi, i risultati della risonanza magnetica dipendono dallo stadio emorragico dell’evoluzione.
Immagine di risonanza magnetica T1 pesata con gadolinio a livello del quarto ventricolo in un paziente di 32 anni con infezione da virus dell’immunodeficienza umana. L’immagine mostra una lesione periferica ad anello frontoparietale destra (freccia). Il paziente si è presentato con una lesione solitaria occupante lo spazio, che è stata confermata essere secondaria alla toxoplasmosi. 
Immagine di risonanza magnetica assiale pesata in T1 con gadolinio a livello dei gangli della base in un paziente di 37 anni con infezione da virus dell’immunodeficienza umana. L’immagine mostra 2 complesse lesioni ad anello nei gangli della base a destra, circondate da un notevole edema della materia bianca. Altre lesioni sono state notate altrove nel cervello. Questo aspetto è tipico della toxoplasmosi del sistema nervoso centrale, che ha la propensione a coinvolgere i gangli della base. 
Immagini di risonanza magnetica assiale T1 pesata con gadolinio a 2 livelli attraverso i gangli della base (stesso paziente dell’immagine precedente). Queste immagini mostrano 2 lesioni complesse, ad anello nei gangli della base a destra, con un notevole edema della materia bianca circostante. Questo aspetto è tipico della toxoplasmosi del sistema nervoso centrale, che ha la propensione al coinvolgimento dei gangli della base. Come notato in precedenza, Fellner et al hanno riportato il caso di un paziente senza evidenza di AIDS che ha presentato con toxoplasmosi uniloculare che simulava un tumore intracerebrale. Anche se la TAC e la risonanza magnetica del paziente hanno mostrato una singola lesione simile a un tumore nel lobo parietale destro, nessun tumore è stato trovato all’intervento chirurgico. All’esame istologico, è stato osservato il segno del bersaglio asimmetrico, che è rilevabile sulle scansioni CT e MRI, confermando la diagnosi.
La spettroscopia RM del linfoma nei pazienti con AIDS ha dimostrato di dimostrare un aumento dei picchi di lattato e lipidi, così come un picco prominente di colina, diminuzione dei segnali di N-acetil aspartato, creatina e mioinositolo. Questo modello differisce da quello della toxoplasmosi, che in genere ha picchi elevati di lattato e lipidi ma un’assenza degli altri metaboliti. Il linfoma tende ad avere bassi valori di coefficiente di diffusione apparente; questo differisce dalla toxoplasmosi, che tipicamente ha valori significativamente maggiori delle lesioni del linfoma.
I risultati della risonanza magnetica a contrasto dinamico di suscettibilità (DSC) del volume ematico cerebrale relativo (rCBV) possono essere utili per differenziare la toxoplasmosi del SNC dal linfoma quando i risultati convenzionali della risonanza magnetica con contrasto sono inconcludenti. In uno studio retrospettivo di 13 pazienti con 25 lesioni, il rCBV medio medio per tutte le lesioni toxoplasmosi era 0.98 (95% CI, 0.55-1.41), rispetto a 2.07 (95% CI, 1.71-2.43) per tutte le lesioni di linfoma, una differenza significativa (1.09; 95% CI, 0.53-1.65, P=0.0013). Sono stati utilizzati tre modelli per valutare lo stato di malattia basato su rCBV in ogni paziente ed è stata osservata una relazione significativa, con una soglia ottimale di rCBV di circa 1,5 per distinguere il linfoma dalla toxoplasmosi in ogni modello.
Gli agenti di contrasto a base di gadolinio sono stati collegati allo sviluppo di fibrosi sistemica nefrogenica (NSF) o dermopatia fibrosante nefrogenica (NFD). La malattia si è verificata in pazienti con malattia renale da moderata a terminale dopo aver ricevuto un agente di contrasto a base di gadolinio per migliorare la risonanza magnetica o le scansioni MRA. NSF/NFD è una malattia debilitante e talvolta fatale. Le caratteristiche includono macchie rosse o scure sulla pelle; bruciore, prurito, gonfiore, indurimento e irrigidimento della pelle; macchie gialle sul bianco degli occhi; rigidità articolare con difficoltà a muovere o raddrizzare le braccia, le mani, le gambe o i piedi; dolore profondo nelle ossa dell’anca o nelle costole; e debolezza muscolare. Per ulteriori informazioni, vedere Medscape.
Miglioramento ependimale periventricolare
Uno studio di Guerini et al ha descritto l’importanza del miglioramento ependimale periventricolare negli adulti, un risultato che può significare una patologia sottostante che richiede una pronta attenzione medica. Gli autori hanno riportato il modello di aumento del contrasto periventricolare, basando le caratteristiche che hanno notato sull’eziologia infettiva o tumorale sottostante. Inoltre, la diagnosi differenziale per ogni paziente è stata derivata dallo stato immunitario del paziente e dalla risposta ad una prova della terapia, così come il tipo di aumento che è stato visto su MRI. La diagnosi differenziale includeva tumori (ad esempio, linfoma, ependimoma, tumore a cellule germinali o metastasi), ependimite virale (ad esempio, citomegalovirus, virus varicella-zoster), toxoplasmosi e ventricolite batterica o tubercolare.
Immagini pesate in T2 per valutare la risposta terapeutica
Brightbill et al hanno concluso che l’aspetto dell’encefalite da Toxoplasma nelle lesioni viste su scansioni MRI pesate in T2 è così vario che una diagnosi definitiva non può essere raggiunta basandosi solo sulle caratteristiche di intensità del segnale. Infatti, sembrava che l’iperintensità pesata in T2 fosse patologicamente correlata all’encefalite necrotizzante, mentre l’isointensità pesata in T2 era correlata agli ascessi organizzati. Hanno inoltre ipotizzato che nei pazienti che ricevono una terapia medica, era possibile che l’aspetto della risonanza magnetica ponderata T2 da iperintensità a isointensità potesse essere un cambiamento transitorio in funzione di una risposta positiva al trattamento antibiotico. Così, il cambiamento di intensità del segnale potrebbe essere un mezzo per determinare l’efficacia della terapia medica. Per estrapolazione, le alterazioni del segnale FLAIR (fluid-attenuated inversion recovery), più facili da valutare, possono essere utilizzate in modo simile. Un’immagine FLAIR è presentata qui sotto.
Immagine assiale di risonanza magnetica cerebrale a recupero di inversione attenuato da fluido in un paziente con infezione da virus dell’immunodeficienza umana e toxoplasmosi cerebrale. Queste immagini mostrano un segnale intenso nei siti dell’infezione. Immagini prenatali
D’Ercole et al hanno concluso che la risonanza magnetica del cervello fetale può essere usata per confermare o escludere difetti cerebrali fetali nei casi in cui i risultati ultrasonografici sono inconcludenti o incompleti. D’Ercole et al hanno esaminato 31 casi in cui la risonanza magnetica ha verificato l’evidenza ecografica di difetti cerebrali fetali. Lo studio istologico del feto o l’esame radiologico postnatale hanno confermato l’evidenza ultrasonografica in 21 casi; la risonanza magnetica ha escluso la diagnosi ultrasonografica in 10 casi (i bambini sono nati sani); e le risonanze magnetiche erano normali in 1 caso di toxoplasmosi cerebrale, in cui l’ultrasonografia ha mostrato calcificazioni periventricolari. Nel complesso, la risonanza magnetica ha confermato o ulteriormente documentato i risultati ultrasonografici per 20 casi; tuttavia, 4 dei 20 casi hanno richiesto l’autopsia fetale per determinare l’esatta natura della lesione.
Grado di fiducia
Il segno asimmetrico del bersaglio è altamente suggestivo della toxoplasmosi del SNC, ma viene rilevato solo nel 30% dei pazienti. Altri modelli di risonanza magnetica che sono presumibilmente legati allo stato immunitario alterato del paziente non sono così specifici e possono essere imitati da varie infezioni del SNC e dal linfoma.
Le lesioni del linfoma del SNC sono spesso solitarie, mentre i noduli della toxoplasmosi del SNC sono più spesso multipli. Una diagnosi di toxoplasmosi è favorita rispetto ad una diagnosi di linfoma quando si vedono più di 3 lesioni o focolai snelli, che aumentano gli anelli o quando è presente un edema marcato. Inoltre, la toxoplasmosi è più comune a livello sottocorticale rispetto al linfoma e raramente colpisce il corpo calloso.
Il coinvolgimento meningeo o ependimale dovrebbe provocare una ricerca di altre entità, come il linfoma o altre infezioni. Anche se la meningite da toxoplasmosi è stata descritta, è estremamente rara. Il grado di edema perilesionale è direttamente correlato alla capacità del paziente di montare una risposta infiammatoria. Maggiore è l’edema, maggiore è la risposta infiammatoria e migliore è la prognosi. L’edema è anche correlato alla conta dei CD4.
Problemi diagnostici differenziali con TAC e RM
Miguel et al hanno esaminato gli studi di imaging di 14 pazienti con toxoplasmosi del SNC nel contesto dei problemi diagnostici differenziali con TAC e RM. Anche se i risultati di queste modalità hanno dimostrato una bassa specificità per le lesioni di massa del SNC dei pazienti con AIDS, gli autori hanno notato alcune caratteristiche che erano più tipiche per la toxoplasmosi del SNC che per altre malattie: quasi il 95% delle lesioni erano rotonde e avevano anello o valorizzazione nodulare; 81,3% coinvolto lesioni multiple; 60.2% delle lesioni erano localizzate alla corticale cerebrale o alla giunzione corticomidollare, in cui il 100% dei casi aveva almeno 1 lesione; e circa il 35% delle lesioni avevano un diametro di <1 cm.
Sulla TAC non potenziata, il 91,3% delle lesioni erano ipoattenuanti; sulla RMN pesata in T2, il 53,4% delle lesioni aveva almeno 1 zona ipointensa. Il 29% delle lesioni osservate sulla risonanza magnetica pesata in T2 includeva la presenza di lesioni a forma di bersaglio con centri ipointensi, suggerendo la diagnosi di toxoplasmosi del SNC. Gli autori ritenevano che questo risultato non fosse stato riportato in precedenza. Miguel et al hanno anche notato che la presenza di lesioni isoattenuanti o iperattenuanti su scansioni CT non migliorate o lesioni di forma irregolare era poco comune nella toxoplasmosi del SNC e che la comparsa di una lesione solitaria di per sé sulla scansione CT o MRI non era un buon criterio per la diagnosi differenziale di toxoplasmosi del SNC.
Valore predittivo positivo dei risultati della risonanza magnetica
Il valore predittivo positivo per la toxoplasmosi era del 100% con la comparsa combinata di lesioni multiple ed effetto massa o aumento del contrasto (23 pazienti) o nei casi in cui almeno 1 lesione che occupava spazio o che aumentava era situata nei gangli della base o nel talamo (26 pazienti). Lesioni solitarie con effetto massa o aumento del contrasto sono stati visti anche (26 pazienti), e toxoplasmosi cerebrale era la causa in 22 pazienti (84,6%). Inoltre, in 8 dei 9 pazienti con PML erano presenti 1 o più lesioni non di massa e non con enhancement; tuttavia, questo modello aveva un valore predittivo del 47,1% per la PML. Gli autori hanno concluso che nel contesto epidemiologico dello studio, i risultati specifici di imaging nei pazienti sieropositivi all’HIV-1 sono altamente predittivi di toxoplasmosi cerebrale. Tuttavia, i risultati possono essere diversi in altre parti del mondo dove la toxoplasmosi cerebrale può essere meno prevalente tra gli individui infetti da HIV-1.
Sono state segnalate recidive di toxoplasmosi cerebrale da correlare con persistente aumento di contrasto sia alla TAC che alla risonanza magnetica. La dimostrazione di tali aree di aumento di contrasto persistente in pazienti che hanno ricevuto il trattamento per la toxoplasmosi iniziale può essere un segno prezioso che essi sono a rischio di recidiva.
Correlazione dei risultati della risonanza magnetica
I risultati patologici delle sequenze di risonanza magnetica pesate in T2 e T1 nei casi di infezione da HIV sono stati valutati in uno studio su 11 cervelli fissati in formalina a 0,5 T. L’estensione dell’anomalia della materia bianca che è stata vista sulla risonanza magnetica corrispondeva ampiamente ai risultati patologici in 2 casi di PML e 1 caso ciascuno di toxoplasmosi e linfoma. Nel complesso, tuttavia, i cambiamenti istologici erano più frequenti delle lesioni sulla risonanza magnetica, compresi i casi in cui la risonanza magnetica convenzionale non ha rivelato granulomi tubercolari multipli, cellule giganti multinucleate, noduli microgliali, manicotto perivascolare, e inclusioni citomegalovirali. D’altra parte, 1 reperto comune sulle risonanze magnetiche pesate in T2 in 6 casi era iperintensità punteggiata o a chiazze nei gangli della base. I cambiamenti istologici corrispondenti includevano calcificazione dei vasi con spazi perivascolari allargati e neuroni mineralizzati.
Revel e soci hanno riportato i risultati di imaging di 5 pazienti con AIDS che avevano ricevuto una precedente diagnosi di, e successivo trattamento per, toxoplasmosi. Le scansioni CT non migliorate ottenute circa 6 mesi dopo l’infezione del SNC hanno mostrato lesioni iperattenuanti. La risonanza magnetica è stata eseguita in tutti i casi: in 4 dei 5 pazienti, le aree iperattenuanti sulle scansioni CT erano caratterizzate da un’alta intensità di segnale sulle risonanze magnetiche pesate in T1. In 2 dei 4 casi, la correlazione patologica ha confermato l’emorragia. Nel quinto caso, la correlazione patologica ha verificato i risultati MRI che avevano suggerito la calcificazione.
In un altro studio su 12 casi di AIDS, i risultati radiologici (MRI e CT scan) e patologici nel cervello erano correlati. Balakrishnan et al hanno notato 3 casi ciascuno di encefalopatia da HIV, linfoma primario e toxoplasmosi e 1 caso ciascuno di criptococcosi, infezione da citomegalovirus e PML. La risonanza magnetica era migliore della TAC nel rappresentare chiaramente le varie lesioni craniche; sulla base delle caratteristiche della risonanza magnetica, l’encefalopatia da HIV era distinguibile da altre lesioni, in particolare la PML. Anche se i gangli della base sono risultati essere i siti più comuni di coinvolgimento nelle infezioni opportunistiche e nel linfoma primario, non sono state trovate caratteristiche distintive affidabili tra le lesioni nei gangli della base, con l’eccezione di un aspetto unico per le lesioni criptococciche.
Una varietà di lesioni cerebrali si verificano nell’impostazione dell’AIDS, tra cui toxoplasmosi, tubercoloma e linfoma primario. La differenziazione tra queste lesioni può essere difficile ma è importante a causa delle diverse sfide terapeutiche.
La risonanza magnetica ha un ruolo essenziale nella differenziazione delle lesioni cerebrali. Una varietà di modelli MRI sono stati descritti nella toxoplasmosi cerebrale. Un “segno di bersaglio concentrico” su immagini T2-pesate con zone concentriche iperintense e ipointense è ritenuto più specifico nella diagnosi di toxoplasmosi cerebrale che ha zone concentriche alternate di ipointensità e iperintensità, ritenuto più specifico del ben noto “segno di bersaglio eccentrico”. Mahadevan et al hanno descritto un caso in cui tale segno è stato correlato ai risultati post mortem di un uomo di 40 anni con toxoplasmosi cerebrale associata all’AIDS. Le zone concentriche alternate di ipointensità, iperintensità e isointensità corrispondevano a zone di emorragia/necrosi ricca di fibrina con edema/necrosi compatta coagulativa/infiammazione con istiociti schiumosi mescolati, con l’emorragia che formava la zona più esterna, rispettivamente.