Las imágenes cardíacas se refieren a imágenes mínimamente invasivas del corazón mediante ultrasonido , resonancia magnética (MRI), tomografía computarizada (CT) o imágenes de medicina nuclear (NM) con PET o SPECT . Estas técnicas cardíacas también se denominan ecocardiografía , resonancia magnética cardíaca , tomografía computarizada cardíaca , PET cardíaca y SPECT cardíaca, incluidas imágenes de perfusión miocárdica .
Un médico puede recomendar imágenes cardíacas para respaldar el diagnóstico de una afección cardíaca.
Las organizaciones de profesionales de especialidades médicas desaconsejan el uso de imágenes cardíacas de rutina durante la evaluación preoperatoria de pacientes que van a someterse a una cirugía no cardíaca de riesgo bajo o medio porque el procedimiento conlleva riesgos y es poco probable que dé lugar a un cambio en el tratamiento del paciente. [1] Se desaconsejan las imágenes cardíacas de estrés en la evaluación de pacientes sin síntomas cardíacos o en seguimientos de rutina. [2]
La ecocardiografía se utiliza habitualmente para diagnosticar, tratar y controlar a pacientes con enfermedades cardíacas sospechadas o establecidas, lo que la convierte en una técnica de diagnóstico por imágenes de gran prevalencia en cardiología debido a su rapidez y eficacia. [3]
La ecocardiografía transtorácica (ETT) utiliza ondas ultrasónicas para la visualización continua de la cámara cardíaca y del movimiento sanguíneo. Es la herramienta de imagen más utilizada para diagnosticar problemas cardíacos, ya que permite la visualización no invasiva del corazón y del flujo sanguíneo a través del corazón, mediante una técnica conocida como Doppler.
La ETT se utiliza comúnmente para evaluar a pacientes con enfermedad de las arterias coronarias. [4] La ecocardiografía de estrés se utiliza para diagnosticar la enfermedad de las arterias coronarias y evaluar la viabilidad del miocardio. [4]
La ecocardiografía transesofágica es un procedimiento invasivo que consiste en insertar una sonda flexible con un transductor de ultrasonido en el esófago, lo que proporciona un acceso más cercano al corazón y las estructuras circundantes. [5] Este procedimiento permite obtener mejores imágenes de la aorta, la arteria pulmonar, las válvulas cardíacas, las aurículas, el tabique auricular, la orejuela auricular izquierda y las arterias coronarias. También se puede utilizar durante la cirugía cardíaca para controlar al paciente y evaluar el éxito de las intervenciones quirúrgicas. [5] La ETT puede visualizar arterias coronarias no dilatadas y medir el flujo de las arterias coronarias mediante imágenes armónicas, agentes de contraste y transductores de alta frecuencia. Este método no invasivo y de bajo costo puede ayudar a diagnosticar y tratar a pacientes con enfermedad coronaria sospechada o confirmada al demostrar patrones patológicos de flujo de la arteria coronaria en reposo y con estrés farmacológico. [6]
La ecocardiografía transesofágica crea imágenes más claras del corazón y los vasos sanguíneos circundantes que la ecocardiografía transtorácica tradicional (ETT). La ETE es especialmente útil para pacientes con obesidad o enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) que pueden tener dificultades para obtener imágenes de alta calidad mediante ETT. [5]
Sin embargo, la ETE tiene varias desventajas, incluida la necesidad de un equipo de personal médico para realizar el procedimiento, la necesidad de que el paciente siga pautas específicas antes del procedimiento, un tiempo de procedimiento más prolongado y posibles molestias para el paciente que requiere anestesia general. La ETE también está limitada por la anatomía disponible y puede requerir un segundo procedimiento, como la esofagogastroduodenoscopia , para visualizar la anatomía por seguridad. [5]
Además, la ETE tiene algunos riesgos asociados, como la perforación esofágica y reacciones adversas a los medicamentos. [5]
3D TEE es una tecnología desarrollada para mejorar las limitaciones de la tomografía 2D. Con la introducción de la sonda ETE de matriz, la ETE 3D puede recopilar imágenes 3D en tiempo real que brindan una vista integral de las estructuras del corazón, lo que conduce a una mejor comprensión y toma de decisiones durante los procedimientos cardíacos. La técnica adquiere un conjunto de datos volumétricos y los muestra en orientaciones personalizadas, lo que permite una mayor profundidad y comprensión de las estructuras del corazón en comparación con la ecocardiografía 2D. [7]
La introducción de agentes de contraste ultrasónicos para la ecocardiografía con contraste ha mejorado significativamente la utilidad de la ecocardiografía en el diagnóstico y evaluación de la enfermedad de las arterias coronarias. [8] El contraste ultrasónico se utiliza para evaluar la fracción de eyección del ventrículo izquierdo en reposo y durante la ecocardiografía de estrés. La ecocardiografía de contraste puede evaluar simultáneamente la función y la perfusión miocárdicas regionales, lo que permite el diagnóstico no invasivo de la enfermedad de las arterias coronarias. Tiene varias ventajas en comparación con otras técnicas de imagen no invasivas, como que se realiza sin exposición a radiación y sin potencial nefrotoxicidad . La ecocardiografía con contraste requiere la administración intravenosa de un agente de contraste para ultrasonido durante la obtención de imágenes por ultrasonido con contraste específico. [8]
La resonancia magnética visualiza el corazón detectando átomos de hidrógeno usando imanes superconductores , particularmente aquellos unidos a moléculas de agua y grasa . [9] Estos átomos de hidrógeno poseen una propiedad conocida como espín nuclear. Aunque la dirección de este giro suele ser aleatoria, el giro se puede alinear mediante un potente campo magnético. [9] Estos átomos de hidrógeno emiten débiles señales electromagnéticas cuando su alineación se altera temporalmente, lo que puede detectarse y utilizarse para crear una imagen del corazón. [10]
La tecnología de resonancia magnética (RM) cardiovascular es capaz de medir el tamaño, la forma, la función y las características del tejido del corazón en una sola sesión. [11] También se usa comúnmente para determinar la función ventricular y para la evaluación de enfermedades cardíacas estructurales. [12] Es más reproducible que la ecocardiografía y tiene menos variabilidad entre observadores , lo que permite rangos de referencia más precisos para distinguir mejor la salud de la enfermedad. [11] Además, la resonancia magnética carece de radiación ionizante y no tiene ningún efecto conocido a largo plazo, lo que la hace segura para realizar imágenes repetidas. [13]
Los beneficios adicionales de la resonancia magnética cardíaca incluyen la capacidad de detectar cicatrices dentro del corazón mediante la mejora tardía con gadolinio e identificar otras anomalías del propio músculo cardíaco, como la infiltración con hierro o proteína amiloide . [11] Las desventajas de la resonancia magnética incluyen protocolos largos y el potencial de claustrofobia . Además, no se puede realizar una resonancia magnética en algunas personas que tienen implantes metálicos, como algunos tipos de marcapasos y desfibriladores , aunque muchos marcapasos modernos son seguros para su uso dentro de un escáner de resonancia magnética. [14] Otras estructuras metálicas, como válvulas artificiales y stents coronarios, generalmente no son problemáticas. Sin embargo, la RM está menos disponible y puede ser más difícil de tolerar para los pacientes que otras modalidades no invasivas, lo que requiere supervisión médica en casos complejos. [13]
El desarrollo reciente en técnicas de aprendizaje profundo y redes neuronales convolucionales ha hecho posible analizar y cuantificar algunos aspectos de la resonancia magnética cardíaca de forma automática. [15] Se prevé que el uso de la resonancia magnética cardíaca aumente gracias a una mayor disponibilidad de escáneres y un conocimiento más generalizado sobre su aplicación clínica.
La tomografía computarizada (TC) proporciona una evaluación simultánea de múltiples sistemas. [12] Una desventaja de las tomografías computarizadas es que someten al paciente a radiación ionizante , pero las mejoras tecnológicas están reduciendo la cantidad. La TC se emplea mejor en pacientes de riesgo bajo a intermedio y a menudo se utiliza cuando otras pruebas no invasivas son equívocas o anormales. La puntuación de Wells para embolia pulmonar o los criterios de dolor torácico de Diamond-Forrester y la puntuación de trombólisis en infarto de miocardio (TIMI) pueden ayudar a seleccionar a los pacientes adecuados para la TC. [12]
Angiografía por tomografía computarizada (ATC), una metodología de imágenes que utiliza una máquina en forma de anillo con una fuente de rayos X que gira alrededor de la trayectoria circular para bañar el círculo interno con una densidad de rayos X uniforme y conocida. Los usos en cardiología están creciendo con los increíbles avances en la tecnología CT. Actualmente, los TC multidetectores, especialmente los de 64 detectores, están permitiendo realizar estudios cardíacos en apenas unos segundos (menos de 10 segundos, dependiendo del equipo y protocolo utilizado). Estas imágenes se reconstruyen mediante algoritmos y software.
La TC cardíaca (CCT) es una forma modificada de la TC de tórax tradicional debido a la dificultad de obtener imágenes del corazón complejo y en movimiento. [16] Esto se logra mediante el uso de cortes finos y escaneo de alta resolución, así como la adición de activación o activación de electrocardiograma (ECG) para capturar una imagen sin movimiento. Las tomografías computarizadas estándar se adquieren en modo axial o helicoidal, mientras que la tomografía computarizada agrega la dimensión de activación del ECG a estos modos para capturar imágenes del corazón. [16] Estas modificaciones son necesarias para obtener los datos requeridos de las imágenes de corte plano, que se reconstruyen a partir de datos transmitidos retroproyectados obtenidos mediante excursión radial del tubo de rayos X y el detector. [dieciséis]
Una tomografía computarizada de calcio coronaria es una tomografía computarizada (TC) del corazón para evaluar la gravedad de la enfermedad de las arterias coronarias . Específicamente, busca depósitos de calcio en las arterias coronarias que pueden estrechar las arterias y aumentar el riesgo de ataque cardíaco. [17] Esta gravedad se puede presentar como puntuación de Agatston o puntuación de calcio en las arterias coronarias (CAC). La puntuación CAC es un marcador independiente de riesgo de eventos cardíacos, mortalidad cardíaca y mortalidad por todas las causas. [18] Además, proporciona información de pronóstico adicional a otros marcadores de riesgo cardiovascular. [18] Una tomografía computarizada de calcio coronaria típica se realiza sin el uso de medio de contraste radiológico , pero posiblemente también se puede realizar a partir de imágenes con contraste, como en la angiografía coronaria por tomografía computarizada . [19]
La tomografía por emisión de positrones (PET) es unametodología de imágenes de medicina nuclear que rastrea radioisótopos emisores de positrones . [20] La PET permite el análisis de imágenes visuales de múltiples procesos químicos metabólicos diferentes y, por lo tanto, es una de las tecnologías de imágenes más flexibles. Los usos en cardiología están creciendo muy lentamente debido a dificultades técnicas y de costos relativos. La mayoría de los usos son para investigación , no para fines clínicos .Se utilizan radioisótopos apropiadosde elementos dentro de los compuestos químicos de la ruta metabólica que se examina para hacer visible la ubicación de los compuestos químicos de interés en una imagen PET.
Los trazadores de PET emiten positrones, que son casi idénticos a los electrones cargados negativamente , pero tienen la carga opuesta y se consideran antimateria . Cuando un positrón y un electrón se acercan, se aniquilan entre sí, produciendo dos rayos gamma que viajan en direcciones opuestas. [21] Los escáneres PET detectan estos rayos gamma para producir imágenes que muestran la ubicación de los positrones y los procesos metabólicos en el cuerpo. [21] La precisión de la imagen depende de la velocidad inicial del positrón emitido, lo que afecta la capacidad del escáner para definir la posición de los átomos radiactivos en el cuerpo. [21]
La mayoría de los escáneres PET nuevos se combinan con un escáner CT , un tipo de máquina de rayos X. El uso de la tomografía computarizada en lugar del tradicional escaneo de transmisión con fuente de varilla giratoria reduce el tiempo de escaneo y produce imágenes casi sin ruido. [22] Los dos escáneres están ubicados en la misma máquina, pero no realizan escaneos al mismo tiempo. Por lo general, primero se realiza una tomografía computarizada, seguida de una tomografía por emisión de positrones (PET). [22] Para las exploraciones cardíacas, la combinación de datos cardíacos de TC con datos metabólicos o de perfusión de PET de máquinas PET/CT puede tener valor clínico. Si bien existen problemas sin resolver con el uso de una tomografía computarizada de alta velocidad para corregir la atenuación de las imágenes cardíacas, muchos escáneres de tomografía computarizada nuevos se comercializan con escáneres PET y pueden usarse para medir el engrosamiento del miocardio , que es un complemento útil a las imágenes fisiológicas PET. [22]
Los sistemas PET/MRI combinan las capacidades de la tomografía por emisión de positrones (PET) y la resonancia magnética (MRI) para proporcionar información funcional y morfológica en diversas aplicaciones clínicas. [22] La resonancia magnética cardíaca puede producir datos complementarios para aumentar la precisión y la reproducibilidad de las exploraciones PET, especialmente en enfermedades sistémicas , procesos inflamatorios, evaluación del riesgo de ruptura de la placa aterosclerótica y seguimiento de células madre. [22] Los sistemas PET/MRI vienen en dos tipos: sistemas en línea en tándem donde dos lectores de imágenes comparten un sistema de transporte de pacientes para adquisiciones secuenciales, y sistemas integrados donde ambos escáneres operan simultáneamente. Este último tiene algunas limitaciones de rendimiento, pero puede ser esencial en algunas aplicaciones, como la perfusión cardíaca y el metabolismo. [22] La PET/MRI aún se encuentra en sus primeras etapas y se necesita más trabajo para establecerla como una herramienta clínica generalizada y rentable para la obtención de imágenes cardíacas. [22]
Tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT), unametodología de imágenes de medicina nuclear que utiliza rayos gamma emitidos por un marcador radiactivo inyectado en el torrente sanguíneo, que finalmente se distribuye en el corazón. SPECT proporciona información sobre el flujo sanguíneo al corazón y qué tan bien está funcionando el corazón. Se usa comúnmente para evaluar pacientes que tienen, o se sospecha que tienen, enfermedad de las arterias coronarias y, además, se usa para obtener imágenes de perfusión miocárdica . [23] La precisión de la prueba depende de la calidad técnica del estudio, y la interpretación de los resultados requiere conocimiento de la física y los aspectos técnicos del procedimiento.
El cateterismo coronario utiliza el control de la presión y la toma de muestras de sangre a través de un catéter insertado en el corazón a través de los vasos sanguíneos de la pierna o la muñeca para determinar el funcionamiento del corazón y, después de inyecciones de tinte de radiocontraste , utiliza fluoroscopia de rayos X , generalmente a 30 fotogramas por en segundo lugar, visualizar la posición y el volumen de sangre dentro de lascámaras y arterias del corazón . La angiografía coronaria se realiza durante un cateterismo cardíaco y se utiliza para determinar la permeabilidad y configuración de las luces de las arterias coronarias .
La ecografía intravascular , también conocida como ecocardiograma percutáneo, es una metodología de imágenes que utiliza catéteres fabricados complejos, largos, delgados y especialmente diseñados, conectados a un equipo de ultrasonido computarizadopara visualizar la luz y la pared interior de los vasos sanguíneos .
La reserva de flujo fraccional (FFR) examina la caída de presión a través de la estenosis en una arteria coronaria presuntamente isquémica que puede requerir una intervención coronaria percutánea (PCI) o una cirugía de derivación de la arteria coronaria .
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