Espectroscopia por RMN - Sociedad de Neurocirugía de Chile

Trabajos originales
Revista Chilena de Neurocirugía 28 : 2007
Espectroscopia por RMN:
Una herramienta útil en el diagnóstico de tumores del
sistema nervioso central
Dr. Jimmy Achi(*), Dr. Leonidas Quintana(*), Dr. Antonio Orellana(*), Dr. Santiago Poblete(*), Dr. Cristian
Salazar(*), Dr. Francisco Gonzalez(*), TM. Cristian Morales(**), TM Juan Almuna(**).
Servicio de Neurocirugía(*), y Departamento de Imagenología Compleja(**),Hospital Carlos Van Buren, Valparaíso, Chile.
Rev. Chil. Neurocirug. 28: 41-45, 2007
Resumen
La espectroscopia analiza los protones que se encuentran en el cerebro, en condiciones normales y patológicas.
El estudio de protones mediante espectroscopia tiene la ventaja de no utilizar sustancias radioactivas ya que los protones
naturales son muy sensibles al alto rango giromagnético.
El estudio se puede realizar en dos modalidades univoxel o multivoxel, difiriendo en el volumen del área a estudiar.
Los metabolitos a estudiar son: N-acetil aspartato, colina, creatinina, lactato, mionositol, glutamato, y alanita.
La espectroscopia es una herramienta útil en el diagnóstico de diferentes lesiones neurológicas como: infarto, tumores cerebrales,
enfermedades metabólicas, encefalopatía hepática, demencia, epilepsia entre otras.
Espectroscopia
cerebral conceptos básicos
Los primeros estudios de espectroscopia
por resonancia magnetica nuclear en
humanos empezaron en la década de los
ochenta, en los últimos años esta técnica
ha ido creciendo en aceptación para el
diagnóstico de diversas enfermedades
neurológicas.
El lactato y el N-acetil aspartato,
propuesto como marcador neuronal, se
realiza a través de la determinación de
hidrógeno en la Espectroscopia por
RMN, de igual manera pueden detectarse
otras sustancias de interés neurológico,
de acuardo a la concentración de estas.
Un especto (bandas separadas en orden
se registra con tiempo de eco prolongado
144 milisegundos es el utilizado en
nuestro hospital.
La espectroscopia por resonancia magnetica
se efectúa mediante la realización de dos tipos
de muestreo:
1. Univoxel: Estudio de un volumen
determinado en un area cerebral de 8 cm.
2. Multivoxel: Espectro de un corte total de
cerebro.
Nosotros consideramos más especifico el uso
del muestreo en univoxel, razón por la cual
es el que incluímos en el prótocolo de estudio
de lesiones del sistema nervioso central.
Interpretación de
la espectroscopia por RMN
La lectura se realiza de derecha a izquierda,
el pico agudo más alto de resonancia, 2
partes por millón, se asigna al NAA, el cual
es considerado como el marcador neuronal,
el siguiente grupo de picos corresponden a
la glutamina y glutamato.
El segundo pico más alto a 3 partes por
millón (ppm) corresponde a la creatinina
y junto a este existe otro pico prominente
la colina, que forma parte de la membrana
celular.
Se deben considerar otros picos como el
lactato que aparece a 1.33 ppm, (Fig 1.)
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estos por lo general no se observan en
neoplasias de bajo grado. (Fig. 2)
Oligodendroglioma: Tiene una espectroscopia similar a la de un astrocitoma de alto grado, aumento de colina,
con un aumento de myo-inositol.
Meningiomas: Debido a que en un tumor
extraaxial no contiene NAA, la señal de
colina esta marcada especialmente en la
recidiva, vamos a encontrar un aumento
de la alanita, ahora el diagnóstico por
imagen sumado a la aparición de señal
de NAA nos puede hacer sospechar en
un meningioma atípico.
Metastasis: Es poco preciza, tiene un
patrón igual al de los astrocitomas. (Fig.
3 y 4)
N-acetilaspartato: Esta representado como
la resonancia más intensa en personas sanas,
situada a 2 ppm, sus compuestos estan
presente de manera específica en la neurona
del cerebro de personas adultas, sin embargo
también puede estar presente en células
precursoras de oligodendrocitos. Una
disminución de la resonancia de NAA se ha
observado en enfermedades que presentan
una pérdida de neuronas o axones.
Creatina y fosfocreatina: Aparecen a 3.02
y 3.9 ppm, son compuestos básicos en el
metabolismo energético del cerebro.
Colina: La resonancia de la colina aparece
a 3.2 ppm, esta asociada con la mielina, su
alteración refleja lesiones inflamatorias.
Lactato: Se detecta a 1,3 ppm, proporciona
información sobre el metabolismo aerobioanaerobio de la región, en condiciones
normales casi no es visible, situaciones de
hipoxia, muestran incrementos de lactato.
Myo-inositol: Produce diferentes resonancias,
la más importante es a 3,55 ppm, es un azúcar
que forma el fosfatidilinositol, es considerado
un marcador de astrositos,.
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Glutamina y glutamato; Tienen varias
señales que se agrupan en dos regiones
2,1-2.5 y 3.6-3.8, se estudian las regiones
en conjunto, es utilizada como un
marcador glial,
Aplicación de la espectroscopia
por RMN en neuro-oncologia
Astrocitomas: La reducción del NAA
indica pérdida de los elementos
neuronales, que han sido destruidos o
reemplazados por células tumorales, en
los astrocitomas se encuentra una
reducción del NAA, acompañada de una
reducción de la Creatina por un
metabolismo alterado y la elevación de
la colina por un incremento en la síntesis
de membrana celular (fig.1)
Glioblastoma multiforme: En esta lesión
encontramos niveles altos de lactato, que
aumentan según la malignidad de la lesión,
un aumento de la colina, y una disminución
de la creatina y el N-AcetilAspartato.
La presencia de lípidos y lactato sugiere
malignidad, reflejan hipoxia y necrosis,
Radionecrosis: La espectroscopia puede
detectar recurrencia tumoral antes que la
RMN convencional, se va a representar por
una elevación del lactato producto de la
isquemia por la alteración del endotelio
vascular casionado por la radiación, en caso
de recurrencia vamos a obtener
disminución de NAA, colina y creantina con
un intenso pico entre 1.0 y 2.0 dado por la
presencia de lípidos. (Fig 5.).
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Fig. 1 Aumento del indice Creatina/colina, con niveles normales de NAA, notese también aumento en lo spicos de glutamina y Glutamato.
Fig 2. Observamos disminución de la resonancia del NAA y de la creatina, gran actividad tumoral, representado por aumento en la colina, aumento en la resoancia
del lactato la cual no se observa en condiciones normales, notese el aumento en el glutamato y glutamina considerados marcadores gliales.
Fig. 3 Imagen caracteriztica de metástasis con su espectroscopia por RMN
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Fig 4. Observamos un aumento en la creatina, glutamato, y fosfocreatina, disinución del pico de NAA,
importante pico de myoinositol lo que habla de poca actividad tumoral actual.
Fig 5. GBM, con voxel espectroscópico localizado en area de necrosis central, observese la disminución en la resonancia del NAA, Colina, y creatina.
Conclusión
La espectroscopia con RM es una técnica
segura, que no aumenta morbilidad a
nuestros pacientes, y de gran utilidad en
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el diagnóstico de lesiones tumorales, asi
como de lesiones no-neoplasicas, nos
puede permitir diagnóstico diferenciales
de recurrencia tumoral vs radionecrosis,
y nos permite seleccionar blancos seguros
para la obtención de muestra bajo
técnicas estereotáxicas.
Recibido: 19.08.06
Aceptado: 17.09.06
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Revista Chilena de Neurocirugía 28 : 2007
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