Escaneo de perfusión - Perfusion scanning

Escaneo de perfusión
Propósito proceso mediante el cual se puede observar la perfusión

La perfusión es el paso de líquido a través del sistema linfático o de los vasos sanguíneos hasta un órgano o tejido. La práctica de la exploración de perfusión es el proceso mediante el cual esta perfusión se puede observar, registrar y cuantificar. El término exploración de perfusión abarca una amplia gama de modalidades de imágenes médicas .

Aplicaciones

Con la capacidad de determinar datos sobre el flujo sanguíneo a órganos vitales como el corazón y el cerebro, los médicos pueden tomar decisiones más rápidas y precisas sobre el tratamiento de los pacientes. La medicina nuclear ha estado liderando la exploración de perfusión durante algún tiempo, aunque la modalidad tiene ciertos inconvenientes. A menudo se le denomina "medicamento poco claro", ya que las exploraciones producidas pueden parecerle al ojo inexperto como patrones irregulares y esponjosos. Los desarrollos más recientes en CT y MRI han significado imágenes más claras y datos sólidos, como gráficos que representan el flujo sanguíneo y el volumen de sangre registrado durante un período de tiempo fijo.

Métodos

Perfusión de microesferas

El uso de microesferas radiactivas es un método más antiguo para medir la perfusión que las técnicas de imagen más recientes. Este proceso implica marcar microesferas con isótopos radiactivos e inyectarlos en el sujeto de prueba. Las medidas de perfusión se toman comparando la radiactividad de regiones seleccionadas dentro del cuerpo con la radiactividad de las muestras de sangre extraídas en el momento de la inyección de microesferas.

Posteriormente, se desarrollaron técnicas para sustituir microesferas marcadas radiactivamente por microesferas fluorescentes .

Perfusión CT

El método por el cual la perfusión a un órgano medido por TC es todavía un concepto relativamente nuevo, aunque el marco y los principios originales fueron establecidos concretamente ya en 1980 por Leon Axel de la Universidad de California en San Francisco. Se lleva a cabo con mayor frecuencia para la obtención de imágenes neurológicas mediante exploración secuencial dinámica de una región preseleccionada del cerebro durante la inyección de un bolo de material de contraste yodado a medida que viaja a través de la vasculatura. A continuación, se pueden utilizar varios modelos matemáticos para procesar los datos temporales sin procesar para determinar información cuantitativa como la tasa de flujo sanguíneo cerebral (FSC) después de un accidente cerebrovascular isquémico o hemorragia subaracnoidea aneurismática . La perfusión TC práctica realizada en escáneres TC modernos fue descrita por primera vez por Ken Miles, Mike Hayball y Adrian Dixon de Cambridge Reino Unido y posteriormente desarrollada por muchas personas, incluidos Matthias Koenig y Ernst Klotz en Alemania, y más tarde por Max Wintermark en Suiza y Ting-Yim Lee en Ontario, Canadá.

Perfusión de resonancia magnética

Existen diferentes técnicas de IRM de perfusión , las más comunes son las de contraste dinámico mejorado (DCE), las imágenes de contraste de susceptibilidad dinámica (DSC) y el etiquetado de espín arterial (ASL).

En la DSC, se inyecta un agente de contraste de gadolinio (Gd) (generalmente por vía intravenosa) y se adquiere una serie temporal de imágenes rápidas ponderadas en T2 * . A medida que el gadolinio atraviesa los tejidos, induce una reducción de T2 * en los protones de agua cercanos; la correspondiente disminución en la intensidad de la señal observada depende de la concentración local de Gd, que puede considerarse un sustituto de la perfusión. Los datos de la serie temporal adquiridos se procesan posteriormente para obtener mapas de perfusión con diferentes parámetros, como BV (volumen sanguíneo), BF (flujo sanguíneo), MTT (tiempo medio de tránsito) y TTP (tiempo hasta el pico).

La DCE-MRI también usa contraste de Gd intravenoso, pero la serie de tiempo está ponderada en T1 y proporciona una mayor intensidad de señal correspondiente a la concentración local de Gd. El modelado de DCE-MRI produce parámetros relacionados con la permeabilidad vascular y la tasa de transferencia de extravasación (ver artículo principal sobre perfusión MRI ).

El etiquetado de espín arterial (ASL) tiene la ventaja de no depender de un agente de contraste inyectado, sino que infiere la perfusión de una caída en la señal observada en el corte de imagen que surge de los espines de entrada (fuera del corte de imagen) que se han saturado selectivamente. Son posibles varios esquemas de ASL, el más simple es la recuperación de inversión alterna de flujo (FAIR) que requiere dos adquisiciones de parámetros idénticos con la excepción de la saturación fuera de corte; teóricamente, la diferencia entre las dos imágenes se debe únicamente a los giros de entrada, y puede considerarse un "mapa de perfusión".

Perfusión NM

La medicina nuclear utiliza isótopos radiactivos para el diagnóstico y tratamiento de pacientes. Mientras que la radiología proporciona datos principalmente sobre la estructura, la medicina nuclear proporciona información complementaria sobre la función. Todas las exploraciones de medicina nuclear brindan información al médico remitente sobre la función del sistema del que están obteniendo imágenes.

Las técnicas específicas utilizadas son generalmente cualquiera de las siguientes:

Los usos de la exploración de perfusión NM incluyen exploraciones de ventilación / perfusión de los pulmones, imágenes de perfusión miocárdica del corazón e imágenes cerebrales funcionales .

Exploraciones de ventilación / perfusión

Las exploraciones de ventilación / perfusión, a veces llamadas exploración VQ (V = Ventilación, Q = perfusión), es una forma de identificar áreas no coincidentes de suministro de sangre y aire a los pulmones. Se utiliza principalmente para detectar una embolia pulmonar .

La parte de perfusión del estudio utiliza un radioisótopo marcado en la sangre que muestra en qué parte de los pulmones se está perfundiendo la sangre. Si la exploración muestra algún área que falta un suministro en las exploraciones, esto significa que hay un bloqueo que no permite que la sangre perfunda esa parte del órgano.

Imágenes de perfusión miocárdica

Las imágenes de perfusión miocárdica (MPI) son una forma de imágenes cardíacas funcionales que se utilizan para el diagnóstico de la cardiopatía isquémica . El principio subyacente es que, en condiciones de estrés, el miocardio enfermo recibe menos flujo sanguíneo que el miocardio normal. MPI es uno de varios tipos de prueba de esfuerzo cardíaco .

Se administra un radiofármaco específico para el corazón. Por ejemplo, 99m Tc-tetrofosmina (Myoview, GE healthcare), 99m Tc-sestamibi (Cardiolite, Bristol-Myers Squibb ahora Lantheus Medical Imaging). Después de esto, se aumenta la frecuencia cardíaca para inducir estrés miocárdico, ya sea mediante ejercicio o farmacológicamente con adenosina , dobutamina o dipiridamol (la aminofilina se puede usar para revertir los efectos del dipiridamol).

Las imágenes SPECT realizadas después del estrés revelan la distribución del radiofármaco y, por lo tanto, el flujo sanguíneo relativo a las diferentes regiones del miocardio. El diagnóstico se realiza comparando imágenes de estrés con un conjunto adicional de imágenes obtenidas en reposo. Como el radionúclido se redistribuye lentamente, por lo general no es posible realizar ambos conjuntos de imágenes el mismo día, por lo que se requiere una segunda asistencia uno a siete días después (aunque, con un estudio de perfusión miocárdica Tl-201 con dipiridamol, las imágenes en reposo pueden adquirirse tan pronto como dos horas después del estrés). Sin embargo, si la imagen de estrés es normal, no es necesario realizar una imagen de reposo, ya que también será normal; por lo tanto, la imagen de estrés normalmente se realiza primero.

Se ha demostrado que la MPI tiene una precisión general de aproximadamente el 83% ( sensibilidad : 85%; especificidad : 72%) y es comparable (o mejor) que otras pruebas no invasivas para la cardiopatía isquémica, incluida la ecocardiografía de estrés .

Imágenes cerebrales funcionales

Por lo general, el trazador emisor de rayos gamma que se utiliza en las imágenes cerebrales funcionales es tecnecio ( 99m Tc) exametazima ( 99m Tc-HMPAO, hexametilpropilen amina oxima). El tecnecio-99m ( 99m Tc) es un isómero nuclear metaestable que emite rayos gamma que pueden ser detectados por una cámara gamma. Cuando se une a la exametazima, esto permite que el tejido cerebral capte 99m Tc de manera proporcional al flujo sanguíneo cerebral, lo que a su vez permite evaluar el flujo sanguíneo cerebral con la cámara gamma nuclear.

Debido a que el flujo sanguíneo en el cerebro está estrechamente relacionado con el metabolismo cerebral local y el uso de energía, el 99m Tc-exametazima (así como el trazador similar 99m Tc-EC) se usa para evaluar el metabolismo cerebral regionalmente, en un intento de diagnosticar y diferenciar los diferentes patologías causales de la demencia . El metanálisis de muchos estudios publicados sugiere que la SPECT con este marcador es aproximadamente un 74% de sensibilidad para diagnosticar la enfermedad de Alzheimer, frente al 81% de sensibilidad para el examen clínico (pruebas mentales, etc.). Estudios más recientes han demostrado una precisión de SPECT en el diagnóstico de Alzheimer de hasta el 88%. En el metanálisis, SPECT fue superior al examen clínico y los criterios clínicos (91% frente a 70%) para poder diferenciar la enfermedad de Alzheimer de las demencias vasculares. Esta última capacidad se relaciona con la obtención de imágenes SPECT del metabolismo local del cerebro, en la que la pérdida irregular del metabolismo cortical observada en múltiples accidentes cerebrovasculares difiere claramente de la pérdida más uniforme o "suave" de la función cerebral cortical no occipital típica de la enfermedad de Alzheimer.

99m Tc-exametazime compite exploración SPECT con fludesoxiglucosa (FDG) PET de exploración del cerebro, que trabaja para evaluar el metabolismo de la glucosa cerebral regional, para proporcionar información muy similar acerca de daño cerebral local a partir de muchos procesos. SPECT está disponible más ampliamente, sin embargo, por la razón básica de que la tecnología de generación de radioisótopos es más duradera y mucho menos costosa en SPECT, y el equipo de escaneo gamma también es menos costoso. La razón de esto es que el 99m Tc se extrae de generadores de tecnecio-99m relativamente simples que se envían semanalmente a hospitales y centros de escaneo para suministrar radioisótopos frescos, mientras que FDG PET se basa en FDG, que debe fabricarse en un costoso ciclotrón médico y "caliente -lab "(laboratorio de química automatizado para la fabricación de radiofármacos), luego debe entregarse directamente a los sitios de escaneo, con la fracción de entrega para cada viaje obstaculizada por su corta vida media natural de 110 minutos.

Detección de torsión testicular

La exploración con radionúclidos del escroto es la técnica de imagen más precisa para diagnosticar la torsión testicular , pero no está disponible de forma rutinaria. El agente de elección para este propósito es el pertecnetato de tecnecio 99m . Inicialmente, proporciona un angiograma con radionúclido, seguido de una imagen estática después de que el radionúclido haya perfundido el tejido. En el paciente sano, las imágenes iniciales muestran un flujo simétrico a los testículos y las imágenes retrasadas muestran una actividad uniformemente simétrica.

Ver también

Referencias

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