Últimos avances en resonancia magnética en la enfermedad de Parkinson

Artículo original: Koji Kamagata et al. A preliminar diffusional kurtosis imaging study of Parkinson disease: comparison with conventional diffusion tensor imaging. Neuroradiology. 2014; 56:251-258.

http://dx.doi.org/10.1007/s00234-014-1327-1

Palabras clave: Diffusional kurtosis imaging, Diffusion tensor imaging, Parkinson disease, Tract-based spatial statistics.

Abreviaturas y acrónimos utilizados: Imagen de difusión por kurtosis (IDC), imagen por tensor de difusión (ITD), fracción de anisotropía (FA), difusividad media (DM), enfermedad de Parkinson (EP), fascículo longitudinal superior (FLS), kurtosis media (CM), malformación arteriovenosa  (MAV).

Línea editorial del número.

El número de marzo de Neuroradiology está muy orientado al intervencionismo con artículos sobre el tratamiento de malformaciones arteriovenosas (MAVs) en cerebro y cuello, tratamiento de aneurismas de segmentos de comunicante anterior, así como un artículo dedicado a la representación y planificación de tratamiento de MAV. Hay también un artículo que se está haciendo muy frecuente en múltiples revistas que es la comparación y revisión de anatomía al usar resonancia de 7 Teslas.

Motivos para la selección.

No descubro nada nuevo al decir que las enfermedades neurodegenerativas están de extraordinaria vigencia en Medicina, tanto por el avance en el diagnóstico precoz y en la identificación de factores que intervienen en su desarrollo como en el interés por su tratamiento y el control de la respuesta al mismo. En nuestra área, el avance de la resonancia con nuevas secuencias y campos magnéticos cada vez más intensos nos dan mayor información sobre los procesos fisiopatológicos que preceden a los cambios anatómicos clásicos. El tensor de difusión aplicado a la enfermedad de Parkinson es un buen ejemplo de estos avances.

Resumen.

Las imágenes que se forman mediante el tensor de difusión, asumen que el movimiento de las moléculas de agua se distribuyen mediante una perfecta distribución gaussiana, sin embargo, en las estructuras biológicas en general, y en la sustancia blanca en particular, hay distintas barreras como membranas celulares y organelas que restringen el movimiento en una distribución no gaussiana.

Partiendo de esta premisa, la imagen por difusión mediante kurtosis (IDC) crea un modelo en el que tiene en cuenta esta distribución no gaussiana. En este modelo, la kurtosis media (CM) con valores altos, reflejan una restricción aumentada del movimiento del agua. La CM no está limitada por ello a entornos anisotrópicos.

La enfermedad de Parkinson es una patología perfecta para demostrar el cambio en imagen, según apliquemos la difusión expresada en CM o DM. Además, las zonas en las que hay haces de fibras de sustancia blanca que se cruzan, como en corona radiata posterior y el fascículo longitudinal superior (FLS), son difícilmente interpretables para las imágenes basadas en tensor de difusión. Esto se debe a que hay dos poblaciones de fibras con orientación diferente en un mismo vóxel, y hacen que el tensor de difusión se vuelva plano. Este sería otro ejemplo en el que el modelo basado en la kurtosis funcionaria mejor.

El depósito de cuerpos de Lewy que causa el Parkinson, produce una pérdida neuronal que se verá reflejada en las imágenes por difusión con un descenso en la FA.

Al analizar sujetos sanos y con enfermedad de Parkinson mediante tensor de difusión e imagen de difusión basada en kurtosis se llegó a varias conclusiones:

• La fracción de anisotropía fue significativamente menor en pacientes con EP que en los controles sanos en sustancia blanca frontal y parietal, rodilla y tronco del cuerpo calloso. Es decir, en estas zonas hay una disminución en la restricción al movimiento del agua, que se vuelve más isotrópico.
• En el análisis de imagen por kurtosis, la extensión de la afectación fue más amplia, con afectación en FLS, fascículo longitudinal inferior, fascículo uncinado y corona radiata. En estas zonas no había diferencias entre controles sanos y afectados por EP en la imagen por tensor de difusión clásico.
• La FA y DM no se alteró en las áreas de cruce de fibras como FLS y corona radiata posterior, mientras que sí que descendieron los valores de CM en el grupo de Parkinson al compararlo con el de controles. Por ello, el análisis por kurtosis puede estar reflejando las consecuencias en el tejido del depósito de cuerpos de Lewy antes que se hagan evidentes en la difusión clásica basada en la distribución gaussiana.

Valoración personal.

Puntos fuertes:

• Es un artículo en el que en pocas páginas te enseña las aplicaciones de una secuencia de difusión novedosa con claras implicaciones clínicas.

• Hay pocas imágenes, pero son muy aclaratorias.

Puntos débiles:

• El concepto de ‘fibras que se cruzan’ o ‘crossing fibers’ se cita continuamente, pero sólo se explica al final, no entiendo por qué se ha retrasado tanto la explicación.
• Algo similar pasa con el concepto de kurtosis que no está suficientemente explicado, aunque se puede entender el texto, pero me hubiera gustado una breve explicación de la física de esta secuencia.