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Estudio de la anatomía insular con RM de ultra-alto campo
en gemelas monocigóticas.
Poster no.:
S-1271
Congreso:
SERAM 2012
Tipo del póster: Presentación Electrónica Científica
Autores:
A. Pérez Lara, R. Ruiz Cruces, M. Berthier Torres, J. P. Lara
Muñoz, B. Asenjo García, M. Á. Barbancho Fernández; Málaga/ES
Palabras clave:
Neurorradiología cerebro
DOI:
10.1594/seram2012/S-1271
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Objetivos
La morfología del cerebro humano varía de forma significativa entre sujetos en cuanto a
tamaño, contorno y complejidad estructural. Varios estudios han demostrado que estas
diferencias están influenciadas de forma significativa por factores genéticos.
Los estudios de RM cerebral sugieren que el volumen total cerebral y los volúmenes
individuales de sustancia gris y blanca son heredables. El contorno de los surcos
profundos parece estar más determinado genéticamente que el de los surcos
superficiales. No obstante, los volúmenes ventriculares y los patrones de los giros
superficiales parecen estar determinados casi totalmente por factores ambientales.
Los avances en tecnología para realización de mapas cerebrales han permitido
establecer una mayor influencia genética en el córtex cerebral, y se ha sugerido que la
densidad cortical de sustancia gris en las zonas asociadas del lenguaje en el hemisferio
izquierdo está determinada de forma significativa por factores genéticos.
Los estudios de correlación anatómico-funcionales de la ínsula de Reil en gemelos
monocigóticos sanos son escasos y los únicos estudios de neuroimagen que se han
publicado hasta ahora se han realizado con equipos RM de 1.5 T.
La escasa literatura científica de estudios anatómicos de la ínsula, unido a la posibilidad
de realizar estos estudios con RM 3.0 T nos lleva a justificar esta línea de investigación.
El objetivo de este trabajo es realizar un análisis morfológico y antropométrico mediante
RM de 3.0 T de las diferencias anatómicas de la ínsula entre gemelos monocigóticos.
Material y método
Recuerdo anatómico
El lóbulo de la ínsula es una estructura limitada por los opérculos de los lóbulos frontal,
parietal y temporal. Su superficie más externa está dividida por el surco central de la
ínsula (continuación de la cisura de Rolando) quedando así un lóbulo anterior y posterior
de la ínsula.
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En el lóbulo anterior de la ínsula se encuentran habitualmente es circunvoluciones cortas
(circunvolución anterior corta, media corta y posterior corta) y en el lóbulo posterior
de la ínsula se encuentran dos circunvoluciones largas (circunvolución anterior larga y
posterior larga, respectivamente).
Fig. 1 on page 6
Fig. 1: Fig. 1. Anatomía de la ínsula. El lóbulo anterior está constituido por las
circunvoluciones cortas anterior (1), media (2) y posterior. Se separa del lóbulo
posterior por el surco de la ínsula (flecha negra). El lóbulo posterior de la ínsula está
constituido por las circunvoluciones largas anterior (4) y posterior (5).
Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN
Selección de pacientes:
Se ha seleccionado una pareja de gemelas monocigóticas sanas a los que se les ha
realizado un estudio de RM mediante secuencia potenciada en T1 sin contraste de
gadolinio.
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Se trata de una pareja de gemelas de 22 años de raza caucásica. Ambas cursan
estudios superiores. Son voluntarias que han firmado un consentimiento informado para
la realización del procedimiento.
No han percibido compensación económica por su participación en el presente estudio.
Estudio genético:
Se sometió a ambas voluntarias a test genéticos realizados en el Departamento de
Bioquímica de la Facultad de Medicina de Málaga; se tomaron muestras de la mucosa
oral, extrayendo el ADN celular mediante el método de "salting out" (descrito por Martinez
et al).
Tras la purificación del ADN, para cada caso, se realizaron dos reacciones multiplex de
genotipo mediante reacciones Snapshot.
Aplicando este método se comprobó que se trataba de gemelas monocigóticas con una
probabilidad del 99,9%.
Técnica de estudio:
El estudio se ha realizado en el Centro de Investigaciones Médico-Sanitarias (CIMES),
empleando como equipo un sistema de Resonancia Magnética Philips Intera de 3.0
Teslas con estación de trabajo HP 8000 y release 11.0. Este equipamiento cuenta con
una estación de post-procesado Philips VIEW FORUM (R5 1VL1 SPI) y un programa
específico para implementación y reconstrucción tridimensional.
Se ha empleado como visor de imágenes desde estación remota el programa eFilm v 3.0.
En cada estudio de RM se han obtenido imágenes mediante secuencia T1 en el plano
sagital, coronal y axial, realizando posteriormente reconstrucción tridimensional de la
ínsula en ambos hemisferios, teniendo en cuenta las siguientes referencias anatómicas:
•
•
•
•
•
Surco central de la ínsula.
Giro insular corto anterior.
Giro insular corto medio.
Giro insular corto posterior.
Giro insular largo anterior.
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•
Giro insular largo posterior.
La adquisición de imágenes se ha realizado con la antena BOBINA SYNERGY PHASED
ARRAY DE CABEZA DE 8 ELEMENTOS (SENSE-HEAD) con la siguiente secuencia
de resonancia:
•
T1W/3D TFE (Turbo Field Eco) ISOTRÓPICO en orientación sagital de todo
el cerebro con los siguientes parámetros: TR 9.9 TE 4.6 THN 1.00 mm FLIP
8 TFE FACTOR 200 PPTI 1044 MATRIX 200/256 FOV 230.
Cada estudio de RM cerebral ha sido analizado valorando las referencias anatómicas
citadas para estudiar las similitudes y las diferencias entre la ínsula izquierda y derecha
de cada gemela.
Para realizar un estudio comparativo cuantitativo, se han medido las siguientes
estructuras insulares:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Diámetro anteroposterior máximo (desde el surco periinsular anterior hasta
el borde más posterior del surco periinsular posterior, medido en eje axial).
Diámetro craneocaudal máximo (medido desde el surco periinsular superior
hasta el polo de la ínsula, en eje coronal).
Diámetro laterolateral (profundidad) máximo, medido desde el ápex de la
ínsula hasta el claustro en eje coronal.
Circunvolución anterior corta. Medida desde el borde más superior hasta el
polo de la ínsula en corte sagital.
Circunvolución media corta. Medida desde el borde más superior de la
misma hasta el polo de la ínsula en corte sagital.
Circunvolución posterior corta. Medida desde el borde más superior de la
misma hasta el polo de la ínsula en corte sagital.
Circunvolución anterior larga. Medida desde el borde más superior de la
misma hasta el polo del lóbulo posterior en corte sagital.
Circunvolución posterior larga. Medida desde el borde más superior de la
misma hasta el polo del lóbulo posterior en corte sagital.
Surco central de la ínsula en el corte sagital.
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Fig. 2: Medidas de los diferentes diámetros y estructuras insulares de ambas
gemelas. Imagen a: diámetro craneocaudal; imagen b: diámetro lateral; imagen c:
medida de la circunvolución media corta; imagen d: diámetro anteroposterior; imagen
e: medida del giro accesorio; imagen f: medida de la circunvolución posterior corta.
Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN
Fig. 2 on page 7
Se han empleado reconstrucciones multiplanares para completar el estudio usando
como base la secuencia T1W/3D.
Images for this section:
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Fig. 1: Fig. 1. Anatomía de la ínsula. El lóbulo anterior está constituido por las
circunvoluciones cortas anterior (1), media (2) y posterior. Se separa del lóbulo posterior
por el surco de la ínsula (flecha negra). El lóbulo posterior de la ínsula está constituido
por las circunvoluciones largas anterior (4) y posterior (5).
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Fig. 2: Medidas de los diferentes diámetros y estructuras insulares de ambas gemelas.
Imagen a: diámetro craneocaudal; imagen b: diámetro lateral; imagen c: medida de la
circunvolución media corta; imagen d: diámetro anteroposterior; imagen e: medida del
giro accesorio; imagen f: medida de la circunvolución posterior corta.
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Resultados
En el estudio radiológico descriptivo se han encontrado coincidencias en la anatomía de
ambas gemelas, observando en las dos:
•
•
•
•
Presencia de las circunvoluciones cortas de forma bilateral, y en la ínsula
izquierda presencia de un giro accesorio.
Presencia de las circunvoluciones largas de forma bilateral.
Presencia de los surcos insulares.
Ambas gemelas presentan una variante anatómica en la ínsula izquierda:
morfología en rama del lóbulo posterior de la ínsula, con una fusión parcial
en el origen de las circunvoluciones anterior larga y posterior larga.
Fig. 3: Ínsula derecha de gemela 1 (a) y 2 (b). Se observan todas las circunvoluciones
cortas (anterior, flecha negra; media, flecha blanca; posterior, flecha roja) y largas
(anterior, flecha azul; posterior, flecha verde) de la ínsula con morfología normal en
ambas gemelas. Este es el patrón morfológico más habitual de la ínsula (62% de la
población).
Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN
Fig. 3 on page 12
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Fig. 4: Ínsula izquierda de la gemela 1 (a) y 2 (b). Se aprecia un giro accesorio en la
porción más anterior de la ínsula (flecha negra). Esta variante se encuentra presente
en el 31% de la población (probabilidad de que la presenten dos personas al azar =
0,096) Las tres circunvoluciones cortas se encuentran presentes. Las circunvoluciones
largas de la ínsula se encuentran fusionadas en su porción más caudal (morfología
en rama, flecha blanca). Esta variante está presente en el 37% de la población
(probabilidad de que la presenten dos personas al azar = 0,14).
Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN
Fig. 4 on page 13
Se han encontrado las mismas variantes anatómicas en las ínsulas homolaterales de
cada gemela.
GEMELA 1
GEMELA 2
CAC IZQUIERDA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
CMC IZQUIERDA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
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CPC IZQUIERDA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
CAL IZQUIERDA
Presente fusionada
Presente fusionada
CPL IZQUIERDA
Presente fusionada
Presente fusionada
CAC DERECHA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
CMC DERECHA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
CPC DERECHA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
CAL DERECHA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
CPL DERECHA
Presente,
normal
de
morfología Presente,
normal
de
morfología
Giro accesorio izq
Presente (variante de la Presente (variante de la
normalidad)
normalidad)
Tabla 1. Resumen de las estructuras insulares.
En el estudio antropométrico también se han observado similitudes de tamaño entre las
circunvoluciones del lóbulo anterior y posterior, así como del surco central de la ínsula
y de las medidas en conjunto de la ínsula.
GEMELA 1
GEMELA 2
Anteroposterior
5,6 cm
5,5 cm
Lateral
1,3 cm
1,3 cm
Craneocaudal
2,9 cm
3,1 cm
Giro accesorio
2,7 cm
2,9 cm
CAC
2,9 cm
3,3 cm
CMC
2,4 cm
2,2 cm
CPC
3 cm
2,7 cm
CAL
3,2 cm
3,1 cm
GENERALES
CORTE SAGITAL
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CPL
2,5 cm
2,4 cm
Surco central
2,2 cm
2,2 cm
Ínsula
Tabla 2. Medidas de la ínsula izquierda.
GEMELA 1
GEMELA 2
Anteroposterior
4,8 cm
4,9 cm
Lateral
1,1 cm
1,4 cm
Craneocaudal
3,1 cm
3 cm
CAC
2,5 cm
2,7 cm
CMC
2,6 cm
3,2 cm
CPC
2,7 cm
2,7 cm
CAL
3 cm
3,2 cm
CPL
2,4 cm
2,5 cm
Surco central
2,4 cm
2,4 cm
GENERALES
CORTE SAGITAL
Ínsula
Tabla 3. Medidas de la ínsula derecha.
Images for this section:
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Fig. 3: Ínsula derecha de gemela 1 (a) y 2 (b). Se observan todas las circunvoluciones
cortas (anterior, flecha negra; media, flecha blanca; posterior, flecha roja) y largas
(anterior, flecha azul; posterior, flecha verde) de la ínsula con morfología normal en
ambas gemelas. Este es el patrón morfológico más habitual de la ínsula (62% de la
población).
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Fig. 4: Ínsula izquierda de la gemela 1 (a) y 2 (b). Se aprecia un giro accesorio en la
porción más anterior de la ínsula (flecha negra). Esta variante se encuentra presente en
el 31% de la población (probabilidad de que la presenten dos personas al azar = 0,096)
Las tres circunvoluciones cortas se encuentran presentes. Las circunvoluciones largas
de la ínsula se encuentran fusionadas en su porción más caudal (morfología en rama,
flecha blanca). Esta variante está presente en el 37% de la población (probabilidad de
que la presenten dos personas al azar = 0,14).
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Conclusiones
Dadas las similitudes anatómicas encontradas en las ínsulas de ambas gemelas, se
propone la hipótesis de un trabajo a corto plazo, con una casuística más elevada, de que
la morfología y tamaño insular puede estar determinado por factores genéticos.
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