Estudio de la anatomía insular con RM de ultra-alto campo en gemelas monocigóticas.

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1 Estudio de la anatomía insular con RM de ultra-alto campo en gemelas monocigóticas. Poster no.: S-1271 Congreso: SERAM 2012 Tipo del póster: Autores: Palabras clave: DOI: Presentación Electrónica Científica A. Pérez Lara, R. Ruiz Cruces, M. Berthier Torres, J. P. Lara Muñoz, B. Asenjo García, M. Á. Barbancho Fernández; Málaga/ES Neurorradiología cerebro /seram2012/S-1271 Cualquier información contenida en este archivo PDF se genera automáticamente a partir del material digital presentado a EPOS por parte de terceros en forma de presentaciones científicas. Referencias a nombres, marcas, productos o servicios de terceros o enlaces de hipertexto a sitios de terceros o información se proveen solo como una conveniencia a usted y no constituye o implica respaldo por parte de SERAM, patrocinio o recomendación del tercero, la información, el producto o servicio. SERAM no se hace responsable por el contenido de estas páginas y no hace ninguna representación con respecto al contenido o exactitud del material en este archivo. De acuerdo con las regulaciones de derechos de autor, cualquier uso no autorizado del material o partes del mismo, así como la reproducción o la distribución múltiple con cualquier método de reproducción/publicación tradicional o electrónico es estrictamente prohibido. Usted acepta defender, indemnizar y mantener indemne SERAM de y contra cualquier y todo reclamo, daños, costos y gastos, incluyendo honorarios de abogados, que surja de o es relacionada con su uso de estas páginas. Tenga en cuenta: Los enlaces a películas, presentaciones ppt y cualquier otros archivos multimedia no están disponibles en la versión en PDF de las presentaciones. Página 1 de 15

2 Objetivos La morfología del cerebro humano varía de forma significativa entre sujetos en cuanto a tamaño, contorno y complejidad estructural. Varios estudios han demostrado que estas diferencias están influenciadas de forma significativa por factores genéticos. Los estudios de RM cerebral sugieren que el volumen total cerebral y los volúmenes individuales de sustancia gris y blanca son heredables. El contorno de los surcos profundos parece estar más determinado genéticamente que el de los surcos superficiales. No obstante, los volúmenes ventriculares y los patrones de los giros superficiales parecen estar determinados casi totalmente por factores ambientales. Los avances en tecnología para realización de mapas cerebrales han permitido establecer una mayor influencia genética en el córtex cerebral, y se ha sugerido que la densidad cortical de sustancia gris en las zonas asociadas del lenguaje en el hemisferio izquierdo está determinada de forma significativa por factores genéticos. Los estudios de correlación anatómico-funcionales de la ínsula de Reil en gemelos monocigóticos sanos son escasos y los únicos estudios de neuroimagen que se han publicado hasta ahora se han realizado con equipos RM de 1.5 T. La escasa literatura científica de estudios anatómicos de la ínsula, unido a la posibilidad de realizar estos estudios con RM 3.0 T nos lleva a justificar esta línea de investigación. El objetivo de este trabajo es realizar un análisis morfológico y antropométrico mediante RM de 3.0 T de las diferencias anatómicas de la ínsula entre gemelos monocigóticos. Material y método Recuerdo anatómico El lóbulo de la ínsula es una estructura limitada por los opérculos de los lóbulos frontal, parietal y temporal. Su superficie más externa está dividida por el surco central de la ínsula (continuación de la cisura de Rolando) quedando así un lóbulo anterior y posterior de la ínsula. Página 2 de 15

3 En el lóbulo anterior de la ínsula se encuentran habitualmente es circunvoluciones cortas (circunvolución anterior corta, media corta y posterior corta) y en el lóbulo posterior de la ínsula se encuentran dos circunvoluciones largas (circunvolución anterior larga y posterior larga, respectivamente). Fig. 1 on page 6 Fig. 1: Fig. 1. Anatomía de la ínsula. El lóbulo anterior está constituido por las circunvoluciones cortas anterior (1), media (2) y posterior. Se separa del lóbulo posterior por el surco de la ínsula (flecha negra). El lóbulo posterior de la ínsula está constituido por las circunvoluciones largas anterior (4) y posterior (5). Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN Selección de pacientes: Se ha seleccionado una pareja de gemelas monocigóticas sanas a los que se les ha realizado un estudio de RM mediante secuencia potenciada en T1 sin contraste de gadolinio. Página 3 de 15

4 Se trata de una pareja de gemelas de 22 años de raza caucásica. Ambas cursan estudios superiores. Son voluntarias que han firmado un consentimiento informado para la realización del procedimiento. No han percibido compensación económica por su participación en el presente estudio. Estudio genético: Se sometió a ambas voluntarias a test genéticos realizados en el Departamento de Bioquímica de la Facultad de Medicina de Málaga; se tomaron muestras de la mucosa oral, extrayendo el ADN celular mediante el método de "salting out" (descrito por Martinez et al). Tras la purificación del ADN, para cada caso, se realizaron dos reacciones multiplex de genotipo mediante reacciones Snapshot. Aplicando este método se comprobó que se trataba de gemelas monocigóticas con una probabilidad del 99,9%. Técnica de estudio: El estudio se ha realizado en el Centro de Investigaciones Médico-Sanitarias (CIMES), empleando como equipo un sistema de Resonancia Magnética Philips Intera de 3.0 Teslas con estación de trabajo HP 8000 y release Este equipamiento cuenta con una estación de post-procesado Philips VIEW FORUM (R5 1VL1 SPI) y un programa específico para implementación y reconstrucción tridimensional. Se ha empleado como visor de imágenes desde estación remota el programa efilm v 3.0. En cada estudio de RM se han obtenido imágenes mediante secuencia T1 en el plano sagital, coronal y axial, realizando posteriormente reconstrucción tridimensional de la ínsula en ambos hemisferios, teniendo en cuenta las siguientes referencias anatómicas: Surco central de la ínsula. Giro insular corto anterior. Giro insular corto medio. Giro insular corto posterior. Giro insular largo anterior. Página 4 de 15

5 Giro insular largo posterior. La adquisición de imágenes se ha realizado con la antena BOBINA SYNERGY PHASED ARRAY DE CABEZA DE 8 ELEMENTOS (SENSE-HEAD) con la siguiente secuencia de resonancia: T1W/3D TFE (Turbo Field Eco) ISOTRÓPICO en orientación sagital de todo el cerebro con los siguientes parámetros: TR 9.9 TE 4.6 THN 1.00 mm FLIP 8 TFE FACTOR 200 PPTI 1044 MATRIX 200/256 FOV 230. Cada estudio de RM cerebral ha sido analizado valorando las referencias anatómicas citadas para estudiar las similitudes y las diferencias entre la ínsula izquierda y derecha de cada gemela. Para realizar un estudio comparativo cuantitativo, se han medido las siguientes estructuras insulares: Diámetro anteroposterior máximo (desde el surco periinsular anterior hasta el borde más posterior del surco periinsular posterior, medido en eje axial). Diámetro craneocaudal máximo (medido desde el surco periinsular superior hasta el polo de la ínsula, en eje coronal). Diámetro laterolateral (profundidad) máximo, medido desde el ápex de la ínsula hasta el claustro en eje coronal. Circunvolución anterior corta. Medida desde el borde más superior hasta el polo de la ínsula en corte sagital. Circunvolución media corta. Medida desde el borde más superior de la misma hasta el polo de la ínsula en corte sagital. Circunvolución posterior corta. Medida desde el borde más superior de la misma hasta el polo de la ínsula en corte sagital. Circunvolución anterior larga. Medida desde el borde más superior de la misma hasta el polo del lóbulo posterior en corte sagital. Circunvolución posterior larga. Medida desde el borde más superior de la misma hasta el polo del lóbulo posterior en corte sagital. Surco central de la ínsula en el corte sagital. Página 5 de 15

6 Fig. 2: Medidas de los diferentes diámetros y estructuras insulares de ambas gemelas. Imagen a: diámetro craneocaudal; imagen b: diámetro lateral; imagen c: medida de la circunvolución media corta; imagen d: diámetro anteroposterior; imagen e: medida del giro accesorio; imagen f: medida de la circunvolución posterior corta. Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN Fig. 2 on page 7 Se han empleado reconstrucciones multiplanares para completar el estudio usando como base la secuencia T1W/3D. Images for this section: Página 6 de 15

7 Fig. 1: Fig. 1. Anatomía de la ínsula. El lóbulo anterior está constituido por las circunvoluciones cortas anterior (1), media (2) y posterior. Se separa del lóbulo posterior por el surco de la ínsula (flecha negra). El lóbulo posterior de la ínsula está constituido por las circunvoluciones largas anterior (4) y posterior (5). Página 7 de 15

8 Fig. 2: Medidas de los diferentes diámetros y estructuras insulares de ambas gemelas. Imagen a: diámetro craneocaudal; imagen b: diámetro lateral; imagen c: medida de la circunvolución media corta; imagen d: diámetro anteroposterior; imagen e: medida del giro accesorio; imagen f: medida de la circunvolución posterior corta. Página 8 de 15

9 Resultados En el estudio radiológico descriptivo se han encontrado coincidencias en la anatomía de ambas gemelas, observando en las dos: Presencia de las circunvoluciones cortas de forma bilateral, y en la ínsula izquierda presencia de un giro accesorio. Presencia de las circunvoluciones largas de forma bilateral. Presencia de los surcos insulares. Ambas gemelas presentan una variante anatómica en la ínsula izquierda: morfología en rama del lóbulo posterior de la ínsula, con una fusión parcial en el origen de las circunvoluciones anterior larga y posterior larga. Fig. 3: Ínsula derecha de gemela 1 (a) y 2 (b). Se observan todas las circunvoluciones cortas (anterior, flecha negra; media, flecha blanca; posterior, flecha roja) y largas (anterior, flecha azul; posterior, flecha verde) de la ínsula con morfología en ambas gemelas. Este es el patrón morfológico más habitual de la ínsula (62% de la población). Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN Fig. 3 on page 12 Página 9 de 15

10 Fig. 4: Ínsula izquierda de la gemela 1 (a) y 2 (b). Se aprecia un giro accesorio en la porción más anterior de la ínsula (flecha negra). Esta variante se encuentra presente en el 31% de la población (probabilidad de que la presenten dos personas al azar = 0,096) Las tres circunvoluciones cortas se encuentran presentes. Las circunvoluciones largas de la ínsula se encuentran fusionadas en su porción más caudal (morfología en rama, flecha blanca). Esta variante está presente en el 37% de la población (probabilidad de que la presenten dos personas al azar = 0,14). Referencias: A. Pérez Lara; Radiología, HRU Carlos Haya, Málaga, SPAIN Fig. 4 on page 13 Se han encontrado las mismas variantes anatómicas en las ínsulas homolaterales de cada gemela. CAC IZQUIERDA CMC IZQUIERDA GEMELA 1 GEMELA 2 Página 10 de 15

11 CPC IZQUIERDA CAL IZQUIERDA Presente fusionada Presente fusionada CPL IZQUIERDA Presente fusionada Presente fusionada CAC DERECHA CMC DERECHA CPC DERECHA CAL DERECHA CPL DERECHA Giro accesorio izq Presente (variante de la idad) Tabla 1. Resumen de las estructuras insulares. Presente (variante de la idad) En el estudio antropométrico también se han observado similitudes de tamaño entre las circunvoluciones del lóbulo anterior y posterior, así como del surco central de la ínsula y de las medidas en conjunto de la ínsula. GEMELA 1 GEMELA 2 GENERALES Anteroposterior 5,6 cm 5,5 cm Lateral 1,3 cm 1,3 cm Craneocaudal 2,9 cm 3,1 cm CORTE SAGITAL Giro accesorio 2,7 cm 2,9 cm CAC 2,9 cm 3,3 cm CMC 2,4 cm 2,2 cm CPC 3 cm 2,7 cm CAL 3,2 cm 3,1 cm Página 11 de 15

12 CPL 2,5 cm 2,4 cm Surco central Ínsula 2,2 cm 2,2 cm Tabla 2. Medidas de la ínsula izquierda. GEMELA 1 GEMELA 2 GENERALES Anteroposterior 4,8 cm 4,9 cm Lateral 1,1 cm 1,4 cm Craneocaudal 3,1 cm 3 cm CORTE SAGITAL CAC 2,5 cm 2,7 cm CMC 2,6 cm 3,2 cm CPC 2,7 cm 2,7 cm CAL 3 cm 3,2 cm CPL 2,4 cm 2,5 cm Surco central Ínsula 2,4 cm 2,4 cm Tabla 3. Medidas de la ínsula derecha. Images for this section: Página 12 de 15

13 Fig. 3: Ínsula derecha de gemela 1 (a) y 2 (b). Se observan todas las circunvoluciones cortas (anterior, flecha negra; media, flecha blanca; posterior, flecha roja) y largas (anterior, flecha azul; posterior, flecha verde) de la ínsula con morfología en ambas gemelas. Este es el patrón morfológico más habitual de la ínsula (62% de la población). Página 13 de 15

14 Fig. 4: Ínsula izquierda de la gemela 1 (a) y 2 (b). Se aprecia un giro accesorio en la porción más anterior de la ínsula (flecha negra). Esta variante se encuentra presente en el 31% de la población (probabilidad de que la presenten dos personas al azar = 0,096) Las tres circunvoluciones cortas se encuentran presentes. Las circunvoluciones largas de la ínsula se encuentran fusionadas en su porción más caudal (morfología en rama, flecha blanca). Esta variante está presente en el 37% de la población (probabilidad de que la presenten dos personas al azar = 0,14). Página 14 de 15

15 Conclusiones Dadas las similitudes anatómicas encontradas en las ínsulas de ambas gemelas, se propone la hipótesis de un trabajo a corto plazo, con una casuística más elevada, de que la morfología y tamaño insular puede estar determinado por factores genéticos. Página 15 de 15