PAD Programa de Aproximación al Diagnóstico por la IMAGEN EN PATOLOGÍA TORÁCICA
Generalidades EL DEPARTAMENTO DE RADIOLOGÍA Introducción El descubrimiento de los Rayos X por Wilhelm Conrad Roentgen en 1895 constituyó un hecho histórico sin precedentes en la historia de la medicina, al permitir, por primera vez, observar el interior del cuerpo humano sin necesidad de una disección. Enseguida se pudo apreciar la importancia que esta nueva radiación iba a tener en el diagnóstico de gran parte de las enfermedades. En los centros hospitalarios proliferaron rápidamente los equipos generadores de la radiación X, encargándose en un principio los propios clínicos o personal técnico del manejo de los mismos. Sin embargo, el rápido desarrollo tecnológico, la variedad de las aplicaciones diagnósticas y la profundización en el conocimiento de esta radiación, hicieron necesario que determinados facultativos se dedicaran específicamente a la generación de imágenes y su interpretación. Este fue el origen de la radiología como especialidad médica, que englobaba todas aquellas fuentes de energía de origen físico utilizadas con fines diagnósticos y terapéuticos. Posteriormente, de ese tronco común se fueron desgajando diferentes ramas, como la radioterapia, la terapia por medios físicos y la medicina nuclear. El radiodiagnóstico quedó como la parte dedicada al manejo de equipos generadores de rayos X con fines diagnósticos. El posterior desarrollo de esta especialidad ha ido siempre fuertemente ligado al desarrollo tecnológico y, si bien en las primeras décadas del siglo XX la radiología convencional era la única técnica empleada, su desarrollo fue grande gracias a la aparición de equipos más complejos. Es en las últimas décadas cuando la radiología ha experimentado un ma-
yor impulso, gracias a la incorporación de nuevas técnicas de imagen. Algunas se basan en la radiación X (tomografía computerizada, radiología digital), y otras se han incorporado a los departamentos de radiología por ser tecnologías sofisticadas o afines para la obtención de imágenes (ultrasonidos y resonancia magnética). Gracias a ellas, se ha podido desarrollar una labor que en la actualidad no se limita al diagnóstico, sino que participa en la aplicación de soluciones (radiología intervencionista) guiadas con imagen. Organización Los avances tecnológicos han provocado un cambio en la organización de los servicios de radiología. El número y la complejidad de las técnicas han abierto el debate sobre la necesidad de sub-especializarse planteándose dos opciones: por técnicas o por órganos y sistemas. En la actualidad, la tendencia es la creación de áreas de trabajo o equipos multidisciplinares que agrupen a clínicos, radiólogos, cirujanos e incluso patólogos, especializados en un órgano o sistema -tórax, abdomen, mama, músculo-esquelético, vascular, sistema nervioso, pediatría , etc-. Una fuente de errores diagnósticos es el empleo de técnicas inadecuadas para la valoración de una determinada estructura o para la caracterización de una lesión. La colaboración entre clínico y radiólogo facilita la elección de la técnica radiológica más adecuada ante una determinada sospecha clínica. El diálogo entre los diferentes especialistas redundará en beneficio del paciente, facilitando el diagnóstico y reduciendo el número de exploraciones innecesarias. Este tipo de organizaciones requiere un número de especialistas algo más elevado, pe-
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ro compensa con una mayor eficacia en el tratamiento a los pacientes y con la racionalización de los costes. En los últimos años, como consecuencia de una mayor sensibilización de la sociedad ante los problemas que pueden derivarse de un uso inadecuado de las radiaciones ionizantes, se han publicado en Europa varias leyes regulando el empleo de estas radiaciones para usos médicos, tanto diagnósticos como terapéuticos. Se obliga, entre otros aspectos, a un control riguroso de los equipos, a la formación del personal que lo maneja, a la elaboración de protocolos en la aplicación de la técnica y a la justificación por parte del clínico de la solicitud de las exploraciones.
nor iatrogenia sobre órganos vecinos, dar solución a determinados problemas, o aplicar tratamientos directamente sobre la zona patológica.
Función del radiólogo
Radiología simple
El papel del radiólogo no se reduce a la percepción y descripción morfológica de la lesión. Debe también analizar los datos semiológicos de la imagen para establecer un diagnóstico diferencial, e incluso aventurar el diagnóstico más probable ayudado por los datos clínicos y analíticos. En ocasiones, el radiólogo puede sugerir otras pruebas o técnicas de imagen necesarias para alcanzar el diagnóstico definitivo. Incluso puede, guiado por las técnicas de imagen, realizar punciones o biopsias de la lesión con me-
La radiología convencional sigue siendo la exploración básica en el tórax, la más utilizada y de mayor rendimiento global.
A
Tabla I. FUNCIÓN DEL RADIÓLOGO Percepción de la lesión
Diagnóstico morfológico
Semiología
Diagnóstico diferencial
Radiología + clínica, analítica, etc.
Diagnóstico más probable
Intervencionismo
Obtencion de muestras Aplicación de terapia
TÉCNICAS EMPLEADAS EN EL DIAGNÓSTICO DE LA PATOLOGÍA TORÁCICA
Proyecciones póstero-anterior y lateral Las proyecciones más frecuentes son la póstero-anterior y la lateral izquierda realizadas con el paciente en ortostatismo. Ambas se realizan en máxima inspiración y con la respiración suspendida.
B
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Foto 1: Radiografía de tórax PA (A) y lateral (B) de un paciente joven sin patología significativa, realizadas con la técnica habitual.
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Los motivos por los que se han establecido esas proyecciones son: 1. Disminuir la magnificación debida a la divergencia del haz de radiación. Dicha divergencia provoca una magnificación de los objetos, que es mayor cuanto más lejos se encuentren de la placa radiográfica o más cerca del foco emisor. La importancia de evaluar la silueta cardíaca en las radiografías de tórax, no sólo en cuanto a alteraciones en la forma sino también en cuanto a su tamaño global, determina las proyecciones convencionales en el tórax. El corazón se localiza en el compartimento anterior del mediastino, predominantemente en el lado izquierdo. Su magnificación será mínima en la proyección posteroanterior, en la cual el haz de rayos penetra por la zona posterior y la zona anterior del tórax está más cerca de la placa. La proyección lateral se realiza con el lado izquierdo pegado a la placa por el mismo motivo. Sin embargo, cuando se conoce el lado patológico, se acostumbra a colocarlo cerca de la placa para que la lesión pueda ser apreciada de forma más nítida y a tamaño real.
Técnica En el tórax se encuentran densidades tan dispares como el aire de los pulmones y el hueso de las vértebras. Para que el estudio de todas estas estructuras sea de la mayor calidad posible, las radiografías de tórax tienen unas características especiales: a. Alto kilovoltaje (110-150 Kv), que permite una adecuada penetración del mediastino y de las regiones retrocardíaca y subdiafragmática de los pulmones, y acorta el tiempo de permanencia en apnea. Disminuye también el contraste entre densidades, por lo que se hacen más homogéneas, de forma que todas ellas se encuentran en la limitada escala de grises que el ojo humano es capaz de percibir. La pantalla antidifusora disminuye la radiación dispersa, evitando que esta pérdida de contraste sea excesiva. b. Película de gran latitud, muy sensible a la radiación y capaz de demostrar un amplio intervalo de densidades. c. Foco fino, que mejora la calidad de la imagen. d. Distancia foco-paciente de 1,50 a 2 metros, mayor que en otras radiografías, para disminuir el efecto de magnificación y permitir que la exploración incluya la totalidad del tórax en cualquier paciente. Criterios de buena técnica
Esquema 1. Magnificación. Principio de los triángulos equivalentes.
2. Disminuir los efectos de la radiación sobre los órganos más sensibles. En la región cérvicotorácica se localiza el tiroides y el esternón, dos zonas relativamente radiosensibles. Asimismo, se reduce con esta proyección la radiación al cristalino y a las áreas gonadales, protegidos por los componentes óseos (calota y pelvis).
La valoración de la calidad técnica debe hacerse ante cada radiografía, ya que influye en la posibilidad de establecer un diagnóstico. Son tres las características a valorar: a. El estudio debe realizarse en inspiración forzada,, que favorece el descenso diafragmático, con una mayor expansión del parénquima pulmonar y con un corazón suspendido en el saco pericárdico, siendo su tamaño más real. La apreciación de una correcta inspiración se determina al ser visibles por encima del diafragma el arco anterior de la 6ª costilla y el posterior de la 10ª en el lado derecho. b. La equidistancia entre las clavículas (elemento anterior) y las apófisis espinosas (elemento posterior) demuestra que la placa está
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centrada, sin oblicuidades debidas a una incorrecta colocación del paciente o a deformidad de la caja torácica. Siempre que exista asimetría en el tamaño o la densidad entre ambos campos pulmonares, hay que comprobar que la placa está correctamente centrada antes de diagnosticar una alteración pulmonar. c. El Kilovoltaje debe adecuarse a las características físicas del paciente. La placa está penetrada adecuadamente si permite valorar las zonas oscuras (mediastino y área pulmonar retrocardíaca). Los contornos vasculares y las líneas mediastínicas deben estar nítidos, a la vez que se debe observar el patrón vascular periférico y el contorno pleural desde el ápice hasta las bases. En una placa de estas características son visibles nodulillos pulmonares periféricos de 0.7-1 cm. Indicaciones En adultos las indicaciones comúnmente aceptadas son el reconocimiento general, estudio preoperatorio, dolor torácico, valoración y seguimiento de cardiopatías y procesos inflamatorios, traumatismo torácico, sospecha de cáncer primario o metastásico, hemoptisis, sospecha de perforación esofágica, ingestión de cuerpo extraño y derrame pleural.
TABLA II. INDICACIONES DE UNA RADIOGRAFÍA DE TÓRAX 1. Tórax PA y Lateral o encamado A) Indicada • Dolor con sospecha de IAM. • Dolor con sospecha de aneurisma de aorta. • Pericarditis o derrame. • Valvulopatía. • Seguimiento de neumonía. • Derrame pleural. • Hemoptisis. • Paciente de UCI. • Sospecha de perforación esofágica. • Ingestión de cuerpo extraño liso y pequeño. • Ingestión de cuerpo extraño liso y grande. • Traumatismo torácico moderado. • Traumatismo torácico grave. • Herida punzante. • Cáncer metastásico. • Cáncer de pulmón. • Sospecha de cuerpo extraño en niños. B) No sistemáticamente indicada • Seguimiento de cardiópatas. • Dolor torácico inespecífico. • Traumatismo torácico. • Reconocimiento médico general. • Preoperatorio. • Rinofaringitis. • Seguimiento de EPOC. • Ingestión de cuerpo extraño punzante o venenoso. • Traumatismo torácico leve. • Infección respiratoria aguda en niños. • Tos productiva recurrente en niños. • Sibilancias y roncus en niños. • Soplo cardíaco en niños. 2. Tórax en espiración • Neumotórax dudoso en otras proyecciones. • Sospecha de cuerpo extraño o atrapamiento aéreo en niños. • Valoración de la movilidad diafragmática. 3. Tórax en decúbito lateral • Sospecha de derrame pleural. Valoración de la movilidad del líquido. 4. Tórax lordótica • Detección de lesiones apicales o atelectasia del lóbulo medio.
Foto 2: Radiografía PA de tórax realizada con técnica adecuada, en la que la distancia de las clavículas a las apófisis espinosas es igual en ambos lados, el arco anterior de la 6ª costilla es visible y las zonas oscuras son valorables.
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En pediatría está indicada en infecciones respiratorias agudas, ante una tos productiva recurrente, sospecha de cuerpo extraño, sibilancias y roncus y la presencia de un soplo cardíaco. Proyección oblicua Las radiografías oblicuas se han usado clásicamente para la valoración de la silueta cardíaca. También son útiles para localizar lesiones en los casos en que no baste con la radiografía lateral.
Oblicua posterior derecha En la proyección oblicua posterior derecha (OPD) y anterior izquierda, el paciente apoya sobre el mural el lado izquierdo, separando el derecho. Esta proyección permite una visión del corazón desde la punta cardíaca diferenciando cavidades derechas de izquierdas, y se emplea para valorar crecimientos ventriculares, distinguiendo fácilmente qué ventrículo está aumentado de tamaño.
Oblicua posterior izquierda La proyección oblicua posterior izquierda (OPI), similar a la oblicua anterior derecha se realiza con el paciente de espaldas al haz de rayos y con el lado izquierdo separado de la placa radiográfica unos 60º. Al paciente se le suele dar un contraste baritado que opacifique el esófago. Esta proyección permite valorar las cavidades auriculares, y distinguir cuál de ellas se encuentra aumentada de tamaño, ya que la aurícula izquierda agrandada impronta sobre el esófago y la derecha no. Foto 4: Radiografía oblicua posterior derecha, que deja a cada lado del eje central de la silueta cardíaca los ventrículos derecho e izquierdo. No existe crecimiento significativo de ninguna de estas cavidades.
La proyección lordótica
Foto 3: Radiografía oblicua posterior izquierda con opacificación de la luz esofágica con contraste baritado. No existe desplazamiento ni compresión esofágica, descartándose así crecimiento auricular izquierdo.
Se realiza habitualmente en proyección antero-posterior, con el paciente recostado parcialmente, de manera que los arcos costales se sitúen en un plano horizontal. De esta forma, las clavículas ya no se superponen a la zona de los ápices pulmonares. También el lóbulo medio se valora mejor que en la proyección PA, porque se sitúa en el mismo plano que el haz de rayos, de manera que, cualquier aumento de densidad localizado en dicho lóbulo, se hace más evidente. -8-
Foto 6: Radiografía en decúbito lateral con rayo horizontal. Foto 5: Radiografía de tórax en proyección lordótica, observándose ambos ápices pulmonares con claridad, sin superposición de estructuras, y sin patología significativa.
Indicaciones
Indicaciones a. Valoración de los ápices pulmonares. Se utilizaba mucho en el pasado por la elevada prevalencia de tuberculosis; y en la actualidad, se emplea para detectar tumores de Pancoast. b. Confirmación de lesiones de lóbulo medio, sobre todo neumonías, que se intuyen en la proyección PA. (Ver tabla II). La radiografía en espiración Es empleada sobre todo en la valoración de neumotórax, ya que al disminuir la presión del aire en el pulmón, las hojas pleurales se separan en mayor medida; siendo también útil para demostrar atrapamiento aéreo y alteraciones en la movilidad diafragmática. (Ver tabla II).
En adultos se emplea para confirmar la presencia de un pequeño neumotórax o un derrame pleural subpulmonar. Este último puede simular una elevación diafragmática en las radiografías convencionales, quedando descartada esta posibilidad al desplazarse el líquido con el cambio de posición. También permite diferenciar un derrame pleural de consolidaciones de lóbulo inferior. Asimismo, demuestra movimiento intracavitario en los aspergilomas. En niños se emplea ante la sospecha de cuerpos extraños intrabronquiales, ya que el lado apoyado está siempre en espiración y pone de manifiesto el atrapamiento aéreo secundario a la obstrucción por cuerpo extraño. (Ver tabla II). Parrilla costal Esta proyección se emplea para la valoración de los arcos costales, tanto ante posibles fracturas como ante lesiones destructivas.
La proyección en decúbito lateral con rayo horizontal
Radiografías con equipos portátiles
Su empleo permite valorar el desplazamiento de elementos libres dentro del tórax, con el cambio de posición. También es un medio de conseguir una radiografía en espiración en niños o pacientes que no colaboren, ya que el lado apoyado en la mesa de rayos está siempre en espiración.
Las radiografías que se realizan con equipos portátiles a la cabecera del enfermo son muchas veces fundamentales para el manejo de enfermos complicados o ingresados en las unidades de cuidados intensivos. Habitualmente se realizan en proyección anteroposterior y con el paciente en decúbito.
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Técnica Los equipos portátiles no permiten emplear alto kilovoltaje, por lo que estas radiografías se realizan con normovoltaje. Sin embargo, aunque la calidad de imagen es algo menor, se compensa porque estos equipos no tienen parrillas antidifusoras, lo que hace disminuir la cantidad de mAs requeridos; manteniéndose así la proporción entre Kv y mAs.
b. Permite variar las carecterísticas de las imágenes, obteniéndose el máximo rendimiento con una sola adquisición. c. Permite hacer varias copias sin merma de la calidad de la imagen. d. Archivo y distribución de las imágenes de forma cómoda y sencilla. Inconvenientes
Al tratarse de una proyección anteroposterior, en pacientes que no pueden colaborar, el mediastino aparece ensanchado. Cuando se realiza en decúbito aumenta la densidad de los campos pulmonares, porque existe una menor aireación de los mismos. Asimismo, si existe derrame pleural, todo el hemitórax aparece más denso porque el líquido se acumula en las zonas declives, que en esta posición es toda la parte posterior del hemitórax.
a. Son necesarias estaciones de diagnóstico y visualización con equipos y monitores de alta calidad y elevado coste. b. Es necesario comprimir las imágenes para su archivo y distribución. Esta compresión resta calidad a la imagen, por lo que debe ser lo más pequeña posible, sobre todo en las estaciones de diagnóstico. En radiología, la compresión estándar no debe ser superior a la mitad (2:1). c. La red ha de ser de alta capacidad para que la velocidad en el movimiento de las imágenes sea suficiente. Asimismo, es necesario un archivo de alta capacidad on line.
Radiografía digital
Tomografía computarizada (TC)
La imagen radiográfica es transformada en una imagen electrónica convertida en una matriz numérica mediante una transformación de analógico en digital. Se representa esta imagen en una matriz bidimensional de pequeños elementos cuadrados (pixels), cada uno con un tono de gris. Del número de pixels que tenga la matriz depende la calidad de la imagen, ya que en este paso de analógico a digital se puede degradar la imagen. La radiografía digital está cada vez más difundida. A continuación se exponen las principales ventajas e inconvenientes.
Aunque la radiografía de tórax convencional continúa siendo la primera exploración solicitada ante una enfermedad del tórax, son muchas las ventajas que proporciona la TC frente a la radiología simple. Es interesante conocerlas, para determinar los casos en que esté indicado completar el estudio de un paciente con una TC de tórax. • La utilización de cortes sectoriales permite individualizar estructuras que pueden aparecer superpuestas en la radiografía simple. Esto resulta particularmente útil en aquellas estructuras que clásicamente resultan complicadas de ver en las radiografías de tórax: mediastino, pulmón perimediastínico, áreas peridiafragmáticas y regiones subpleurales. • Mayor sensibilidad de contraste por parte de los detectores de la TC, que permite que pequeñas estructuras adyacentes sean claramente distinguibles, llegando a mejorar en diez la diferenciación tisular respecto a la placa simple.
Lectura radiológica
Ventajas a. Amplia latitud de densidades, permitiendo realizar una copia dura para la valoración del mediastino y una copia más blanda para la valoración del parénquima pulmonar.
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• La posibilidad de analizar todo el tórax en conjunto, estudiando tanto el pulmón como las partes blandas y el hueso en una sola exposición. Técnica La TC torácica estándar se suele realizar mediante cortes contiguos, de un centímetro de grosor, desde los vértices pulmonares hasta los ángulos costofrénicos posteriores, abarcando el diafragma y el abdomen superior. Los pacientes son estudiados en decúbito supino e inspiración máxima forzada. Las exploraciones pueden realizarse con o sin la administración de contraste intravenoso. Una vez realizados los cortes pertinentes, los datos de los mismos se reconstruyen mediante un algoritmo matemático que determina las características de las imágenes resultantes. Una vez realizadas las imágenes, estas deben visualizarse con dos ventanas denominadas convencionalmente la ventana de parénquima y la de mediastino. Las ventanas de parénquima son las que mejor representan la anatomía y las alteraciones pulmonares, contrastando claramente los tejidos de partes blandas con el aire que les rodea. Las ventanas de mediastino permiten estudiar la anatomía de las partes blandas del mediastino y de otras
áreas del tórax, contrastando la densidad agua, la densidad de partes blandas, la densidad grasa y, si se ha administrado contraste, las estructuras vasculares. También esta ventana proporciona información sobre consolidaciones pulmonares, los hilios, alteraciones pleurales y estructuras de la pared torácica. Hay que hacer una mención especial a la tomografía computarizada de alta resolución (TCAR), que perfecciona la resolución espacial de los cortes presentando ciertas ventajas para el diagnóstico. Se obtiene realizando cortes individuales de grosor muy fino (1 mm) y utilizando un algoritmo de reconstrucción de alta resolución o nitidez. Esta técnica es de gran utilidad, ya que permite estudiar el denominado lobulillo pulmonar secundario, del que haremos mención mas adelante, permitiendo el estudio de la patología fina pulmonar. Indicaciones Con todo lo dicho, se sobrentiende que las indicaciones de la TC en los estudios del tórax son numerosas. Hoy día no sólo se limitan al estudio en profundidad de alteraciones observadas con anterioridad en la placa de tórax, sino que en muchas ocasiones está indicada como primera prueba diagnóstica. En la siguiente tabla se enumeran estas indicaciones.
A
B
Foto 7: Estudio de TC donde se muestran las dos ventanas más utilizadas. En la foto A se observa bien el corazón, la aorta, las venas pulmonares y en definitiva todas las estructuras mediastínicas. En la foto B, siendo la misma imagen, utiliza ventanas que permiten estudiar fundamentalmente el parénquima pulmonar.
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lada a una velocidad constante en la mesa del aparato, a través del tubo de rayos X situado en el gantry. Se obtiene así un volumen completo de datos que luego se reconstruyen usando diferentes algoritmos de interpolación. El resultado final es un conjunto de imágenes obtenidas sin espacio entre cortes. Las ventajas respecto a la TC convencional o secuencial son la disminución del tiempo de exploración, la disminución del volumen de contraste que hay que administrar si es necesario, y la mejora de la imagen multiplanar y tridimensional.
TABLA III. INDICACIONES DE LA TC TORACICA 1. Parénquima pulmonar • Enfermedad aguda • Enfermedad infiltrativa pulmonar crónica • Enfermedad focal - Carcinomas - Nódulos y masas - Lesión focal no nodular • Lesiones no demostradas con claridad en la Rx simple • Evaluación del pulmón trasplantado 2. Mediastino • Anomalías vasculares • Caracterización de masas • Lesiones inflamatorias • Tumores • Adenopatías • Ensanchamiento mediastínico difuso
Reconstrucciones multiplanares Por último, sería conveniente mencionar el valor que están adquiriendo las reconstrucciones tridimensionales y multiplanares a
3. Hilio • Diferenciación entre adenopatía o arteria pulmonar • Estadificación del carcinoma de pulmón 4. Pleura • Evaluación de derrames persistentes o loculados • Tumores pleurales • Evaluación de empiemas y neumotórax 5. Pared torácica A
• Evaluación de invasión tumoral • Estudio de tumores primarios 6. Diafragma • Abscesos subfrénicos • Estudio de hernias diafragmáticas • Estudio de lesiones retrocrurales 7. Guía para biopsias 8. Planificación en tratamientos de radioterapia
B
Avances tecnológicos en TC TC espiral La TC espiral se basa en la adquisición continua de imágenes, ya que el paciente se tras-
Foto 8: Paciente con malformación ósea en parrilla costal derecha. La figura A muestra un estudio tridimensional de la vía aérea que permite un estudio detallado de la anatomía traqueal y bronquial, así como el defecto que produce la malformación costal. La figura B corresponde a un estudio multiplanar coronal en el que se ve la malformación, observándose además con gran precisión las arterias pulmonares.
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partir de los datos obtenidos en la TC; todo ello gracias a las nuevas máquinas de última generación: la TC multicorona, y al importante desarrollo informático. Se está abriendo un nuevo y fascinante campo diagnóstico con múltiples aplicaciones clínicas y terapéuticas. Ecografía Esta técnica, en el estudio del tórax, se encuentra muy limitada debido a la imposibilidad de los ultrasonidos de atravesar tanto el hueso como el aire. No obstante las aplicaciones de la ecografía, aunque escasas, son potencialmente muy importantes. En el tórax existen ventanas acústicas (espacios intercostales) a través de las cuales se puede obtener información de varias estructuras: • La ecografía cardíaca es de todos conocida y no va a ser más que mencionada, pero hay otras patologías que pueden ser estudiadas con esta técnica. • Lesiones de la pared torácica como abscesos, hematomas o tumores de partes blandas. • Enfermedad pleural, siendo especialmente útil en el estudio de derrames pleurales, localización de empiemas y realización de toracocentesis. • Masas mediastínicas, sobre todo en el mediastino anterior de los niños. • Procesos diafragmáticos, con mayor frecuencia en el lado derecho, gracias a la ventana acústica que proporciona el hígado en este lado.
Entre las características de esta técnica hay que destacar la posibilidad de realizar cortes en cualquier plano del espacio, la excelente diferenciación tisular que se consigue, la sensibilidad intrínseca al flujo sanguíneo y la ausencia de radiaciones ionizantes. Hoy día, gracias a las nuevas secuencias también se pueden realizar no sólo estudios vasculares, sino también estudios morfológicos y funcionales del corazón. Por tanto, las indicaciones más habituales de la RM en el tórax quedan resumidas en la tabla IV.. TABLA IV. INDICACIONES DE LA RESONANCIA MAGNETICA 1. Mediastino • Alteraciones cardiovasculares - Patología cardíaca - Enfermedad aorta torácica - Malformaciones congénitas • Patología no vascular - Masas mediastínicas - Estadificación del cáncer de pulmón - Mediastinitis fibrosa - Masas paraespinales y patología inflamatoria vertebral 2. Pared torácica y pleura • Diagnóstico y extensión de patología tumoral • Estudio del plexo braquial 3. Diafragma • Estudio de masas y hernias • Evaluación de la movilidad 4. Parénquima pulmonar • Neumonía lipoidea • Malformaciones arteriovenosas • Secuestro pulmonar
Resonancia magnética La resonancia magnética es otra técnica de gran utilidad en multitud de patologías que afectan a la cavidad torácica. No obstante, dado que esta técnica no permite una buena valoración ni del aire ni del calcio, sus indicaciones se encuentran más limitadas, quedando siempre esta reservada a un segundo plano en el eslabón diagnóstico.
Radiología intervencionista Son varias las indicaciones que la radiología intervencionista tiene en el tórax. Quedan resumidas en la tabla V..
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nm, y una velocidad que es la de la luz (300.000 Km/s.); y, por otro lado, un componente corpuscular que es el fotón o partícula de energía. Estas radiaciones o fotones, son partículas de energía originadas durante el frenado de los electrones al incidir con la materia a muy alta velocidad. Por ello también se les ha denominado radiación de frenado. El tubo donde se generan estos fotones es un tubo de vacío en cuyo interior hay dos elementos: Cátodo y ánodo. (Ver esquema 2).
TABLA V. INDICACIONES DE LA RADIOLOGIA INTERVENCIONISTA • Tromboembolismo pulmonar • Lesiones de la aorta torácica • Secuestro pulmonar • Lesiones valvulares • Malformaciones arteriovenosas • Punción-aspiración de lesiones • Drenaje de colecciones • Control de hemoptisis • Colocación de endoprótesis
Medicina nuclear Por último, hemos de señalar brevemente el papel que las técnicas de medicina nuclear tienen en la patología torácica. Los estudios de ventilación-perfusión siguen siendo de gran utilidad en el diagnóstico del tromboembolismo pulmonar y en el estudio de la función pulmonar por otras patologías. La tomografía por emisión de protones (PET) está siendo cada vez más empleada, ya que permite valorar el grado de actividad funcional de las lesiones con una alta sensibilidad. Esto permite sobre todo valorar el grado de actividad de las lesiones tumorales y realizar la estadificación con mucha sensibilidad. El SPECT y el PET se utilizan en el estudio de diversas patologías cardíacas: diagnóstico y pronóstico de la cardiopatía isquémica y el infarto, cardiopatías congénitas, y estudios de función ventricular.
LAS RADIACIONES IONIZANTES Los Rayos X Los Rayos X pertenecen al espectro de las ondas electromagnéticas y presentan por tanto un componente ondulatorio con una determinada longitud de onda (λ) entre 10 y 0,05
1. Cátodo
4. Ventana
2. Anodo giratorio
5. Apolla de vidrio
3. Foco (zona de impacto)
6. Carcasa plomada
Esquema 2 Esquema de un tubo de rayos X.
El cátodo, o polo negativo, consta de un filamento de material con alto número atómico, habitualmente de tungsteno o wolframio que actúa como resistencia eléctrica. El ánodo es un disco giratorio de un material similar. Para generar rayos X, en primer lugar deberemos liberar electrones, y éstos se obtienen mediante el calentamiento del filamento del cátodo, aplicando una determinada intensidad (Miliamperios). Posteriormente se genera una diferencia de potencial (Kilovoltios) entre cátodo y ánodo, de manera que los electrones son atraídos hacia el ánodo a gran velocidad, chocando con él.
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Tras aplicar una determinada intensidad de corriente, (mA) el filamento se calienta, liberando una nube de electrones (1). Esquema 3 Generación de electrones.
En este choque se producen los fenómenos Compton y fotoeléctrico, por los que se liberan fotones de energía. (Esquemas 3 y 5). La cantidad y calidad de radiación obtenida dependerá del miliamperaje y kilovoltaje aplicados. A mayor miliamperaje, mayor cantidad de electrones liberados y más fotones se podrán obtener. A mayor diferencia de potencial, mayor velocidad de los electrones y mayor energía de los fotones obtenidos. Propiedades de los Rayos X Los Rayos X, presentan una serie de propiedades al interactuar con la materia: Capacidad de penetración de la materia
Generando una diferencia de potencial entre cátodo y ánodo, los electrones son atraídos a gran velocidad por el ánodo, chocando con el área focal (1). Esquema 4 Choque de electrones.
La radiación interactúa con la materia sufriendo tres tipos de fenómenos: puede ser absorbida, puede ser dispersada o puede atravesarla y emerger por detrás de ella. Estos fenómenos dependen de la calidad de la radiación y de las características de la materia atravesada (naturaleza atómica, densidad y espesor). Ionización de gases Son capaces de provocar la ionización de los gases, generando partículas positivas y negativas, que convierten al gas en conductor eléctrico, efecto que es aprovechado para la medición de la cantidad y calidad de la radiación. Luminiscencia
De la interacción con el ánodo, se generan fotones que forman el haz de rayos X. Únicamente los que afloran por la ventana del tubo forman el haz útil de radiación, (1) empleado para la obtención de imagen. El resto es absorbido por la carcasa plomada (2) y el calor generado, es dispersado por sistemas de refrigeración (3). Esquema 5 Emisión de fotones.
Provocan luminiscencia o fosforescencia por excitación en determinadas sustancias, lo que se emplea en algunos equipos para la visión en pantalla mediante fluoroscopia o para generar luz en las pantallas de refuerzo y amplificar el efecto directo de los fotones sobre la película radiográfica. Efecto fotográfico Tienen la capacidad de disociar la materia, reduciendo la plata, fenómeno aprove- 15 -
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chado para la obtención de imágenes radiográficas.
dar a diferentes niveles, apreciándose modificaciones:
Efectos biológicos
Bioquímicas
La radiación que interactúa con la materia, ya sea absorbida o dispersada, puede provocar efectos sobre las moléculas, células o tejidos. Dichos efectos se clasifican en estocásticos o probabilísticos y en deterministas o no probabilísticos.
Sobre enlaces de moléculas de agua, generando radicales hidroxilo, que pueden dañar al medio celular.
Efectos estocásticos En este caso la probabilidad de que se produzca una interacción, depende de la dosis. Sin embargo, su gravedad no está en relación con la dosis. El efecto estocástico más conocido de la radiación es la mutación cromosómica. Cuando la incidencia se produce sobre el material genético de células germinales, las consecuencias de esa alteración pueden transmitirse a la descendencia. Son efectos hereditarios. Si la radiación incide sobre células somáticas, puede generar alteraciones principalmente durante la fase de la mitosis denominada interfase, provocando desde un simple retraso de la mitosis hasta la muerte celular. Una mutación en el material genético de una célula somática puede generar cáncer, como efecto más conocido. Efectos deterministas Aquí, la aparición de una alteración es dependiente de la dosis recibida. Además, existe lo que se denomina dosis umbral, de manera que una vez superada determinada dosis, el efecto se da de forma cierta, afectando a un número importante de células. En estos casos, la gravedad de la afectación es proporcional a la dosis. Niveles de interacción en el organismo Tras la absorción de la radiación, la interacción con elementos del organismo se puede
Moleculares Sobre proteínas, lípidos o hidratos de carbono, que son fácilmente recuperables. Sobre moléculas más complejas, como las de ADN, en las cuales la importancia de la alteración varía según se haya generado un cambio o pérdida de una base nitrogenada, la ruptura de un enlace de H+ o de una hélice. Incluso las modificaciones moleculares pueden darse en el propio cromosoma, generando rupturas simples o dobles, cuya repercusión sería mayor. Celulares El daño que puede generarse puede variar provocando diferentes alteraciones. Puede causar un retardo en la división, produciéndose esta tras la reparación del daño; un fallo reproductivo, permitiendo a la célula sobrevivir pero no dividirse; o puede provocar la muerte en interfase. La radiosensibilidad de las células está regida por los enunciados de las leyes de Bergonie y Tribondeau: La célula es más radiosensible cuando mayor es su actividad reproductora, más largo sea su porvenir cariocinético y menos diferenciada sea. De ello se deduce que los organismos en crecimiento como los fetos o los niños, son más sensibles al efecto de las radiaciones. Tisulares Que son consecuencia de los efectos sobre las células. Los efectos difieren de unos tejidos a otros dependiendo de la proporción de células diferenciadas e indiferenciadas y de la capacidad reproductora del tejido. En épocas
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