En el protocolo unifásico de la angiografía tomográfica, para obtener imágenes de la aorta abdominal, el medio de contraste se inyecta habitualmente por vía endovenosa a una velocidad constante durante un lapso de 30 a 40 seg.
Este volumen creciente en el tiempo es eficientemente mezclado con sangre en el corazón derecho (250 mL) y, secuencialmente, con el volumen de sangre del pulmón (600 mL) y corazón izquierdo (250 mL).
Este proceso no instantáneo genera una concentración creciente de medio de contraste en corazón derecho-pulmón-corazón izquierdo, hasta lograr un valor máximo y luego decaer una vez que el proceso de inyección se detiene.
El corazón izquierdo impulsa en la aorta una secuencia de bolos de sangre-contraste con una frecuencia normal de 70 mL/impulso (50 mL/seg) y concentraciones creciente-decreciente en la aorta.
Consecuentemente, las curvas de contraste óptico (CO) en diferentes zonas de interés (ROI) de la aorta, tendrán la forma clásica de una joroba, con una zona de concentración constante, alrededor del máximo de la curva, temporalmente muy estrecha para lograr imágenes secuenciales de la aorta abdominal con una CO homogénea.
Bae y col. reportaron un ingenioso protocolo para ensanchar la zona de máximo contraste en estudios angiográficos con tomógrafos de corte único (single-slice CT) al inyectar el medio de contraste en forma endovenosa pero con una velocidad exponencialmente decreciente.
El efecto es simple, durante los primeros 8 a 10 seg de inyección, la concentración en el volumen corazón-pulmón aumenta. Luego, la velocidad de inyección ha decaído lo suficiente como para sólo lograr compensar el ingreso-egreso de contraste.
Este balance se prolonga durante unos 20 seg para luego iniciar su decaimiento definitivo.
Obviamente, el plateau de concentración máxima se logra con un valor de unidades Hounsfield (UH) inferior al del protocolo unifásico convencional.
Para estimar el instante en que se inicia el plateau de concentración que es el mejor instante para iniciar la adquisición de imágenes, Fleischmann y col. propusieron efectuar la inyección de un pequeño volumen de medio de contraste o bolo piloto, y determinar el tiempo de máxima concentración en la ROI aórtica.
Este tiempo representa razonablemente el «tiempo de tránsito» del medio de contraste en el volumen corazón-pulmón. Para volúmenes mayores de contraste utilizados con propósitos de diagnóstico, este tiempo corresponde al momento en que la curva comienza a crecer en la aorta.
La adquisición de imágenes en el CT se inicia 10 seg. después del tiempo de tránsito. Ello cubre el «rising time» de la curva de concentración y marca el inicio de la zona plana.
Nosotros asumimos este tiempo de los datos en la zona aortoilíaca determinados por Fleischmann y Bae. Ambos mostraron plateau de máxima concentración con extensiones de 20 a 40 segs, tiempo suficiente para adquirir imágenes de concentración homogénea a lo largo de toda la aorta abdominal.
Materiales y Métodos
Nuestro estudio incorporó 60 pacientes consecutivos, derivados al Servicio de Radiología para angiografía abdominal por diversas razones, 58% eran hombres, con edades entre 16 y 81 años y pesos entre 43 y 100 kg.
Los bolos pilotos se inyectaron con velocidad constante de 4 mL/seg, hasta completar 16 mL de medio de contraste con 350 mg/mL de yodo (Optiray® 350). Para la inyección se usó una inyectora Liebel-Flarsheim CT9000, en modo unifásico, velocidad constante.
Para cada paciente se registró el tiempo de ocurrencia del valor máximo de la concentración en UH, en un ROI a nivel de la zona del tronco celiaco.
A continuación, se inyectó 109 mL del contraste, hasta completar los 125 mL de una jeringa pre-cargada, con la misma inyectora pero en el modo Opti-Bolus. En este modo la inyectora entrega un flujo continuo pero con una velocidad exponencialmente decreciente con un exponente de 0.01 sec-1.
En todos los pacientes la adquisición de imágenes se inició 10 seg. después del tiempo de tránsito específico de cada caso. El tomógrafo utilizado fue el Somatom Emotion 6 (Siemens), con 6 líneas de detectores, técnica de 120 kV + 160 mAs y cortes de 3 mm.
Nuestro protocolo no incluyó la recomendación de Fleischmann de un bolo final salino. Estimamos su efecto muy pequeño en las CO; esto fue recientemente confirmado por Monyé et al en arterias carótidas.
En cada estudio se determinó la CO en UH en ROI fijos a nivel de tronco celiaco, aorta distal y arteria ilíaca común. Un modo automático de nuestro equipo entrega lecturas en UH para una misma ROI, preestablecida.
Resultados
La uniformidad del contraste óptico en las tres ROI definidas se cuantificó promediando las lecturas en UH, para cada paciente, y calculando el coeficiente de variación (desviación standard dividida por el promedio).
En percentiles, la distribución de este coeficiente en nuestra serie de 60 pacientes, mostró que un 75% tenían un valor inferior al 8%, con un valor máximo del 13.5% y un mínimo del 1%; ninguno de ellos perceptibles a simple vista.
Para el promedio del contraste, en HU, en las tres ROI, el 50% de los casos mostraron valores en el rango de 270 a 360 UH, con un máximo de 463 y un mínimo de 227.
La correlación con los pesos corporales fue inversa (como era esperable), pero también débil: R2 = 0.226.
Sus valores extremos fueron de 463 UH para 55 kg y 227 UH para 83 kg.
Para los tiempos de tránsito, el 50% de los pacientes registró valores sobre los 10 segundos e inferiores a los 10.5 segundos, con un máximo de 16 seg. y un mínimo de 2 seg.
En pacientes masculinos, el promedio fue de 8.0 seg. y de 8.4 seg. en mujeres; una diferencia no significativa.
La correlación entre tiempos de tránsito y contraste promedio fue positiva pero débil: R2 = 0.0216.
Se probaron correlaciones entre UH promedio e índice de masa corporal y tiempos de tránsito y peso. Sus índices fueron inferiores a R2 = 0.004.
Tabla Resumen de Resultados
| Variable | Rango | Promedio (50%) | Correlación con Peso |
|---|---|---|---|
| Coeficiente de Variación | 1% - 13.5% | Inferior al 8% (75%) | N/A |
| Contraste Promedio (UH) | 227 - 463 UH | 270 - 360 UH | Inversa Débil (R2 = 0.226) |
| Tiempos de Tránsito | 2 - 16 seg | 10 - 10.5 seg | N/A |
Discusión
Nuestro protocolo mixto compuesto por un bolo piloto seguido de la inyección continua del medio de contraste con velocidad exponencialmente decreciente, mostró excelente homogeneidad de las imágenes en arteria abdominal y su implementación rutinaria simple y expedita.
Respecto a posibles relaciones causales entre las variables definidas, Fleischmann y col. también encontraron una correlación positiva pero débil entre UH promedio y tiempos de tránsitos.
El mismo autor describe también, para un protocolo de inyección multifásico y las mismas ROI definidas por nosotros, una relación inversa y débil para el contraste promedio en UH y peso corporal.
Es interesante observar que Fleischmann también utilizó un volumen fijo de medio de contraste para su serie de 16 pacientes.
Una observación que explica, a lo menos parcialmente, la gran dispersión de datos en el gráfico de UH promedio y peso corporal es que en estudios angiográficos con CT sólo participa el volumen sanguíneo corazón-pulmón y éste corresponde a menos de un quinto del volumen de sangre de todo el cuerpo.
Nuestra serie muestra pacientes con iguales pesos corporales pero muy diferentes contrastes promedios UH y tiempos de tránsito, para un mismo volumen inyectado de medio de contraste.
En otras palabras, una estimación específica del volumen a inyectar en cada paciente requiere de una función más compleja que una proporción lineal con su peso corporal.
La dispersión de los datos es mucho menor y el coeficiente de correlación R2 = 0.4181 es más fuerte al comparar con un índice que sólo considera el peso.
Obviamente, todas estas consideraciones son específicas a los estudios angiográficos de la aorta abdominal.
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