Evaluación clínica de la secuencia 4Dflow en el estudio de patología cardiaca mediante cardiorresonancia magnética
Introducción. La resonancia magnética cardiaca (RMC, por sus siglas en español; CMR en inglés) ha ido mejorando técnicamente, desde la adquisición de las primeras imágenes in vitro en la década de 1980 hasta los modos ultrarrápidos de adquisición actuales convirtiéndose en una herramienta diagnóstic...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad Europea (UEM) |
| Repositorio: | ABACUS. Repositorio de Producción Científica |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:abacus.universidadeuropea.com:11268/16479 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/11268/16479 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Cardiología Imagen de difusión por resonancia magnética Fisiología humana Sistema cardiovascular |
| Sumario: | Introducción. La resonancia magnética cardiaca (RMC, por sus siglas en español; CMR en inglés) ha ido mejorando técnicamente, desde la adquisición de las primeras imágenes in vitro en la década de 1980 hasta los modos ultrarrápidos de adquisición actuales convirtiéndose en una herramienta diagnóstica básica en el estudio de la patología cardiaca. Es la técnica de referencia para la medida de tamaño y la función del ventrículo izquierdo (VI)1. En la mayoría de los protocolos de RMC se incluye una secuencia phase contrast (PC) 2D para el estudio de flujos cardiacos, valvulares o vasculares. Esta es una secuencia de adquisición rápida y con buena correlación de las medidas de flujo con la ecografía Doppler. No obstante, esta técnica, al ser adquirida en apnea y ser bidimensional, tiene varios inconvenientes de los que destacamos: no permite medir el flujo pulmonar y el flujo sistémico en un mismo ciclo cardiaco, requiere que se conozca de antemano la presencia de un shunt para estudiar sus características de flujo y no tiene la capacidad para el registro del flujo no laminar. Para mejorar esta secuencia de flujo, inicialmente se desarrollaron técnicas de 3D cine PC que no tuvieron implantación en la práctica clínica. Es a partir de una serie de innovaciones descritas en artículos de Markl et al2,3, que se comenzó a implantar de forma progresiva desde los mediados de la década de los años 2000 lo que hoy conocemos como 4D flow. 4D flow es una secuencia PC 3D cine (time-resolved) con codificación espacial tridimensional, volumétrica, con sincronización cardiaca y adquirida durante todo un ciclo cardiaco. En 2015 un grupo de varios expertos se organizó para redactar un consenso internacional sobre la secuencia 4D flow, con recomendaciones técnicas y aportando buenos resultados de pruebas in vitro tanto de los parámetros clásicos de PC como de parámetros más avanzados4. Su uso, en ese momento, era experimental con multitud de trabajos científicos enfocados a mejorar la técnica, su adquisición o los procesos de reconstrucción. La implantación clínica de esta secuencia ha sido progresiva, a medida que avanzaba la técnica, permitiendo una adquisición más rápida, con menos artefactos y menos errores de medición de flujo. Objetivos Primer artículo: evaluar la validez de la secuencia 4D Flow de RMC para la evaluación cuantitativa de la insuficiencia aórtica (IAo), comparándola con la técnica convencional PC 2D. Segundo artículo: definir el papel de la RMC con 4D Flow como herramienta práctica para el estudio de shunts cardiacos, evaluando su consistencia interna, reproducibilidad y su capacidad diagnóstica y pronóstica, con especial atención a la medición cuantitativa directa del jet. Tercer artículo: determinar la reproducibilidad de los parámetros obtenidos mediante RMC con 4D flow en la aorta torácica descendente (DTAo, por sus siglas en inglés) en pacientes con IAo crónica. Revisar la relación de estos parámetros de flujo en DTAo con la fracción de regurgitación (FR) en la unión sinotubular (STJ, por sus siglas en inglés) y el volumen telediastólico del ventrículo izquierdo (LVEDVI, por sus siglas en inglés), evaluando su valor diagnóstico y pronóstico. Cuarto artículo: describir la utilidad clínica de la secuencia 4D flow en la evaluación de complicaciones posteriores a la implantación quirúrgica de prótesis valvulares aórticas. Métodos . Primer artículo: se seleccionaron de forma retrospectiva 34 pacientes con IAo, definida por la presencia de FR mayor del 5% medido mediante la secuencia PC en la STJ. Se adquirió en el mismo protocolo de RMC por un lado secuencias PC 2D a nivel del anillo valvular y a nivel de STJ y, por otro lado, la secuencia 4D flow. Se compararon los parámetros de flujo (flujo hacia delante, flujo retrógrado y FR) obtenidos en cada localización, en cada paciente y con cada secuencia. Se evaluó comparativamente la gradación de la severidad de la IAo obtenida con ambas secuencias. Segundo artículo: se analizaron de forma retrospectiva 18 pacientes con shunts cardiacos a los que se les había realizado RMC con secuencia 4D flow. Se valoró la consistencia interna de la secuencia midiendo el flujo sistémico (Qs) y pulmonar (Qp) en diferentes puntos. Se evaluaron los parámetros cuantitativos de análisis directo del jet del shunt (flujo, diámetro y área), determinando su variabilidad y también su asociación con factores pronósticos como el diámetro del ventrículo derecho (VD) o la relación Qp/Qs. Tercer artículo: para estudiar los parámetros de flujo en la DTAo en la IAo, se recogieron los datos de la secuencia 4D flow, de forma retrospectiva, de 90 pacientes con FR mayor o igual a 5% en la STJ: 30 pacientes con IAo severa (FR ≥ 30%) y 60 pacientes con IAo leve a moderada (FR < 30%). Se valoran los parámetros en diferentes puntos de la DTAo: FR, flujo al final de la diástole (EDRF, por sus siglas en inglés) y presencia de flujo holodiastólico (HDR, por sus siglas en inglés), determinando su variabilidad y correlacionando con la FR en STJ y con el LVEDVI. Cuarto artículo: se presenta una serie de tres casos clínicos de pacientes con antecedentes de cirugía de reemplazo valvular aórtico (dos con prótesis mecánicas y uno con bioprótesis) que desarrollaron complicaciones posquirúrgicas. Se utilizó un enfoque multimodal de imagen: ecografía transtorácica (ETT), ecografía transesofágica (ETE), TC y RMC. En cada caso, se analizó la capacidad de la técnica 4D flow para detectar y caracterizar fugas paravalvulares, regurgitación intraprotésica y pseudoaneurismas. Resultados . Primer artículo: no se observaron diferencias estadísticamente significativas entre las mediciones de flujo en IAo mediante PC 2D y 4D Flow, incluyendo la cuantificación del flujo anterógrado, el flujo regurgitante o la FR en IAo con una correlación (r) de 0,826; 0,866 y 0,761 respectivamente. La correlación es mayor cuando la ROI se coloca en STJ y en aortas no dilatadas. La clasificación de la gravedad obtenida mediante secuencia PC 2D y 4D flow difirió en 11 de los 34 pacientes de nuestra cohorte, con la primera secuencia sobrestimando la gravedad en comparación con la técnica 4D flow en 10 de esos 11 casos, probablemente porque el valor de flujo anterógrado fue menor cuando se midió con PC 2D. El índice kappa para evaluar la concordancia en la clasificación de la IAo entre ambos métodos (kappa de 0,72) indica una concordancia moderada. Segundo artículo: en los pacientes con shunt, el Qs y Qp medidos en diferentes puntos de un mismo ciclo cardiaco con la secuencia 4D flow mostraron una fuerte correlación (Spearman's rho de 0,872 y 0,899, respectivamente). La correlación intraobservador para el cálculo de Qp/Qs fue excelente (r = 0,97), al igual que la interobservador con un coeficiente de correlación intraclase (CCI) de 0,95. También la medición directa del flujo del shunt mostró una fuerte correlación intraobservador e interobservador (r = 0,98; CCI = 0,95 respectivamente).En los casos de shunt que condicionan sobrecarga de cavidades derechas, se observó una fuerte correlación positiva entre la relación Qp/Qs y los siguientes valores: cuantificación directa del jet (r = 0,76), diámetro medio del jet (r = 0,79) y área media del jet (r = 0,77).En los cortocircuitos que implicaban las cavidades izquierdas, también se encontró una fuerte correlación positiva entre la relación Qp/Qs y la medida directa del jet (r = 0,77), diámetro medio del jet (r = 0,94) y el área media del jet (r = 0,94). En los cortocircuitos con sobrecarga de cavidades derechas, la correlación entre la relación Qp/Qs y el volumen del VD fue fuerte (r = 0,71), al igual que la correlación entre la medición directa del jet y el volumen del VD (r = 0,629), y entre el diámetro medio del jet y el volumen del VD (r = 0,82). Tercer artículo: las mediciones que se realizaron para valorar la IAo en la DTAo a nivel de la vena pulmonar inferior izquierda (LIPV por sus siglas en inglés) mostraron alta reproducibilidad. El CCI fue de 0,969 para la FR y de 0,929 para EDRF. Se definieron tres parámetros en DTAo que se correlacionan con IAo severa y un LVEDVI elevado: presencia de HDR, FR y EDRF. Estos valores fueron significativamente mayores en el grupo IAo severa: RF: 21% vs. 6% (p < 0,001); EDRF: 20 mL/s vs. 4 mL/s (p < 0,001); HDR: 20% vs. 8% (p < 0,001). Según la curva ROC (Receiver operating characteristic), el punto de corte óptimo para el diagnóstico de IAo severa fue una FR ≥17% en la DTAo (sensibilidad = 0,77; especificidad = 0,88; área bajo la curva (AUC, por sus siglas en inglés) =0,873; intervalo de confianza (IC) 95% 0,496–0,951. El punto de corte óptimo para la EDRF en DTAo fue 7 mL/s (sensibilidad = 0,93; especificidad = 0,70; AUC: 0,860 IC 95% 0,777–0,943). La FR ≥30% en la STJ y los valores de FR y EDRF en la DTAo (≥17% y ≥7 mL/s, respectivamente) se asociaron significativamente con mayor LVEDVI y con la presencia de HDR. Finalmente, se observó una asociación entre los valores de LVEDVI y la presencia de HDR en DTAo ya que las mediciones de LVEDVI fueron significativamente menores en pacientes sin HDR en comparación con aquellos con HDR (79 [71–103] vs. 127 [101–140] mL/m²; P < 0,001). Cuarto artículo: la RMC con secuencia 4D flow permitió, en los tres casos presentados de regurgitación en prótesis valvular aórtica, una evaluación complementaria a las demás modalidades de imagen. Facilitó la identificación cualitativa del jet, así como la cuantificación precisa del flujo regurgitante. Además, esta técnica fue clave para el diagnóstico y caracterización del tipo de complicación, ya fuera un cortocircuito intracardíaco (shunt), un pseudoaneurisma o la distinción entre un jet intraprotésico y uno paravalvular, permitiendo elección y planificación de tratamiento. Conclusiones . Primer artículo: la secuencia 4D flow demostró ser una herramienta confiable para cuantificar la IAo, mostrando buena correlación con la técnica estándar de RMC, la secuencia PC 2D. Además, ofrece ventajas adicionales, como la capacidad de analizar flujos complejos y no laminares lo que podría ser útil en aortas dilatadas y contribuir a una gradación de severidad de IAo más precisa. Segundo artículo: la secuencia 4D flow permite una cuantificación precisa y reproducible de los cortocircuitos cardíacos, con baja variabilidad intra e interobservador. La medición del cociente Qp/Qs y la cuantificación directa del flujo del cortocircuito son factibles y muestran una fuerte correlación con parámetros anatómicos y funcionales. Estos hallazgos respaldan su uso clínico como herramienta diagnóstica y de seguimiento en la evaluación de cortocircuitos cardíacos. Tercer artículo: la secuencia 4D flow permite una evaluación precisa y reproducible del flujo en DTAo en pacientes con IAo crónica. Los parámetros RF ≥ 17%, EDRF ≥ 7 mL/s y/o la presencia de HDR en la DTAo se asociaron con una RF ≥ 30% en la STJ y un LVEDVI elevado, lo que indica su utilidad para mejorar la clasificación de la gravedad de la IAo mediante RMC. Cuarto artículo: aunque la ecografía Doppler continúa siendo la modalidad de imagen principal para la evaluación de las prótesis valvulares aórticas, la RMC con secuencia 4D flow ha emergido como una herramienta precisa para valorar la función valvular, con un rol bien establecido en la evaluación de la regurgitación en válvulas nativas. Nuestra experiencia confirma su utilidad en la detección y cuantificación de regurgitación, shunt o pseudoaneurismas en prótesis valvulares aórticas, gracias a su capacidad de análisis tridimensional, detección de flujos complejos y técnica de tracking valvular retrospectivo. |
|---|