Anatomía de las arterias coronarias con Tomografia Computada Multi-Slice

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1 [Index FAC] [Index CCVC] Cardiopatía Isquémica/Ischemic Heart Disease Anatomía de las arterias coronarias con Tomografia Computada Multi-Slice Vallejos, R. Javier Diagnóstico Maipú. San Isidro, Buenos Aires. Argentina. RESUMEN Introducción: La Tomografía Computada Multi-Slice (TCMS) está siendo considerada como técnica probablemente útil en la evaluación de la enfermedad de las arterias coronarias. Objetivos: Evaluar la anatomía de las arterias coronarias mediante TCMS y describir sus variantes. Material y métodos: Se estudiaron por TCMS con 16 coronas de detectores 38 pacientes con una edad media de 58,10 años (rango 32-78), de los cuales 13 (34%) eran mujeres, y 25 (66%) eran varones. A través de una sincronización electrocardiográfica retrospectiva se reconstruyeron los datos adquiridos en diferentes fases del ciclo cardíaco, y se evaluó la anatomía mediante técnicas de visualización. Resultados: De los 570 segmentos evaluados, se logró la visualización de 484, correspondiendo al 84.91%. Los segmentos proximales fueron visualizados en todos (100%) los pacientes. Los segmentos menos visualizados fueron los segmentos 12 (1º lateroventricular), 14 (2º lateroventricular) y 15 (auriculoventricular), todos ellos ramos distales de la circunfleja, con un 61%, 45% y 45% de visualización respectivamente; así como también el segmento 10 (2º diagonal), rama distal de la descendente anterior, con un 63% de visualización. En 6 (16%) pacientes no se pudo visualizar el segmento 2 (tercio medio de la coronaria derecha) debido a artefactos por movimiento. En 14 (36,8%) se identificaron variantes anatómicas. Discusión: El estudio de las arterias coronarias mediante TCMS es un método no invasivo con la ventaja de tener la habilidad de evaluar tanto la luz de las arterias como sus paredes. Para una adecuada visualización de la compleja, pequeña y tortuosa anatomía de las arterias coronarias y de sus sutiles condiciones patológicas, una resolución espacial isotrópica menor de 1 mm, como brinda la TCMS, es necesaria. Conclusiones: La TCMS permite valorar de forma no invasiva la anatomía de las arterias coronarias y sus variantes anatómicas, con una adecuada visualización. INTRODUCCIÓN Las enfermedades cardiovasculares, y especialmente la enfermedad de las arterias coronarias (EAC), constituyen una de las principales causas de muerte en el mundo. En el año 2001 se registraron muertes por causas cardiovasculares en Argentina, correspondiendo al 32.9% (primera causa de muerte) [1]. Para establecer la presencia y severidad de la EAC es necesaria la visualización directa de las arterias coronarias. La angiografía coronaria convencional (invasiva) es considerada el estudio de referencia (gold standard) para el diagnóstico [2]. Sólo un tercio de las angiografías coronarias convencionales son ejecutadas en conjunto con un procedimiento terapéutico, mientras que el resto se realizan sólo con fines diagnósticos de EAC, con una tasa de mortalidad de 0.15% y de morbilidad de 1.5% [3]. El avance de la tecnología de la tomografía computada (TC) crea la posibilidad de realizar un diagnóstico temprano no invasivo de EAC. Con los equipos de TC Multi-Slice (TCMS) con múltiples filas de detectores (4, 8, 16 y 64), el impacto clínico potencial es evidente, lo que exige un mejor conocimiento mediante este método de la anatomía de las arterias que irrigan las paredes del corazón. Los objetivos de este trabajo son evaluar la visualización y describir la anatomía de las arterias coronarias mediante TCMS de 16 filas de detectores. MATERIAL Y MÉTODOS

2 Población estudiada: Se obtuvo el consentimiento informado de todos los pacientes, y el comité de ética de la institución aprobó el proyecto. Se incluyeron pacientes con sospecha de EAC y que fueron seleccionados para angiografía coronaria convencional desde mayo a octubre de Se estudiaron 38 pacientes con una edad media de 58,10 años (rango 32-78), de los cuales 13 (34%) eran mujeres, y 25 (66%) eran varones. Protocolo de adquisición de datos: Se evaluó la tensión arterial y la frecuencia cardíaca de los pacientes previo al estudio. Aquellos con frecuencia cardíaca mayor de 75 latidos por minuto, recibieron ß- bloqueantes (clorhidrato de propanolol, Oposim Richet ), para obtener una frecuencia de 70 latidos por minuto o menor. Tras la colocación de una vía periférica en miembro superior izquierdo, se procedió a una infusión intravenosa de ml de medio de contraste iodado (Telebrix C ) a través de un catéter Nº 18 a un flujo de ml/seg mediante bomba inyectora. Se efectuó un escaneo con TCMS de 16 filas de detectores (Brilliance 16, Philips Medical Systems, Cleveland, OH). Se utilizaron los siguientes parámetros: colimación de corte de 16 x 0.75 mm, tiempo de rotación de tubo de 0.42 seg, voltaje de tubo de 120 kv 400 ma, corrida de mesa de 8.5 mm/seg, pitch de Mediante el software Bolus Pro se determina el momento exacto del disparo, detectando el momento en que la densidad del medio de contraste en la aorta descendente alcanza un predeterminado nivel de 150 Unidades Hounsfield. La adquisición de las imágenes de TC (en fase de 75% del ciclo cardíaco) y el trazado de ECG fueron obtenidos durante una apnea inspiratoria de aproximadamente 20 segundos. Reconstrucción e interpretación de imágenes: La técnica de reconstrucción introdujo el ECG de los pacientes a un software específico denominado cardíaco retrospectivo que reconoció las diferentes fases del ciclo cardíaco. A través de una sincronización electrocardiográfica retrospectiva se reconstruyeron los datos adquiridos en cuatro diferentes fases del ciclo cardíaco (37.5%, 50%, 75% y 87.5%). Los datos de estas reconstrucciones fueron transferidas a una computadora de estación de trabajo (MxView, Philips Medical Systems, Cleveland, OH), donde se ejecutaron programas de post-procesamiento para técnicas de visualización: reconstrucción multiplanar (RMP), en tres dimensiones (3-D), tridimensional con ventana de transparencias (4-D), en máxima proyección de intensidad (MIP), y endoscopia vascular (EV). La evaluación de las arterias coronarias se realizó de acuerdo a la clasificación de la American Heart Association (AHA) [4] que diferencia 15 segmentos. RESULTADOS Las cuatro arterias coronarias principales evaluadas por TCMS son la coronaria derecha (CD), el tronco de la coronaria izquierda (TCI), la descendente anterior (DA), y la circunfleja (CX) (figura 1). Figura 1: Anatomía de las arterias coronarias por TCMS. A: Imagen en máxima proyección de intensidad con sustracción de cámaras cardíacas en vista coronal muestra el árbol coronario. B: Imagen tridimensional con ventana de transparencia, vista oblicua, muestra las principales arterias coronarias emergiendo de la aorta. Arteria coronaria derecha (segmentos 1-4): La arteria CD nace del seno coronario derecho de la aorta. Se

3 dirige hacia la derecha, posterior al tracto de salida de la arteria pulmonar, para luego descender por el surco auriculoventricular derecho hacia el septum interventricular posterior (figura 2). Se divide su recorrido en tres porciones para designar los segmentos 1 (proximal), 2 (medio), y 3 (distal). La arteria del nodo sinusal se origina de la CD a pocos milímetros de su nacimiento, y se dirige superior y posteriormente hacia la pared posterior de la aurícula derecha. Luego nacen varios ramos que irrigan la pared del ventrículo derecho. El ramo que nace en la unión del tercio medio y distal de la CD se denomina ramo marginal agudo. Si la circulación coronaria es dominante derecha, la porción distal de la CD se divide en descendente posterior y posteroventricular (segmento 4). La descendente posterior corre por el surco interventricular posterior, y puede extenderse hasta el ápex para irrigar el septum interventricular anterior cuando la DA es pequeña. Figura 2: Arteria coronaria derecha. A: Imagen 4-D en plano axial que muestra el nacimiento de la CD desde el seno coronario derecho. B: Imagen 3-D vista coronal que muestra el recorrido por el surco auriculoventricular derecho. C: Imagen RMP en plano coronal que muestra la dificultad en la visualización en la porción media. D: Imagen en 4-D vista inferior que muestra la bifurcación de la CD distal en descendente posterior y posteroventricular. Tronco de la coronaria izquierda (segmento 5): El TCI nace del seno coronario izquierdo de la aorta. Tiene 5-10 mm de longitud, y se bifurca en DA y CX (figura 3). En algunos casos (9 de nuestros pacientes), el TCI se trifurca en DA, CX y ramo intermedio. Este ramo tiene un curso similar al primer ramo diagonal de la DA.

4 Figura 3: Tronco coronario izquierdo. A, B, C y D: Imágenes en diferentes modalidades (4-D, 3-D, RMP axial y MIP) donde se visualiza el TCI y su bifurcación en DA y CX. Arteria descendente anterior (segmentos 6-10): La DA nace del TCI y corre por el surco interventricular anterior hasta la cercanía de la punta del corazón (figura 4). Se divide en tres porciones (proximal, media y distal) para designar su denominación segmentaria (6, 7 y 8 respectivamente). En su recorrido origina ramos que irrigan la pared del ventrículo izquierdo que se denominan ramos diagonales. El primer ramo diagonal es el segmento 9, y el segundo ramo diagonal, el segmento 10. También da origen a ramos septales que irrigan el septum interventricular anterior. Figura 4: Arteria descendente anterior. A: Imagen RMP sagital que muestra a la DA desde su nacimiento hasta su porción distal cerca del ápex cardíaco. B y D: Imágenes RMP curvos que muestra un ramo diagonal y una placa calcificada (PC) en la pared de la DA. C: Imagen en 4-D donde se visualiza la DA en su recorrido, con sus ramos diagonales. Arteria circunfleja (segmentos 11-15): La arteria CX nace del TCI y corre por el surco auriculoventricular izquierdo (figura 5). Se divide en una porción proximal (segmento 11) y una distal (segmento 13). Da origen a ramos lateroventriculares, también llamados marginales obtusos, que irrigan la pared lateral del

5 ventrículo izquierdo. El primer ramo lateroventricular (segmento 12) nace en la unión del sector proximal y distal de la CX, mientras que el segundo ramo lateroventricular (segmento 14) nace en la porción distal. También da origen en su parte distal al ramo auriculoventricular (segmento 15). Si la circulación coronaria es de dominancia izquierda, la CX da origen a la descendente posterior y/o la posteroventricular. Figura 5: Arteria circunfleja. A: Imagen 4-D mostrando su recorrido por el surco auriculoventricular izquierdo. B y D: Imágenes RMP curvo y 3-D que muestra los ramos LV y AV de la CX. C: Imagen RMP axial donde se observa el nacimiento de la CX desde el TCI. Dominancia de la circulación coronaria: La circulación coronaria es de dominancia derecha o izquierda dependiendo si la CD o la CX, respectivamente, da origen a la descendente posterior y la posteroventricular. En 36 (94.8%) pacientes la dominancia fue derecha (figura 6), y en 2 (5.2%) pacientes no se pudo determinar por la falta de visualización de estas arterias. Figura 6: Dominancia de la circulación coronaria. A y B: Imágenes en 4-D vista inferior y RMP axial que muestra la bifurcación de la CD distal en descendente posterior y posteroventricular, determinando la dominancia derecha. Evaluación de la visualización de las arterias coronarias: La evaluación de las arterias coronarias se realizó de acuerdo a la clasificación de la AHA. De los 570 segmentos evaluados, se logró la visualización de 484, correspondiendo al 84.91%. El porcentaje de visualización de los 15 segmentos se ilustra en la figura 7. Los segmentos menos visualizados fueron los segmentos 12 (1º lateroventricular), 14 (2º lateroventricular) y 15 (auriculoventricular), todos ellos ramos distales de la CX, con un 61%, 45% y 45% de visualización respectivamente; así como también el segmento 10 (2º diagonal), rama distal de la DA, con un 63% de visualización. En 6 (16%) pacientes no se pudo visualizar el segmento 2 (tercio medio de

6 la coronaria derecha) debido a artefactos por movimiento. En 14 pacientes (36,8%) se identificaron variantes anatómicas. Figura 7: Porcentaje de visualización de las arterias coronarias según segmentación. Gráfico de barras que muestra el porcentaje de visualización (eje vertical) discriminando cada uno de los segmentos coronarios. DISCUSIÓN La TCMS permite escanear todo el corazón en una sola respiración, eliminando los artefactos de movimiento respiratorio. Además, permite la colimación de cortes más finos con la consiguiente mejoría en la resolución espacial. Un incremento en la velocidad de rotación del tubo también mejora la resolución temporal. Así, estos tomógrafos logran la adquisición de múltiples cortes por rotación. Para una correcta visualización de las arterias coronarias mediante TC hay que tener en cuenta ciertas características: son vasos de pequeño calibre, con un curso tortuoso, y que tienen un patrón de movimiento acorde a las pulsaciones cardíacas. El diámetro luminal de los vasos coronarios varía desde 5 mm en el TCI a 1mm en la porción distal de la DA. Para una adecuada visualización de la compleja, pequeña y tortuosa anatomía de las arterias coronarias y de sus sutiles condiciones patológicas, una resolución espacial isotrópica (igual dimensión del voxel en los tres ejes: x, y, y z) menor de 1 mm es necesaria [5]. Con el protocolo utilizado en este estudio con TCMS de 16 filas de detectores se logra una efectiva resolución de mm, siendo satisfactorio para una mejoría en la evaluación no invasiva de las arterias coronarias. El TCI y las porciones proximales de la CD, DA y CX son los segmentos más visualizados debido a que experimentan menor movimiento, y por su recorrido que es casi rectilíneo. Estos segmentos fueron visualizados en todos (100%) los pacientes estudiados, coincidente con otros estudios [6]. Por el contrario, la porción media de la CD y las porciones distales de la DA y CX son difíciles de visualizar debido al complejo movimiento de estos vasos durante el ciclo cardíaco, su orientación oblicua y sinuosa, y por su pequeño diámetro. Generalmente el 25% al 35% de los segmentos coronarios no son evaluados debido a una insuficiente calidad de imagen y factores antes descriptos (3). El segmento 2 (porción media de la CD) no fue visualizada en 6 (16%) pacientes debido a artefactos por movimiento. Mientras que los segmentos 10, 12, 14, y 15 tuvieron una pobre visualización (<65%) debido a que son segmentos distales muy pequeños. Vogl et al [7], reportaron que la visualización no es adecuada en aquellos segmentos con un tamaño menor a 1,6 mm. Los artefactos por movimiento causados por pulsación cardíaca pueden ser minimizados con la TCMS [8]. Esto se logra adquiriendo los datos como un volumen y reconstruyendo los mismos en la fase del ciclo cardíaco con menor movimiento, generalmente al final de la diástole (75% del intervalo R-R) [9]. Sin embargo, cada una de las arterias coronarias tiene un patrón diferente de movimiento de acuerdo al ciclo cardíaco. La DA y la CX tienen un patrón de movimiento que tiende a seguir la contracción del ventrículo

7 izquierdo, mientras que la CD se mueve sincrónicamente con la aurícula derecha. La reconstrucción retrospectiva en diferentes fases del ciclo cardíaco permite una mejor valoración de las arterias coronarias [10]. La utilidad de la TCMS en el campo cardiológico es evidente. Aunque tiene limitaciones conocidas [11], la valoración de las arterias coronarias parece ser más precisa y con mayor resolución, permitiendo una adecuada visualización de su anatomía y de sus variantes anatómicas. CONCLUSIONES La evaluación de las arterias coronarias con TCMS de 16 filas de detectores es una de las aplicaciones clínicas que más interés ha despertado en la comunidad científica. Con sus limitaciones, este método permite valorar de forma no invasiva la anatomía de las arterias coronarias y sus variantes anatómicas, con una adecuada visualización, considerándose como técnica probablemente útil en la evaluación de EAC. BIBLIOGRAFÍA 1. Instituto Nacional de Estadísticas y Censos. INDEC. Argentina, Año Scanlon,P.J.; Faxon,D.P.; Audet,A.M.; et al. "ACC/AHA guidelines for coronary angiography: a rep ort of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on practice guidelines (Committee on Coronary Angiography)". J Am Coll Cardiol 1999; 33: Schoepf,U.J.; Becker,C.R.; Ohnesorge,B.M.; et al. "CT of coronary artery disease". Radiology 2004; 2332: American Heart Association Committee Report. "A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease". Circulation 1999; 51: Pannu,H.K.; Flohr,T.G.; Corl,F.M.; et al. "Current concepts in multdetector row CT evaluation of the coronary arteries: principles, techniques, and anatomy". RadioGraphics 2003; 23: S11-S Ropers,D.; Baum,U.; Pohle,K.; et al. "Detection of coronary artery stenoses with thin-slice multi-detector row spiral computed tomography and multiplanar reconstruction". Circulation 2003; 107: Vogl,T.J.; Abolmaali,N.D.; Diebold,T.; et al. "Techniques for the detection of coronary atherosclerosis: multidetector row CT coronary angiography". Radiology 2002; 223: Hong,C.; Becker,C.R.; Huber,A.; et al. "ECG-gated reconstructed multi detector row CT coronary angiography: effect of varying trigger delay on image quality". Radiology 2001; 220: Woodhouse,C.E.; Janowitz,W.R.; Viamonte,M. "Coronary arteries: retrospective cardiac gating technique to reduce cardiac motion artifact at spiral CT". Radiology 1997; 204: Kopp,A.F.; Schroeder,S.; Kuettner,A.; et al. "Coronary arteries: Retrospectively ECG-gated multi-detector row CT angiography with selective optimization of the image reconstruction window". Radiology 2001; 221: Parrascosa,P.; Capuñay,C.; Martin Lopez,E.; et al. Evaluación de la estenosis coronaria por tomografía computada multislice. Rev Argent Radiol 2004; 68: Publicación: Octubre 2005 Tope Preguntas, aportes y comentarios serán respondidos por los autores a través de la lista de Cardiopatía Isquémica Llene los campos del formulario y oprima el botón "Enviar"

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