Una técnica de resonancia magnética para mejorar la detección de tumores
DWI del fantasma con soluciones de polivinilpirrolidona (PVP) (valor b 500 s/mm2). Crédito: Kristina Sergunova et al.
Un grupo de investigación del Centro de Diagnóstico y Telemedicina de Moscú ha creado un modelo físico para mantener la calidad de una de las secuencias de pulsos de resonancia magnética más utilizadas: imágenes ponderadas por difusión (DWI). Dado que la secuencia es muy sensible a varios tipos de tumores, el método se puede aplicar a escáneres de RM. Los resultados se publican en Insights into Imaging.
El diagnóstico temprano del cáncer es uno de los problemas de mayor prioridad en los sistemas de atención médica porque es fundamental para el éxito general del tratamiento y para salvar la vida de los pacientes. DWI puede usarse para detectar una neoplasia maligna en varios tejidos y órganos. Tiene la ventaja de proporcionar información sobre la difusión de las moléculas de agua en los tejidos corporales sin exponer a los pacientes a la radiación.
La forma en que se mueven las moléculas de H2O depende de si están dentro o fuera de las células. Dentro de la célula, el movimiento del agua está algo restringido por orgánulos que a veces se interponen (difusión lenta) y membranas celulares semipermeables (difusión obstaculizada). Dado que hay más espacio entre las celdas, lo único que restringe el movimiento del agua es la membrana celular.
Dicho movimiento se puede estimar a través del procesamiento matemático de datos DWI utilizando mapas de coeficiente de difusión aparente (ADC). En ausencia de tejidos patológicos, el ADC intracelular es más bajo en comparación con el ADC intercelular. Sin embargo, un aumento en la densidad celular (en presencia de neoplasias malignas, especialmente aquellas formadas por muchas células de pequeño tamaño) conduce a una disminución de la difusión intercelular.
Dado que ACD no es un valor absoluto, es depende de factores externos como los parámetros de secuencia y reconstrucción, la calidad de la imagen y las características del hardware. Para potenciar la eficacia del diagnóstico diferencial tumoral, la ACD debe estimarse con mayor precisión y reproducibilidad. Esto se puede lograr con fantomas (también llamados objetos de prueba) que permiten evaluar la calidad de la imagen y construir varios modelos de difusión (es decir, difusión no restringida, obstaculizada y restringida con membranas permeables y semipermeables). Tal fantoma ha sido desarrollado por un equipo de investigación del Departamento de Tecnología de Innovación del Centro de Diagnóstico y Telemedicina de Moscú.
Aplicación de fantomas existentes desarrollados por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU., los biomarcadores de imágenes cuantitativas Alliance y el Instituto de Investigación del Cáncer en el Reino Unido son limitados porque usan soluciones de polímeros. En cambio, los autores de este artículo sugirieron usar una combinación de emulsiones de agua en aceite (W/O) a base de siloxano y soluciones acuosas de polivinilpirrolidona (PVP). Estos componentes permiten emular la difusión obstaculizada y restringida mientras mantienen una intensidad de señal relativamente alta. Además, el fantasma de nuevo diseño se puede utilizar para evaluar el control de calidad de la imagen en términos de supresión de grasa, que nuevamente es fundamental para detectar procesos patológicos.
Para simular la difusión obstaculizada, los investigadores usaron soluciones acuosas de PVP con concentraciones de 0 a 70%. Las emulsiones W/O imitaron la difusión restringida en el espacio intracelular. Para lograr una señal DWI alta (áreas radiolúcidas máximas), los autores incorporaron aceite de silicona: ciclometicona y caprilil-meticona. Este fantasma fue escaneado usando un escáner de resonancia magnética 1.5T con varias técnicas de supresión de grasa.
Después de una serie de experimentos de control, los autores llegaron a la conclusión de que el fantasma con las sustancias de control permite modelar los coeficientes de difusión aparentes que van de tejido normal a lesiones benignas y malignas de 2,29 a 0,28 mm2/s. En consecuencia, es adecuado para evaluar la calidad de la medición de ACD y la eficacia de la supresión de grasa, así como para calibrar escáneres de RM de varios fabricantes.
Este estudio es parte de un proyecto de investigación más amplio iniciado en Moscú Center for Diagnostics & Telemedicine en 2017 que aborda la estandarización y optimización de los escáneres de RM. El proyecto también tiene como objetivo desarrollar los medios de control sobre los parámetros del escáner para asegurar una alta calidad de imagen y aumentar el valor diagnóstico de los estudios de imágenes.
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El NIST desarrolla el primer estándar de medición ampliamente útil para la resonancia magnética del cáncer de mama Más información: Sergey Morozov et al, Modelado de procesos de difusión en imágenes por resonancia magnética, Insights into Imaging (2020). DOI: 10.1186/s13244-020-00863-w Proporcionado por el Centro clínico práctico y de investigación de tecnologías de diagnóstico y telemedicina de Moscú Cita: Una técnica de resonancia magnética para mejorar la detección de tumores (2 de junio de 2020) consultado el 31 Agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-mri-technique-tumors.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.