OAK BROOK, Ill. — Con una nueva técnica de resonancia magnética que muestra simultáneamente el tejido cardíaco y el flujo sanguíneo, los médicos pueden ver dónde ocurren los defectos cardíacos y planificar con precisión su reparación, según una nueva investigación publicada hoy en Radiology: Cardiothoracic Imaging, una revista de la RSNA.
Investigadores del Hospital Infantil de Filadelfia (CHOP) en Pensilvania han desarrollado métodos de representación volumétrica 3D para resonancias magnéticas cardíacas que muestran las estructuras complejas del corazón y cómo circula la sangre a través de ellas, de forma similar a las imágenes de ultrasonido, pero sin las dificultades típicas de los ángulos de posicionamiento. En su estudio, los investigadores demostraron cómo sus métodos orientaron las decisiones de tratamiento en cuatro niños pequeños con cardiopatías complejas presentes desde el nacimiento.
La renderización volumétrica es una técnica de gráficos por computadora que crea imágenes 3D directamente a partir de datos de resonancia magnética. Funciona asignando colores y transparencia a diferentes tipos de tejido según su apariencia en la resonancia magnética.
“Es como ajustar la configuración de una fotografía para resaltar ciertas características”, explicó el Dr. Matthew Jolley, coautor del estudio, anestesiólogo cardíaco pediátrico y cardiólogo del CHOP y profesor asociado de la Universidad de Pensilvania. “Desarrollamos configuraciones específicas que hacen visibles el músculo cardíaco y las válvulas cardíacas, a la vez que hacen transparente la sangre y los tejidos circundantes”.
La técnica es particularmente útil para observar el flujo sanguíneo a través de estructuras complejas como las valvas de las válvulas (las aletas dentro de las válvulas cardíacas que están diseñadas para abrirse para permitir que la sangre fluya a través de ellas y luego cerrarse para formar un sello hermético y evitar que la sangre se filtre hacia atrás en la dirección incorrecta).
“En pacientes con agujeros en la estructura del corazón o valvas que no forman un sello completo, ahora podemos ver las valvas de la válvula moviéndose e identificar exactamente dónde hay fugas en una válvula, lo que no había sido posible con la resonancia magnética antes de esta técnica”, dijo el Dr. Jolley.
Un paciente del estudio, un niño de 4 años con una válvula aórtica estrecha y con fugas, estaba siendo evaluado para una cirugía de reparación o reemplazo valvular. Las herramientas de visualización del equipo de investigación mostraron las valvas de la válvula y un chorro central de fuga, lo que orientó el mejor abordaje quirúrgico.
El equipo desarrolló nuevas formas de visualizar el flujo sanguíneo en la resonancia magnética, incluyendo líneas que muestran la dirección del flujo y visualizaciones con códigos de colores similares a los de la ecografía Doppler. Si bien la ecografía 3D también puede mostrar el tejido y el flujo juntos, presenta un campo de visión más pequeño, y la precisión de las mediciones del flujo depende del ángulo entre el haz de ultrasonido y la dirección del flujo sanguíneo, explicó el Dr. Jolley. La tomografía computarizada (TC) puede proporcionar excelentes imágenes anatómicas, pero no puede mostrar el flujo sanguíneo, y utiliza radiación ionizante. La resonancia magnética proporciona imágenes de flujo de alta calidad independientemente del ángulo, y lo hace sin radiación, lo cual es especialmente importante para los niños que podrían necesitar imágenes repetidas a lo largo de su vida.
“Es importante destacar que la representación de volumen es rápida (genera visualizaciones casi instantáneamente), lo cual es esencial para imágenes en movimiento 4D donde simplemente hay demasiada información para procesar utilizando los métodos tradicionales de rastreo manual”, dijo el Dr. Jolley.
El Dr. Jolley dijo que el equipo ve estas técnicas de visualización por resonancia magnética como un complemento de la ecografía más que como un reemplazo.
“Nuestro enfoque tiene limitaciones”, afirmó. “La calidad de estas visualizaciones depende en gran medida de la calidad de la resonancia magnética subyacente. Enfoques como el trazado manual pueden corregir imperfecciones de la imagen y siguen siendo necesarios para ciertos análisis, como las simulaciones por computadora de la función cardíaca”.
El equipo se entusiasmó al descubrir que sus imágenes basadas en resonancia magnética se parecían bastante a la ecocardiografía 3D con Doppler color, con la que los médicos ya están familiarizados y en la que confían para evaluar las válvulas cardíacas.
De este trabajo surge SlicerHeart, un conjunto de herramientas gratuitas de procesamiento de imágenes cardíacas, desarrollado con un programa de código abierto llamado 3D Slicer. El equipo de investigación ha puesto estas herramientas a disposición para la investigación y el tratamiento en medicina cardiovascular, especialmente en cardiopatías congénitas, en SlicerHeart.org.