Parámetros del TC Dual para diferenciar los adenomas suprarrenales de los no adenomas en un TC monofásico con contraste

Artículo original: Loonis AT, Yu H, Glazer DI, Bay CP, Sodickson AD. Dual Energy-Derived Metrics for Differentiating Adrenal Adenomas From Nonadenomas on Single-Phase Contrast-Enhanced CT. AJR Am J Roentgenol. 2023 May;220(5):693-704

DOI: doi.org/10.2214/AJR.22.28323

Sociedad: American Roentgen Ray Society (@ARRS_Radiology).  

Palabras clave: Dual energy CT, adenomas, metrics.

Abreviaturas y acrónimos utilizados: TC: Tomografía Computarizada, ACR: American College of Radiology, RM: Resonancia magnética, CIV: Contraste intravenoso, UH: Unidades Hounsfield, FDG: Fluorodesoxiglucosa, VNC: Imágenes sin contraste virtual, ROI: Región de interés.

Línea editorial del número: La revista American Journal of Roentgenology es la revista insignia de la sociedad homónima, la American Roentgen Ray Society (ARRS). Lleva publicándose más de un siglo y en la actualidad se localiza en el primer cuartil de revistas del área de Radiología, Medicina Nuclear e imágen, con un factor de impacto actual de 6582. De publicación mensual, abarca todos los campos de la Radiología. De su número de mayo, destaco otro artículo de investigación,  sobre TC dual en el que defienden el uso de la tecnología espectral para extraer métricas que ayuden a  comprender los impactos fisiológicos de las cirugías de resección del cáncer de pulmón. Otro artículo que me llamó la atención es un estudio donde analizan y concluyen que la imagen optoacústica puede ayudar a reducir la frecuencia de la biopsia de masas mamarias benignas.

Motivos para la selección:  Los incidentalomas suprarrenales constituyen un hallazgo muy frecuente en los estudios rutinarios de TC de abdomen, con una incidencia probablemente creciente debido al incremento evidente del uso de la TC. El problema con estas lesiones es que en la mayoría de los TC convencionales permanecen indeterminados, no pudiendo confirmar que se trate de un adenoma. Ello puede llevar a una incertidumbre diagnóstica (sobre todo en paciente con antecedentes oncológicos y sin estudios de TC previos), con la necesidad consecuente de TC con fases adicionales y un aumento, por ende, del gasto sanitario y de dosis de radiación ionizante. La aparición y generalización del TC espectral o dual puede suponer un cambio de paradigma en este sentido, ya que permite conocer la naturaleza del incidentaloma desde el primer TC con esta tecnología que se realice y pese a disponer de una única fase de adquisición con CIV. Por ello, considero muy relevante conocer qué información nos puede aportar esta modalidad de TC para una correcta interpretación y caracterización de las lesiones adrenales.

Resumen: 

Introducción:

Los nódulos suprarrenales son descubiertos a menudo de manera incidental en los TC de abdomen, detectándose en aproximadamente el 4%-5% de los estudios realizados. Este hallazgo puede suponer un reto diagnóstico en los TC monofásicos convencionales, a pesar de que la mayoría de las veces son lesiones benignas, siendo  el adenoma como el tumor benigno más frecuente.

En 2017, el comité de hallazgos incidentales y el panel de expertos de criterios de adecuación de la ACR, redactaron el último algoritmo sobre incidentalomas suprarrenales, recomendando la no realización de estudios adicionales en los siguientes supuestos:

• Presencia de grasa macroscópica.
• Calcificaciones.
• Atenuación igual o inferior a 10 UH.
• Pérdida de señal en la RM con desplazamiento químico.
• Estabilidad del tamaño durante 1 año si miden entre 1 y 4 cm.
• Lavado absoluto del 60 % o superior o un lavado relativo del 40 % o superior en la TC con protocolo de suprarrenales.

Por otro lado, aunque se ha descrito que la RM con desplazamiento químico es tan sensible como la TC con protocolo suprarrenal para diferenciar los adenomas suprarrenales de las metástasis suprarrenales, la RM puede ser inferior a la TC para diagnosticar los adenomas pobres en lípidos. 

En este sentido, históricamente se han diagnosticado a estos adenomas en base a la presencia de lavado en la TC con protocolo de suprarrenales, introduciéndose en 2021, el cociente de realce relativo para ayudar a diagnosticar los adenomas pobres en lípidos en TC realizadas en fases convencionales (fase simple y venosa portal) , evitando así la fase retardada 15 minutos después de la administración del medio de contraste.

La TC de energía dual se utiliza para caracterizar el tejido basándose en la atenuación diferencial de los materiales en función de la energía de los rayos X, debido principalmente a las diferencias en el número atómico y a los efectos del “k-edge”.  Esto explica cómo ciertos materiales como el calcio, el yodo y la grasa tienen una atenuación diferente dependiendo de la energía de los rayos X. Por ello, los algoritmos de composición de tres materiales nos aportan información de cada vóxel de imagen con las contribuciones relativas de dichos materiales (típicamente grasa, yodo y tejido blando) para explicar el comportamiento en las imágenes adquiridas de baja y alta energía.

Existen estudios previos que han explorado el uso de medidas derivadas del TC Dual para evaluar lesiones suprarrenales en una única fase postcontraste como la atenuación en el estudio sin contraste virtual, la densidad de yodo, y el ratio entre la densidad de yodo entre la densidad en el estudio sin contraste virtual.

Otras de las medidas que pueden ser extraídas de un estudio dual es la fracción de grasa tisular. El uso de este parámetro para caracterizar lesiones suprarrenales ha sido estudiado en sólo un  estudio previo. 

Materiales y métodos:

Los autores realizaron un estudio unicéntrico, en el cual llevaron a cabo una serie de búsquedas en el PACS desde enero de 2016 hasta diciembre de 2019. 

Durante este tiempo, los exámenes con TC Dual se realizaron de forma rutinaria en cualquiera de los dos TC dual disponibles en el centro. Buscaron exámenes de TC dual abdominopélvicos con contraste realizados durante el periodo de estudio en los que el informe contenía alguno de los siguientes términos: «nódulo suprarrenal», «masa suprarrenal» o «metástasis suprarrenal». Así, identificaron 212, 23 y 17 exámenes, respectivamente. 

Las búsquedas de masa suprarrenal y metástasis suprarrenal se realizó para aumentar el número de “no-adenomas” en la muestra, no incluyendo a los adenomas identificados con estos dos términos de búsqueda. 

Paralelamente, buscaron los estudios de TC convencional con protocolo de suprarrenales. Dicha búsqueda alojó sólamente dos resultados.

Finalmente, localizaron las biopsias suprarrenales realizadas durante el periodo de estudio, para posteriormente seleccionar los 6 TC Dual abdominopélvicos con contraste, de realización más cercana, antes o después de la biopsia. 

En total, se identificaron 260 exploraciones, excluyendo, a continuación, 132 exámenes por los siguientes motivos:

• No cumplir los estándares de referencia para categorizar la lesión adrenal.
• Presentar una atenuación en la fase venosa portal convencional de 10 UH o menos.
• Presencia de grasa macroscópica.
• Diámetro de la lesión (basado en el tamaño referido en el informe radiológico) inferior a 1 cm.
• Exploraciones duplicadas del mismo paciente.
• Problema de procesamiento del TC Dual.
• Presunto adenoma (basado en los estándares de referencia) identificados en las búsquedas de masa suprarrenal o metástasis adrenal.

Así, el tamaño muestral final fue de 128 exploraciones de TC dual, con un total de 139 lesiones suprarrenales. 

Estándares de referencia:

Un investigador revisó toda la información disponible de cada lesión utilizando informes anatomopatológicos, datos clínicos, imágenes e informes de las mismas, con el objetivo de definir los criterios para considerar a la lesión compatible con adenoma. En este caso los criterios fueron:

• Atenuación inferior a 10 UH en un  TC realizado antes o después del estudio dual.
• Estabilidad durante más de 1 año en los estudios de imagen realizados antes o después del TC Dual.
• Ausencia de antecedentes de malignidad. 
• Pérdida cualitativa de señal en la RM con desplazamiento químico. 
• Lavado absoluto superior al 60% en estudios realizados con un protocolo de masa suprarrenal.

En cuanto a los criterios para definir lesiones no compatibles con adenomas estaban:

• Crecimiento de más de 5 mm en un año.
• Lesión de nueva aparición con respecto a un estudio realizado menos de 2 años antes del TC Dual.
• Avidez por el FDG notablemente superior a la del hígado en un PET/TC.
• Resolución en imágenes de seguimiento realizadas después del estudio Dual.
• Diagnóstico histológico.

Así, dos radiólogos de Abdomen revisaron, de manera ciega e independiente, las imágenes de TC Dual usando una configuración predeterminada de software y un grosor de corte de imágenes de 3 mm. La aplicación descompuso y calculó la presencia de tres materiales (yodo, grasa y parénquima hepático) que explicarían el comportamiento de atenuación observado dentro de cada vóxel en las distintas intensidades de energía. Así, se generaron para cada estudio: 

• Imágenes de atenuación mixta.
• Imágenes de fase venosa portal convencional.
• Imágenes VNC. 
• Imágenes de densidad de yodo.
• Mapas de fracción grasa. 

Acto seguido, los radiólogos referidos midieron las lesiones en los 3 ejes para estimar su volumen y las clasificaron de manera subjetiva en homogéneas o heterogéneas.

Luego, colocaron un ROI circular en el centro de cada lesión, para obtener: la atenuación en la fase venosa portal, atenuación en la fase VNC, la fracción de grasa y la densidad de yodo. También obtuvieron la densidad de yodo de un ROI adicional localizado en la vena porta principal.

Para evitar la heterogeneidad en los pico de kilovoltaje, en la inyección de medios de contraste y en el tiempo de circulación del mismo, los autores normalizaron la densidad de yodo de cada lesión mediante una división de ésta entre la densidad extraída del ROI localizado en la vena porta.

En caso de lesiones con una atenuación >10 UH en la fase VNC, calcularon un índice de realce relativo dividiendo la diferencia de atenuación entre la fase portal convencional y la VNC entre la atenuación en la VNC.

Resultados:

Se analizaron en total 87 adenomas y 52 “no-adenomas”. Todos los exámenes realizados fueron TC dual en una única fase venosa portal, menos un estudio, que se realizó con un protocolo de suprarrenales. 

Entre las características globales, los autores destacan que los adenomas tenían un significativo menor volumen que el resto de las lesiones , siendo además más homogéneos.

Los parámetros adquiridos mediante el estudio dual tuvieron un excelente acuerdo interobservador, destacando:

•  La ausencia de diferencias significativas entre los valores de atenuación de los adenomas y de los no-adenomas en la fase venosa portal convencional, incluso en el subgrupo de lesiones homogéneas.
• La buena capacidad discriminativa de los valores de atenuación en el estudio VNC, siendo dicha atenuación significativamente menor en los casos de adenoma. El punto de corte clínico óptimo fue de igual inferior a 15,2 UH, teniendo este valor una sensibilidad del 39%, con una especificidad del 100%. Por otro lado, el punto de corte estándar de los estudios convencionales, de 10 UH, obtuvo una sensibilidad del 29% y un especificidad del 100 %. En el grupo de lesiones homogéneas,  dicho punto de corte óptimo fue de 18,6 UH, con una la sensibilidad del estudio VNC de 55% y una especificidad del 100%
• Una buena capacidad discriminativa de la fracción de grasa de la lesión, siendo ésta significativamente mayor en los casos de adenoma, con un punto de corte  clínico óptimo para su diagnóstico de igual o más de 22,8%. Este punto presentó una sensibilidad del 59%, con una especificidad  mantenida en el 100%.
• La densidad de yodo normalizada también presentó una buena capacidad discriminativa, con un punto de corte óptimo de 0,90 o más, el cual obtuvo una sensibilidad de 1%  y una especificidad del 100%.
• El cociente densidad de yodo/atenuación en VNC resultó significativamente mayor en los adenomas, con un punto de corte de 0,031, el cual presentó una sensibilidad del 24% y una especificidad del 100%.
• El índice de realce relativo se realizó en aquellos adenomas con atenuación >10 en el estudio VNC y fue significativamente mayor en los adenomas que en los no adenomas. El punto de corte óptimo fue de 214%, con una sensibilidad del 37% y una especificidad del 100%.

Por último, los investigadores realizaron un análisis de la combinación del uso de la fracción de grasa de la lesión y del índice de realce relativo, descubriendo que cuando se usaba cualquiera de estos dos parámetros para el diagnóstico de adenomas, la sensibilidad era del 68 %, con una especificidad del 100%.

Discusión 

En este apartado, los autores defienden la utilización de un estudio tomográfico con energía dual en una única fase venosa portal para la extracción de diversos parámetros que permiten caracterizar las lesiones suprarrenales. 

Justifican el uso de un punto de corte óptimo que tenga una especificidad del 100 % para evitar la clasificación como adenoma de cualquier lesión no compatible con este diagnóstico y destacan la fracción de grasa como el parámetro que resultó con significativa mayor sensibilidad.

En este sentido, afirman que este parámetro tiene similar sensibilidad al uso clásico de valores de atenuación igual o inferior a 10 para el diagnóstico de adenomas en TC convencional.

Por otro lado, resaltan que el uso de los valores de atenuación de la lesión en la fase VNC posee una baja sensibilidad y que dicho parámetro debe ser considerado con cautela para diagnosticar adenoma en los estudios con TC dual.

En cuanto a las limitaciones del estudio, destacaron el hecho de que se realizó en un único centro, que la extracción de los parámetros derivados del estudio dual no se realizó de manera automática, que la selección de pacientes se diseñó para aumentar la frecuencia de no-adenomas en la muestra del estudio, que el índice de realce relativo sólo se evaluó en la lesiones con una atenuación en el estudio VNC superior a 10 UH.

Por último, concluyen que el uso de parámetros derivados del TC Dual para diagnosticar definitivamente lesiones suprarrenales incidentales como adenomas podría ayudar, entre otras cosas, a evitar los costes y la exposición a la radiación de los pacientes asociados a la obtención de imágenes posteriores.

Valoración Personal:

Globalmente, me ha parecido un artículo bastante completo que aborda todos los posibles parámetros que se pueden obtener de un TC dual para caracterizar las lesiones suprarrenales con una sola hélice, lo que sin duda ahorra costes al sistema y radiación ionizante al pacientes. En especial, me ha gustado el alto nivel de detalle en la explicación de la selección de los pacientes, de los protocolos de TC dual realizados y de la extracción de los datos de las imágenes. Ello, sin duda, ayuda a la necesaria reproducibilidad del estudio por otros investigadores, que se ve reforzada por el alto nivel de concordancia interoperador mostrada en el artículo. Además, los resultados coinciden con la literatura previa, siendo especialmente interesante la poca sensibilidad que parece tener las imágenes VNC en la caracterización de los incidentalomas, al contrario que en los estudios sin contraste convencionales. 

En este sentido, tal y como se vió en el estudio, la fracción de grasa y el índice de realce relativo parecen tener un papel principal en la evaluación de los nódulos con TC dual. También, quiero destacar el alto grado de concordancia interoperador en la lectura.

Por contra, y a pesar de que los criterios para adenomas o de “lesión que no requiere pruebas adicionales” están estandarizados por una sociedad internacional de reconocido prestigio como es la ACR, aquellos (a excepción de la biopsia) para los no-adenomas pueden resultar controvertidos y subjetivos. En este sentido, hay un estándar de referencia para los “no-adenomas” que me parece un tanto polémico: la avidez por el FDG, ya que existen estudios que demuestran la poca utilidad del uso aislado del PET-TAC con FDG para el diagnóstico de adenomas. Este hecho puede hacer que algunos de los no-adenomas referidos, se tratara realmente de un adenoma, produciendo un sesgo de clasificación. 

Por último, me gustaría destacar que al ser parámetros numéricos objetivos, podría ser una fuente de investigación para el cálculo automático de dichas métricas mediante IA (con supervisión del radiólogo), con la consiguiente reducción de la variabilidad interobservador y de los tiempo de análisis de imágenes.

Ernesto Santana Suárez

Complejo Hospitalario Universitario Insular-Materno Infantil de Gran Canaria (R3)

@ernestosantana1.

ernesto_santana@hotmail.es.