Utilidad clínica de la radiografía dinámica de tórax (DXR) portátil en la UCI

La radiografía de tórax se introdujo en la práctica médica hace más de un siglo, poco después del descubrimiento de los rayos X por Roentgen. Desde entonces, ha sido un componente clave de la salud, la detección, la evaluación clínica y las evaluaciones de la terapia para miles de millones de personas. Hasta el día de hoy, la radiografía de tórax sigue siendo la prueba de imagen solicitada con más frecuencia. En este hospital de atención terciaria con 700 camas se obtienen más de 100.000 radiografías de tórax al año. La técnica de la radiografía de tórax se ha mantenido prácticamente sin cambios y se considera una herramienta más cualitativa que cuantitativa. La radiografía dinámica de tórax (DDR) es una nueva versión avanzada de la radiografía de tórax que proporciona importantes parámetros cuantitativos como el movimiento pulmonar, la ventilación y la perfusión. Con una exploración dinámica de 20 a 30 segundos, se obtienen imágenes secuenciales de ambos pulmones con alta resolución temporal durante la respiración (7,5 a 30 fotogramas por segundo), sin aumentar la dosis de radiación. DDR utiliza una técnica de radiografía digital dinámica (DDR) con un detector de panel plano (2-6) y genera imágenes con un campo de visión (FOV) que puede cubrir ambos pulmones. DDR utiliza detectores con mayor sensibilidad que los que se utilizan normalmente en la radiografía convencional, lo que permite obtener múltiples marcos de tiempo dinámicos a pesar de mantener la dosis prácticamente sin cambios. En comparación con la radiografía convencional, el análisis por computadora y el procesamiento de imágenes de los marcos de tiempo secuenciales DDR proporcionan métricas valiosas adicionales que capturan el movimiento y otras funciones clave de los pulmones, mientras que también se pueden generar radiografías de tórax de alta calidad a partir de los marcos recombinados. La DDR de tórax se puede realizar prácticamente en cualquier posición del paciente, incluso de pie o sentado, para capturar la fisiología pulmonar de una manera representativa de la vida diaria. Además, DDR es económico, requiere un espacio mínimo y permite un alto rendimiento, lo que puede ayudar a reducir los costos médicos. Si bien la TC con detector de área puede proporcionar una resolución temporal más alta, su campo de visión no puede cubrir por completo ambos pulmones y su dosis de radiación puede ser prohibitivamente alta. Chest DDR ofrece una oportunidad única de proporcionar parámetros de imágenes dinámicos para el movimiento y la función pulmonar de una manera segura, práctica y rentable.

Recientemente, la tecnología DDR portátil está disponible. Este escáner DDR portátil permite aplicaciones para pacientes no móviles, como pacientes de UCI. Permite la evaluación semicuantitativa o cuantitativa de la perfusión pulmonar, la ventilación y el movimiento diafragmático. Los pacientes de la UCI pueden tener acceso limitado a escáneres de CT o MRI debido a la gravedad de su condición y/o a las dificultades asociadas con el soporte de sus dispositivos (ECMO, LVAD, etc.), de ahí que la tecnología DDR portátil podría tener un impacto especialmente significativo. sobre su cuidado. El equipo actual de Radiología está formado por los Dres. Nishino, Wada, Valtchinov y Madore. El grupo de Radiología del IP trabajará en estrecha colaboración con el equipo de investigación del Dr. Frendl en las UCI de BWH, así como con su bioestadístico como equipo multidisciplinario de expertos. También continuarán cooperando con el Sr. Tsunomori y el Sr. Yoneyama. Estos miembros del equipo ya tienen un historial establecido de colaboración exitosa con el IP.

Los investigadores utilizarán el diseño del estudio observacional donde se compararán dos modalidades de diagnóstico por imágenes según su capacidad para diagnosticar mejor patologías pulmonares (es decir, movimiento diafragmático y aireación/ventilación pulmonar, perfusión pulmonar y contenido de agua pulmonar). Estas modalidades de imágenes son: (i) la técnica de diagnóstico basada en AP CXR portátil actual y (ii) la técnica de XR dinámica de tórax (DDR) portátil recientemente desarrollada.

Aún no se ha demostrado que la tecnología DDR proporcione beneficios específicos para el cuidado de los pacientes mediante un mejor diagnóstico de sus problemas pulmonares. Es necesario documentar su capacidad para proporcionar información adicional clínicamente significativa sobre aspectos de las patologías pulmonares (movimiento diafragmático y aireación/ventilación pulmonar, perfusión pulmonar y contenido de agua pulmonar), que no pueden discernirse claramente a partir de la técnica de diagnóstico portátil actual basada en CXR. ; de ahí los objetivos.

El diseño de este estudio comparará la capacidad de diagnosticar aquellas patologías pulmonares (atelectasia, embolia pulmonar y edema pulmonar) según lo determinado por la tecnología DDR o la tradicional AP CXR de rutina portátil cualitativa (los estándares actuales de diagnóstico) a través de imágenes obtenidas a través de los dos técnicas en los mismos momentos para cada paciente. Las imágenes y el análisis DDR proporcionarán datos cualitativos y semicuantitativos para cada paciente en todo momento.

Para este estudio, la CXR portátil de rutina del paciente servirá como imagen de control cuando corresponda, y las imágenes DDR servirán como imágenes de estudio para cada punto temporal. Para determinadas condiciones clínicas, se utilizarán como controles los estándares de oro aplicables, es decir, Angiografía por tomografía computarizada para embolia pulmonar, exploraciones V-Q para ventilación y perfusión pulmonar y estudios fluorográficos de deglución para evaluación del habla y la deglución.

Se espera que los datos derivados de estos estudios proporcionen información novedosa y clínicamente crucial (cuantitativa o semicuantitativa) sobre el grado de excursión diafragmática cuando el paciente ventila espontáneamente frente a cuando se proporciona asistencia respiratoria. Esto sería crucial para la toma de decisiones sobre la preparación del paciente para la extubación o, a la inversa, cuando se detecta una mala excursión de los diafragmas en pacientes no ventilados, respaldaría la decisión de implementación temprana del soporte ventilatorio. Los datos sobre la aireación pulmonar también serían un factor en este proceso de toma de decisiones.

Actualmente, no se dispone de datos cuantitativos o semicuantitativos sobre estas funciones fisiológicas de los pulmones. Por lo tanto, los investigadores se centrarán en validar estas nuevas métricas frente a escenarios y resultados clínicos. Los investigadores anticipan que esta nueva tecnología guiará mejor la toma de decisiones clínicas como la necesidad de (o inversamente, la eliminación segura) del soporte ventilatorio continuo para nuestros pacientes.

Además, el componente de perfusión (evaluación del flujo sanguíneo) del análisis de imágenes proporcionaría opciones de diagnóstico invaluables (actualmente no disponibles) para aquellos pacientes para quienes la angiografía por TC no está disponible para descartar o confirmar la embolia pulmonar (EP). La angiografía por TC no está disponible para pacientes que sufren de inestabilidad hemodinámica o cuando está clínicamente contraindicada, como pacientes con insuficiencia renal inminente. El valor agregado de la tecnología DDR para el diagnóstico de PE más grandes se evaluará en las últimas etapas de este estudio.