Resonancia magnética depróstata ysistema eyaculador

Resonanciamagnéticadepróstataysistemaeyaculador

C. IBARBUREN

CentrodeRM Ntra.Sra. del Rosario(Dr. JuanViaño), Madrid.

J.M. GARC!A-SEGURA

DepartamentodeBioquimicay BiologíaMolecular1,Fac.CC.Biológicas.UniversidadComplutensedeMadrid.

M. SÁNCHEZ-CHAPADO

ServiciodeUrología,HospitalUniversitario PríncipedeAsturias»,AlcaládeHenares.

INTRODUCCION

La ResonanciaMagnética(RM) comenzóa utilizarse comométodo dediagnósticopor imagena comienzosde los ochenta.Del mismomodo queocurrióconla TomografíaAxial Computerizada(TAC), susprimerasaplica-ciones se centraroncasi exclusivamenteen el diagnósticode las patologíasdel sistemanerviosocentral.La utilizaciónde la RM enel diagnósticode lapatologíadel tórax y del abdomenestuvolimitada durantemuchotiempopor los movimientosrespiratoriosy cardíacos,quegenerabanimportantesartefactos.Sin embargo,los avancestécnicoshanintroducidotécnicasrápi-das,así comométodosde compensaciónrespiratoriay cardíaca,quehanre-sueltoestosproblemas,convirtiendoala RM en un métodode imágencadavez másutilizadoeneldiagnósticodelapatológiaabdominal.

Como métodode diagnósticoinicial antela sospechade patologíaabdo-minal y pélvica,la ecografíasiguesiendoel procedimientode eleccióndebi-do a susensibilidad,disponibilidady relativobajocoste.La TAC y/o la RMse utilizan comotécnicascomplementariasa la ecografía,cuandoéstano esdefinitoria,en especialen el estudiode patologíatumoral,cuyalocalizaciónexactay estadiajees crucialparael correctomanejodel paciente.Frentea laTAC, la RM ofreceimportantesventajas,comoson: la ausenciade radiacio-nesionizantes,la obter~ciónde imágenesen los tresplanosdel espacio,elal-to contrastequeconsigueentrelos distintostejidos,en especiallos blandos,lo quefacilita la delimitaciónde los órganosy de las estructurasqueles ro-dean,y la posibilidadquebrindade estudiarlas distintasestructurasvascula-resmediantetécnicasde angiografía-RMque,ademásdeno serinvasivas,norequierenlainyeccióndeagentesde contraste(1).

ClínicasUrológicasdela Complutense,3, 161-203,Editorial ComplutensedeMadrid, 1995

162 C Ibarburen,J. M García-SegurayM Sdnchez-C’hapado

La potencialidaddiagnósticade la RM se ve incrementada,adicional-mente,por sucapacidadparaanalizarel estadometabólicode un tejido uórgano.Esteanálisis bioquímico es el que se obtienemediantela espec-troscopiadeRM, que,aunsiendounamodalidadde exploracióndiferentea la de imagen,puederealizarsede forma integradacon ésta.La RM seconvierteasíen unatécnicadiagnósticaúnica,ya quepermiteen unasolasesión,no sólo un diagnósticopor imagen,sino tambiénalgomuysimilaralo quese podríadenominarunabiopsia incruentade aquellasregionesqueaparezcanen la imagen como sospechosasde lesión; y todo ello con lasventajasya comentadasde tratarsede unatécnicano invasiva,e inocua,albasarseen el empleode radiaciónno ionizantey no requeriragentesdecontraste.

En el campourológicoya es bienconocida]a utilidad de laangio-RMeneldiagnósticodela trombosistumoraldelavenarenaly dela venacavaeneladenocarcinomarenal(2,3), y en la hipertensiónrenovascular,en especial,en pacientesconhistoriade alergiaalmaterialdecontraste,o en monorrenoso pacientesconunafunciónrenal alterada,dondela admínistraccióndecon-trastesyodadospuedeestarcontraindicada(1,4,5). Sin embargo,la aplica-ción másdesíacabley novedosa,y en la auevamosahaccrhincap-ié~esen lautilidad dela RM en el estudiodela patologíaprostáticaydel sistemaeyacu-lador.

En 1983 aparecieronlos primerostrabajossobreel valor de la RM demediocampo(0,5 Teslas)conantenade cuerpoenelestudiode lapróstatayde las vesículasseminales(Fig. 1) (6). Sin embargo,presentabaclarosincon-venientespor su escasaresoluciónespacial;así,en estudioscomparativosconotrastécnicas,enespecialcon la ecografíaliransrectal(USTR), no mos-

(a) (b)

Fig. 1.—Cortesaxialescon imán de0,5 Ty antenadecuerpo.a) SE-TI. Próslatahomogéneamentehipointensa.b} SE-T2.Próstataceo(rol hipointensa(c), ZP (p) hipenensa.

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trabadiferenciasestadísticamentesignificativas(7). La utilización decamposmagnéticosmásintensos,así como el desarrollode nuevasantenas(intra-rrectal yde superficie),quepor sumenortamañoy por sumayorproximidada la superficiea estudiaraumentanla resoluciónespacialy la relaciónseñal!ruido,permitenenla actualidadllevar a caboestudiosdetalladosdela anato-míazonaldela próstatay delasvesículasseminales(Fig. 2).

Hasta la fecha, la principal indicaciónde la RM en la evaluaciónde laglándulaprostática,es el estadiajepreoperatoriode los pacientescon carci-

(a) (b)

(e) (d)

Fig. 2.—Cortesaxialescon imán de 1,5 Ty antenade cuerpoconsecuenciasa) SE-Ti. Hacesneuro-vasculares(flecha).b} SE-T2. Cortesaxialesconantenadesuperficie(phasedarray)en c) SE-TI.HNI/

(cabezadeflecha). Músculoobturadorinterno(MOI). Músculoelevadordelano(EA). d) enSE-T2.

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nomade próstata(CaP)probadomediantebiopsia.Parael diagnósticoini-cial de éstela imagenpor RM no pareceserla técnicade elección.A esteni-vel los métodosclásicos,comoel tacto rectal,la determinaciónde losnivelessanguíneosde antígenoespecíficode próstata(PSA> 4 ngr/dl), la ecografíatransrectalcon o sin biopsia,y ocasionalmentela biopsiaa ciegaspor cua-drantes,parecenlos másadecuados.Sin embargoestastécnicastienenun va-lor limitado en el estadiaje,ya que existenzonasmuy difíciles de valorar,como el ápex,los hacesneurovasculares,el plexo venosode Santorini,y lasvesículasseminales,cuyaafectaciónva adeterminarel manejodel paciente.La RM de alto campocon antenaintrarrectaly/o de superficiepermiteunaperfectavisualizaciónde estasestructuras,por lo quese estáconvirtiendoenla técnicadeelecciónenelestadiajedel CaP,conunacertezadiagnósticadel80-90% frenteaun 58 %parael USTR(8).

Asimismo,recientespublicacionesdestacanel papel de la RM en ladeterminaciónhistológicade la hiperpíasiabenignade próstata(HBP),conunacertezadiagnósticadel 95 % (9), lo quepuedefacilitar la elecciónde un tratamientofarmacológicoadecuadoen pacientesconriesgoquirúr-gico.

La RM tambienes útil en la evaluaciónde las alteracionesde las vesicu-las seminalesy el tractoeyaculador,comoanormalidadescongénitas,inferti-lidad, afectaciónneoplásicaprimaria o secundaria,infección y hemorragia(10,11).

El empleode altoscamposjunto conlas antenasintrarrectales,permiten,así mismo,llevar acaboestudiosespectroscópicosde la próstata.Ciertamen-te, estaposibilidad abreimportantesexpectativas,fundamentalmenteen eldiagnósticodelCaPy del tipo histológicodela HBP (29). No obstante,enlaactualidad,la espectroscopiain vivopor RM no es unatécnicaconsolidadaen el diagnósticode la patologíaprostática,sino quemásbiencabeconside-rarla como una técnicacomplementariaa la exploraciónmedianteimagenporRM, cuandoéstaproporcionedatosambiguosqueexijanparasu esclare-cimientola mayorcapacidadde discriminacióntisular quebrinda la aplica-ción espectroscópica.

A pesarde tenerla RM (imageny espectro)unatarjetade presentacióntanfavorable,lo cierto esqueaúnresultamuy desconocida.Entrelas razonesquepuedanexplicarestedesconocimientoquizá se encuentreel quela tec-nologíay los métodosen quese basala RM tienenun considerablesustratofísico.Ello puededificultar la intuición del fenómenoen consideracióny, ala larga,rodeaa la técnicade cierto caráctercriptico. En un intento deelimi-narestosinconvenientes,se hacreidoprocedenteincluir en estecapítulounapresentaciónde los principios físicosde la RM, desdeunaperspectivaquetrata dehuir de tecnicismos,en arasaproporcionarunavisión intuitiva delfenómeno.Paratal finalidad,se ha sacrificadoconcisiónen favor de claridadexpositiva,razónpor lacualparecíamásconvenientepresentarestainforma-ción en un apéndice,en el cual se aclaranconceptosfísico-químicosquesemanejanalo largodel capítulo.

Resonanciamagnéticadepróstataysistemaeyaculador 165

ANATOMÍA DE LA PRÓSTATANORMALEN IMAGENES DE RM

La adecuadaevaluaciónde la pelvis masculinarequieretanto imágenespotenciadasen Ti comoen T2 (ver apéndice)cono sin supresiónde grasa(12). La aparienciade la próstatay de las vesículasseminalesen ambostiposde imágeneses totalmentediferente.LasimágenespotenciadasenT2 delimi-tan laarquitecturainternade la próstata,y demuestransu patologíainterna.Su aparienciaen estasimágenes(Fig. 3) se correlacionaconla diferenciaciónzonaldescritapor McNeal (13). La ZonaPeriférica(ZP) tieneunaalta inten-sidadde señal(brillante en estasimágenes)debidoa sugrancontenidoente-jido glandularconstituidopor grandesespaciosabiertosllenos de mucina ylíquido. La ZonaCentral(ZC) y laZonaTransicional(ZT) tienenunaseñalintermediaen las imágenespotenciadasen T2 debido a que tienenmenorcantidadde tejido glandulary en disposiciónmáscompactaqueenla ZP, asícomo mayor cantidadde tejido estromaly fibromuscular.Estasdos zonas,aunquecontrastanmuchoconla ZP, no puedenserdiferenciadasunade laotra,por lo que enRM nos referimoscomoglándulacentrala la combina-cióndelaZC y laZT.

Fig. 3.— Corteaxial SE-T2conantenaintrarrectaL La próstatacentral (c) eshipointensay la ZP(p) eshipotensa.Estromafibromuscularanterior (EFM). Cápsulaprostática (flechasrectas),fas-cia de Denonvillier (flecha curva), músculo elevadordel ano (EA), músculoobtudador interno

(MOI), recto(R).

El áreauretralaparececonmuy altaintensidadde señaldebidoa laorinaen la luz uretral o a secrecioneslíquidasen las glándulasperiuretralesen elinterior del esfínterperiprostático.El fino anillo de baja señalquerodealauretracorrespondeaesteesfínter(Fig. 4).

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Fig. 4.—Corteaxial SE-T2a nivel del vérticeprostático.Uretra (flecha), tejido glandularperiuretral(cabezade/lecho),ZPIp,,, músculoelevadordelano.

Lasvesículasseminalesaparecenconmuy alta intensidadde señaldebi-do al liquido en el interiorde los túbulos,mientrasquelas paredesde los tú-bulos tienenbajaseñal(Fig. 5). El plexo venosoperiprostático(PVP) siem-pre es claramentevisualizado.Cursalateralmentealrededorde la próstatayse uneanteriormenteal plexode Santorini.La zonaentrelapróstatay el rec-to esavascular,porlo queen estaregión no se visualizanuncael PVP.La al-taseñaldel PVPenlasimágenesenT2 se debealflujo venosolento(Fig. 6).

(a) (b)

Fig. 5.—SE-T2consuspensiónde graso. a, corte axial. b,)corte coronal.Lasparedesde los lóbulossonh¿oointensas,yel interior delasvesículashiperintenso. Vesículas(vs.), ampollasdelos conductos

deferentes(flechas).Próstatacentralconambioshiperplásicos(c), ZP ~p,).


Fig. 6.—Corteaxial SE-T2consupresióngrasa. Plexovenosoperiprostáóco(cabezasdeflechas),ve-sículasseminales(vs).

La cápsulaprostática,tanimportanteenel estadiajedel CaP,apareceenlasimágenespotenciadasenT2 comounafina líneanegraque rodeatoda]a prós-tatay quese unelateralmentecon la fasciadeDenonvillier.El empleodeunasecuenciade pulsosconocidacomoInversión-Recuperación(14), permiteunamejordelimitación,ya que,porun efectode anulaciónenlas interfases,tantolacápsulacomoloshacesneurovasculares,y elplexo venosoperiprostático,apa-recendelimitadospor unafina líneanegra(Fig. 7). Portal motivo, estasecuen-ciaesmuyútil enelestudiodelatransgresióncapsularpor elCaP(Fig. 8).

(a) (b)

Fig. 7.—SecuencioFIR. a) Corte axial a nivelde la próstata.b) Corteaxial a nivel delasvesículasse-minalex La cápsula,losHNV, las vesículasseminales,y elplexovenosoperiprostáticoaparecenro-

deadospor unafina línea negra(cabezasdeflecha).

168 C Ibarburen,J. M García-Seguray M Sánchez-Chapado

Fig. 8.— Corte axial FIR. Abombamientoirregular de la cápsulaen ellado izquierdapor invasióntranscapsularpor un CaP<fiecha~. Cápsulaenelladoderecho(cabezadeflecha)normaí

En las imágenespotenciadasen Tí, la próstata,las vesículasseminalesyel plexo venosoperiprostático,aparecenhomogéneosy con baja intensidadde señal(Fig. 9).La arquitecturainternade laglándulano esvisible, pero,encontrastealabajaseñalde estasestructuras,la grasaperiprostáticatienemuyalta intensidadde señal,permitiendouna nítida delimitación de la próstata,plexo venoso,vasoslinfáticos,y hacesneurovasculares.Los hacesneurovas-culares(HNV) estánlocalizadosen el triángulode grasaa las 5 y a las 7 delos ángulosrectoprostáticos,y contienenlos nervioscavernosos,los cualessecreeque sonlos responsablesde lapotenciasexual(15). Por lo tanto la de-mostraciónde la afectacióno no de los HNV es importanteparaelabordajequirúrgico en los pacientesconcarcinoma.Los planosfascialesquerodeanla próstatason tambienbienvisualizadosen las imágenespotenciadasen Ti,como el músculoy la fasciapubococcigea,la capsulaprostáticay la fasciarectoprostática(fasciadeDenonvillier).

CARCINOMA DE PRÓSTATA

La detectabilidaddel CaPmedianteRM va adependerdel tamaño(>4mm) (Fig. 10), del grado de diferenciaciónhistológica(cuantomásdiferen-ciadosmejor se detectan,puestoquelos indiferenciadossuelenserinfiltran-tesy portanto debordesmal definidos),del tipo histológico(losde tipo mu-cinoso,que representanel 0,1-2% de todoslos CaP, son más difíciles dediagnosticardebidoa quesu señales semejanteala de la ZP) (16), y de sulocalización.

La aparienciadel adenocarcinomadepróstatasueleserisointensaconel

169Resonanciamagnéticadepróstataysistemaeyaculador

Fig. 9.—Corteaxial SE-TI.a) próstatahomogéneamentehipointensacon un contornoliso biende-limitado conrespectoa la grasaperiprosrática. HNV enlos triángulosrectoprostáticos(cabezasdefiecha).Músculoobturadorinferno (MOI), Músculoelevadordel ano (EA), fasciadeDenonvillier(flechacurva). b)plexo venosoperiprostárico(flechas).c) vesículasseminalesrodeadaspor la grasa

periprostática.

restode la glándulaen imágenesponderadasen Ti (Fig. 11). En las poten-ciadasenT2, elCaPaparececomounalesiónhipointensaenla ZP (Fig. 12),a excepcióndel adenocarcinomamucinosoquees hiperintensodebidoal al-to contenidoen mucina.Estabajaintensidadde señalde los CaP se debeaquepresentanunacelularidadmuy compactareemplazandoal tejido glandu-lar, cuyaseñales hiperintensaporsuelevadocontenidoenaguay enmucina.El CaP en laglándulacentralpuedeser difícil de diagnosticardebido a la

(a)

(b) (c)

~1

17(1 C Ibarburen,J. M. García-SegurayM. Sánchez-Chapado

Fig. 1 l.—SE-Tl axial. El tumor localizado enla zonaposterolateralderechade la próstatape-riférica esisointensoconel restode la glándula.El con/ornode la mismaesliso sin alteración

de la grasaperiprosrática.

Fig. lO.—SE-T2axial. Nódulo ¡umoralde4mmperiuretral derechoen un pacienteconun CaPen un estadioA2. Cambiosposquirúrgicos cn

la uretra (u).

Fig. 1 2.—SE-T2axial con supresióngrasa. Nó-dulo tumoral hipotensoen zona posterolateralderechadela Zp (Éabezasdeflecha). Lacápsulaa dicho nivel conservasu contornoliso. Glén-

tít,la central(c,J.


aparienciaheterogéneade laglándulacentralenlas imágenesenT2, atribui-ble a los cambioshiperplásicosque se localizanen ella (17). Sinembargo,adiferenciade la HBP quepresentaunaseñalheterogénea,los CaPlocaliza-dos enla glándulacentralsuelensermáshomogéneos(18) (Fig. 13). La esca-sa experienciaquehastala fechaexisteconla administraciónde agentesdecontraste(basadosen elementosparamagnéticos,comoel gadolinio) no pa-receindicar que éstospuedanayudaren el diagnósticode los CaPlocaliza-dosenla GZ, puestoquetantoel CaPcomolaHBPcaptande formahetoro-génea(19).Afortunadamenteel 70 % delosCaPse originaenlaZP.

Fig. 13.—Cortesaxialesa~ SE-TI axial. Próstatahomogénea.b) SE-T2consupresióngrasa. Prósta-ta centralconun nóduloh¿pointensohomogéneo(cabezasdeflechas).

Dado que,en la prácticaactual, los pacientesconpatologíaprostáticaalosquese realizaRM, confrecuenciahansido previamentesometidosa pun-ción-biopsia, es necesarioteneren cuentalos cambiosque la hemorragiapuedeocasionaren la imagende la próstata,y que dependendel tiempotranscurridotrasla biopsia.Así, durantelaprimera semanala sangresueleserhipointensaen Ti ehiperintensaen T2, lo quepuedeconducira subesti-marel tamañode tumor. Despuésde la primerasemanala sangresueleserhiperintensaconambostipos de ponderaciones,por lo que es más fácil dedistinguir del tumor (20). Mástranscendenciatiene la hemorragiapostbiop-sia en el interior de las vesículasseminales,puestoqueva a ocasionarqueestanaparezcanhipointensasen T2, sin quese alterela señalen Ti, dandolugara la mismaaparienciaquecuandoestanafectadaspor tumor (21). Portodo ello es aconsejablerealizarla exploraciónporRM entre2 y 4 semanasdespuesdelabiopsia.

La RM permiteevaluarlaextensiónlocal del CaP.El carcinomadeprós-

(a) (b)

172 C Ibarburen,f M García-SegurayM Sánchez-Chapado

tatase clasificacomoestadioC cuandoexisteinvasión extracapsular,porin-vasióntranscapsular(T3A), y/o afectacióndelas vesículasseminales(T3B),vejigao recto(T4). La diseminaciónperineurales la formamáscomúndein-vasiónextracapsular.Cuandoexiste transgresiónde la cápsulaa dicho nivel,existeun abombamientoliso o irregularde la misma(Fig. 14), o asimetríadelos hacesneurovasculaespor retraccióntumoral. Le sigue en frecuencialazonadel ápex,ya queaquíexistelaZonaTrapezoidalsincápsula,por lo quela invasión extraglandulares fácil y la recidivatras cirugía es frecuente.Elápexes fácilmenteestudiadopor RM (Fig. 15), mientrasque es dedifícil ac-cesomedianteUSTR.

Fig. I4.—SE-TJaxial. Abombamientoirregular de la cápsulaa nivel del ángulo rectoprostárico(cabezadeflecha).

Fig. 15.—SE-T2con supresióngrasa axial Pequeñofoco rumoral afectandoal vértice prostático______________ 1 echa ____________


Un inconvenienteimportantede la RM es su incapacidadparavisualizarinvasionesmicroscópicasde la cápsula.Parasolventarlo,en la actualidadseestanaplicandocriterios diagnósticosindirectos parael diagnósticode talesinvasiones;comoson, la evaluacióncualitativadel volumentumoral o la exis-tencia de zonasampliasde contactodel tumor con la cápsula(Fig. 16) (22).Cuandose producediseminaciónperiprostáticadel tumor apareceunaaltera-cióndelaseñaldelagrasaperiprostática(Fig. 17) o delplexovenoso(23,24).

En cuantoa la afectaciónde las vesiculasseminales,el signo masprecozes el engrosamientode las paredesde los túbulos (Fig. 18) (25). Cuandola

Fig. 1 6.—SE-T2consupresióngrasa(grasa)axial. El tumor (cabezasdeflecha)presentauna amplia

zonadecontactoconla cápsula,aunqueconservaun contornocapsularliso.

Fig. 17.—SE-TIaxial a nivel delas vesículasseminales.El tumor(T~ invadela grasaperiprostática,la vesículasemtnal(vs)yelplexovenosoperiprostáticoizquierdo(cabezadeflecha).

174 C Ibarburen,J. M García-SegurayM. Sánchez-Chapado

Fig. 1 8.—SE-T2axial. Engrosamientodela pareddelos túbulos en vesículaseminalizquierda~flecha~.

invasiónes másseverase traduceen unabaja señalenel interior delas vesí-culasseminales(Fig. 19) enlasimágenespotenciadasenT2.

La RM permitetambienen un mismoestudiola detecciónde adenopa-tías metastásicasy de metástasisóseas(Fig. 20) conunacertezadiagnósticasuperioralaTAC (26).

En cuantoa losfalsospositivosdeCaPquepuedepresentarla RM. cabedestacarla prostatitiscrónica,ya quepuedepresentarsecomoáreasparchea-dasde bajaintensidadde señal(Fig. 21), o bien comoun nódulohipointensoen la zonaperiférica,en especialla prostatitisgranulomatosa,que llegaa serindistinguibledel CaP(27, 28).

Fig. 1 9.—SE-T2axial. LAs vesículasseminalesaparecenhipointensaspor la invasión tumoral(cabezadeflecha).

Resonanciamagnéticadepróstataysistemaeyaculador t75

Fig. 20.—Corte sagitalen SE-TI consupresióndegrasay gadolinioa nivellumbar. Múltiples lesio-neshipoinrensascon halohiperintensoencolumnalumbarysacro(cabezasdeflecha).Masaepida-

rol hiperintensametastásica,queproducecomprensióninmoral.

Fig. 21.—a)SE-T2consupresióngrasaa.rial. La ZP(p) estéatonentadadetamañoe hipointensa.Glándula central(c), uretra (ud. b~ correcoronaí UnicamenteexisteunapequeáazonadeZP conse-

ñalnormal(cabezadeflecha).

En casosen los quela imagenpor RM aportadatospococoncluyentes,la espectroscopiapor RM de protónpuedeservir comocriterio adicional ocomplementario,dadala informaciónde distintaíndole quesuministra.Así,frentea la informaciónanatómicadela imagen,la informaciónmetabólicadela espectroscopiapuedeayudara conocerenqué medidase encuentraafec-tada la función glandular,o bien, si un nódulo sospechosomuestrasignos

(a) (b)

176 ~?.Ibarburen, J.M. García-Seguray M. Sánchez-Chapado

metabólicosde actividad proliferativa, traducidosen un elevado recambiomembranal.En efecto, la disminucióndel pico espectralcorrespondientealci-trato (ver apéndice)esunade las manifestacionesdel CaP(29). Ello se haex-plicado comola consecuenciade unareadaptaciónde lamaquinariabioquími-ca de las célulastransformadas,porlacual, el tejido neoplásicose convierteenconsumidor,en lugar de productorde citrato (30-32).Sin embargo,el citratono es el mejor o único marcadormetabólicodisponiblepara un diagnósticoconcluyente.La colina,encuantoqueintermediariodel metabolismomembra-nal, presentaránivelesincrementadosen procesosproliferativos(41). En con-secuencia,un pico de colina incrementadoen el correspondienteespectrodeun nódulosospechoso,acompañadodel picodel citrato disminuido,representaun claropatrónmetabólicodel CaP(Fig. 22).Por el momentono se haencon-tradoningunarelaciónentrela intensidaddel picode colina y el gradode ma-lignidad del CaP;no obstante,cabeesperarquela intensidadde estepico dis-minuya enrespuestaa terapiasefectivascontrael cancer(33). Así mismo,en elCaPse observaunadisminuciónde lacreatinaquepareceguardarrelaciónconelprogresivoreemplazamientodel componentemuscularpor las célulascance-rosas,si bienno se descartacomoexplicaciónadicionalo alternativaquese de-baaun metabolismoanormaldelacreatinaeneltejido canceroso(34).

Fig. 22.—Espectrodeprotón procedentedeun volumenparalelepipédicode2 ml (2x1‘<1 cm),loca-lizado en ZP depróstata. La presenciade adenocarcinomaen la región exploradafueconfirmada

median/eanálisishistopa/ológicode la piezaquirúrgicaderivadadeprostatectomíaradical.

Resonanciamagnéticadepróstatay sistemaeyaculador 177

En cuantoa losmucopolisacáridospresentesen el mocoprostático,queenla próstatanormalsonneutros,enbuenapartedelos CaP(70 %) sonmu-copolisacáridosácidos(35), quepresentanensuestructuragruposN-acetilo,cuyosprotonesgeneranseñalesdiferenciablesen el correspondienteespec-tro de protón,en torno a 2 ppm (36). La presenciadeestacontribuciónes-pectral,parececondiciónsuficiente,aunqueno necesaria,paraafirmarel ca-ráctermaligno deuntumorprostático.

Comoyase ha comentado,cuandoel CaPse localizaen la zonacentralde la glándula,las técnicasde imagensuelenencontrarimportantesproble-masdiagnósticos.En efecto, la variabilidadde las alteracionesprovocadasporlaHBP,hacenmuy difícil unadiferenciacióninequívocaentreunay otrapatología.Con frecuencia,el resultadode éstasexploracionesesla recomen-daciónde unabiopsia,frente a la cual la espectroscopia,por sucaracternoinvasivo,se muestramuyprometedora.

Al igual queen la imagen,el diagnósticomedianteespectroscopiadeRMtieneunaserialimitaciónen el casodepequeñosfocostumorales.La localiza-ción de focostumoralesdetamañosinferioresa 1 mm sólo seríaposiblesi seempleasencamposmagnéticosmuy superioresa los disponiblesen los equi-posdeRM comerciales.Tal limitaciónlleva aafirmar quelaespectroscopiainvivo de la próstatadifícilmentepodrásustituira labiopsiainvasivaenel diag-nósticodefocosdeesetamaño.Así mismo,ésta limitacióntambienincluyelainvasión microscópicade la cápsula,que únicamentepodrá ser demostradamedianteelanálisishistopatológicodelapiezaquirúrgicacompleta.

Por último, entrelas posibilidadesquebrinda la espectroscopiain vivo,cabedestacarsu capacidadparael seguimientodeterapias.Así, en pacientesconCaPsometidosa tratamientohormonal,o de otro tipo, se podráevaluar,o la restitucióndela función glandular(picodel citrato),o, almenos,la remi-sión dela actividadproliferativadel tumor (pico de la colina). Al tratarsedeun seguimientometabólico,las conclusionesquede él se derivanhabrándesermásprecocesquelas queeventualmenteproporcionenlos cambiosmor-fológicosvisualizablesmedianteimagen.

HIPERPLASIA BENIGNA DE PRÓSTATA

La HBP,que ocurre en la mayoríade los varonespor encimade los 60años,seorigina enla zonatransicionaly enlasglándulasperiuretrales,dandolugara un aumentodel tamañode la próstataconobstruccióndel flujo mic-cional. Medianteanálisis histológicose demuestraqueello es la consecuen-cia de proliferaciónvariable del componenteestromal,o del componenteglandularde la próstata.Aunqueestá ampliamenteaceptadoqueel trata-miento de la HBP es la reseccióntransuretral(RTU), tal intervención,aunsiendoun procedimientoseguro,no estáexentade riesgos.Ello ha dadolu-gar a significativosavancescientíficosen el tratamientofarmacológicode laHBP (37). Recientespublicacioneshandestacadoquela respuestaal trata-

t78 U Ibarburen,3. M. García-SegurayM. Sánchez-Chapado

miento farmacológicopodría dependerdel tipo histológicopredominante.Así, la hiperpíasiaprostáticade predominioestromalresponderíaa los alfa-bloqueantes,mientrasquela hiperpíasiade predominioglandularresponde-ría mejora la deprivaciónandrogénicay a los alfa-bloqueantes(37, 38). Portanto,es importantedeterminarel tipo histológicode HBPantesdeinstaurarel tratamientofarmacológico.

Hastaahorael único métododisponibleparala clasificaciónhistológicade laHBP eralapunción-biopsiadelaglándula.Sin embargo,recientesestu-diosconRM, correlacionadoscon los análisis histopatológicosdelosrespec-tivos especímenesquirúrgicos,estándemostrandola capacidadde la RM enla determinacióndel tipo histológico(9,39,40).Así, se han propuestocrite-rios. basadosen las imágenesde RM, paradiferenciarentreuna hiperpíasiade predominioestromaly unadepredominioglandular.En concreto,laapa-rienciade estaúltima en las imágenesde-RM se cara~t~r.~zar~ap~r. ~ ~u u-loshiperintensosheterogéneosenlas imágenespotenciadasen T2; b)presen-cia de cápsulaquirúrgica; c) el cocientedel volúmende laglándulacentralentre el volumende la glándula total es igual o mayor de (1,75 (Fig. 23).

Fig. 23.—SE-T2 consupresióndegrasa. aj corte axial. Nódulosheterogéneoshiperintensosenglán-dula central (*,>. Cápsulaquirúrgica (flecha,t b) corle coranal. HPBconáreashipere isoinlensas(~‘)

comprimiendolapróstataperiférica (p}. (iápsulaquirúrgica(flecha).

Cuandoestos hallazgosno éstanpresentesla HBP puedeser clasificadacomo de predominioestromal(Fig. 24). Con tales criterios se ha llegado aafirmarunasensibilidaddiagnósticadel 94 % (9).

No obstante,en nuestraexperiencia,la aplicacióndeestoscriterios diag-nósticosno es siempreevidente.Cuandosurgeladuda,la exploraciónespec-troscópicapuedeaportardatosmetabólicosmásdirectamenterelacionados

(a) (b)


Fig. 24.—SE-T2consupresióngrasacorte axial. Glándulacentralhipointensasin cápsulaquirúrgi-ca, queestácompritniendola ZP.

conla variedadhistológicaencuestión.Así, en la HBP se handetectadoni-veles elevadosde citrato (30-32). Puestoque los nivelesde estemetabolitoen elestromasonbajos,se deducequesuelevaciónenla HBP es indicativade predominiodel componenteglandulary/o sobreproducciónde citratoporpartedeéste(Fig. 25). Sinembargo,y comoerade esperar,enlaHBP depredominioestromalexistenunosnivelesde citrato disminuidos,lo queim-plicaríaproblemasdiagnósticosconelCaP.Sin embargo,enéste,debidoa laaltaactividadproliferativa,elmetabolismode lasmembranascelularesse en-cuentraaumentado,conel consiguienteincrementoenelpico espectralde lacolina(34,41),queen laHBP de tipo estromalpresentanunosvaloresrelati-vos similaresa los de la próstatanormal.En cuantoal pico de los derivadosde la creatina,sumayor intensidadobservadaenla HBP podríatomarse,enprincipio comoindicativa demayoro menorpresenciadecomponentemus-cular(34).

En estesentido,nuestrogrupohacomenzadoa aplicarla espectroscopiain vivo parala evaluaciónde la respuestaa fármacosempleadosenel trata-mientode laHBP. Los resultadospreliminaresde estalíneade investigaciónnos hacenseroptimistasencuantoala aplicabilidaddela técnicaenel segui-mientode terapias.

PATOLOGÍA DE LAS VESÍCULAS SEMINALES

Los quistesdelas vesículasseminalesson laanomalíacongénitamás fre-cuente.LaRM permitedeterminarsu localizaciónanatómicay diferenciarlosde las quistesprostáticoscongénitos(Fig. 26), que se localizanen la líneamedia,adiferenciade losdelasvesículasseminalesquesonlaterales(10).

180 C Ibarburen,J.M García-SegurayM Sánchez-Chapado

Fig. 25.—Espectrodeprotótíprocedentedeun volumenparalelep¿~édicode3 ml (l,5~I ~2cm), lo-calizadoen ZC depróstata.Conposterioridada la exploraciónespectroscópicaseprocedióa resec-ción transuretral.El análisishistopatológicodelespécimenquirúrgico evidencióHBPconpredomi-

nio glandular.

(a) (h)

Fig. 26.—a)SE-TIaxiat Lesión hipointensa(cabezadeflecha,)de 7mni. b) SE-T2axial, la lesión eshiperintensaen 7’2 Icabezadeflecha). c, SE-T2coronal.La lesión seextiendedesdeel verummon-

tanun haciaarriba (cabezadeflecha,,.


La inflamacióndelasvesículasseminalesgeneralmentese asociaconpros-tatitis o epididimitis. La aparienciaen RM dependedelestadiode la inflama-ción. En la inflamaciónagudalas vesículaspuedentenerun tamañonormaloaumentado,conun engrosamientodela paredde los túbulos(Fig. 27), y unaseñalnormalo disminuidaenTi y/o en T2 (25). En la inflamaciónsubagudaes frecuenteencontrarsangreenel interiorde las vesículas(Fig. 28). En la in-flamacióncrónicalasvesículasestanatróficasy conpequeñacantidaddelíqui-do ensu interior (Fig. 29).

Fig. 27.—SE-T2consupresióngrasa. Vesículasseminalesdistendidas,ycon las paredesde lostúba-los engrosadasymuyhipointensas.

Fig. 28.—SE-TIaxial La vesículaseminalizquierdaeshiperintensa,indicandola presenciadesan-gre ensu interior.

182 (1 Ibarburen,J. M. García-SegurayM Sánchez-Chapado

Fig. 29.—Cortesaxialesa nivelde lasvesículasseminales,a,) SE-Tí. Vesículasmuyhipoplásicas.Lavesículaderechaeshiperinrensaindicandola presenciadesangreensu inrerioii b) SE-T2. Hipopía-

sia marcada.

Los tumoresprimarios,tanto benignoscomo malignos,de las vesículasseminalessonraros.Los tumoresmalignosmásfrecuentessonsecundariosainvasióndel carcinomaprostático.La identificaciónde la afectacióntumoralde las vesículasseminalesse realiza en las secuenciaspotenciadasen T2. Lainvasiónde las vesículasse puedeproducira travésde los conductoseyacu-ladores,o bienatravésdel tejido periprostático(Fig. 30). Cuandola invasión

Fig. 30.—Corte axial FIR. El tumor(7) invadela grasaperiprostá.rica, infiltrando la vesículaseminallvs) yelplexoperiprostático (cabezadejíecha).Notela pérdidade la línea negraquerodea a las ve-

sículasseminalesyalplexodeSantorinien la secuenciaFil?, debidoa la invasióntumoraí

(a) (b)


ocurre atravésde los conductoseyaculadoresen las imágenespotenciadasenT2 aparecenáreasde baja intensidadde señalenla porción medial(cue-lío) de las vesículas(Fig. 31); cuandola invasiónes másseverala afectacióntumoral dalugara quelasvesículasaparezcantotalmentehipointensasen T2(Fig. 32).

Fig. 3 1 —SE-T2 axial Ertgrosatnienrode lasparedesdelos conductosex’aculadores(cabezasdefle-cha). Tumorenel interior de la vesículaizquierda(flecha).

Fig. 32.—SE-T2axial. Tumorhipoinreusoenelinterior delas vesículasseminales,dejórma masse-í’era enellado izquierdo.

184 C Ibarburen,J. M García-SegurayM Sánchez-Chapado

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Resonanciamagnéticadepróstataysistentaeyaculador 187

APENDICE

FundamentosFísico-Químicosdela Imagen

y la EspectroscopiaporResonanciaMagnética

CONCEPTOSBÁSICOS

Lo primero queseprecisaen RM es un campomagnéticorelativamenteintenso(Bu), a cuyo influjo sesometeal sujeto en observación.En los equi-posdeRM parausomédicodichocampomagnéticoesel quesegeneraenelinteriorde un tuboen el cual se disponela camillade observación.En el ex-teriordeestetubohayunabobinadeun conductoro superconductoreléctri-co, responsable,por principios físicos clásicos(electroimán),de la genera-cióndel campomagnéticomencionado.

Aunquede formaimperceptible,cuandoel pacientese colocaenel inte-rior del tubo quedamagnetizado.No se tratade unamagnetizaciónglobal;sólo respondena la accióndel campomagnéticociertos átomos,o, parasermásexactos,ciertosnúcleosatómicosde los queestáformadoel paciente.Setratadeaquellosnúcleosatómicosquepresentanun momentomagnéticonu-clear,y que,aefectosde lo quesigue,podemosconsiderarrestringidosa losnúcleosdehidrógeno(protones)y alos defósforo.

Aunqueciertamentesimplificador,resultaútil considerara los menciona-dosmomentosmagnéticosnuclearescomo pequeñísimasagujasimantadasqueseorientanconel campomagnéticoexterno,como lo haríala agujaimantadade unabrújula con el poío norteterrestre.El símil dela brújula resultaespe-cialmenteválido,ya que,comoésta,cuyaorientaciónconel poío norteno esperfecta,las agujas imantadasdelosnúcleosatómicostampocosealineanper-fectamentecon el campomagnéticoaplicado,el cual discurreparaleloal ejedel tubo. La principal consecuenciadeestafalta dealineamientoes quelas mi-croscópicasagujasimantadasde los núcleosen observaciónexperimentanunmovimientodegiro conocidocomo«precesiónnuclear«.

Un segundosímil nos ayudaráa visualizarestemovimiento.La precesiónnuclearescomparableal movimientoqueexperimentaunapeonzacuandosueje de rotaciónseaparta(desalinea)dela verticalidad.Cuandoestoocurre,lapeonza,ademásde seguirgirandosobresupropio eje, gira o precesaen tornoal eje quedefinela verticalidad.Traslademosestaideaa las agujasmagnéticasnucleares.Porencontrarseéstasdesalineadasdel campomagnético,giran entorno al ejedefinidopor el mismo;estoes,precesanalrededordeB0.

El númerode vueltaso ciclos de precesiónquecadasegundodescribenlos momentosmagnéticosnucleareses, engeneral,muy elevado(millonesdevecespor segundo).Su valor exactovienedeterminadopor el valor del cam-PO magnéticoque,de maneraefectiva, actúasobretalesnúcleos.El carácterdivulgativo de esteartículono nos eximede presentarla expresiónmatemáti-caquerelacionaelvalor del campomagnéticoconla frecuenciadeprecesión


nuclear.Se tratade unaexpresiónmuy sencillay, sin embargo,de considera-ble importanciapara la comprensióndel fenómenoen discusión.A saber:v=y Betec~,dondey esla frecuenciade la precesiónnuclear(enmillonesdeci-clospor segundo,o, lo quees lo mismo, en Megahertzios;MHz); Betect hacereferenciaal campomagnéticoque,de maneraefectiva,experimentanlos nú-cleosatómicos(la unidadfísica del campomagnéticoes el Tesla;T); por últi-moy, es unaconstanteparacadatipo de núcleo,cuyo valores conocidoy seencuentratabulado. En concreto, y(protón)=42,57 MHz/T y y(fósfo-ro)=17,23MHz/T.

Apliquemoslos conceptosexpuestos.Un equipo deRM parauso médi-co con el que se puedarealizar,no sólo una exploraciónpor imagen, sinotambiénuna exploraciónespectroscópica,precisaun campomagnéticode1,5 Teslasal menos1• Bajola influenciadetal campomagnéticolos protonesdel sujetoexperimentarán,segúnla expresiónanterior,unaprecesiónnuclearcon unafrecuenciade 63,86MHz (42.571,5).En el casode los núcleosdefósforo,la frecuenciadeprecesiónseráde 25,85MHz (17.231,5).

A pocoquereparemosen talescantidades,en seguidanospercataremosdequerecuerdana las cifras queaparecenenel dial de un receptorde radio.Ello no esunasimple coincidencia.La RM tienemuchoquever con las on-das de radiofrecuencia(rfl. En concreto,sonondasde radio las que seem-plean en un equipode RM paraobtenerimágeneso espectros,de la mismaformaqueen TAC seempleanRayosX, o en ecografíaseempleanondasul-trasónicas.Al igual queestasúltimas,el carácterno ionizantede lasondasderadiojustificala inocuidaddela RM.

Si irradiamosal sujeto en cuestióncon ondasde radio cuyafrecuenciaseaigual a la del movimiento de precesiónde susnúcleosde hidrógeno,seproducirála absorciónde energíapor partede éstos.Lo queestaríamosha-ciendoseríaponeren resonanciala precesiónnuclearcon la radiofrecuencia.Enesemomentolo queocurreconlos protonesescomparablea lo quesuce-decon el cristal dela copaque,al entraren resonanciacon el do depechodela soprano,se rompe,porqueabsorbede maneraeficazla energíacontenidaen la ondaacústica.De la mismaforma, al alcanzarsela resonanciade la rfconla precesiónde los núcleos,un porcentajede éstosabsorbeneficazmentela energíade aquélla,cambiandosuorientación.De estarcuasi-paralelosconel campo del electroimán,pasanaestatcuasi-antiparalelos(apuntandoensentidocontrario).La rf los ha alejadode suorientaciónpreferida.Si enton-ces desconectamosla rf los núcleosque han cambiadode orientacióniránpocoa pocorestituyendosuequilibrio. Estavueltaal estadoinicial es, en de-finitiva, un procesode relajación, por el cual los momentosmagnéticosnu-clearesrecuperansualineamientocasi paraleloconla direccióndel campomagnéticocreadopor el electroimán.Puestoque estecampomagnético,Bu,

1 La espectroscopiapor RM sólo resultaposible bajo camposmagnéticoselevadasqueproporcionenunaadecuadaresoluciónespectral.En términosde los equiposde RM barausodiagnósticoetio obligaal empleodeequiposdealtocampo(1,5Teslao más).


sigue la dirección longitudinal o del eje del electroimán,a la relajaciónco-mentadase la conocecomo relajación longitudinal. El tiempoque se tomanlos núcleosen estarelajaciónlongitudinaldependede variosfactores,entrelos quese encuentranfactoresrelacionadosconla bioquímicadel tejido quelos contiene;estoes,quelos núcleosde diferentestejidosno se relajanlongi-tudinalmenteconla mismarápidez.Es ésteun hechointeresante,enla medi-da enquese puedeutilizar parala diferenciaciónde tejidosenunaimagendeRM. La mayor o menorrapidezde la relajaciónlongitudinalde un tejido da-do, o mejor, de los núcleosen él contenidos,se cuantificapor un parámetroconocido como tiempo de relajación longitudinaló Ti. Se puededemostrarqueen un períodode tiempoigual o superiora cincovecesTi, los corres-pondientesnúcleoshabránalcanzadounasituaciónde equilibrio práctica-menteigual alaqueteníanantesdeversesometidosala rf

La irradiaciónconrf resonantey posteriordesconexióndela misma,de-sencadenaotro efecto,ademásdel comentadosobrela absorciónde energíaseguidade relajaciónlongitudinal. Paravisualizarlo, unavez máshemosdereferirnosal peculiarmovimientode precesiónnuclearqueexperimentanlosmomentosmagnéticosnuclearespor el solo hechode estarsometidosal in-flujo del campoexternoB0. Cadanúcleoindividual estaráprecesandoantesdeversesometidoa la rfresonante,perolosmovimientosdeprecesióndelosdiferentesnúcleosno seencontraránenfase(Fig. 1).

>.úL ~ .Li~

/~J• __

• IRRADIAcION CON• 1•

f •1—--

)Momentos magnéticos Tras absorcidn de energía

‘atineados” con e/campo alganas momentos “desalineadosy con procesida desfasada y rodos precesando en fase

Fig. 1.

Puesbien, el segundode los efectosprovocadospor la rf es hacerquetodoslos núcleosprecesenenfase.Esteordeno coherenciade faseintrodu-cido por la rfno se mantieneindefinidamente;las imperfeccionesdel imán,así comolas heterogeneidadesdelsujeto,sonalgunosdelos factoresqueha-cenquelos núcleosprecesenafrecuenciasligeramentediferentes,conlo que

190 C. Ibarburen, J. M. García-Segura y M Sánchez-Chapado

poco a poco la coherencia de fase se irá perdiendo, hasta que al cabo de uncierto tiempo las precesiones individuales volverán a estar desfasadas com-pletamente. .

Este proceso de desfase también puede ser considerado como una recupe-ración de la situación inicial, o lo que es lo mismo, como una relajación tras lairradiación por la rf. Para distinguirla de la relajación longitudinal antes co-mentada, a esta otra relajación se la conoce como relajación transversa4 y,como la primera, la mayor o menor rapidez con que se relajan transversalmen-te los núcleos viene determinada por el llamado tiempo de relajación transversalo T2. Así, se puede asumir que al cabo de cinco veces el valor de T2 se habráperdido toda la coherencia precesional introducida por la rf. Al igual que TI,también T2 toma diferentes valores en dependencia del tejido que contengalos núcleos en observación. Por consiguiente, constituye un segundo paráme-tro utilizable para la discriminación tisular en las imágenes de RM.

La diferente denominación de estos dos procesos de relajación tiene surazón de ser, ya que los valores de TI y T2 no son iguales. En términos gene-

\ rales, los valores de TI son mayores que los de T2 del orden de 2 a 10 veces;

así, en los tejidos biológicos TI suele encontrarse en el intervalo de 0,3 a 2segundos, mientras que T2 toma valores entre 0,03 y 0,15 segundos. Por tan-to, cuando el sistema se haya relajado longitudinalmente, también lo habrá '

hecho transversalmente; pero lo contrario no tiene porqué ser cierto.. Es evidente que, con lo expuesto, no se puede alcanzar aún una idea de

cómo se obtiene una imagen o un espectro de RM. Diferiremos las corres-pondientes explicaciones a sus respectivos apartados. Por el momento, nosbasta con entender que la acción momentánea de la rf altera el equilibrio delos núcleos magnéticos, cambiando su orientación y aportando coherenciade fase a su precesión; tras lo cual tienen lugar los mencionados procesos derelajación transversal y longitudinal.

Para conseguir la mencionada acción momentánea de la rf se somete alsujeto a ondas de radio durante un período muy corto (de microsegundos amilisegundos); esto es lo que se conoce como un pulso de rf. Una vez relaja-dos los núcleos, se estará en condiciones de repetir un segundo pulso de rJ: yasí sucesivamente. En general, lo que se hace es someter al sujeto a una serieo secuencia de pulsos separados entre sí por un intervalo de tiempo durante elque los núcleos experimentan los procesos de relajación mencionados. Si elintervalo entre pulsos no es lo suficientemente largo, puede ocurrir que el se-gundo pulso y los sucesivos no se encuentren con los núcleos completamenterelajados o transversal o longitudinalmente. De lo expuesto debe quedar cla-ro que la relajación alcanzada por núcleos de diferentes tejidos no será lamisma, dado que cada uno tiene su peculiar comportamiento de relajación(diferentes valores de TI y T2). Así, para un determinado intervalo entrepulsos, algunos tejidos pueden tener sus núcleos completamente relajados,mientras que en otros la relajación sólo ha podido ser parcial.

Antes de proceder a la aplicación de cada uno de los sucesivos pulsos dela secuencia, se puede aprovechar para medir, por procedimientos ad~cua-

Resonancia magnética de próstata y sistema eyaculador 191

dos, O bien el grado de magnetización del sujeto, o bien el grado de coheren-cia precesional de sus núcleos. Midiendo el grado de magnetización, lo quese obtiene es información sobre el alineamiento con el campo Bo de los mo- .

mentos magnéticos nucleares; esto es, en qué medida los núcleos se han rela-jado longitudinalmente en el intervalo entre pulsos. Por su parte, medir elgrado de coherencia precesional es equivalente a conocer cómo de desfasa-dos, o relajados transversalmente, están tales núcleos. Las secuencias de pul-sos que se emplean para una y otra medición son diferentes, pero, dejandode lado los aspectos técnicos subyacentes, lo que nos interesa es qué tipo deinformación proporciona la secuencia empleada, si de la primera clase o dela segunda.

Por ejemplo, si la secuencia de pulsos empleada para la obtención de unaimagen es de las que proporcionan información sobre el grado de relajaciónlongitudinal (v.g., la secuencia conocida como Inversión-Recuperación o IR),la imagen resultante será una imagen ponderada o potenciada en T1; lo quequiere decir que los tejidos u órganos que en ella se aprecien aparecerán máso menos intensos o luminosos en función de su particular relajación longitu-dinal. En otras palabras, el contraste entre tejidos viene determinado por lasdiferencias relativas en los valores de T1 tisulares, resultando que, cuantomayor es TI, más oscuro aparece el correspondiente tejido, y viceversa, lostejidos hiperintensos en una imagen ponderada en T1 son aquellos cuyos va-lores de T1 son cortos. Así, en las imágenes potenciadas en T1, la grasa(T1 =0,25-0,30 segundos) es hiperintensa frente a los líquidos fisiológicos,que son hipointensos como consecuencia del elevado valor de T1 del agua

(T1=2-3 segundos).Algo parecido se puede decir respecto a una imagen de RM obtenida

mediante una secuencia de pulsos diseñada para proporcionar informaciónsobre la relajación transversal (v.g., la clásica secuencia de eco de espín o SE).En este caso se obtendrá una imagen potenciada en T2, donde el contrastevendrá dado por las diferencias relativas en lo:s valores de T2 tisulares. Enconcreto, en este tipo de imágenes, los tejidos con bajo valor de T2 aparece-rán hipo intensos, y viceversa. Dado que T2(grasa)=0,06 segundos yT2(agua)=0,14-0,16 segundos, los líquidos fisológicos son más brillantes quela grasa en las imágenes potenciadas en T2.

Para terminar este apartado, conviene reflexionar sobre las ventajas queproporciona el disponer de una técnica de imagen como la RM, en la cual, elcontraste entre tejidos viene determinado por propiedades químico-físicas,como son los tiempos de relajación comentados. Dado que el valor concretode un tiempo de relajación de un tejido está influido por la particular texturadel mismo, se podría pensar en llevar a cabo una verdadera caracterizacióntisular a partir del contraste obtenido en las imágenes. Por ejemplo, se podríapensar en la inequívoca diferenciación por imagen entre un tumor benigno yuno maligno. Lamentablemente, estas expectativas iniciales no se han vistorefrendadas por los hechos, y así, las diferencias en los tiempos de relajacióntisulares no permiten en todos los casos un claro diagnóstico diferencial. A

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este nivel, la modalidadespectroscópicade la exploraciónpor RM presentamayoresventajas,y es sobreellasobrelaqueactualmenterecaenlas expecta-tivasde hacerde la RM unatécnicaválida parala caracterizacióntisular noinvastva.

OBTENCIÓN DE IMÁGENES PORRM

Al principio del apartadoanterior,al hablardela magnetizaciónqueex-perimentael sujetoal introducirseen el tubodel electroimán,se hizo la mati-zación de que sólo ciertos núcleosatómicosson los que experimentaneseefecto.En el contextode la aplicaciónmédicade la RM es útil restringirladiscusiónalosnúcleosde hidrógeno(protones)y alos defósforo.Dentrodeesteapartadodedicadoala imagen,aúnhayquesermásrestrictivos,limitan-do la discusióna los núcleosde hidrógeno.En efecto,todaslas imágenesdeRM son,enesencia,unarepresentación(máso menosponderadaen TI o enT2) de la distribuciónespacialde los núcleosde hidrógeno.En su mayorparte,por no deciren su totalidad,esosnúcleosde hidrógenoson los queaportanlas moléculasde aguay los depósitosgrasos.Otroscompuestosfisio-lógicos se encuentranen concentracionesmuchísimomásbajas,como paraquesusnúcleosde hidrógenocontribuyandeforma significativaa la imagen.Mención apartemerecenlas proteínas,ácidosnucleicos,membranasbiológi-casy, engeneral,moléculaso agrupacionesmolecularesdegrantamaño.Enestoscasos,aunquesus concentracionespuedenserelevadas,sus movilida-desmolecularesestánmuy restringidas,lo quese traduceentiemposderela-jacióninadecuadosparalaobservacióndelosrespectivosnúcleosporRM.

En resumen,unaimagende RM se puedeconsiderarcomounarepresen-taciónvisual de la distribuciónespacialdeaguay grasa.Ahorabien,cadate-jido u órganodotaa los núcleosde esasmoléculasdeunostiemposde relaja-ciónparticulares,lo quepermiteobtenerlaponderaciónenTI o T2 a queseha aludido.Si no fuerapor estaponderación,el contrasteentrelos diferentestejidosseríamuy pequeño,ya quecasi todospresentanun similar contenidoen aguao grasa.Estoes lo queocurre con lasllamadasimágenesde densidadprotónica, dondeprácticamenteno hayponderaciónni en Ti ni en T2; porlo quesuelenserimágenesí<pianasi<,enterminosde contrastetisuiar.

Desdeun punto devistatecnológico,quizáel aspectocrucialenla obten-ción de imágenesde RM seael relativo a la codificaciónespacial.Bajotal de-nominaciónse hacereferenciaalprocedimientopor el cual se puedeobtenerunarepresentaciónvisualde la distribucióndel aguay grasatisulares;en de-finitiva, lo que es la imagenanatómicaque finalmentevemosen la pantalladel ordenadoro enlaplaca.

Antesde entraren laexplicación,convienerecordarquelas imágenesdeRM son imágenesdigitales, lo que, en términosprácticos,quieredecirqueestánformadasporunaretículao matriz de puntos(pixeisdel monitor).Fre-cuentementese trabajaconmatricesde 256x256O de 512x512puntos.La


reconstrucciónde una imagen de RM podría asimilarseal montaje de un«puzzle><,cuyaspiezasimaginariasfuesenlas queresultaríande habertrocea-do el correspondientecorteanatómicoen unaseriede elementosde volu-men;en concreto,un troceadoen 256 filas y 256 columnasparaunaimagende 256x256pixels. Quedaclaro de lo anterior quecadapixel de la imagenguardacorrespondenciaconun elementoimaginariode volumenanatómico,al quepor extensiónsele suelellamar«voxel«.

Cabepreguntarseahora,¿cómose haceesetroceadoimaginario?La res-puestaestáen la mencionadacodificaciónespaciaLParacomprendersu fun-damentorecordemosquela frecuenciadel movimiento de precesiónnucleares proporcionalal campo magnéticoexperimentadopor los núcleos.Puesbien,setratade conseguirqueencadauno deesos«voxels«,enqueimagina-riamentese subdivideel corteanatómico,el campomagnéticoseadiferente,con lo que en cada«voxel» los núcleosen él contenidostendránun movi-miento de precesióndeterminadopor su particular coordenadaespacial.Paraintroducir estasdiferenciasde precesiónentrelos «voxels»se empleanlos llamadosgradientesdecampo,envirtud de loscualesel campomagnéticoexperimentadopor el sujeto varía entresus diferentescoordenadas.Estosgradientesde campo se aplican por impulsos,al igual que la rf pudiendocoincidir suaplicacióno conlospropiospulsosde rf de unasecuenciadada,o conlosintervalosentreellos.

No continuaremospor estecamino que,aunquees el único válido pararacionalizarel fenómenoen discusión,se aparta,sin embargo,denuestroin-terésmeramenteintuitivo. Nos vale concomprenderque los gradientesdecampo hacenque los protonesen diferentescoordenadasprecesena fre-cuenciasdiferentes.Puestoquelospulsosde rl contienenfrecuenciasde dife-rentevalor, cada«voxel«encontrarála rfadecuadaconlaqueentraren reso-nancia.Analizando,posteriormente,las rfconcretasquehansido absorbidas,así como las intensidadesde tales absorciones,resulta posible conocerlacontribuciónde cada<ívoxel<í; y, por supuesto,todoello ponderadoen Ti oen T2. En suma,que la clave se encuentraen el empleode gradientesdecampoquetransformanla informaciónespacialen informaciónprecesional.En el lenguajedela RM, estainformaciónprecesionalvieneenforma defre-cuenciasy fasesde precesión,las cuales,paraun corte anatómico,tienensucorrespondenciaenlascoordenadasxe y, o viceversa,decadavoxel.

Recapitulemos,cadapixel del queestáformadala imagense correspon-de conun voxel, y su intensidadluminosao brillo vienedeterminadapor lasecuenciade pulsosespecíficamenteempleada;así, puedetenerunaintensi-dadponderadaenTi o enT2. Dadoque cadatejido tienesu particularvalordeTI o T2, todoslos pixels querepresentena esetejido mostraránunasimi-lar intensidad,que,a suvez, puedediferir dela delos pixels correspondien-tes aun tejido vecinocondiferentesvaloresdeTI o T2. Lasinterfasestisula-restendránsureflejo endiscontinuidadesmáso menosacusadasenel brillode los respectivospixels. Se entiendeasí la considerablesemejanzaentrelaimagendeRM y elcorrespondientecorteanatómico.

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Paraterminaresteapartado,unasobservacionesprácticas.Parecelógicopensarque,desdeel puntode vistade la resoluciónfinal, seríadeseabletra-bajarconmatricesde imágenesmayoresde 256x256ó 512x512;o lo queeslo mismo, llevar acabounasubdivisióndel corteanatómicoenun mayor nu-mero de voxels imaginarios.Sin embargo,ello tiene unoslimites, dictadospor el tiempo de la exploracióny por la calidad de la imagen.En efecto,cuantomayorseala subdivisión,máspulsosde rf con susrespectivosinter-valosentreellos,seránecesarioaplicar,lo que,obviamente,redundaráen unaumentoen la duraciónde la exploración,quepuedehacerlaimpracticable.En cuantoala calidaddela imagen,eldeseableaumentoen resoluciónespa-cial va parejoaunadisminuciónde la señalprocedentede cadaunosde losvoxels, ya que al aumentarla subdivisión disminuyeel tamañode éstos,y,por tanto, el númerode núcleosen elloscontenidos.En consecuencia,unaimagendeRM de 512~512 tendrámeior resoluciónperotambiénpeorrela-ción señal/ruido,y ello a costadeun mayortiempode exploración.Comoencasitodo, se imponealcanzarunasituaciónde compromiso,que,con la tec-nologíaactual,seencuentraenlas cifrasmencionadas.

ESPECTROSCOPIAPOR RM

Mientras queuna imagende RM informa sobrela distribuciónespacial(potenciadaenTi o enT2) del aguay dela grasa,un espectrode RM mues-tra, bajo la formade unacurva,la presenciade ciertoscompuestosquímicoso metabolitosen el volumenanatómicoanalizado.Así, enla figura sepresen-ta un espectroimaginario constituidopor trespicosen diferenteposiciónenla escalahorizontal,lo queinformasobrela existenciade tresmetabolitosenel correspondientevolumenanalizado.La naturalezaquímicade estosmeta-bolitos esla quedeterminala posiciónconcretade susrespectivospicos;porsuparte,la intensidadde talespicosinforma sobrelas concentracionestisu-laresde esosmetabolitos.En definitiva, el espectroproporcionaun patrónoperfil metabólicodel volumenanalizado.Cabepreguntarse,entonces,¿cómoseobtieneestainformaciónmetabólica?

Mientrasqueen imagende RM seacudea losgradientesde campoparala codificación espacial,en espectroscopiade RM es la propia naturalezaquímicade los compuestosen estudiola que da cuentade las diferenciasenvelocidaddeprecesióndesusrespectivosnúcleos.

Ya sabemosqueal irradiaral sujetoconifadecuada(seleccionablepor eloperador)conseguiremossintonizarcon susnúcleos.Bajo un campomagne-tico de 1,5 T, si irradiamosconrf de 63,86MHz, seránlos protoneslos queabsorbanla energía,y no los núcleosde fósforo. Lo contrarioserácierto siirradiamosconif de 25,85MHz. Puesbien,acabamosde mencionarun prl-mer aspectoimportantedela espectroscopiapor RM: Hayqueespecificarsinosreferimosa espectroscopiade protón o aespectroscopiade fósforo.Enel primer caso,la rf empleadasólo permite registrarla absorciónde los nú-


cleosde hidrógeno,mientrasqueen el segundola tf es la correspondientealosnúcleosde fósforo.

Si la frecuenciade precesiónnucleardependeúnicamentedel campomagnéticoexperimentadoporlos núcleos,habráqueadmitir que,en ausen-cia de gradientesde campo, todoslos núcleosde unamisma clase(p. ej.:todoslos protones)entraránen resonanciaa la vez al irradiarlos con la rfapropiada.Ello hade serasí ya quetodoslos protonesseencontraránsome-tidos al mismo valor del campomagnético,el generadopor el electroimán(B0). Sin embargo,esta última frase no es cierta.No todoslos núcleosse venafectadospor la mismaintensidaddel campomagnético;por tanto,no todosellosprecesana la mismafrecuencia.En espectroscopia,la desigualfrecuen-cia de precesiónno estáoriginadapor gradientesde campoproducidosporla máquina;son las propiasestructurasquímicasde los compuestosbiológi-coslas quedancuentade estefenómeno.Al mismose le conoceconelnom-bre de desplazamientoquímico,ya quesonrazonesquímicaslas que explicanquelas frecuenciasde precesiónnuclearesesténdesplazadasunasrespectoaotras.

Es fácil entenderel fenómenodeldesplazamientoquímico enel quedes-cansalaespectroscopiapor RM. Hastaahorahemoshabladode núcleosató-micos como si éstosse encontrasendesnudos,directamentesometidosa la

Fig. 2.

— ——————————-— 1~

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accióndel campomagnético.Todossabemosqueestono es así.Los núcleosformanpartede moléculas,en las cualesse encuentranrodeadosde electro-nes.Éstosejercenun verdadero«efectopantallaí<,por el cual losnúcleosex-perimentanun campo magnéticoinferior al producidopor el electroimán.Ahorabien,no todoslos núcleosestánigualmenterodeadosde electrones;por tanto,no todos estánigualmenteapantallados.Sobrealgunosel campomagnéticoexterno,B0, puedeactuarcon casi toda su intensidad,mientrasquesobreotrossuefectose puedever significativamentemermado.En defi-nitiva, el campo magnéticoque sufre un núcleo (Betert) viene determinadopor la densidadelectrónicaen susinmediaciones,y ésta,a suvez, dependedela estructuraquímicade la moléculaa la que pertenecetal núcleo.Puestoquecadacompuestobiológico tienesuparticular estructuraquímica,se de-ducequelos núcleosdelosdiferentescompuestosprecesarána diferentefre-cuencia,requiriendopor tanto,un valor particularde rf paraentrarenreso-nancia.

En unamuestracompleja,como puedeserun tejido particulardel sujetoen observación,habráunagrandiversidadde compuestosbiológicos, cuyosnúcleosprecesarána diferentesfrecuencias.Si irradiamosesetejido conunacolecciónde rfsejproducirálaabsorciónde energíapor partedetodosaque-líosnúcleosqueencuentrenen esacolecciónunarfparticularresonanteconsumovimientodeprecesión.Si representamoslas diferentesabsorcionesqueasí se produzcan,especificandolos valoresconcretosde rf que las originan,tendremoslo quese conocecomoespectrodeRM (verfigura anterior),don-de los valoresde rf se expresanen la escalade desplazamientosquímicos,quees unaescalarelativaconocidacomoescala,cuyasunidadessonlaspar-tespor millón (ppm) 2~

Antes de proseguirconvienehaceralgunasmatizaciones.Sigue siendoválido queal hablarde espectroscopiapor RM hayqueespecificarsi se tratade espectroscopiade protóno de fósforo.Lasvariacionesqueintroducenlasestructurasquímicasen las frecuenciasde precesiónnuclearesson muy pe-queñas.Nuncapuedenllegarahacerque,porejemplo,un núcleodehidróge-no, pormuy apantalladoquese encuentre,llegueaprecesarcon la frecuenciade un núcleode fósforo.Lasfrecuenciasdeprecesiónsólollegana variarenla sextacifra decimalcomo consecuenciadel fenómenode desplazamientoquímico.Así, si estamostrabajandocon espectrosde protón en un equipocuyo campomagnéticoseade 1,5 T. bastacon irradiar al sujetoconun inter-valo de rf(por ejemplo 63 86+0,01 MHz) paraasegurarquetodoslosproto-nes,cualquieraqueseala moléculaen la que se encuentren,tenganen dichointervalo su rf resonante.Algo parecidopodremosdecirparalos espectros

2 Enespectroscopiapor RM no sebabIade<en términosabsolutos,sino entérminosrela-

tivos al valor de la rf al que seproducela resonanciade un compuestoestándar.Así ~(v>,«>-vr,f)/v>,f. El númeroque asíresultaesmuy pequeño;del ordende lasmillonésimas.Estoquieredecirquelasdiferenciasen la frecuenciadeprecesiónde los núcleosenubservaciónrespectoaun estándarson del orden de las partespor millón del valor de frecuenciade precesiónquepresentael estándar.


defósforo.En estecaso,bastaríaconirradiar con25,85±0,01MHz paraqueabsobierantodoslos núcleosde fósforodel sujeto,y sólo ellos.En suma,ha-blar deunau otraespectroscopiaes equivalentea seleccionarunau otraban-dade rf

Si tan pequeñassonlasdiferenciasentrelosdiferentesmetabolitos,habráquesermuyprecisoparallegaradistinguir las correspondientesseñalesenelespectro.Sin entraren másdetallessobreesteparticular,sí queconvienete-nerpresenteque,por el motivo expuesto,la obtenciónde espectrosde RMexigequeelcampoexperimentadoporel sujeto(B0) sealo másuniformepo-sible;estoes, quetome exactamenteel mismovalor en todasy cadaunadelas coordenadasespacialesdel volumencuyo espectrose registra.De estaformapodremosasegurarquelas diferenciasde precesiónobservadasserándebidasalos diferentescompuestosquímicosen quese encuentranlos nú-cleos.En términosprácticos,se precisaquela uniformidaddel campomag-nético,B0, seatal quesuvalor nominalen la regiónen estudiofluctúe, comomucho,enla séptimacifra decimal(esdecir,B0=1,5000000+0 0000001T).Se trata de unaexigenciatécnicaconsiderable,que sobrepasaa la que, enestesentido,presentala obtenciónde imágenespor RM. Lamentablemente,por muy bienconstruidoqueestéel electroimán,al introducirseel pacienteen su interior, sealterala uniformidaddelcampo,perdiéndoselas especifica-ciones anteriores.A ello contribuye el caracterdiscontinuode los organis-mosbiológicos;estoes, la presenciade interfasesque separanunosórganosde otros,o unastexturasde otras.Portanto,un pasoprevio antesde llevar acabocualquierestudioespectral,es corregir estasdistorsionesintroducidaspor el sujeto,afin decumplir al máximoposiblelas especificacionesmencio-nadas.Esteprocesode homogeneizacióndel campopuedellegar a ser im-practicable,endependenciadela localizaciónconcretaquepresenteelvolu-mencuyo espectrosepretenderegistrar.

Hastaahorahemoshabladodelos espectrosdeRM del sujetointroducidoen el tubo, sin especificarde qué región anatómicaprocedentalesespectros.Por supuesto,obtenerunaespectroglobal detodoelvolumenocupadopor elsujetocareceríadevalor prácticoalguno.El valor diagnósticode laespectros-copiase alcanzacuandosetrabajaconespectrosprocedentesderegionesana-tómicasconcretas;lo queseconocecomoespectroscopialocalizada.

Paratal finalidad,apartede disponerla región anatómicaa estudiarlo máscentradaposibleenel interior del electroimán,se hacenecesarioutilizar siste-masadecuadosde localizaciónespacial.A estenivel, el eunpleode bobinasderl situadaslo máscercaposibledel volumen de interés,aportaconsiderablesventajas,no sólo de localizaciónespacial,sino tambiénde sensibilidaden ladetección.Talesbobinasrecibengenéricamenteel nombrede bobinaso ante-nasde superficie.En el casoconcretode lapróstata,la utilización debobinasendorectalesmejorasustancialmentelosresultadosalcanzables.

Solamenteconelempleode estasbobinasdesuperficieno se alcanza,enla mayor partedelos casos,unaadecuadalocalizaciónespacial.Así, lazonade influenciade la bobinade superficieaproximadamenteabarcaa un volu-


mensemiesféricode radio igual al de la propiabobina.Con frecuencia,talgeometríano se avieneconla del volumencuyo estudioespectralse preten-de. Resultanecesario,entonces,introducirprocedimientosadicionalesdelo-calizaciónespectral.Normalmentese recurre,comoen imagen,al empleodegradientesde campoen las tres direccionesdel espacio.Con ellos se puededefinir un volumendegeometríaparalelepipédica,encuyo interiorel campomagnéticoes el adecuadoparaque se establezcanlas condicionesde reso-nanciaconla rl Porconsiguiente,los espectrosquese registrenprocederánexclusivamentede los metabolitospresentesen tal volumen,conocidocomovolumeno region de interés.Tanto la localización,comola sensibilidadde ladetección,se venconsiderablementemejoradassi se combinanambosrecur-sos, lasbobinasde superficiejuntoconel empleode tresgradientesde cam-po ortogonales.

En los párrafosanterioreshemosmencionadoel conceptode sensibili-daddela medidaespectral.Tal aspectoes de crucial importancia,dado quela espectroscopiapor RM es esencialmenteunatécnicapoco sensible.Ellosetraduceen quelas regionesde interésrequieren,conel estadoactualde latecnologíaimplicada,serde un volumenfrecuentementemayorde los desea-ble. A esterespecto,el fósforo constituyeun núcleomenosfavorableque elprotón. Sus peorespropiedadesen cuantoa sensibilidadse traducenen lanecesidadde emplearvolúmenesde interésrelativamentegrandes,a fin dedar cabidaen los mismosa un númerosuficientede núcleos.Así, medianteespectroscopiade fósforo no resultaposible realizar, en tiemposrazona-bles ~, exploracionesespectroscópicasa partir de volúmenesinferiores a 8cm3(cubo de 2 x2 x 2 cm).La mayorpartede laspatologíasprostáticasrequeri-ránde lapotenciadiagnósticaquepuedabrindarleslaespectroscopiain vivo,cuandosus dimensionesesténpor debajode tal umbral (29). Se entiende,por tanto,quela espectroscopiade fósforono se configurecomounatécnicaútil paraeldiagnósticode la patologíaprostática;lo queno quieredecirqueno hayaservido,y sirva (ver másadelante)paraobtenerútil informaciónso-bre labioquímicadeestaglándula.

La espectroscopiade protónpermiteeliminar esteinconveniente,resul-tandoposibleel registrode espectrosprocedentesdevolúmenesinferioresalos mencionados,y ello entiemposde exploraciónde 10 minutos,o inferio-res.Es factible,por tanto,analizar,en unasolasesión,diferentesvolúmenesde esasdimensionesdentrodela mismaglándulaprostática(porejemplo,unnódulocancerosoy unaregión hiperplásica).Lamentablemente,estasventa-jas de la espectroscopiade protón se ven empañadaspor ciertos inconve-nientes; en concreto,los relativosa la uniformidaddel campoy a la supre-sión deseñalesmuy intensas,comoladelagua.

3 Enespectroscopia,los problemasdesensibilidadpuedensolventarseenparteaumentan-do el tiempodeexploración,de forma quesepuedaadquirirun nómerodeespectrossuticientecomo paraque su sumagenerepicasdetectables.Esterecurso,obviamente,tienecomo límiteel que la exploracióntotal sepuedacompletarenun tiemporazonable,tanto desdeel puntodevistadel paciente,comodelasnecesidadesasistencialesdela unidaddeRM.


Encuantoala uniformidaddelcampo,ya sehancomentadolos estrictosrequisitosdela aplicaciónespectroscópicaenestesentido.La consecuenciade unapobrehomogeneidaddel campoen elvolumena analizaresel ensan-chamientode los picos espectrales.Tal ensanchamientopuederesultarina-ceptableen espectroscopiadeprotón,mientrasquepuedeserllevaderoenlade fósforo.La razónes doble: i) los espectrosde protónse extiendenen unintervalo relativamentereducidodefrecuencias;u) son muchoslos metaboli-tosque,por poseerprotones,contribuyenal espectro~. Rápidamentese con-cluye que el ensanchamientode muchospicos distribuidosen un intervalomuy reducido,puedefácilmentedesembocarenun pobreespectro,deescasao nulautilidad.

Siempreresultaposible introducir correccionesen el campomagnéticoquealivienel ensanchamientode los picosespectralesproducidopor lashe-terogeneidadestisularesdelvolumenaanalizar,y de susinmediaciones;peroestascorreccionespuedenser insuficientesen determinadaslocalizacionesanatómicas,impidiendo el adecuadoregistroespectralde las mismas. Enpróstata,estoes particularmentecierto enregionesmuy periféricas,las cua-les, junto a lo anterior,sonproclives a sufrir artefactosde movimiento porcontraccionesrectalesincontroladas.La administraciónde glucagónpuedealiviar esteproblema.

En cuantoa la supresiónde señalesintensas,en especialla del agua,esésteun inconvenientequeno presentala espectroscopiade fósforo,ni, porsupuesto,la obtencióndeimágenes,donde,antesalcontrario,lo quese per-siguees, precisamente,recogerla señaldel aguatisular. Si se consideraquecadamoléculade aguatiene dosprotones,y queel aguaes el constituyentemayoritariodelos tejidosbiológicos,se entiendequeun espectrode protón,si no setomanprecauciones,estaráformadoporun pico intensisimoorigina-do por elaguatisular.Frenteaéste,lospicosdeprotonescorrespondientesametabolitostisularesserándespreciables,e incluso técnicamenteindetecta-bles. Sólolos protonesde los ácidosgrasosconstituyentesde losdepósitosli-pídicosgeneraránpicosvisualizablesfrentea los del agua.Un espectroquecontuvierasólo picosde aguay grasaseriaun espectrotrivial, carentede in-formación metabólicareseñable.El interésde la espectroscopiade protónestáenla deteccióndemetabolitoscuyosnivelesson,cuandomás,cuatroór-denesde magnitudinferioresa los del aguay la grasa.Bajo tales condicio-nantes,sólo resultaposiblesudetecciónsi se suprimenlas intensasseñalesespectralesdeestasúltimas.Ello sepuedelograrcomplicandolas secuenciasde pulsosempleadasen espectroscopia,pero,unavez más,resultacrucialal-canzarunabuenahomogeneidaddel campoen elvolumende interés,lo queno siempreesposible.

Enespectroscopiaresultaválidolo ya comentadoparalasimágenesdeRM. Así, sólo ge-neranpicosespectraleslos compuestosquímicospequeñospresentesenconcentracionesrela-tivamenteelevadas(milimolares).Las grandesmoléculaso agrupacionesmoleculares,generanseñalesmuyanchasqueno llegana detectarsecomopicos.

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Comoresumendetodolo expuesto,debequedarla ideade quela espec-troscopiadeprotón planteaunosestrictosrequisitos,tanto anatómicoscomoinstrumentales,lo que, sin duda,ha contribuidoa su lento desarrolloen suaplicaciónal estudiode lapróstata.No obstante,queseadifícil no quierede-cir queseaimposible, comolo demuestranlos espectrosque sepresentanenestecapítulo.

Se entiendeahoraquela espectroscopiade fósforo,al sermenosexigenteen susrequisitosprevios,hayasidola másutilizadaen losestudiosin vivoengeneral,ydela glándulaprostáticaen particular(34,41).-Elloha permitidoalcanzarciertos conocimientossobresu bioquímica iii siíu, que revisten ungraninterés,entreotrasrazones,porquese tratade un órganomuy especiali-zadosobreel queexisteun importantedesconocimientobioquímico;y ello apesardelas importantesrepercusionesy prevalenciade laenfermedadpros-táticaenelvaron.

En lo que sigue,se presentanalgunosdelos aspectosclavesde labioquí-micade la próstata,los cualessonde utilidad paraunaadecuadainterpreta-cióndela informaciónproporcionadapor laespectroscopiadeprotón.

BIOQUÍMICA DE LA GLÁNDULA PROSTÁTICA

La bioquímicade la próstatatiene planteadosinteresantesinterrogantes(30,31) estrechamenterelacionadoscon las peculiaridadesde esteórgano.No es propósito de esteapartadoentraren ese terreno,que, sin embargo,precisade prontasrespuestas,en consonanciacon la crecienteimportanciaquecobrala enfermedadprostáticaal aumentarlas expectativasde vida delvarón.No obstante,paraunaadecuadacomprensiónde la informaciónes-pectroscópic~,convienecomentaralgunasdeesaspeculiaridades.

A nivel histológico,y desdeun punto de vistasimplificador, lapróstatapuedeconsiderarsedividida en dos componentes,glandulary estromal.Bajoestaúltima denominacióncabeincluir al estromafibroso y al músculo liso.Ningunodeellospresentapeculiaridadesbioquímicasdignasde mención,enrelaciónconotros componentesfibro-musculares.No se puededecirlo mis-mo delcomponenteglandulardela próstata,cuyasingularidades laproduc-ción de cantidadesconsiderablesdecitrato.

En el resto deórganoscorporales,el citrato,entreotrasfunciones,parti-cipa como intermediarioen el ciclo metabólicode los ácidostricarboxilicos(tambiénconocidocomociclo del ácidocítrico); última rutametabólicadelacombustiónde la glucosa,antesde la fosforilación oxidativa.En ese ciclometabólicoel citrato es continuamentesintetizadoy degradado,mantenien-do, así,unos niveles estacionarios,que no destacanpor ser especialmenteelevados.No esésteel casodelepitelioglandulardelapróstata,cuyascélulaspresentanun metabolismoúnico, por el cualla síntesisde citrato superaconcrecesasu degradación,lo que conducea la característicaacumulacióndecitrato en el lumen prostático.La singularidadde estemetabolismoqueda


ilustradaconunacifra: la acumulacióny secreciónde citrato le suponea lascélulasdel epitelio prostáticosacrificarmásdel 60 % de la energíaquepo-dríanconseguirsi mantuvieranun metabolismonormaldelaglucosa(30).

Medianteestudiosin vitro se ha comprobadoquela produccióny secre-ción de citrato sealteraenlas patologíasdepróstataenlas queel componen-te glandularse ve afectado(30,31); tal es el casodelCaPy dela HBP. En elprimer casolos niveles de citrato se ven considerablementedisminuidos,mientrasqueen el segundoseencuentranincrementadosrespectoa la situa-ción normal. Los datosobtenidosparael CaP se haninterpretadocomolaconsecuenciade unareadaptacióndel metabolismode las célulastransfor-madas,por la cual las célulasneoplásicasse conviertenen consumidorasenlugar de productorasde citrato. En el caso de la HBP, la lógica empleadaparala interpretaciónde los datosobtenidosse relacionaconla mayor actu-vidad metabólicade las célulasprocedentesde regioneshiperplásicas.Con-viene matizarquelos estudios in vitro aludidosno tomanen consideracióncasosde HBP depredominioestromal;en consecuencia,no es deextrañarlaasociaciónencontradaentreHBPy elevadosnivelesde citrato.

La espectroscopiadeprotónpermiteladeteccióny cuantificacióndelci-trato,yaqueestemetabolitogeneraun pico fácilmentediferenciable,centra-do a 2,6 ppm. En consecuencia,medianteespectroscopiade protón in vitro,localizadaen la glándulaprostática,resultaposibleevaluaren diferentesre-giones de la mismalos niveles de citrato, y, por tanto, evaluarsu funciónglandular.

Losdatosaportadossobrelosnivelesdecitrato en laspatologíasdeprós-tatahancreadociertasexpectativasentornoasuevaluaciónespectroscópica,como método incruentoparael diagnósticodiferencial del CaP frente a laHBP (29). Nuestraexperienciasobreesteparticular,así como la de otrosgrupos(20), permiteafirmar quetan favorablesexpectativasno se vencorro-boradasporlos hechos.Así, si bienes ciertoqueen eladenocarcinomaelpi-co del citrato se encuentradisminuido,lo contrariono siemprese cumpleparala HBP. Sólo cuandola HBP es depredominioglandular,el pico espec-tral del citrato apareceaumentado.Pero la diversidadhistológica con quepuedepresentarsela HBP no permitehacergeneralizacionesal respecto.Encasosde HBP de predominioestromal,el componenteglandularse encuen-tra disminuido,y, en consecuencia,tambiénlo estaráel pico espectraldel ci-trato;por lo quesólo la evaluacióndeestepico puedellevar a confusiónconelCaP.

Afortunadamente,hayotrasseñalesespectralesquepuedenayudaren eldiagnósticodel CaPfrentea laHBP depredominioestromal;enconcreto,laseñalde la colina. Estemetabolito es un constituyentenormal de las mem-branasbiológicas.Comotal, en situacionesen que el metabolismomembra-nal se encuentraincrementado,susnivelesseránelevados;tal es el casodeprocesosproliferativos. De hecho,medianteespectroscopiade protón in vi-tro (41), así como por espectroscopiade fósforo in vivo (34), se hacompro-badoquelosnivelesdecolina,o suderivadofosforilado, estánaumentadoen

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adenocarcinoma.Los estudiosllevadosa cabopornuestrogrupohanllegadoa lamismaconclusiónmedianteespectroscopiade protón in vivo, conlo queel pico espectralde la colina,que se producea 3,2 ppm,puedeser un buenmarcadormetabólicoin vivodel CaP. En efecto,en HBP de predominioes-tromal (v.g, hiperpíasiafibrosa) no cabeesperarun metabolismodemembra-nasalterado,y, dehecho,no se observala elevacióndeestepico.

Lo ideal en la utilización de la espectroscopiain vivo como métododeanálisisbioquímico seriarealizarcuantificacionesabsolutasde los metaboli-tos presentesen el volumeninterés.Estascuantificacionespresentanincon-venientes,que,en la actualidad,no estáncompletamenteresueltos.Portanto,la prácticahabitual es realizarcuantificacionesen términosrelativos,lo queequivaleahablardela intensidadde un pico respectoaotro; por ejemplo,dela intensidaddel pico del citrato respectoal dela colina.Aún espronto paraestablecerunosvaloresconcretosde estoscocientesen cadaunade las pato-logias reseñadas.Por el momentovale con decirque cuandoel cocienteci-trato/colinaes claramenteinferior a la unidad,el volumen analizadodebeserconsideradocomoaltamentesospechosodepresentarCaP;por su parte,un espectrocontal cocienteclaramentesuperiora la unidadsugiereHBPdepre4ominioglandular.En-HBPde—predominioestromal,el cociente-encon-sideraciónsueleserpróximo o ligeramenteinferior ala unidad,estando,ade-más,el conjuntodepicosespectralesnotablementedisminuidos.

Aparte de losmetabolitoscomentados,en los espectrosdeprotónresultadiferenciablela señaldeotros compuestos,comoes el casode lacreatina,que,en su forma fosforilada,actuacomo reservaenergética,capazde atenderlasdemandasde la contracciónmuscular.Medianteespectroscopiadefósforo invivo, seha comprobadoquelos nivelesde estemetabolitoen próstatasonsu-perioresa losde otrosórganosestudiados,y sólo seven superadospor los ni-velespresentesencerebroy músculoesquelético(34). Si bien estosresultadosespectralesno sondefinitivos (los propiosautoressugierenquepodríanestarcontaminadospor contribucionesderivadasde la pared rectal), se han inter-pretadocomo debidosa la contribucióndel músculoliso prostático;dehecho,en CaP, la fosfocreatinaestá disminuida,probablementepor el progresivoreemplazodel componentemuscularporlascélulascancerosas(34).

Como se ha comentado,la creatinageneraseñalesen los espectrosdeprotón,unade las cualessecentraentorno a 3,0 ppm. No se ttataen reali-dadde unaseñalprocedenteexclusivamentede la fosfocreatina(como en elcasodelaespectroscopiadefósforo), sino quea lamismacontribuyelacreti-na total (fosforiladay desfosforilada).Aun así, pareceposiblerelacionarlaintensidadde su pico espectralcon la mayor o menorpresenciade compo-nentemuscularenelvolumendeinterés.

Tambiénhay quemencionar,por su valordiagnósticoen CaP,unaseñal,no siemprepresente,quese situaa2,0 ppm. Estaseñalseha asignadoa losgruposN-acetilo de mucopolisacáridosácidos (20), los cualesforman partedel mocoprostáticosólo en el 70 % de los CaP(35); en próstatasana,estosmucopolisacáridossonneutrosy carecendeestaseñal.


Finalmente,en torno a 1,0 ppm suelenaparecerseñalesintensasen losespectrosde próstata,en especialcuandoel volumende interésse localizamuy periféricamente.En principio, esta contribución espectralpuedeseratribuida a grasaperiprostática,si bien se ha llegado a considerarun valordiagnósticoparalamisma(29).

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Resonancia magnética depróstata ysistema eyaculador