Volumen fisiológico y atrofia del cerebro y la médula espinal medidos por imágenes de resonancia magnética

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad inflamatoria y neurodegenerativa crónica inmunomediada que afecta al sistema nervioso central. La resonancia magnética nuclear (RMN) es el principal examen paraclínico utilizado para monitorear la actividad de la enfermedad y la respuesta al tratamiento. Sin embargo, solo existe una correlación limitada entre los síntomas clínicos y los hallazgos observados en la resonancia magnética convencional, un fenómeno denominado paradoja clínico-radiológica. La medición de la atrofia cerebral total y regional proporciona información adicional a la resonancia magnética y parece correlacionarse mejor con el curso clínico y el pronóstico. En las últimas dos décadas, la atrofia cerebral en la EM se ha estudiado ampliamente, se han establecido puntos de corte para la pérdida de volumen cerebral a lo largo del tiempo y es probable que se convierta en una medida de resultado importante tanto en los estudios clínicos como en la práctica habitual.

En comparación con la atrofia cerebral, se ha prestado menos atención a la atrofia de la médula espinal (SC) y su relación con la discapacidad relacionada con la EM. Esto se debe en parte a desafíos técnicos como el campo magnético no homogéneo en esta región, las pequeñas dimensiones físicas del SC y los artefactos causados ​​por el movimiento del SC dentro del canal espinal junto con el flujo de líquido cefalorraquídeo y el movimiento periódico debido a los ciclos respiratorio y cardíaco. Además, las lesiones focales de la EM de la médula espinal pueden causar tanto hinchazón como contracción del SC que influyen en su volumen absoluto, lo que genera problemas con la interpretación del volumen absoluto del SC en la EM. A pesar de todos estos desafíos, es posible identificar las lesiones de SC y medir de manera confiable el volumen de SC, pero no existe un software "estándar de oro" (estandarizado) para la medición del volumen de SC y no hay acuerdo sobre el nivel de SC (segmentos) que es más adecuado para SC medición de pérdida de volumen.

Durante 2016, desarrollamos un canal semiautomático interno para la medición del volumen de la médula espinal cervical que forma parte del programa Scanview. La segmentación se realiza sobre imágenes potenciadas en T2. En el primer paso, se coloca manualmente un marcador en el centro de un disco intervertebral C3-4 (plano sagital). Posteriormente, un enderezamiento de la médula (rotación manual de la médula para lograr una orientación perpendicular de la médula espinal a la parte dorsal del cuerpo vertebral C3), que permite reducir el volumen parcial debido a la orientación de la médula. Después de este centrado y enderezamiento, se guarda la matriz de transformación y todos los pasos posteriores se automatizan por completo. Estos pasos incluyen: 1. División de subpíxeles, 2. Inversión del contraste de las imágenes ponderadas en T2 y suavizado mediante la aplicación de un conjunto de filtros medianos, gaussianos y de mejora de bordes, y 4. Interpolación de splines cúbicos para encontrar una curva que represente un borde. de una médula espinal con mayor probabilidad. Finalmente, se calcula una suma de áreas medias de 21 cortes de 1 mm (1 corte central fijado en el centro de un disco intervertebral C3-4 y 2 x 10 cortes en dirección craneal y caudal). Con este nuevo software hemos evaluado a 1036 pacientes con EM durante 2016 y 2017. La variabilidad intraevaluador e interevaluador de la evaluación del volumen SC se realizó utilizando el coeficiente de correlación intraclase (ICC) con un acuerdo absoluto mixto bidireccional y un diseño de medidas únicas. El análisis confirmó una muy buena consistencia (> 98%) del método. Los resultados preliminares mostraron una correlación significativa entre el volumen de la médula espinal y diferentes fenotipos clínicos.