CÓMO EVITAR EL ERROR DE VOLUMEN PARCIAL EN TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA (How to Avoid the Partial Volume Effect in Computed Tomography) by luis mazas artasona. Noviembre 2013.

La medida del Coeficiente de Atenuación en Tomografía Computarizada es un recurso diagnóstico que resulta de gran ayuda en algunos casos concretos. Se utiliza menos de lo que debiera, porque los modernos aparatos de Tomografía Computarizada proporcionan imágenes muy concluyentes que plantean pocas dudas diagnósticas. Sin embargo en Neurorradiología es una herramienta válida que ayuda a solventar algunas vacilaciones diagnósticas. 

Quizá la más frecuente surge cuando nos encontramos una pequeña imagen hiperdensa (blanca), en el parénquima encefálico, que plantea diagnóstico diferencial entre un depósito de calcificaciones o un pequeño foco hemorrágico. Parece una duda poco importante, pero puede tener una repercusión vital si se confunde una pequeña hemorragia con un depósito de sales de calcio. En la solución de este dilema  puede ayudar la medida del coeficiente de atenuación porque sabemos que una hemorragia cerebral no supera las 75 UH y las calcificaciones las rebasa con creces. Ahora bien, ya hemos mencionado en la entrada anterior que la medida de dicho coeficiente puede ser errónea y que para evitar el error de Volumen Parcial, hay que hacer cortes lo más finos como sea posible. En las siguientes imágenes presentamos un caso demostrativo. 

 FIGURA 1) Paciente al que se le realiza una TC craneoencefálica porque había sufrido un accidente de tráfico con perdida transitoria de la consciencia. En la imagen, obtenida con un grosor de corte de 5 milímetros se aprecia un pequeño cúmulo hiperdenso. Parecen depósitos de calcio, pero con el antecedente de traumatismo craneoencefálico, surgen las vacilaciones. Mediremos el coeficiente de atenuación para salir de dudas (Figura 2).

EFECTO DE VOLUMEN PARCIAL EN TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA (Partial Volume Effect In Computed Tomography Images) by luis mazas artasona. Noviembre 2013.

Se conoce como "Efecto de Volumen Parcial" a un error en el cálculo de los coeficientes de atenuación de dos o más elementos muy pequeños que producen una atenuación de los rayos X de manera muy dispar (calcificaciones y parénquima cerebral) y se localizan en el mismo vóxel. En estos casos el sistema informático del Escáner de rayos X hace un promedio de los valores de atenuación de todos los componentes que se encuentran en dicho vóxel, porque no es capaz de calcularlos de manera individual. Así, el resultado se obtiene como si todo el contenido del vóxel fuera un tejido homogéneo. 

Eso se traduce en es una pérdida de nitidez de dichos elementos, un contraste que no refleja, en la escala de grises, la verdadera composición de esa pequeña estructura y un error en la medida del coeficiente de atenuación, circunstancia ésta última que puede conducir a un diagnóstico equivocado. El Efecto de Volumen Parcial es más erróneo cuando se programan cortes gruesos de 5 a 8 milímetros y disminuye con cortes finos. 

Es muy frecuente que se produzca este fenómeno cuando se realiza un plano de TAC, casi tangencial, sobre una estructura anatómica determinada, por ejemplo los ventrículos. En la Figura 1 se aprecian dos pequeños círculos, hipodensos, en los centros semiovales. Un observador experimentado sabría que dichas imágenes corresponden a la porción más cefálica de los ventrículos. Pero por efecto de volumen parcial el sistema informático no los ha representado en negro, como sería de esperar para el Líquido Cefalorraquídeo (primer error). Y si hubiéramos medido el coeficiente de atenuación también hubiesen resultado unas cifras engañosas, de (12 a 16 UH), más propias de los infartos que del líquido. Ese es el segundo error de Volumen Parcial.

FIGURA1) En la imagen de TC, parece como si dos pequeños ojos oscuros estuvieran contemplándonos. Corresponden a la porción superior de los ventrículos laterales que debieran haber sido representados en negro. Si midiésemos la densidad, las cifras también serían más elevadas que las del líquido cefalorraquídeo. Primer error por Efecto de Volumen Parcial.

IMPRESORAS 3D PARA FABRICACIÓN DE CRANIOPLASTIAS ARTIFICIALES. APORTACIÓN DE LA TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA (Cranial Stereolitography aided by Computed Tomography) by luis mazas artasona. Noviembre 2013.

En los albores del siglo XXI años se ha consolidado una técnica industrial, que se basa en la reconstrucción, con resinas sintéticas, de modelos físicos cotidianos, utilizando impresoras 3D. Con este procedimiento es posible reproducir, de manera rápida y en serie, elementos arquitectónicos, piezas mecánicas de recambio, ornamentos, bancos, estatuas, y cualquier cosa que podamos imaginar, siempre que se cuente con las impresoras adecuadas (www.exovite.com).

La Medicina es la que más se ha beneficiado de esta novedad tecnológica y es en esta rama de la Ciencia donde las aplicaciones de la impresión 3D están siendo más demandadas. Por ejemplo, en ORL la mayoría de los audífonos que se utilizan actualmente ya se fabrican mediante impresoras 3D. 

También en odontología y cirugía maxilofacial es muy solicitada esta técnica para elaborar modelos físicos de la dentadura de una persona o incluso para la sustitución de la mandíbula entera, cuando ha sido destruida por un tumor invasivo o un traumatismo craneo-facial grave. Orejas, ojos y narices biónicas que reproducen, de manera fidedigna, a las originales, son otra de las indicaciones de la impresión en 3D.

En traumatología y ortopedia se utilizan impresoras 3D industriales para reconstruir cualquier hueso del esqueleto y sustituir al original. Las tradicionales férulas de escayola también están siendo sustituidas por otras sintéticas, más funcionales, que se adaptan perfectamente a la extremidad lesionada.

La reconstrucción en 3D también es muy demandada en la vertiente comercial de la Obstetricia. Las madres gestantes ya no se conforman con contemplar un vídeo de su hijo, en la pantalla de un ecógrafo 4D. Con la impresión en 3D ya pueden tener y tocar una pequeña reconstrucción del feto adulto, en PoliMetilMetacrilato, con la misma resolución que si de una muñeca se tratase. 

En el campo de los trasplantes, se está trabajando en la reconstrucción 3D de cualquier órgano del cuerpo humano, como el riñón, el corazón o el hígado, aunque los resultados, en este campo se harán esperar, por la mayor complejidad de estos órganos, comparados con los huesos.

En Neurorradiología y Neurocirugía también se recurre a las impresoras 3D con mucha frecuencia, para crear modelos físicos de los huesos del cráneo que serán utilizados por los neurocirujanos para sustituir los originales destruidos por un tumor o un traumatismo. 

En la mayoría de los procedimientos quirúrgicos craneofaciales el hueso del cráneo que se extirpa en una craniectomía se guarda en el Banco de Huesos para implantarlo al cabo de un tiempo, cuando el proceso ya se ha curado (extirpación de un tumor cerebral, cranioplastias descompresivas, o traumatismos craneales) (Figura 1). 

FIGURA 1) Tomografia Computarizada. Reconstrucción Volume Rendering. Aquí se ha utilizado el propio hueso del paciente como cranioplastia.

HEMANGIOMAS CAVERNOSOS VERTEBRALES: HALLAZGOS EN TRM (Vertebral Cavernous Hemangiomas: MRI Findings) by luis mazas artasona. Noviembre 2013.

El hemangioma óseo es la neoplasia benigna más frecuente de los cuerpos vertebrales. Su frecuencia oscila entre el 10-15 por ciento de los pacientes, aunque el incremento numérico de las exploraciones de la columna vertebral mediante Tomografía por Resonancia Magnética (TRM) elevaría notablemente el porcentaje. Y es que su observación es casi rutinaria en la práctica diaria, porque la TRM es una modalidad de diagnóstico muy sensible. 

Hay que tener en cuenta que la mayoría de los hemangiomas se descubren como un hallazgo fortuito, en el transcurso de una exploración de la columna, porque no producen sintomatología clínica. Los hay pequeños, como un guisante o una perla, otros son más grandes y algunos suelen extenderse por la totalidad del cuerpo vertebral. Pueden ser solitarios o múltiples y en este caso, es posible encontrarlos en todas las vértebras, especialmente en las lumbares, donde son más habituales.

El aspecto que presentan en las imágenes de TRM es muy variado, porque depende de su composición histológica y, por ese motivo, hay que pensar que nunca vamos a encontrar un patrón repetitivo que permita identificarlos a todos con claridad. Sin embargo, a pesar de la variedad de tipos que se encuentran, resulta fácil distinguirlos de otro tipo de tumores óseos o de las metástasis. 

De una manera esquemática, un hemangioma óseo típico está formado por un estroma vascular de paredes finas con dilataciones cavernosas, un estroma adiposo y ambos diseminados, en distintas proporciones,por el hueso esponjoso de la vertebra cuyas trabéculas han sido sustituidas, por tabiques óseos longitudinales gruesos e irregulares. En las siguientes imágenes se presenta el aspecto de un hemangioma típico.

FIGURA 1) Representación pictórica figurada de la composición histológica de un hemangioma vertebral. En la imagen se destacan los tres componentes básicos: tejido adiposo, estroma vascular y tabiques gruesos longitudinales, característicos de este tipo de neoplasias benignas. 

ARTEFACTOS EN TRM CRANEOENCEFÁLICA, PRODUCIDOS POR LA GOMINA DEL CABELLO (MRI Artifacts Produced by Gomina Hair Gel) by luis mazas artasona. Octubre 2013.

Los productos cosméticos que se utilizan para la cara o las cremas para el cabello, como la gomina o la laca suelen producir artefactos engañosos en las imágenes de Tomografía por Resonancia Magnética craneoencefálicas y, por ese motivo, se recomienda encarecidamente a todas las personas que se van a someter a dichas exploraciones que vengan con la cara lavada, sin maquillaje, sin sombra de ojos, sin laca y sin geles en el pelo. Pero la coquetería de algunas ciudadanas no tiene en cuenta las recomendaciones que se les hacen porque piensan que nadie se va a dar cuenta de que se han dado un poco de laca en el pelo, o se han puesto colorete en las mejillas. 

Desgraciadamente para ellas, la TRM tiene una sensibilidad extrema para detectar cualquier producto cosmético, porque la mayoría contienen metales que producen interferencias de susceptibilidad magnética con las fuerzas del campo magnético del imán. Y aunque el interesado lo niegue de manera contumaz, cuando se le pregunta si lleva algún cosmético, es imposible engañar al aparato. 

A continuación mostramos los artefactos producidos por la gomina que se había dado este paciente en el pelo. No tendrían mayor importancia si no fuera porque, casi siempre, producen imágenes brillantes en el parénquima cerebral que simulan procesos patológicos.  

FIGURA 1) Recreación pictórica figurada. Los artefactos suelen producir una corona de trazos brilantes alredor de la cabeza.

MENINGIOMAS GIGANTES INTRACRANEALES CALCIFICADOS (Calcified Giant Intracraneal Meningiomas: CT and MRI Findings) by luis mazas artasona. Octubre 2013.

Entre los tumores más frecuentes que se localizan en la cavidad craneal y en el canal espinal, destacan los meningiomas. Este tipo de neoplasias se originan en lás celulas meningoteliales de la aracnoides, por eso se desarrollan en la superficie del SNC (encéfalo y médula). También pueden crecer en las células meningoteliales de los plexos coroideos, en cuyo caso se desarrollan en la luz ventricular. Como todo tipo de tumores los hay benignos y malignos. La OMS los clasifica en tres grupos: Grado I, Grado II (atípico) y Grado III (anaplásico o maligno). Desde el punto de vista histológico se distinguen 13 ó 14 subtipos diferentes que tienen un aspecto radiológico distinto, circunstancia que plantea bastantes problemas diagnósticos.

Atendiendo al aspecto macroscópico se presentan como una masa de partes blandas, bien delimitada que se implanta en la duramadre adyacente de la cual recibe el aporte sanguíneo que necesita paraa su desarrollo.Los tumores considerados benignos (Grado I) tienen un crecimiento lento y expansivo. Comprimen el parénquima cerebral sin infiltrarlo. 

Una de las formas que tiene el organismo humano de protegerse de este tipo de neoplasias de lento crecimiento es aumentar el aporte de sales de calcio que se depositan en forma de capas concéntricas alrededor del meningioma. Con ello se forma una coraza indeformable que frena el crecimiento neoplásico, y mitiga el efecto mortal que produce la expansión rápida e incontrolable de los tumores malignos. Pero el proceso de calcificación tumoral es muy lento y puede producirse en varias décadas de la vida. Por eso los meningiomas gigantes calcificados se descubren en personas muy mayores a las que se le ha realizado una exploración de TC, por cualquiera de los pequeños problemas neurológicos que sufren los ancianos. 

Lo primero que sorprende de estos meningiomas gigantes calcificados es su gran tamaño y la adaptación que ha tenido que sufrir una parte del encéfalo para compartir un espacio tan pequeño e indeformable, con un intruso que se instaló en el interior de su cabeza. Y demuestra algunos de los tenaces mecanismos de los que se vale el organismo para vencer a algunas enfermedades, sin ayuda de nadie.

Los meningiomas calcificados no suelen extirparse si no producen sintomatología clínica. Se puede realizar algún control rutinario mediante Tomografía Computarizada. La Tomografía Computarizada y la Tomografía por Resonancia Magnética son las modalidades de Diagnóstico más sensibles y específicas para estudiar este tipo de neoplasias. A continuación presentamos algunos casos, muy demostrativos, de este tipo de tumores. ¡Cuántos habrá que no se descubran nunca¡.  

FIGURA 1) Recreación pictórica de las tres membranas meníngeas: piamadre (en rojo) que recubre la superficie externa del SNC; aracnoides (en amarillo) donde se originan los meningiomas y duramadre (en marrón) que tapiza la superficie intracraneal de la tabla interna.

DETECCIÓN DE METÁSTASIS ENCEFÁLICAS MEDIANTE TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA Y TOMOGRAFÍA POR RESONANCIA MAGNÉTICA (Computed Tomography and MRI in the Detection of Brain Metastases) by luis mazas artasona. Octubre 2013.

Ya hace tiempo que se acepta que la sensibilidad de la Tomografia por Resonancia Magnética con contraste endovenoso, realizada con aparatos de alto campo, es superior a cualquier modalidad de Diagnóstico por Imagen para detectar metástasis encefálicas. Sin embargo el mayor inconveniente para que se pueda realizar esta técnica, de rutina, a todos los pacientes oncológicos que la precisen radica en que las exploraciones son muy largas y, por ese motivo, es muy difícil poder atenderlos en el tiempo adecuado. Sin embargo, los Oncólogos necesitan un diagnóstico rápido, característica que destaca sobre todas las demás exigencias. Y ese requisito se lo puede ofrecer la Tomografía Computarizada. Por eso son muy frecuentes las peticiones de TC craneoencefálica para descartar metástasis. 

No hay que menospreciar la sensibilidad de ésta técnica especialmente, cuando se cuenta con un Escáner multicorte y se realiza la exploración sin y con contraste yodado. Esto último es el principal requisito para que el examen resulte efectivo. Algunos pacientes que están en tratamiento por una neoplasia de pulmón o de mama, suelen tener metástasis encefálicas que pueden pasar desapercibidas en una exploración de TC o de TRM sin contraste, porque el efecto de la quimioterapia que reciben las mantiene silentes: no se observan nódulos ni el esperado edema vasogénico circundante. Sin embargo, si se utiliza contraste en un examen de TC, lás metástasis superiores a 2 ó 3 mm se realzan y aparecen como pequeños nódulos diseminados por el parénquima encefálico. En cinco minutos se obtiene un diagnóstico rápido y preciso.
   

 

¿CONTRASTE, O NO CONTRASTE, EN TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA CRANEOENCEFÁLICA? (Computed Tomography: Iodinated Contrast or Not? That is the Question) by luis mazas artasona. Octubre 2013.

Ya hemos mencionado en otras entradas de este blog las dificultades que entraña la detección de metástasis encefálicas mediante Tomografía Computarizada. Esta modalidad de diagnóstico ha sido relegada a un segundo plano por la Tomografía por Resonancia Magnética que tiene una sensibilidad mucho mayor. Sin embargo la TC sigue siendo una herramienta muy útil que debe ser tenida en cuenta si la técnica se realiza correctamente. Hay quienes piensan que si en una exploración de TC craneo-encefálica,  realizada a un paciente oncológico, no se detectan metástasis encefálicas ni áreas de edema vasogénico, no vale la pena repetir el examen con contraste y recomiendan que se realice un estudio de TRM. 

Así a primera vista parece un razonamiento correcto pero, en nuestra experiencia, puede tener un resultado muy negativo para esa persona. Hay que tener en cuenta que muchos pacientes oncológicos acuden a los servicios de Urgencias cuando notan alguna molestia neurológica imprevista. Después de una examen físico, la exploración más solicitada suele ser una Tomografía Computarizada, porque es rápida y accesible. Si la prueba se realiza sólo sin contraste, recomendar otro estudio de TRM, porque no se han apreciado metástasis evidentes resulta, cuando menos temerario, porque esa persona pasará a engrosar la lista de espera de TRM y cuando se la realicen puede ser demasiado tarde. 

Las imágenes que presentamos a continuación, corresponden a un paciente varón de 62 años al que se le había extirpado un adenocarcinoma de pulmón hacía 10 años. Hace 15 días, había notado trastornos visuales y vértigos. En Urgencias se le practicó una Tomografía Computarizada craneoencefálica para descartar la existencia de metástasis encefálicas. ¿Qué les sugieren las siguientes imágenes? ¿Qué decisión hubiesen tomado ustedes?

FIGURA 1) ¿Normal?

POCI: DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL. HALLAZGOS EN TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA. (POCI: CT Findings) by luis mazas artasona. Octubre 2013.

Cuando se produce la oclusión brusca del flujo sanguíneo en una arteria del encéfalo, del hígado o del riñón, por ejemplo, el parénquima irrigado por esa arteria se muere y el resultado final es un infarto. En el hígado o en el riñón, la zona infartada cicatriza al cabo del tiempo y se recupera la función de ambas vísceras con toda normalidad. En el cerebro no sucede así, porque las funciones de relación se agrupan en "áreas motoras y sensitivas" que tienen una distribución topográfica muy definida en el cerebro. Por eso cuando se produce un infarto cerebral y se mueren las neuronas responsables de una función determinada, como el habla o la visión, el déficit ya no se recuperará con el paso del tiempo como sucede con los infartos hepáticos o renales.

En las siguientes imágenes presentamos un caso de POCI subagudo izquierdo (24 horas). La obstrucción ha afectado al tronco de la arteria cerebral posterior izquierda y esa circunstancia, nos permite apreciar con total precisión, el territorio irrigado por dicha arteria y predecir las secuelas que padecerá  esa persona, un varón de 65 años.

                              

FIGURA 1) Angiografía por Resonancia Magnética, con Reconstrucción de Máxima Intensidad (MIP) de las principales arterias que constituyen el Polígono de Willis. Representación aproximada del territorio irrigado por la arteria Cerebral Posterior Izquierda. 

SEUDOQUISTES XANTOGRANULOMATOSOS DE LOS PLEXOS COROIDEOS (Choroid Plexus PseudoCysts: CT and MRI Findings).by luis mazas artasona. Septiembre 2013.

Los plexos coroideos son una estructura anatómica que se localiza en los ventrículos encefálicos cuya función más importante es producir el líquido cefalorraquídeo que fluye por el espacio subaracnoideo. Están formados por una tupida red de capilares sanguíneos, envuelta por una capa de células epiteliales, de aspecto cuboideo, derivadas de las células ependimarias que tapizan la superficie interna de los ventrículos (Figura 1). Estos plexos coroideos se sitúan en la cavidad de los ventrículos laterales, en el tercero y en el cuarto.

FIGURA 1) Representación pictórica figurada de los plexos coroideos, formados por una empalizada de células poligonales que envuelven a una tupida red de capilares sanguíneos.