jueves, 11 de enero de 2018

1) EL CUERPO CALLOSO NORMAL. VARIANTES ANATÓMICAS: ASPECTO MORFOLÓGICO EN IRM (Corpus Callosum. Anatomical Variants: MRI findigs) by Luis Mazas Artasona. Enero 2018

Las células más importantes del Sistema Nervioso Central (SNC), las neuronas, fueron descritas, de manera minuciosa por Ramón y Cajal, Golgi y otros numerosos investigadores geniales que se basaron en el examen microscópico del tejido nervioso. Según ellos, la neurona está compuesta por un cuerpo celular, de morfología estrellada, con numerosas prolongaciones cortas circundantes, las dendritas y una principal, de longitud variable, el axón.

Las dendritas permiten la conexión de las neuronas entre sí recibiendo los impulsos nerviosos que serán conducidos a través del axón a otras neuronas. Algunos axones son muy cortos, porque comunican territorios próximos de la corteza, pero otros pueden alcanzar una gran longitud.

Según la longitud de los axones, entre los diferentes tipos de neuronas se distinguen, tres grupos bien diferenciados que darán lugar a fibras bien distintas por su longitud y por su función (Figura 1):

1) Neuronas de asociación: Emiten axones muy cortos que conectan con neuronas de las circunvoluciones próximas. Se denominan, fibras en U o arcuatas.
2) Neuronas hemisféricas: Dotadas de axones más largos, ponen en conexión territorios distantes de la corteza cerebral, situados en el mismo hemisferio cerebral.
3) Neuronas interhemisféricas (comisurales): Las fibras de asociación interhemisféricas formadas por axones largos de neuronas corticales, cruzan la línea media, en los dos sentidos derecha izquierda e izquierda derecha,  y conectan las neuronas de la corteza de ambos hemisferios cerebrales. Estos haces de axones que cruzan de un lado a otro forman tres vías bien diferenciadas: la Comisura Blanca Anterior o rostral, el Cuerpo Calloso (CC) y la Comisura del Fórnix. Las dos primeras se pueden estudiar "in vivo" mediante TC e IRM.

FIGURA 1) Representación anatómica figurada de algunos tipos de neuronas más característicos. Neuronas de asociación dotadas de axones muy cortos que forman las denominadas fibras arcuatas o en "U". Neuronas hemisféricas que conectan áreas corticales del mismo hemisferio cerebral y neuronas interhemisféricas (comisurales) que cruzan la cisura interhemisférica, y forman el Cuerpo Calloso.   

Key words: Corpus callosum. Anatomical variations.


El Cuerpo Calloso es una estructura anatómica que se localiza en el centro del encéfalo formado por multitud de fibras nerviosas, constituidas por axones de neuronas, unos 200 a 250 millones, que conectan ambos hemisferios cerebrales. Gracias  a las conexiones del cuerpo calloso, se produce una función coordinada de las funciones sensoriales y motoras que se originan en la corteza de cada uno de los hemisferios cerebrales.   

Es una estructura perfectamente descrita por los patólogos y anatomistas pero difícil de explorar  "in vivo" con los procedimientos de diagnóstico convencionales. En los últimos tiempos, gracias a la TC e IRM, ha sido posible representarlo en imágenes con gran fiabilidad y diagnosticar los procesos patológicos que se localizan en él. Como mejor se aprecia el Cuerpo Calloso es en las representaciones, en proyección sagital, obtenidas mediante TC (reconstrucción MPR) y especialmente con IRM. 

En IRM es suficiente con utilizar secuencias morfológicas Fast (GE) Turbo (Siemens) Spin Eco potenciadas en T1 y en T2, en proyección sagital. Recientemente se han incorporado otras técnicas como la Difusion Tensor Imaging (DTI) que permiten plasmar en imágenes las fibras nerviosas: Tractografía.  

Y aunque el Cuerpo Calloso funciona de una manera conjunta, bajo un enfoque anatómico-morfológico se subdivide en varias partes que tienen su nombre específico. Todavía se conserva la primitiva denominación latina. Si se examina en proyección sagital, sentido fronto-occipital se distinguen (Figura 1):

1) PICO. Porción frontal afilada que se incurva en sentido caudal y cuyas fibras conectan una parte de la corteza cerebral con el quiasma óptico. No siempre se aprecia en IRM por su pequeño tamaño.

2) RODILLA ("GENU"): Es la parte abultada y redondeada, del tramo frontal del Cuerpo Calloso. Sus fibras se distribuyen por ambos lóbulos frontales formando un haz curvo que se conoce como fórceps menor.

3) CUERPO O TRONCO:  Corresponde con la parte central del cuerpo calloso por donde discurren numerosos axones de neuronas interhemisféricas. Es de tamaño y morfología muy variables.

4) RODETE ("ESPLENIUM"): Las fibras nerviosas que cruzan la línea media y forman el rodete se agrupan en un grueso haz, el fórceps mayor, que conecta la corteza de ambos lóbulos occipitales.
FIGURA 2) Imagen FSE-T1. En proyección sagital se observa, con gran nitidez, el Cuerpo Calloso en toda su longitud y las subdivisiones anatómicas: Pico, Rodilla, Cuerpo y Rodete.

FIGURA 3) Imagen FLAIR-T2.  Representación esquemática figurada de la distribución de las fibras que forman el Cuerpo Calloso.

Los axones que componen el cuerpo calloso, una vez que han cruzado la cisura interhemisférica, atraviesan la sustancia blanca de ambos hemisferios, hasta conectar con las neuronas de la corteza contralateral. Estas fibras que no se ven en las exploraciones convencionales de TC o IRM, constituyen la radiación del cuerpo calloso. Los axones que cruzan y forman la rodilla del cuerpo calloso se dirigen en sentido anterior hacia la corteza de ambos lóbulos frontales y dan lugar a dos gruesos haces que se denominan fórceps menor (Forceps minor). Del mismo modo,  las fibras que se agrupan en la zona del esplenio o rodete, se dirigen en sentido posterior hasta conectar con la corteza de ambos lóbulos ociipitales, formando sendos haces de fibras que se conocen como "fórceps mayor" (Forceps major) (Figura 4). 

FIGURA 4) Imagen FSE-T2. Representación esquemática figurada de los principales haces de fibras del Cuerpo Calloso.

 FIGURA 5) Imagen FSE-T2. En las imágenes de IRM se aprecia el Cuerpo Calloso como una estructura encefálica compacta. Pero si se pudiera representarlo con precisión microscópica,  se verían los axones que lo forman, como pequeños puntitos.

Hasta ahora hemos mostrado el aspecto morfológico del Cuerpo Calloso, mediante IRM, modalidad de diagnóstico que resulta muy útil para detectar las alteraciones macroscópicas que se producen en él. Además, con los modelos de IRM de alto campo también es posible plasmar en imágenes los haces nerviosos que hemos descrito. Este avance, tal vez permita diagnosticar enfermedades nerviosas que lesionan las fibras, pero no producen cambios morfológicos importantes que se puedan detectar en las exploraciones convencionales de TC e IRM. Tal vez en pocos años sea posible descubrir el origen de algunos trastornos neurológicos, en fase temprana, gracias a la IRM,

Pero ¿cómo se pueden ver las fibras nerviosas, individualizadas, del Cuerpo Calloso o de los haces córtico-espinales si no es con el microscopio?. Eso ya es posible mediante exploraciones de IRM potenciadas en Difusíón Anisotrópica (DTI) (Tensor de Difusión). En este sentido, la IRM va un paso por delante con respecto a la TC que se ha quedado rezagada en dicho campo.  

Para llevar a cabo esta técnica, hay que tener un aparato de IRM de alto campo, de 1´5 Tesla o superior, y contar con el "software" adecuado para DTI. Este último detalle es muy importante porque algunos centros tienen modelos muy potentes pero carecen del paquete de Difusión Anisotrópica o Espectroscopia, por citar sólo algunos ejemplos. Los exámenes de Difusión Anisotrópica se realizan con una secuencia SE-EPI y la exploración no es difícil ni larga. Los Técnicos de Aplicaciones que proporcionan los fabricantes de aparatos de IRM, enseñan el procedimiento de adquisición a los Técnicos en Imagen para el Diagnóstico, que manejan los aparatos. 

Lo más farragoso de esta modalidad de diagnóstico es el postprocesado de los datos en las consolas de trabajo (workstations), pero las imágenes que se obtienen, en forma de mapas de colores (Coloured maps) o de las fibras, Tractografía (Fiber Tracts) son espectaculares y muy llamativas (Figura 5).   

FIGURA 5) En el postprocesado de los datos de adquisición se pueden conseguir imágenes de DTI, en blanco y negro, donde destacan, hiperintensos, (brillantes) los principales haces nerviosos mielinizados del cuerpo calloso (Fm y FM). También se obtienen mapas en colores donde las fibras nerviosas (R, Rodilla y E,Esplenio) se representan en distintos colores, naranja, azul, verde y rojo. Colores que varían según la dirección de los haces: fronto-occipital, interhemísferica o cráneo-caudal.  

FIGURA 6) Izquierda: fotografía nocturna de una autopista, por donde circulan numerosos vehículos. Derecha: Tractografía: representación del trayecto de las fibras nerviosas del encéfalo. Cuando se hace una foto nocturna de cualquier carretera o autopista, es dificil representar el asfalto porque la oscuridad lo impide, sin embargo las luces de los coches que circulan por ella permiten representar el trazado de la vía. Este mismo principio se utiliza para reproducir en imágenes las fibras nerviosas, técnica conocida como Tractografía (Fiber Tract). Las fibras nerviosas mielinizadas están formadas por una capa de mielina enrrollada sobre el axón de la neurona. Entre esas laminillas enrolladas difunden en sentido longitudinal (difusión anisotrópica), a lo largo de las fibras, gran cantidad de moléculas de agua. El "rastro" que dejan esas moléculas es el que permite representar, en colores, el trayecto que siguen las fibras, e indirectamente la integridad de las mismas. 


1) ASPECTO DEL CUERPO CALLOSO SEGÚN LA ORIENTACIÓN DEL CORTE, LA SECUENCIA UTILIZADA Y LA POTENCIACIÓN: PROYECCIÓN SAGITAL:

La IRM, en proyección sagital, es la modalidad de Diagnóstico por Imagen que mejor representa, en imágenes de gran precisión, la integridad morfológica del Cuerpo Calloso. Por ese motivo todas las exploraciones de IRM craneoencefálicas comienzan, ineludiblemente, con una secuencia en proyección sagital. Habitualmente se utiliza una secuencia FSE o TSE potenciada en T1, pero pueden haber otras alternativas. Veamos las pequeñas variaciones que se producen con unas y otras:

FIGURA 1-A) Imagen FSE-T1. El cuerpo calloso se aprecia con nitidez, en esta imagen sagital, con un color grisáceo. Al ser una estructura compuesta de haces de sustancia blanca (agrupados como una gavilla de mies) las ligeras variaciones de tonalidad que se producen en las distintas potenciaciones, son iguales que las del resto de zonas de sustancia blanca.


FIGURA 1-B) Imagen FRFSE-T2. (GE-Healthcare). En la potenciación en T2, el cuerpo calloso aparece más oscuro y muy contrastado con respecto al parénquima encefálico.


FIGURA 1-C) Imagen FSE-T1. En los niños, hay menos contraste fisiológico entre la sustancia gris y la blanca y por ese motivo el cuerpo calloso no se ve con gran nitidez en las secuencias FSE-T1 o TSE-T1 convencionales. Veamos la diferencia con la siguiente imagen del mismo paciente obtenida con una secuencia de Inversión Recuperación T1.


FIGURA 1-D) Imagen IRFSE-T1. Con esta secuencia, que en los aparatos de GE, se conoce como Flair T1, la mejoría en el contraste es notable y el cuerpo calloso se aprecia con gran nitidez. Entonces, ¿por qué no se hace ésta ultima de rutina?. La respuesta es evidente: porque la duración es mayor, unos dos minutos más de tiempo.

2) ASPECTO DEL CUERPO CALLOSO EN PROYECCIÓN CORONAL:

El Cuerpo Calloso se aprecia en las imágenes en proyección coronal, como una banda, isointensa en todas las potenciaciones, con la sustancia gris de los hemisferios cerebrales. En las siguientes imágenes, potenciadas en T2 aparece, como una banda oscura, que cruza la línea media, en contacto con los ventrículos.


FIGURA 2-A) Imagen FRFSE-T2 (GE)


FIGURA 2-B) Imagen FRFSE-T2 (GE)


FIGURA 2-C) Imagen FRFSE-T2 (GE)


FIGURA 2-D) Imagen FRFSE-T2 (GE)

FIGURA 2-E) Imagen FRFSE-T2 (GE)

3) ASPECTO DEL CUERPO CALLOSO EN PROYECCIÓN AXIAL:

En proyección axial el Cuerpo Calloso, se ve con dificultad y ese es el motivo por el que algunas anomalías congénitas del desarrollo, pasen desapercibidas en exploraciones de TAC craneoencefálica. Normalmente la rodilla y el rodete se observan bien, no así el cuerpo. Hay que tener cuidado y realizar un examen minucioso de estas partes, especialmente en los exámenes de TAC. En las siguientes imágenes se muestra el aspecto del Cuerpo Calloso en proyección axial, donde sólo es posible ver la rodilla y el rodete.  

FIGURA 3-A) Imagen FRFSE-T2.


FIGURA 3-B) Imagen FRFSE-T2.


FIGURA 3-C) Imagen FRFSE-T2.


VARIANTES MORFOLÓGICAS NORMALES DEL CUERPO CALLOSO, EN IRM:

La descripción clásica del Cuerpo Calloso que uno puede leer en los libros de anatomía es la de una estructura  con forma de C, que tiene un reborde superior (craneal) convexo y otro inferior (caudal) cóncavo. Actualmente y gracias a la IRM cualquier Neurorradiólogo o Técnico tienen la posibilidad de examinar más imágenes del Cuerpo Calloso como jamás tuvieron ninguno de los grandes anatomistas de la Medicina. Y lo que nos muestran las imágenes de IRM, en proyección sagital, es una gran variedad de formas y tamaños de esta estructura, variantes anatómicas que no deben etiquetarse de patológicas. La máxima hipocrática "primum non nocere" lo primero no hacer daño, puede utilizarse aquí. Aplicado al Diagnóstico por  Imagen se podría traducir por: no enfermar al que esta sano, con un diagnóstico por imagen incorrecto.

Lo que nos ha mostrado la IRM, desde su implantación es que hay una gran variedad morfológica en el Cuerpo Calloso, de tal forma que no existen dos iguales. Por eso es importante conocer sus variantes. A continuación se muestran algunos ejemplos y algunas variaciones de la forma "estándar" que nos han llamado la atención. Hay muchísimas más, todas normales.

FIGURA 1 (Neonato de13 dias) Imagen FSE-T1. En los neonatos y niños pequeños el cuerpo calloso está poco contrastado por el retraso fisiológico de la mielinización. Es por eso que se observa con menor nitidez.
FIGURA 2 (Niña de 3 años). Imagen IRFSE-T1 . El cuerpo calloso, normal; aparece muy contrastado, porque se ha utilizado una secuencia de IR-T1 con un TI de 750 ms.

FIGURA 3) ( Niño de 4 años) Imagen IRFSE-T1. El cuerpo calloso, normal; aparece muy contrastado.
FIGURA 4 ( Niña de 4 años). Imagen IRFSE-T1. El grosor del Cuerpo Calloso no es el mismo en todas las personas. Eso no quiere decir que sea patológico. En esta imagen se observa más delgado que en la imagen previa, ambos niños con la misma edad.
FIGURA 5) (Niña de 6 años) Imagen TSE-T1. En esta niña, el rodete del cuerpo calloso no es tan redondeado como es habitual y más delgado. Es un hallazgo muy común, insuficiente para etiquetarlo de patológico. 
FIGURA 6) ( Niña de 6 años) Imagen FSE-T1. Hallazgo parecido al anterior El rodete del cuerpo calloso tampoco es tan redondeado. 
FIGURA 7) (Niño de 8 años) Imagen IRFSE-T1. El tramo comprendido entre el cuerpo y el rodete presenta una depresión. No debe etiquetarse de disgenesia focal. Es un hallazgo frecuente.

FIGURA 8 (Niño de 10 años) Imagen IRFSE-T1. Cuerpo Calloso horizontalizado. Como en la anterior imagen, el tramo comprendido entre el cuerpo y el rodete también presenta una depresión normal en el contorno superior.

FIGURA 9 (Varón 12 años) Imagen TSE-T1. Este cuerpo calloso no tiene la morfología típica en forma de C. Más bien es plano. Hallazgo normal.

FIGURA 10 (Niña de 14 años)  Imagen IRFSE-T1. En este caso es la rodilla del cuerpo calloso la que aparece discretamente de menor de tamaño. Variante anatómica mientras no se demuestre lo contrario, cosa que es improbable.
FIGURA 11)  (Varón de 27 años) Imagen FSE-T1. En este caso es el tronco del cuerpo calloso el que parece más delgado. El rodete aparece más elevado de lo habitual con respecto a la lámina cuadrigémina. 
FIGURA 12) (Paciente de 40 años). Imagen FSE-T1. El cuerpo calloso es más delgado en su tercio posterior  y su morfología  más curvada.
FIGURA 13) (Paciente de 55 años). Imagen FSE-T1. El cuerpo calloso es plano. 
FIGURA 14) (Paciente de 80 años). Imagen TSE-T1. Con la edad, el cuerpo calloso puede adelgazar su grosor como consecuencia de la atrofia encefálica difusa.
FIGURA 15) (Varón de 64 años) Imagen FSE-T1. En algunas situaciones patológicas, como en la hidrocefalia, los ventrículos se dilatan y producen elongación y adelgazamiento del cuerpo calloso. El problema no está en el cuerpo calloso sino en la hidrocefalia. 

BIBLIOGRAFÍA:

1) Fitsiori A, Nguyen D, Karentzos A, Delavalle J and Vargas MI. The corpus callosum: white matter or terra incognita.  Br J Radiol 2011 Jan; 84(997): 5–18.
2) Sachinta Hapugoda and Frank Gaillard. Corpus callosum. (https://radiopaedia.org/articles/corpus-callosum).
3) Battal, B.; Kocaoglu, M.; Akgun, V.; Bulakbasi, N. & Tayfun, C. Corpus callosum: Normal imaging appearance, variants and pathologic conditions. J. Med. Imaging Rad.Oncol., 54:541-549, 2010.
4) Dorion, A.A.; Capron, C. & Duyme, M. Measurement of the corpus callosum using magnetic resonance imaging: analyses of methods and techniques. Percept. Mot. Skills, 92(3 pt2):1075-94, 2001. 


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