UTILIDAD DE LAS SECUENCIAS DE ALTA RESOLU

UTILIDAD DE LAS SECUENCIAS DE ALTA RESOLUCIÓN PARA EL ESTUDIO DE LA PATOLOGÍA DISCAL
LUMBAR.
Dres. Sgarbi Nicolás, Alvarez Julio, Telis Osmar.
RESUMEN
ABSTRACT
La patología degenerativa del ráquis constituye un problema sanitario de enorme importancia debido a su elevada frecuencia y
repercusión física sobre todo en la población joven. Constituye en
nuestro medio uno de los motivos más frecuentes de solicitud de
estudio por resonancia magnética (RM), en torno al 50% del total
de los mismos con los elevados costos en salud que esto genera.
Esto determina la necesidad de un sólido conocimiento de la
patología y sus diversas formas de presentación así como la elaboración de protocolos que permitan un rápido y sistemático estudio
del ráquis lumbar con buen rendimiento, optimizando recursos
humanos y materiales.
Si bien las secuencias convencionales aportan la información necesaria para el correcto análisis de la patología discal, las secuencias
denominadas de alta resolución proveen un mapeo anatómico
más detallado, multi-planar, con tiempos de adquisición breves.
Nuestro objetivo es comparar el rendimiento global de las secuencias convencionales y los protocolos de alta resolución en el estudio
de la patología discal, con el objetivo secundario de optimizar
el tiempo de estudio y los recursos disponibles, proponiendo un
protocolo que permita optimizar los recursos en RM.
Se realizó un estudio prospectivo donde se seleccionaron al azar
100 pacientes con el planteo clínico de probable protrusión discal
lumbar, obteniéndose secuencias convencionales (SE T1 y FSE
T2) y protocolos de alta resolución (FIESTA) con reconstrucciones
multi-planares.
Se analizaron de forma separada las adquisiciones valorando la
resolución global de las mismas, comparándose los hallazgos en
una segunda instancia. Finalmente se analizaron los datos obtenidos en conjunto con el tiempo de adquisición de las imágenes
y el tiempo destinado al post-procesamiento.
Como conclusiones se destaca el excelente rendimiento de las
secuencias de alta resolución en la valoración del compartimiento discal del ráquis lumbar, con buenos niveles de sensibilidad y
especificidad determinados por la elevada resolución espacial de
la técnica y la posibilidad de un estudio multi-planar de rápida
adquisición.
La sustitución de las secuencias convencionales en el plano axial
y/o el complemento del estudio clásico con las adquisiciones volumétricas mejoran el rendimiento global del método, aportando
elementos de gran jerarquía a la hora del diagnóstico final y por
ello de la planificación terapéutica en esta patología tan frecuente.
Palabras clave: hernia discal, resonancia magnética, patología
degenerativa del ráquis.
Spine degenerative disease is a health
problem of enormous importance due to
their high frequency and morbidity almost
in young people.
It is one of the most frequent reasons for
request magnetic resonance imaging (MRI),
near 50%, with the high costs in health it
generates.
This determines the need for a solid knowledge of pathology and its various forms of
presentation as well as the development of
protocols that allow a rapid and systematic
study of the lumbar spine with good performance, optimizing human and material
resources.
While conventional sequences provide the
necessary information for correct analysis
of disc pathology, so called high-resolution
sequences provide a more detailed anatomical analysis with short acquisition and
post processing times.
Our goal is to compare the overall performance of conventional sequences with high
resolution protocols in patients with disc
pathology, with the secondary objective of
optimizing the study time and the resources available, by proposing a protocol that
allows optimizing resources in MRI.
A prospective study was performed and
we selected randomly 100 patients with
degenerative disc disease suspicion and
disc protrusions in MRI studies.
These MRI must include conventional
(SE T1 and T2 FSE) and high-resolution
seque-nces (FIESTA) with multi-planar recon-struction protocols.
We concluded that high-resolution sequen-ces demonstrated an excellent performance in the valuation of disc disease of the
lumbar spine with good levels of sensitivity
and specificity determined by high spatial
resolution of the technique and the possibility of a multi-planar rapid analysis.
Key words: degenerative disc disease, disc
protrusions, magnetic resonance imaging.
ARTÍCULO ORIGINAL
09
Servicio de Resonancia
Magnética – Sanatorio
Americano
Montevideo - Uruguay
INTRODUCCIÓN
La patología degenerativa del ráquis lumbar constituye un
verdadero problema sanitario debido a su elevada frecuencia y a la limitación física que determina en la población.
Constituye en nuestro medio un motivo frecuente de
realización de resonancia magnética (RM) llegando en
algunos servicios a constituir cerca del 50% del total de
los estudios realizados con los costos que esto representa.
Esto determina la necesidad de un sólido conocimiento
de la patología así como también del establecimiento de
protocolos de estudio que permitan estudiar de forma rápida el ráquis lumbar con buen rendimiento opti-mizando
recursos humanos y materiales.
Si bien las secuencias convencionales utilizadas en el estudio del ráquis lumbar (T1 y T2 con sus variantes) aportan
la mayor parte de la información necesaria, las nuevas
secuencias denominadas de alta resolución proveen
algunos elementos diferenciales sobre todo a la hora del
estudio del compartimiento discal.
Es nuestro objetivo comparar el rendimiento de las secuencias convencionales y las de alta resolución a la hora
del estudio del paciente con patología discal del ráquis
lumbar, con el objetivo secundario de optimizar el tiempo de estudio y los recursos disponibles, pro-poniendo
un protocolo que permita mejorar el rendimiento global
de la RM.
MATERIALES Y MÉTODO
Se realizó un estudio prospectivo en el cual se seleccionaron de forma aleatoria 100 pacientes que concurrieron al
Servicio de RM del Sanatorio Americano (Equipo Sygma,
GE, de campo cerrado y 1,5 Tesla), entre los meses de
marzo y agosto del año 2010, con el dato clínico de probable discopatía lumbar degenerativa y con protrusiones
discales focales demostradas.
En ellos se realizó de forma simultánea el estudio convencional que consta de 2 secuencias en 2 planos del
espacio cada una: FSE T2 y SE T1 en los planos sagital y
oblicuo axial.
A continuación se realizó una adquisición con protocolo
de alta resolución, volumétrico axial, 3-D, Fast Imaging
Employing STady-state Acquisition (FIESTA, GE HealthCare) que incluye la totalidad de los espacios discales de
la región, realizándose reconstrucciones multi-planares
(en los 3 planos) a partir de la misma.
De los parámetros técnicos empleados en la adquisición
de la secuencia FIESTA destacamos: adquisición volumétrica en el plano axial con modalidad 3D, FOV 180 x
180, matriz 256 x 256 y espesor de corte de 0.8, TE y TR
ultracortos, con un total de 100 cortes.
El tiempo de adquisición es de 3 minutos en promedio
(nunca superando los 3.30) con un tiempo promedio
de reprocesamiento de las imágenes de 10 minutos
adicionales.
10
Luego de obtenidos los estudios se analizan de forma
separada cada conjunto de datos por 2 de los autores del
trabajo, de forma separada y sin conocimiento del análisis
previo del caso estudiado.
Dentro de las variables a analizar se incluyen el detalle
anatómico y la resolución de ambos grupos de imágenes
en vistas a la valoración loco-regional de la patología discal,
comparándose luego los resultados obtenidos.
Los parámetros tenidos en cuenta para la comparación
fueron:
· número de discos comprometidos.
· clasificación del compromiso discal siguiendo la clasifi-cación de Fardon y Milette (1), sistematizada en el cuadro 1.
· relaciones con el ligamento vertebral longitudinal
pos-terior.
· relaciones con el contenido del conducto raquídeo,
recesos laterales y/o neuro-forámenes.
· identificación de las raíces vinculadas al disco y su correlación clínica.
Se complementa con la valoración de los cuerpos vertebrales y del sector facetario.
Finalmente se analizan los datos teniendo en cuenta el
tiempo de obtención de las diferentes secuencias y el
tiempo de post-procesamiento de la información.
Para la validación final de los datos se comparan los
reportes realizados por los médicos que analizan el caso
particular buscando la concordancia o no en cada uno
de los puntos referidos.
De la población incluida en el estudio destacamos que
un total de 59 fueron pacientes de sexo masculino, obteniéndose un promedio de edades de 43 años, rango
etario entre 13 y 75 años.
En todos los casos el motivo de consulta que llevó a la
realización de la RM fue dolor lumbar que en casi las ¾
partes de los casos se acompañaba de irradiación hacia
uno de los miembros inferiores bajo la forma de ciatalgia
o menos frecuentemente cruralgia.
Los pacientes con síndromes deficitarios neurológicos
asociados fueron la minoría y ninguno se presentó con
un síndrome de cono medular.
Cuadro 1
Clasificación de las alteraciones discales
DISCO NORMAL
PROTRUSIÓN FOCAL
DE BASE AMPLIA
PROTRUSIÓN
CIRCUNFERENCIAL
(>50 % BULGING)
PROTRUSIÓN FOCAL
TIPO EXTRUSIÓN
Revista de Imagenología - Epoca II - Vol. XV, N°1
UTILIDAD DE LAS SECUENCIAS DE ALTA RESOLUCIÓN PARA
EL ESTUDIO DE LA PATOLOGÍA DISCAL LUMBAR
RESULTADOS (ver figuras 1 a 5)
Del estudio de los niveles comprometidos surge que no se
observó protrusión focal (PF) en el espacio L1-L2, un caso
presentó compromiso del nivel L2-L3 pero que asociaba
en los espacios L4-L5 y L5-S1.
Del resto de los pacientes 9 presentaron PF en L3-L4, 41
en el nivel L4-L5 y un total de 47 en L5-S1. Con asociación L3-L4 y L5-S1 se presentó un paciente, mientras
que asociando L4-L5 y L5-S1 se observaron 6 pacientes.
Esto hace que en el total de 100 pacientes se observaron
106 protrusiones focales.
De estas PF se observaron 68 clasificadas como de «base
amplia», mientras que el resto correspondió a extrusiones
discales (gráfico 1).
En cuanto a su topografía, el grupo de las de base amplia,
predominaron las posteriores medianas o para-medianas,
mientras que las extrusiones discales fueron en su gran
mayoría (20 casos en 38) de topografía póstero-lateral
ocupando los recesos laterales o neuro-forámenes en los
niveles afectados.
No se presentaron casos de protrusiones extra-foraminales
en nuestra serie.
En todos los casos, tanto las secuencias convencionales
como las de alta resolución, identificaron claramente el
nivel discal comprometido, coincidiendo los reportes
realizados en un 100% de los casos en la variedad de la
protrusión y su topografía.
En todos los casos analizados se logró identificar de forma
precisa el complejo ligamentario longitudinal vertebral
común posterior y las relaciones del material discal con el
mismo, pudiendo establecer claramente la indemnidad
de la mencionada estructura ligamentaria.
La concordancia entre los análisis realizados por los autores también fue del 100%.
Las relaciones con el contenido del conducto raquídeo
fueron claramente establecidas tanto en las protrusiones
centrales como en las laterales en ambas modalidades
de imagen sin diferencias significativas en los reportes
analizados.
Se observó con precisión y detalle anatómico las relaciones
del material discal con las raíces de disposición central
aunque el mayor detalle anatómico fue observado en
las protrusiones póstero laterales, que ocupan el receso
lateral del conducto raquídeo, en comparación con las
se-cuencias convencionales.
En estos casos se distinguió de forma sencilla cual o cuales raíces pueden estar desplazadas y/o comprimidas de
forma predominante incluso si hay o no engrosamiento
radicular significativo.
Si bien en las secuencias convencionales también pueden
identificarse las raíces más comprometidas, el detalle anatómico es mucho menor en comparación con la secuencia
FIESTA dado el mayor efecto mielográfico de la misma.
En este punto, de valoración subjetiva, coincidieron los
3 autores.
Del total de 12 casos en que se consignó engrosamiento
de la raíz afectada en las secuencias de alta resolución,
solamente en 6 se consignó en las convencionales (50%).
Al analizar este punto particular de los reportes realizados,
se observó que en 2 de los 12 casos hubo discordancia
Figura 1
Comparación de secuencias FSE y T2 convencionales (A sagital y
B axial) con secuencia FIESTA (C) en el nivel L5-S1. En este caso de
protrusión focal tipo extrusión el material discal se observa con claridad
en ambas secuencias
(flecha ) observándose una mayor definición anatómica de la relación
del mismo con el ligamento longitudinal común posterior y la raíz
Gráfico 1
Resultados
Figura 3
Reconstrucción sagital de
secuencia FIESTA
para ilustrar las relaciones
anatómicas en una PF del
nivel L5-S1. Se observa
claramente lo pequeño del
material discal protruído
(*) y su relación con la reíz
nerviosa comprometida
(flecha).
Además en los cortes más
medianos se identifica
claramente el ligamento
longitudinal común
posterior (flecha punteada)
que contiene el material
2b
ARTÍCULO ORIGINAL
11
en la identificación de la raíz engrosada, tanto en las secuencias de alta resolución como en las convencionales.
Cuando el material discal ocupa un neuro-foramen
también se observa una mayor resolución anatómica en
el estudio de las relaciones del disco y el contenido del
agujero con las secuencias de alta resolución, aunque sin
discordancias significativas.
Al analizar el resto de los sectores del ráquis que incluyen
los platillos vertebrales y las articulaciones facetarías la
resolución anatómica del componente óseo es menor,
aunque se observa un excelente detalle de las relaciones
de las articulaciones facetarias con las raíces nerviosas asi
como también de los ligamentos amarillos y sus modificaciones.
Al analizar el interior del conducto raquídeo, tanto el cono
medular, y sobre todo el conjunto de raíces de la «cola
de caballo» se analizan con mayor detalle anatómico en
comparación con las secuencias convencionales.
Figura 2
Protrusión discal L5-S1.
En A se observa secuencia FSE
T2 sagital con PF en L5-S1,
subligamentaria.
En la imagen de secuencia
FIESTA en el plano axial (B)
se observa el material discal
protruído y sus características
generales y relaciones
anatómicas.
En C se observa la
reconstrucción en el plano
coronal de la secuencia
de alta resolución que nos
permite ver con mayor
claridad la relación del
material discal (*) con la
Figura 4
Comparación de secuencia convencional FSE T2 sagital (A) con
reconstrucciones sagitales de secuencia FIESTA (B) para demostrar la
mayor resolución anatómica en la identificación de estructuras como
3
la cantidad de material discal (*) y el ligamento longitudinal común
12
DISCUSIÓN
La patología degenerativa del ráquis lumbar constituye
un problema médico de innegable importancia a nivel
mundial.
Si bien en nuestro medio no existen datos epidemiológicos precisos esta patología es de elevada frecuencia y
su estudio representa en la actualidad el porcentaje más
alto de solicitudes en los servicios de RM con porcentajes
cercanos al 50% de los mismos.
Cifras generales en nuestro medio reportadas en la página
web del Banco de Previsión Social acerca de certi-ficaciones médicas en el año 2002, muestran que la patología
osteo-mio-articular fue la causa más común de ausentismo
laboral e incapacidad con un porcentaje aproximado 21%
en 91.000 certificaciones.
De este total, un poco más del 50% de los casos están
representados por patología degenerativa o inflamatoria
del ráquis lumbar lo que traduce, al menos parcialmente,
la importancia de esta enfermedad en nuestro país.
Todos los componentes del raquis se ven afectados por la
artrosis, pero el compromiso discal es de los que genera
mayor repercusión funcional siendo su tratamiento un
verdadero desafío.
El rol de la imagenología ha sido bien establecido por
múltiples estudios y es indudable que la RM se constituye
en la actualidad como el método de elección (1, 2).
Esto se basa en su excelente rendimiento a la hora de
valorar todos los componentes anatómicos de la columna
vertebral y su contenido, siendo el método que permite
un mejor estudio del disco normal y patológico (1-3).
Las secuencias convencionales (potenciadas en T1 y T2)
aportan los elementos necesarios para el diagnóstico y
tratamiento de las alteraciones discales, siendo de fácil
interpretación y rápida adquisición.
Varios autores han propuesto protocolos denominados
«limitados», obteniendo secuencias dirigidas al estudio
de la patología discal lumbar degenerativa, si bien se
concluye en los mismos el escaso rendimiento en el caso
de conflicto disco-radicular establecido (4).
Las nuevas tecnologías, introducidas en nuestro medio a
partir del año 2007, permiten la obtención de secuencias
denominadas de «alta resolución y efecto mielográfico»
que permiten por sus características particulares un análisis
detallado de la anatomía del sistema nervioso.
La secuencia denominada FIESTA es básicamente una
secuencia potenciada en T2 que por sus características
genera un marcado efecto mielográfico al mostrar un
mayor contraste entre el líquido céfalo raquídeo el estuche
raquídeo y su contenido (5-8).
Su utilización en el cráneo está claramente demostrada,
formando parte de la mayoría de los protocolos de estudio
de la fosa posterior, pero no ha sido muy difundido su uso
en el ráquis de forma rutinaria.
Analizando los resultados obtenidos puede verse como
con la utilización de esta secuencia de adquisición volumétrica se añade al estudio convencional en 2 planos
del ráquis una visión en los 3 planos del espacio con los
Revista de Imagenología - Epoca II - Vol. XV, N°1
UTILIDAD DE LAS SECUENCIAS DE ALTA RESOLUCIÓN PARA
EL ESTUDIO DE LA PATOLOGÍA DISCAL LUMBAR
aportes que esto determina sobre todo en los pacientes
que recibirán tratamiento quirúrgico.
Debido al efecto mielográfico los detalles anatómicos
son resaltados y sobre todo la relación del material discal
patológico con el contenido del conducto raquídeo, fundamentalmente el ligamento longitudinal vertebral común
posterior y el conjunto de raíces nerviosas que forman la
cola de caballo (6-8).
El detallado análisis del material discal y las relaciones
mencionadas permite una mejor estadificación loco-regional de la patología discal.
Este análisis se realiza de forma rápida sin agregar tiempo
significativo a la obtención de las imágenes ni a la interpretación de las mismas.
Si tomamos en cuenta que un estudio convencional del
ráquis lumbar en el equipamiento mencionado se encuentra en el entorno de los 10 a 12 minutos, la adquisición
de la secuencia FIESTA representan un poco más de 3
minutos adicionales lo que creemos que no aumenta de
forma significativa el tiempo de adquisición del estudio.
Se debe tener en cuenta también el tiempo de repro-cesamiento de la información obtenida y el reformateo de
las imágenes para obtener secciones en los 3 planos del
espacio.
Este tiempo también lo consideramos no significativo
te-niendo en cuenta que con las plataformas de trabajo
disponibles en nuestro medio, las reconstrucciones multiplanares son automáticas no requiriendo de un entrenamiento previo complejo.
Si tomamos en cuenta todos estos parámetros podemos
ver como la utilización de la secuencia FIESTA en el estu-
Figura 5
Ejemplo de material discal migrado y secuestrado (*) con secuencias
convencionales FSE T2 (A sagital y B axial) y reconstrucción sagital de
secuencia FIESTA donde se observa la cantidad de material discal, su
topografía exacta y las relaciones vecinas sobre todo con el ligamento
longitudinal común posterior y el saco dural (flecha).
ARTÍCULO ORIGINAL
dio de la patología degenerativa del ráquis lumbar aporta
elementos de gran jerarquía en la valoración global del
raquis y sus alteraciones sin generar cambios significativos
en los tiempos de realización del estudio.
Existen numerosos reportes que estudian la utilidad de
estas secuencias mielográficas (mielo-RM) en el estudio
de la patología discal degenerativa (5-10).
Si bien casi todos los autores están de acuerdo en el mayor detalle anatómico, sobre todo en casos de conflicto
disco-radicular establecido, algunos señalan la elevada
frecuencia de diagnósticos falsos positivos y negativos (8).
La técnica de mielografía por RM tiene cortos tiempos
adquisición y algunos autores muestran una sensibilidad
global de la técnica del 100% para valorar compresión
radicular, con un rendimiento global del 98% (5).
Estas secuencias mielográficas, potenciadas en T2, realizadas en los 3 planos del espacio, tiene un excelente
rendimiento con niveles muy buenos de concordancia en
la clasificación de la enfermedad discal degenerativa (10).
Algunas series en cambio indican aportes clinicamente
significativos en menos de un 10% de los pacientes (9).
Luego de una profunda búsqueda bibliográfica en la central pubmed con los términos de búsqueda reso-nancia
magnética, secuencias de alta resolución, secue-ncias
steady state, y enfermedad degenerativa discal, solamente
surge un único reporte en los últimos 10 años que menciona la utilidad de estas secuencias y su rendimiento (11).
La serie referida menciona la utilidad de estas secuencias
obtenida en resonador de bajo campo y destaca la superioridad de la mencionada secuencia en com-paración
con las convencionales potenciadas en T2.
A diferencia de los autores del mencionado trabajo, no
estamos de acuerdo en que estas secuencias de alta resolución sustituyen a las convencionales potenciadas en
Figura 6
Material discal migrado en sentido cefálico, nivel del compromiso
L5-S1. En secuencia convencional FSE T2 (A) se identifica el mismo
observándose el mejor detalle del fragmento discal (*) y su relación
con el ligamento longitudinal posterior y la raíz engrosada (flecha) en la
reconstrucción sagital de la secuencia FIESTA (B y C). A pesar de la mejor
definición del material discal y sus relaciones, los cambios degenerativos
de los platillos vertebrales se observan mejor en la secuencia
13
T2, dado que las primeras no presentan igual resolución
y rendimiento para la valoración de los cambios en los
platillos vertebrales o en las estructuras posteriores.
En nuestra serie no encontramos falsos diagnósticos y a
pesar de las limitaciones metodológicas del trabajo realizado, consideramos en la inclusión de esta secuencia
elementos de gran jerarquía para la estadificación rápida
y sistemática de esta frecuente patología.
CONCLUSIONES
Si bien se ha establecido claramente el excelente rendimiento de las secuencias convencionales
en el estudio de la patología discal lumbar, es indudable que la obtención de secuencias de alta
resolución permite un estudio detallado en los 3 planos del espacio del disco inter-vertebral en
poco tiempo y con similares resultados.
La sustitución de las secuencias convencionales en el plano axial y/o el complemento del estudio
clásico con las adquisiciones volumétricas mejoran el rendimiento global del método, aportando
elementos fundamentales a la hora del diagnóstico final y por ello de la planificación terapéutica
en esta patología tan frecuente.
Creemos de particular interés la inclusión de estas secuencias en los protocolos del raquis
lumbar degenerativo que no modifica sustancialmente los tiempos globales de adquisición del
estudio ni su costo.
BIBLIOGRAFÍA
1.- Fardon DF, Milette PC. Nomenclature and classification
of lumbar disc pathology. Spine 2001; 26(5):93-113.
2.- Modic MT, Ross JS. Lumbar degenerative disk disease.
Radiology 2007; 245(1):43-61.
3.- Vandermaecq P, Ardilouze P. Rachis lombosacré.
Pathologie discales. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Radiodiagnostic-Squelette normal-Neuroradiologie-Appareil
locomoteur, 31-673-E-10, 2007.
4.- Chawalparit O, Churojana A, Chiewvit P et al. The
limited protocol MRI in diagnosis of lumbar disc herniation. J Med Assoc Thai 2006; 89(2):182-9.
5.- Erdem LO, Erdem CZ, Gündogdu S et al. The role of
three dimensional MR myelography in lumbar discogenic
disease. Tani Girisim Radyol 2004; 10(3):189-195.
6.- Thornton MJ, Lee MJ, Pender S et al. Evaluation of the
role of magnetic resonance myelography in lumbar spine
imaging. Eur Radiol 1999; 9(5):924-9.
14
7.- Pui MH, Husen YA. Value of magnetic resonance
myelography in the diagnosis of disc herniation and spinal
stenosis. Australas Radiol 2000; 44(3):281-4.
8.- Ramsbacher J, Schilling AM, Wolf KJ, Brock M. Magnetic resonance myelography (MRM) as a spinal examination
technique. Acta Neurochir (Wien) 1997; 139(11):1080-4.
9.- O´Connell MJ, Ryan M, Powell T, Eustace S. The value
of routine MR myelography at MRI of the lumbar spine.
Acta Radiol 2003; 44(6):665-72.
10.- Mollá E, Martí-Bonmatí L, Arana E et al. Magnetic
Resonance myelography evaluation of the lumbar spine
end plates and intervertebral disks. Acta Radiol 2005;
46(1):83-8.
11.- Maksymowicz H, Sasiadek M, Dusza B, Filarski J.
Evaluation of CBASS sequence in degenerative disease
of the lumbar spine based on analysis of consecutive 78
cases. Med Sci Monit 2004; 10 Suppl (3):107-11.
Revista de Imagenología - Epoca II - Vol. XV, N°1