Optimización de secuencias T1 y T2 de cerebro en menores de 2 años por resonancia magnética en equipos de 1,5T

Introducción

La resonancia magnética es una técnica de imagen no invasiva con valor para el diagnóstico y caracterización de patologías cerebrales.

El estudio temprano del desarrollo del cerebro nos permite explorar los cambios que ocurren en los primeros años postnatales, los cuales se dan de manera rápida.

La mielinización es clave en esta etapa, el aumento de mielina genera un cambio en la concentración de agua y grasa presente en el cerebro, dando como resultado que el cerebro postnatal y el cerebro adulto difieran en la concentración de las mismas. Este cambio en las concentraciones resulta en diferentes intensidades de señal observadas en estudios de resonancia a estas edades.

En la siguiente imagen es posible ver como las intensidades cambian acorde a la edad y a la ponderación. En las primeras semanas de vida en ponderaciones T1 la sustancia blanca se ve hipointensa en comparación a la sustancia gris, debido a que en su mayoría no se encuentra mielinizada. Va aumentando su intensidad con el tiempo, por el aumento en la concentración de mielina, hasta los 2-3 años en donde se visualiza hiperintensa en comparación a la sustancia gris, como en un cerebro adulto.

En ponderaciones T2, al nacimiento, la sustancia blanca se visualiza hiperintensa en comparación a la sustancia gris, disminuyendo su intensidad hasta los 2-3 años donde se visualiza hipointensa en comparación a la misma, como en un adulto.

(Imagen: secuencia de resonancias T1w y T2w mostrando cambios en la mielinización en distintas edades: Preterm 31w PMA, 1m, Infants 4m, 8m, Child 3y, Adult)

Fuente: Dubois J, Alison M, Counsell SJ, Hertz-Pannier L, Hüppi PS, Benders MJNL. MRI of the neonatal brain: A review of methodological challenges and neuroscientific advances. J Magn Reson Imaging [Internet]. 2021;53(5):1318–43.

Objetivos y Metodología

Objetivos

General:

• Evaluar la existencia de reportes sobre la optimización de secuencias T1 y T2 en resonancia magnética cerebral en menores de 2 años.

Específicos:

• Describir las características anatómicas de la sustancia gris y blanca y el proceso de mielinización en el cerebro de menores de 2 años.
• Identificar los desafíos técnicos que enfrenta el licenciado en imagenología al realizar un estudio de resonancia magnética cerebral en menores de 2 años.

Metodología

• Revisión sistemática de tipo cualitativa.
• Se siguieron directrices de la declaración PRISMA 2020 como guía.
• La búsqueda se basó en documentos de tipo primario y secundario.
• Fue utilizado el gestor bibliográfico Mendeley para organizar la información recabada y poder realizar las citas correspondientes.
• Se realizaron tres búsquedas: inicial, principal secundaria, utilizando ecuaciones de búsqueda mapa de términos.
• Fueron utilizados buscadores como Pubmed, Google académico, timbó y BVS.

Resultados

Gráfico "Número de registros por Base de datos":

• Google Drive: 557
• Pubmed: 155
• Timbó: 157
• BVS: 73

Luego del filtrado se incluyeron 63 registros en la elaboración de la revisión bibliográfica.

Entre los principales resultados se destacan:

• Mielinización: avanza gradualmente, diferentes grados de mielinización según la etapa de desarrollo. Aumenta el componente lipídico de la sustancia blanca, produciendo una disminución en el contenido de agua, lo que provoca una inversión en el contraste entre las sustancias gris y blanca.
• Secuencias: Mayor utilidad de secuencias T1 en los primeros años de vida y T2 en las últimas etapas de mielinización para visualizar mejor el contraste. Para estudiar la mielinización: Secuencias T1 en los primeros 6 a 8 meses postnatales y secuencias T2 entre los 6 y 14 meses. Una combinación de ambas ponderaciones en el primer año de vida.
• Desafíos técnicos: Movimiento, hardware adecuado, pequeño tamaño y rápido crecimiento cerebral en esa etapa, uso de parámetros técnicos adecuados y el cambio en el contraste entre sustancia gris y blanca.
• Patrones de contraste entre sustancia gris y blanca:
  Patrón infantil, entre 0 y 6 meses.
  Patrón isointenso, de 8 a 12 meses.
  Patrón adulto temprano, 12 meses en adelante.
• Parámetros técnicos: No se especifica exactamente en los registros cuáles utilizar en esta etapa del desarrollo, sin embargo algunos autores utilizan TR de 500-600 ms y TE menores a 20 ms en ponderaciones T1. En ponderaciones T2 FSE-IR, TR de 5000 ms, TI de 133 ms y TE de 101 ms.
  Mientras que otros utilizan TR de 600-2000 ms y TE de 3,14 ms en ponderaciones T1, mientras que TR de 6130 ms y TE de 125-127 ms en ponderaciones T2.

Conclusiones

• Características anatómicas: inversión en el contraste de la sustancia blanca y gris en neonatos respecto a edades posteriores, dado por el proceso de mielinización que aumenta el contenido lipídico y disminuye los contenidos de agua en el parénquima cerebral.
• Combinación de secuencias T1 y T2 para mejorar la relación contraste/ruido generada por el aumento de mielina.
• Se distinguen tres patrones de contraste: infantil, isointenso y adulto temprano.
• Estos cambios en el contraste mencionados conllevan a un desafío por parte del licenciado en el momento de realizar el estudio, así como el movimiento, uso de hardware adecuado, y la utilización de parámetros específicos para cada etapa del desarrollo.
• Surge la necesidad apremiante de optimizar estos protocolos aplicados a esta población. Resulta especialmente atractivo este campo de investigación para llevar a cabo en futuros trabajos.

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fnoya.imagen@gmail.com