Detección de lesiones pulmonares crónicas relacionadas con el COVID-19 mediante MRI con 129Xe
La pandemia presente por el COVID-19 exige nuevas demandas a los sistemas de salud de cada país. Las demandas con interés en diagnósticos radiológicos particularmente en lesiones pulmonares se hacen presente.
Las modalidades de imagen para neumonía COVID-19 son radiografía de tórax y tomografía computarizada (TC). No obstante, la resonancia magnética (MRI) juega un papel importante para la evaluación de síntomas posteriores al COVID-19 en los pulmones.
Dado que se requiere información y otras técnicas de MRI sobre la ventilación y función pulmonar, así como la transferencia de gases pulmonares. Una resonancia magnética pulmonar con gases nobles hiperpolarizados es aplicada.
¿Qué es la MRI con gases nobles hiper polarizados?
En este la señal de MRI ya no se basa en protones giratorios sino en la detección de núcleos atómicos de helio (3He) o xenón (129Xe). El desafío particular de estas técnicas a base de gas es que la densidad física y de espín de los gases sea menor a la densidad de protones del tejido biológico. Por lo que, sin técnicas especiales de amplificación, la señal de MRI de gases nobles es también varios órdenes de magnitud menor.
Esta señal puede mejorar mediante un proceso físico llamado hiperpolarización. Utilizando un dispositivo externo (polarizador), se puede aumentar artificialmente a un 10%. Después, el gas se administra los pacientes en el escáner de MRI, aumentando la intensidad de la señal, lo que compensa la baja densidad de giro intrínseco.
Tras la administración del gas hiperpolarizado, la MRI de 129Xe proporciona una representación de la ventilación regional del pulmón mostrando la distribución espacial del gas inhalado. Sin embargo, el xenón se disuelve en el tejido pulmonar, el plasma sanguíneo y en los eritrocitos. Así, el xenón imita la transferencia de oxígeno en los pulmones, y el estudio puede detectar y cuantificar el transporte de gas pulmonar desde los alvéolos a la sangre. Con esto, las propiedades espectroscópicas de la señal se aprovechan para diferenciar las contribuciones de xenón de los distintos compartimentos fisiológicos.
La evaluación de la función pulmonar y el intercambio de gases mediante la relación de la señal de xenón en los eritrocitos con respecto a la señal en el tejido y el plasma es de especial interés. La relación de la señal RBC-to-TP está correlacionada con la capacidad de difusión de los pulmones para el monóxido de carbono (DLCO).
¿Qué resultados se obtuvieron?
Al presentarse los resultados preliminares de nueve participantes examinados y escaneados con RMN 129Xe entre 3 y 8 meses después del alta hospitalaria por COVID-19; enfatizando que no recibieron ventilación invasiva durante su hospitalización. La secuencia de pulsos utilizada fue una adquisición radial 3D de 4 ecos descrita en voluntarios sanos y pacientes con fibrosis pulmonar idiopática. Con tal enfoque se puede adquirir mapas de distribución espacial del xenón disuelto en los pulmones con una resolución isotrópica de 1,75 cm.
La relación menor de la intensidad de la señal de xenón en los glóbulos rojos en relación con la intensidad de la señal del tejido/plasma indica un intercambio de gases comprometido en el pulmón. Los participantes posteriores a la prueba COVID-19 tenían resultados de TC normales o casi normales y resultados de DLCO normales (7 de los 9 participantes) en el momento de la resonancia magnética con 129Xe.
Las puntuaciones de escala de disnea del Consejo de Investigación Médica y de BORG fueron mayores en seis de los nueve participantes.
«Los resultados de MRI de 129Xe parecen proporcionar una explicación para los síntomas de los participantes que no se explican por otros datos clínicos o técnicas de imagen» .
«La MRI de xenón hiperpolarizado puede ser una modalidad de imagen potencialmente útil en participantes disneicos con Long-COVID».
Dietrich, et al.
Dietrich, O. (2021, 25 mayo). Detecting COVID-19-related Chronic Pulmonary Injury with 129Xe MRI. RSNA:Raddiology. https://pubs.rsna.org/doi/10.1148/radiol.2021211087
