Evaluación del líquido torácico mediante imágenes de resonancia magnética mejoradas con contraste y bioimpedancia

La IC es un importante problema de salud que afecta a 6,5 ​​millones de personas en Europa ya 200.000 en los Países Bajos. La IC se caracteriza por hospitalizaciones frecuentes ya menudo costosas. La mayoría de las hospitalizaciones por insuficiencia cardíaca aguda se deben a congestión pulmonar más que al síndrome de bajo gasto cardíaco. La congestión es uno de los objetivos clínicos de los enfoques terapéuticos actuales. Por lo tanto, la evaluación del estado de los líquidos es crucial para el diagnóstico, manejo, estratificación y seguimiento de los pacientes con IC.

Herramientas de diagnóstico de alta frecuencia existentes:

La congestión suele evaluarse por signos clínicos como disnea, edema, estertores y distensión venosa yugular. Se han desarrollado puntuaciones semicuantitativas, que pueden utilizarse para el seguimiento de la respuesta a la terapia de insuficiencia cardíaca. Sin embargo, estos puntajes ofrecen un valor clínico agregado limitado debido a la falta de una reproducibilidad, especificidad y sensibilidad aceptables.

Teoría de la dilución del indicador y análisis cinético del bolo:

La evaluación de la congestión es posible mediante el análisis cinético de un bolo de un indicador adecuado. Las pruebas de circulación basadas en este principio son técnicas bien conocidas para diagnosticar la insuficiencia cardíaca. Un menor gasto cardíaco (GC) y grandes volúmenes de sangre pulmonar dan como resultado una prolongación de los tiempos de circulación.

Usando la teoría de la dilución del indicador, el análisis cinético del bolo puede proporcionar una medición del volumen absoluto. El volumen entre la inyección y el sitio de detección o entre diferentes sitios de detección se puede obtener multiplicando la diferencia en el tiempo medio de tránsito del indicador entre los dos sitios y el caudal del sistema de dilución. Además, en caso de que el indicador se escape de una membrana durante el proceso de dilución, los parámetros cinéticos como la asimetría de la curva de dilución del indicador pueden indicar el estado de la membrana. En principio, el método se aplicó mediante angiografía con radionúclidos. Las principales limitaciones fueron la carga para el paciente debido al uso de trazadores radiactivos y la limitación del método a los vasos, ya que no era aplicable a un gran charco de sangre como los ventrículos del corazón. Otros indicadores, como los tintes o la solución salina fría, requieren el cateterismo del vaso central, un procedimiento invasivo que genera graves riesgos adicionales para el paciente.

DCE-MRI permite la medición mínimamente invasiva de las curvas de dilución del indicador, con la ventaja del muestreo simultáneo en las diferentes cámaras del corazón. DCE-MRI ha sido propuesto y validado in vitro para la medición de volumen. Es un procedimiento mínimamente invasivo que puede beneficiarse de las técnicas de posprocesamiento automatizadas.

Se utiliza una pequeña dosis de gadolinio (Gd-CA) para garantizar la linealidad entre la señal de resonancia magnética obtenida y la concentración de Gd-CA, para la teoría de la dilución del indicador. Este bolo es mucho más pequeño que el que se usa normalmente para los protocolos de resonancia magnética estándar, lo que minimiza el riesgo de complicaciones asociadas con Gd-CA.

En comparación con enfoques similares en la angiografía por resonancia magnética, DCE-MRI proporciona resolución de un solo latido cardíaco. Se requiere un tiempo de posprocesamiento breve para derivar los parámetros fisiológicos, ya que se dispone de rutinas de ajuste y procesamiento de imágenes automatizado.

La mayoría de los estudios se centran únicamente en la curva de realce del ventrículo izquierdo (VI). Esto ignora el sistema de dilución de la curva de realce del ventrículo derecho (VD) y, por lo tanto, el estado hemodinámico del sitio de inyección al árbol circulatorio del VD. La mayoría de los estudios solo se enfocan en la distancia entre picos. Un enfoque de ajuste de curvas basado en modelos conduce a resultados más precisos, no limitados a la tasa de muestreo de imágenes; lo que puede conducir a una mayor estimación de parámetros adicionales, posiblemente relacionados con la circulación pulmonar y su extravasación.

Se ha demostrado que el tiempo de tránsito pulmonar (PTT) medido por DCE-MRI es una buena medida de la precarga y la presión de llenado del VI. El PTT se prolongó y se correlacionó con medidas alternativas de congestión indirecta. El agua pulmonar extravascular (EVLW) actualmente se puede evaluar mediante rayos X de tórax, termodilución invasiva o cometas de ultrasonido. La cinética de bolo basada en DCE-MRI ofrece un método potencial para la cuantificación de EVLW ya que, debido a su peso molecular, se sabe que los Gd-CA se extravasan de la circulación pulmonar.

Mediciones basadas en impedancia:

Un enfoque alternativo para cuantificar los fluidos torácicos se basa en mediciones de impedancia transtorácica. Estas mediciones se pueden realizar de forma no invasiva y continua, lo que las convierte en una herramienta de monitorización potencialmente interesante para la práctica clínica para seguir la tendencia de la redistribución de líquidos hacia la congestión pulmonar. Evidencias previas han demostrado que una disminución de la impedancia torácica anticipa la necesidad de hospitalización en pacientes con IC.

La espectroscopia de bioimpedancia (BIS) es una técnica de medición de impedancia de espectroscopia multifrecuencia. Todas las mediciones basadas en la impedancia se limitan a los cambios de volumen y, por lo tanto, necesitan una calibración individual para producir volúmenes absolutos precisos. Además, varias características relacionadas con el paciente, como la adiposidad, la altura y las características pulmonares, también pueden alterar los parámetros derivados de la impedancia. Por lo tanto, debido a la alta variabilidad inter e intra-sujeto resultante, solo los cambios relativos a lo largo del tiempo son significativos. Se ha demostrado que la impedancia es sensible al desplazamiento de fluidos en respuesta a las maniobras posturales.

DCE-MRI y BIS proporcionan información complementaria. Una estrategia de monitorización basada en RM al inicio y seguimiento consecutivo con BIS cumpliría los requisitos de una técnica de medición clínicamente útil que permita monitorizar de forma fiable la transición hacia la congestión cardiopulmonar incluso antes de que se presenten los signos clínicos.

Objetivo del estudio:

En este estudio, los investigadores tienen como objetivo investigar si los cambios en los volúmenes intratorácicos se pueden cuantificar de manera confiable mediante mediciones de DCE-MRI y BIS. Los investigadores plantean la hipótesis de que dicho cambio en la distribución del líquido torácico inducido por los desafíos con líquidos puede detectarse de forma mínimamente invasiva mediante DCE-MRI y BIS, con concordancia entre los resultados de las dos técnicas de medición.