Reducción de la dosis de radiación y mejora de la calidad de imagen en la venografía portal por TC mediante 80 kV y la reconstrucción iterativa estadística adaptativa ASIR- V en pacientes delgados
Artículo original: Zhanli R, Xirong Z, Zhijun H, Dou L, Zhentang L, Donghong i, et. Al Reducing Radiation Dose and Improving Image Quality in CT Portal Venography Using 80 kV and Adaptive Statistical Iterative Reconstruction-V in Slender Patients. 2020; 27: 233 - 243
DOI: https://doi.org/10.1016/j.acra.2019.02.022
Sociedad: Academic Radiology @AcademicRad
Palabras clave: ASIR-V, CTPV, IR,
Abreviaturas y acrónimos utilizados: CTPV (tomografía computarizada de la vena porta), SNR (relación señal-ruido), CNR (relación contraste-ruido), IR (reconstrucción iterativa), TC (tomografía computarizada), ROI (región de interés), HU (unidades hounsfield), Kv (Kilovoltios).
Línea editorial del número:
La revista Academic Radiology publica informes originales de investigaciones clínicas y de diagnóstico por imágenes, el uso diagnóstico de isótopos radiactivos, tomografía computarizada, tomografía por emisión de positrones, resonancia magnética, ultrasonido, angiografía por sustracción digital y técnicas relacionadas. En el presente número destaca un artículo dedicado a la clasificación de carcinoma de células renales mediante aprendizaje automático basado en redes neuronales artificiales y otro sobre la evaluación de la viabilidad miocárdica en la cardiopatía isquémica por PET/MRI.
Motivos para la selección:
Si hablamos de TC automáticamente se nos viene a la cabeza la dosis de radiación, es un tema que capta mucho la atención en nuestra práctica diaria. Es importante conocer las posibles estrategias de reducción de dosis existentes y cómo aplicarlas, es por eso que este tipo de artículos relacionados con disminuir al máximo la dosis de radiación manteniendo la calidad de imagen cobran relevancia y debemos darle la difusión que se merece. El propósito de este estudio fue el de explorar la viabilidad de reducir la dosis de radiación y mejorar la calidad de imagen en la adquisición por TC de la vena porta utilizando bajo kilo voltaje y diferentes reconstrucciones con el algoritmo ASIR-V de reconstrucción iterativa.
Resumen:
En la actualidad el método de evaluación no invasivo para la visualización de patología de la vena porta es la tomografía computarizada, de aquí en adelante CTPV. Una de las estrategias para lograr una mejora en la CTPV sería la de aumentar la cantidad de contraste endovenoso, pero esto puede traer asociado un mayor riesgo de nefropatía por inducida por contraste. Actualmente se utiliza tanto la modulación de la dosis y la reducción del voltaje del tubo, esto permite bajar la dosis de contraste endovenoso mejorando la calidad de imagen vascular pero también puede traer asociado una alta tasa de ruido especialmente en pacientes más corpulentos. La reconstrucción iterativa (IR) parece ser que está ganando terreno a la hora generar imágenes con una calidad diagnóstica aceptable cuando se reduce el voltaje y la corriente del tubo, el algoritmo ASIR combina imágenes de IR y de retroproyección filtrada según el porcentaje que se elija. El 40% de ASIR parece ser el porcentaje recomendado para reconstrucción de imágenes según varios estudios presentes en este artículo.
La IR ASIR puede reducir la dosis de radiación en el rango del 25% al 45% bajo la premisa de garantizar clínicamente la calidad de imagen diagnóstica según varios estudios. Recientemente se desarrolló el algoritmo ASIR-V que adopta un modelo de ruido más avanzado, tiene un mayor potencial para reducir el ruido en la imagen, la dosis de radiación, mejorar la densidad de imagen y suprimir artefactos.
Por lo tanto, el propósito de este estudio fue explorar la viabilidad de reducir la dosis de radiación y mejorar la calidad de la imagen con la reconstrucción ASIR-V con 80 kV para la CTPV y comparar la calidad de imagen reconstruida utilizando diferentes porcentajes del algoritmo ASIR-V con la del 40% ASIR recomendado.
En el estudio participaron un total de 60 pacientes con un índice de masa corporal no superior a 25 y con las condiciones clínicas que requieran una CTPV y se dividieron de forma aleatoria en grupo A y B. En cuanto al protocolo de adquisición se realizaron adquisiciones trifásicas de abdomen con contraste endovenoso, los pacientes del grupo A fueron escaneados con un voltaje del tubo de 120 KV y concentración de contraste de 600 mgl/kg y el grupo B con un voltaje del tubo de 80 KV y 350 mgl/kg. Después de la adquisición de los datos de TC se realizó una reconstrucción de la fase portal, de ambos grupos, con un espesor de corte de 1,25 mm y 40% de ASIR en el grupo A y ASIR-V del 40% al 100% en intervalos de 10% para el grupo B.
En el estudio fueron incluidas la dosis efectiva y la dosis de contraste correspondientes para ambos grupos. Los investigadores encontraron diferencias significativas en cuanto a dosis efectiva de radiación y cantidad de contraste, hubo una reducción de dosis de un 63,5% y un 39,7% de reducción de agente de contraste del grupo B con respecto al grupo A. Los autores citan varios estudios de TC en los cuales los investigadores demuestran que el uso de bajo KV reduce ampliamente la dosis de radiación y la cantidad de contraste a administrar, esto es algo ya conocido en la práctica diaria.
Se evaluaron de manera objetiva las imágenes colocando ROI en la luz de la vena porta principal, la rama izquierda, la rama derecha y el lóbulo derecho del hígado, registrando la desviación estándar de cada ROI. La combinación de bajo voltaje y menor cantidad de contraste proporcionaron valores de HU ligeramente más altos en la vena porta para grupo B en comparación con el grupo A, pero la diferencia no fue estadísticamente significativa. Asimismo, fueron calculados la SNR y el CNR respectivamente para la vena porta, Se tomaron como referencia las imágenes con 40% de ASIR para el grupo A que son las recomendadas con fines de comparación y encontraron que del 80% de ASIR-V – 100% ASIR-V el ruido en la imagen disminuye y la SNR y el CNR aumentan.
Para la evaluación subjetiva de la calidad de imagen se utilizó un sistema de puntuación de 5 puntos por dos radiólogos con cinco o más años de experiencia y fueron cegados a como se reconstruyeron las imágenes, como criterios de imagen subjetiva se incluyeron el ruido en la imagen, claridad de la vena porta, visibilidad de ramas pequeñas, visibilidad de lesiones y confianza para el diagnóstico clínico. Los puntajes subjetivos de imagen para la vena porta en el grupo B aumentaron gradualmente con el porcentaje de ASIR-V y alcanzaron su punto máximo en el 80% de ASIR-V.
El uso de 80 KV y la combinación de reconstrucción ASIR-V y dosis baja de agente de contraste puede lograr una calidad de imagen apta para el diagnóstico con la ventaja que comporta reducir la dosis de radiación en un 63,3% y reducir un 39,7% la cantidad de contraste administrada en comparación con la adquisición estándar de 120 Kv y reconstrucción ASIR para la CTPV. El 80% de la reconstrucción ASIR-V puede lograr un equilibrio óptimo entre la dosis de radiación y la calidad de imagen más alta que con la reconstrucción ASIR para fines diagnósticos.
Puntos Débiles:
Los autores ponen de manifiesto algunas limitaciones en este estudio. En primer lugar, el tamaño de la muestra fue reducida y no se superó un IMC de 25, en segundo lugar los pacientes reclutados se dividieron aleatoriamente en dos grupos lo que hizo no tener en cuenta los efectos de la dosis de radiación a nivel individual y en tercer lugar solo se analizaron y compararon casos benignos, no se incluyeron pacientes con vena porta anormal causada por tumores malignos y la sensibilidad y especificidad para la detección y diferenciación de lesiones no se evaluaron. Otro punto que también sería interesante comentar es que IR ASIR a medida que aumenta el porcentaje de reconstrucción tiene tendencia a sobre suavizar las imágenes y producir texturas artificiales o con manchas, pero esto no fue un inconveniente según destacan los autores.
Otro punto débil que se podría destacar es que el estudio solo evalúa la IR ASIR-V y el TC con el que se adquirieron los estudios es el modelo revolution de última generación y propiedad de la casa General Electric lo que el uso de este tipo de tecnología está limitado a centros que dispongan de estos medios que quizás no sean lo habitual en el parque tecnológico de España.
Valoración Personal:
Este artículo es de fácil lectura y es muy concreto con la información proporcionada, no es necesario tener conocimientos elevados para seguir el argumento y las conclusiones del estudio. La temática de reducción de dosis es fundamental en cualquier servicio de diagnóstico por imágenes y este tipo de estudios aportan mucho valorar a la práctica diaria. Hay que seguir proporcionando estudios que busquen reducir la dosis de radiación y de contraste manteniendo la calidad diagnostica pero que comparen, en el caso de este artículo, las IR de otras casas comerciales para así poder tener una visión más realista del valor de esta tecnología de reconstrucción de imágenes.
Nicolás Vega De Andrea
Hospital de Palamós - TSID
nvega@ssibe.cat