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Anales del Sistema Sanitario de Navarra

versión impresa ISSN 1137-6627

Anales Sis San Navarra vol.27 no.1  ene./abr. 2004

 


REVISIONES

TC multicorte (TCMC) cardiaca: aplicaciones clínicas

Multislice CT of the heart: clinical applications


G. Bastarrika, D. Cano, C.R. Becker, B.J. Wintersperger, M.F. Reiser


 

RESUMEN

La introducción de los equipos de TC multicorte y el desarrollo de técnicas de adquisición de imágenes con sincronización electrocardiográfica y reconstrucción retrospectiva han permitido que la TC multicorte cardiaca se pueda considerar hoy en día una técnica no invasiva muy útil para el estudio de la patología cardiaca en la práctica clínica diaria. La valoración de las arterias coronarias es una de las principales aplicaciones clínicas de esta técnica diagnóstica e incluye la detección y cuantificación del calcio coronario, la coronariografía por TC multicorte (estudio de la anatomía coronaria, variantes anatómicas y anomalías del origen y trayecto), la valoración angiográfica de la permeabilidad de injertos aortocoronarios y endoprótesis vasculares y la caracterización de las placas de ateroma. Los nuevos programas de reconstrucción y postprocesamiento permiten obtener, además, parámetros de morfología y contracción miocárdica y función cardiaca. Otras aplicaciones clínicas incluyen la caracterización de masas cardiacas intracavitarias y la valoración del pericardio.

Palabras clave. Tomografía computarizada. Corazón. Anatomía.

 

ABSTRACT

Since the introduction of last generation multislice MSCT systems and the development of simultaneous electrocardiographic-tracing image acquisition and retrospective reconstruction techniques into clinical routine, cardiac MSCT has been considered a very useful non-invasive technique for the study of cardiac pathology in the daily clinical practice.
One of the main clinical applications of this diagnostic technique is the evaluation of the coronary arteries including detection and quantification of coronary calcium, multislice CT coronary angiography (anatomy, anatomical variants and anomalies of the origin and course), the angiographic evaluation of the patency of aortocoronary by-pass grafts and coronary stents, and plaque characterization. The new reconstruction and postprocessing programs allow to obtain, in addition, parameters of myocardial morphology and contraction and cardiac function. Other clinical applications include the characterization of cardiac masses and the evaluation of the pericardium.

Key words. Computed tomography. Heart. Anatomy.


Servicio de Radiología. Clínica Universitaria. Universidad de Navarra.

Trabajo realizado tras la concesión de una Ayuda para la Formación en Ciencias de la Salud del Gobierno de Navarra 2003.

Aceptado para su publicación el 5 de marzo de 2004.

Correspondencia:
Gorka Bastarrika Alemañ
Servicio de Radiología
Clínica Universitaria
Avenida Pío XII, 36
31008 Pamplona
Tfno. 948 255400
Fax: 948 296500
e-mail: bastarrika@unav.es
 

 

INTRODUCCIÓN
En los países desarrollados las enfermedades cardiovasculares y especialmente la enfermedad coronaria constituyen la primera causa de muerte en la edad adulta de la vida. En la población española supone la primera causa de mortalidad en varones y la segunda en mujeres1. En 1998 se produjeron 39.442 defunciones debidas a cardiopatía isquémica en España (22.352 en varones y 17.090 en mujeres), lo que correspondía al 37,1% y 23,4% de la mortalidad cardiovascular en varones y mujeres, respectivamente2. En 1998 las enfermedades cardiovasculares ocasionaron en España 232.977 años potenciales de vida perdidos (175.043 en varones y 57.934 en mujeres).

El diagnóstico no invasivo de las cardiopatías habitualmente incluye, en una etapa inicial, la anamnesis y el estudio electrocardiográfico. En el caso de la cardiopatía isquémica la prueba de esfuerzo constituye una técnica diagnóstica complementaria. La sensibilidad y especificidad de estas pruebas no son altas por lo que se han desarrollado otros procedimientos diagnósticos para estudiar las enfermedades cardiacas. Entre estos nuevos métodos diagnósticos se deben destacar la ecocardiografía, la resonancia magnética (RM) cardiaca y la tomografía computerizada (TC) cardiaca. La ecocardiografía es la técnica de elección para el estudio y seguimiento de la mayoría de las cardiopatías ya que se trata de una técnica rápida y ampliamente disponible. La RM cardiaca se considera ya la técnica de primera elección para el estudio de determinadas enfermedades cardiacas y constituye la exploración complementaria a la ecocardiografía en muchas entidades en que ésta no es resolutiva, tanto por limitaciones inherentes a la técnica de imagen como por la propia patología cardiaca.

El avance de la tecnología de TC con la introducción de los equipos de TC multicorte (TCMC) (Volume Zoom, Sensation 16, Siemens, Forchheim, Alemania) y el desarrollo de técnicas de adquisición de imágenes con sincronización electrocardiográfica (ECG) y reconstrucción retrospectiva han permitido que la TCMC cardiaca se pueda considerar una técnica muy útil para determinadas aplicaciones clínicas. Entre estas aplicaciones destacan la detección y cuantificación del calcio coronario (calcium scoring), la coronariografía por TC, la valoración angiográfica de la permeabilidad de injertos aortocoronarios y endoprótesis vasculares, la caracterización de placas de ateroma, la valoración de la función cardiaca y la caracterización de masas cardiacas y de la patología del pericardio.

DETECCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DEL CALCIO CORONARIO (CALCIUM SCORING)
Hasta la introducción de los equipos de última generación, la aplicación clínica más generalizada de la TC consistía en la detección y cuantificación de la calcificación de las arterias coronarias3-7 (Fig. 1). Existen diversos métodos para cuantificar la calcificación coronaria. El algoritmo más empleado es el creado por Agatston (Agatston score), basado en estudios de TC con haz de electrones (TCHE) obtenidos con sincronización cardiaca prospectiva3. Se han desarrollado otros métodos de cuantificación volumétricos, aparentemente más exactos y reproducibles que la propia escala de Agatston, con los que se obtienen equivalentes de volumen (mm3) y de masa (miligramos) de las placas calcificadas8. Éstos son métodos que todavía se encuentran en investigación6,9.

 


En función de la cantidad total de calcio observada, el riesgo de padecer enfermedad coronaria puede clasificarse en cinco categorías distintas (Tabla 1)10. La ausencia de calcio coronario se considera un indicador importante de ausencia de enfermedad coronaria obstructiva; de hecho, la ausencia de calcificación se correlaciona con ausencia de enfermedad coronaria, con un valor predictivo negativo (VPN) del 95%. Por otra parte, hoy en día se conoce que el valor diagnóstico de la cuantificación del calcio coronario de manera aislada es un dato que tiene un significado muy limitado11 y, además, su correlación con la presencia y el grado de estenosis coronaria es pobre12. Por tanto, no se debe considerar que una gran cantidad de calcio coronario equivale a una gran probabilidad de padecer un episodio cardiaco severo. Sin embargo, es cierto que la presencia y la extensión de la calcificación coronaria es un indicador de la cantidad total de placas ateromatosas de un individuo y, por tanto, es un indicador de la posibilidad de que existan placas potencialmente vulnerables (placas no calcificadas). De esta manera, algunos autores apoyan que el grado de calcificación coronaria puede considerarse un factor de riesgo y como tal, en un futuro incluso deberá incluirse en la escala de Framingham13.


En la práctica clínica diaria se ha postulado que la detección y cuantificación de la calcificación de las arterias coronarias puede ser de utilidad en tres situaciones clínicas concretas14: estudio del paciente con dolor torácico atípico, cribado de arteriosclerosis coronaria en sujetos asintomáticos y seguimiento de la progresión de la arteriosclerosis coronaria en los sujetos bajo tratamiento hipolipemiante15.

CORONARIOGRAFÍA POR TC MULTICORTE
La coronariografía por TCMC es una de las aplicaciones clínicas que más interés ha despertado en la comunidad científica. Esta técnica permite valorar de forma no invasiva no sólo la anatomía de las arterias coronarias16-18, sus variantes y las anomalías en el origen y trayecto19-20, sino incluso se ha postulado que es una técnica útil para determinar la existencia de estenosis coronarias (Fig. 2). Estudios recientes han demostrado que al emplear equipos de cuatro coronas de detectores la sensibilidad y especificidad de la coronariografía por TCMC para detectar estenosis hemodinámicamente significativas en los segmentos arteriales proximales se encuentra entre un 78-85% y 76-98%, respectivamente21-23. Al emplear equipos de dieciséis coronas de detectores, la sensibilidad y especificidad se encuentran entre 92-95% y 86-93%, respectivamente24-25. Por tanto, hoy en día, a pesar de que la coronariografía por TC permite descartar enfermedad coronaria con un alto valor predictivo negativo, es una técnica que todavía no se puede emplear en la práctica clínica diaria para determinar la existencia de estenosis coronaria significativa. El desarrollo de la tecnología helicoidal y la mejoría en la resolución espacial y temporal podrán ayudar a detectar y cuantificar la estenosis arterial coronaria con mayor precisión, lo que podrá traducirse en un descenso del número de coronariografías convencionales realizadas exclusivamente para diagnosticar enfermedad coronaria.


VALORACIÓN ANGIOGRÁFICA DE LA PERMEABILIDAD DE INJERTOS AORTOCORONARIOS Y ENDOPRÓTESIS VASCULARES 
El primer estudio por TC de pacientes con injertos aortocoronarios fue descrito en 198026. Posteriormente fueron varios los grupos de trabajo que investigaron la permeabilidad de los injertos aortocoronarios por TC27-30. En los primeros estudios se concluyó que debido a los artefactos por movimiento respiratorio y latido cardiaco, el estudio de TC únicamente podía dirigirse a valorar la permeabilidad de los injertos aortocoronarios ya que técnicamente existían grandes dificultades para determinar la existencia estenosis en los injertos permeables. Se ha demostrado que hoy en día la angiografía por TCMC con reconstrucción ECG retrospectiva permite visualizar la luz del vaso y así, desde su introducción en la práctica clínica diaria, han sido numerosos los trabajos realizados con esta técnica diagnóstica dirigidos a analizar los injertos aortocoronarios29,31-34. Se ha descrito una sensibilidad del 86-97% y una especificidad del 89-100% para determinar oclusión de los injertos aortocoronarios32-35, con un valor predictivo negativo en torno a 98%33,34 (Fig. 3).


Desde el punto de vista prequirúrgico la angiografía por TCMC con reconstrucción ECG retrospectiva puede considerarse una técnica útil para planificar las intervenciones de derivación aortocoronarias, bien en los casos en que se decida emplear un abordaje mínimamente invasivo o bien en aquellos sujetos en que exista una modificación anatómica de las estructuras vasculares secundaria a una intervención cardiaca previa. Con la TCMC es posible determinar la localización y el trayecto de los injertos ya existentes, el calibre y permeabilidad de los vasos torácicos (arterias mamarias) así como la posición del corazón con relación al esternón13.

Por otra parte, cada vez es mayor el número de pacientes con enfermedad coronaria oclusiva en los que se decide realizar angioplastia transluminal percutánea e implantación de endoprótesis vasculares (stent). Se ha postulado que la TCMC con reconstrucción ECG retrospectiva puede ser una técnica no invasiva útil como alternativa a la coronariografía convencional en el seguimiento de estos pacientes36-37. Se ha descrito una sensibilidad del 78% y una especificidad del 98% para determinar permeabilidad38. Sin embargo, los estudios más recientes, incluyendo estudios con valoración in vitro de las endoprótesis vasculares empleando distintas colimaciones, concentraciones de contraste, diámetros y localizaciones de las endoprótesis, concluyen que existen artefactos que impiden caracterizar de forma adecuada la luz vascular de un segmento coronario que presente una endoprótesis36-37,39-40. Así, hoy en día la TCMC únicamente puede emplearse para determinar si existe o no oclusión de estas endoprótesis, resultando imposible determinar anomalías en el interior de las mismas (re-estenosis) (Fig. 4). Es probable que con el desarrollo de la tecnología de TC y el empleo de endoprótesis menos radiopacas pueden caracterizarse las endoprótesis de forma más eficaz39-40.

 


CARACTERIZACIÓN DE PLACAS DE ATEROMA
Se conoce que la determinación exclusiva de la cantidad de calcio coronario no se correlaciona bien con el desarrollo de manifestaciones cardiacas importantes, tales como el infarto de miocardio o la angina inestable11-12,41. En la evolución de la arteriosclerosis, la calcificación representa un estadio avanzado y existen estadios más precoces caracterizados por placas constituidas por lípidos y tejido fibroso (placas no calcificadas); placas que en realidad poseen mayor predisposición a la rotura que las placas extensamente calcificadas42-43 (Fig.5). Además, se conoce que es precisamente la composición de las placas de ateroma y no tanto la severidad de la estenosis vascular, el hecho que predice el riesgo de rotura de una placa de ateroma y, como consecuencia, el riesgo de padecer un síndrome coronario agudo44,45. Han sido numerosos los esfuerzos dirigidos a caracterizar la composición de las placas de ateroma por técnicas de imagen. La coronariografía convencional, a pesar de constituir el patrón oro para detectar enfermedad coronaria, no es capaz de visualizar la pared vascular. La TCMC y la resonancia magnética (RM) son dos técnicas capaces de demostrar la composición de las placas de ateroma y de diferenciar distintos estadios de la arteriosclerosis de forma no invasiva46.

 


La TCMC tras contraste intravenoso con reconstrucción ECG retrospectiva permite valorar la pared vascular coronaria de manera que es posible detectar y caracterizar las placas de ateroma y determinar su composición47-49. Desde el punto de vista clínico se ha demostrado que mediante la angiografía por TCMC es posible analizar, de forma no invasiva, las diferencias en la composición de las placas coronarias en los sujetos con infarto de miocardio y en sujetos con angina estable50. La caracterización de las placas de ateroma mediante angiografía coronaria por TCMC, aunque se debe considerar todavía una técnica en investigación, puede ser útil para estratificar el riesgo cardiovascular y determinar la progresión o estabilización de la arteriosclerosis en los sujetos tratados13.

VALORACIÓN DE LA FUNCIÓN CARDIACA
La técnica no invasiva más comúnmente empleada para valorar la función cardiaca es la ecocardiografía. La TC y la RM también permiten valorar la función cardiaca y determinar la presencia de anomalías en la contractilidad miocárdica. Para este propósito se emplean imágenes volumétricas contiguas que incluyen la base y el ápex cardiaco.

La adquisición helicoidal (volumétrica) y la reconstrucción ECG retrospectiva de la TCMC permiten reconstruir el estudio cardiaco en distintas fases del ciclo. Un análisis posterior de las imágenes volumétricas obtenidas permitirá analizar distintos parámetros de interés clínico: anomalías en la contractilidad miocárdica, grosor miocárdico, fracción de eyección, volúmenes cardiacos, etc51,52. Estudios recientes indican que existe una buena correlación entre los resultados de función cardiaca obtenidos mediante TCMC y otras técnicas diagnósticas como la ecocardiografía o la RM53-55 (Fig. 6).

 

La TCMC también permite determinar la existencia de un infarto de miocardio y valorar su extensión (Fig. 7).

 


CARACTERIZACIÓN DE MASAS CARDIACAS Y DE LA PATOLOGÍA DEL PERICARDIO
Aunque no constituye la técnica de primera elección en la evaluación clínica de los pacientes en los que se sospecha una masa cardiaca, el estudio de TC tras la administración intravenosa de contraste puede ser útil para visualizar lesiones cardiacas intracavitarias (bien sean de naturaleza trombótica o tumoral). Los estudios de TC permiten determinar la existencia, la localización y las relaciones anatómicas de las masas cardiacas con las estructuras adyacentes y realizar un diagnóstico diferencial de acuerdo con sus características tomodensitométricas (Fig. 8).


La TC es una técnica diagnóstica útil para estudiar la patología pericárdica: derrame, engrosamiento y fibrosis del pericardio56. El derrame pericárdico inicialmente se localiza en la zona posterior del ventrículo izquierdo y cuando es abundante, puede rodear al corazón e incluso extenderse al receso pericárdico superior situado en el mediastino. En estadios iniciales, el derrame pericárdico puede manifestarse como engrosamiento pericárdico. El diagnóstico diferencial con el engrosamiento secundario a procesos inflamatorios o tumorales puede realizarse, en los casos en que se considere necesario, tras la administración intravenosa de contraste, aunque generalmente, el engrosamiento presenta una densidad mayor que la de las colecciones líquidas adyacentes (Fig. 9). El engrosamiento pericárdico puede ser focal o difuso. Ocasionalmente, como en el caso del engrosamiento secundario a procesos inflamatorios-infecciosos específicos (tuberculosis), hemopericardio o pericarditis purulenta, puede observarse calcificación del pericardio. La caracterización del grosor pericárdico es útil en pacientes en que se sospeche pericarditis constrictiva57.

Como conclusión, las diversas aplicaciones clínicas de la TCMC cardiaca con reconstrucción ECG retrospectiva consolidan esta técnica como herramienta no invasiva, rápida y eficaz para la valoración cardiaca en la práctica clínica diaria. La TCMC cardiaca permite analizar distintos aspectos de la patología cardiaca en una única apnea y en un intervalo de tiempo corto. Es una técnica diagnóstica útil para valorar tanto las estructuras vasculares (arterias coronarias, injertos aortocoronarios, endoprótesis coronarias) como las cámaras cardiacas, el miocardio y el pericardio.


Agradecimientos
Los autores quieren agradecer su colaboración al Gobierno de Navarra, a la Clínica Universitaria de Navarra y a Klinikum Grosshadern de Munich.


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