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Radiología. 2014;56(4):290---294

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RADIOLOGÍA HOY

La elastografía: una nueva aplicación de la ecografía. ¿Cuál es su utilidad clínica? F. Guzmán Aroca, D. Abellán Rivera y M. Reus Pintado ∗ Servicio de Radiodiagnóstico, Hospital Universitario Virgen de la Arrixaca, El Palmar, Murcia, Espa˜ na Recibido el 23 de marzo de 2012; aceptado el 10 de septiembre de 2012 Disponible en Internet el 24 de noviembre de 2012

PALABRAS CLAVE Elastografía; Acoustic Radiation Force Impulse Imaging; Ecografía

KEYWORDS Elastography; Acoustic Radiation Force Impulse Imaging; Ultrasonography

∗

Resumen La elastosonografía es el resultado de la conjunción entre la elastografía y la ecografía en modo-B, donde se muestran, en tiempo real, los parámetros relativos a la organización estructural de los tejidos. De esta manera, vemos reflejadas, en una técnica no invasiva, las características mecánicas de cada tejido. Las diferentes técnicas de elastografía (cualitativas y cuantitativas en ultrasonido o resonancia magnética) se basan en la hipótesis de que los tejidos blandos se deforman más que los rígidos y que estas diferencias pueden ser plasmadas en imágenes. La elastografía aporta una nueva perspectiva a la ecografía convencional: la rigidez de los tejidos que junto con la información anatómica del modo-B y la vascular del modo-Doppler proporciona una información clave para el diagnóstico. En este artículo se pretende realizar un peque˜ no resumen de lo que es la elastografía, los tipos que existen, y el abanico de posibilidades que nos ofrecen. © 2012 SERAM. Publicado por Elsevier España, S.L. Todos los derechos reservados.

The clinical utility of elastography, a new ultrasound technique Abstract Sonoelastography combines elastography and B mode ultrasonography to show parameters related to the structural organization of tissues in real time. Thus, this noninvasive technique shows us the mechanical characteristics of each tissue. The different elastography techniques (qualitative and quantitative, in ultrasonography or magnetic resonance imaging) are based on the hypothesis that soft tissues are more deformable than stiff tissues and that these differences can be captured in images. Elastography adds a new perspective to conventional ultrasonography: it reflects the stiffness of the tissues, and this information, together with the anatomic information from B mode imaging and the vascular information from Doppler, is key for the diagnosis. This article aims to provide a brief summary of what elastography is, the different types of elastography, and the range of possible applications of this technique. © 2012 SERAM. Published by Elsevier España, S.L. All rights reserved.

Autor para correspondencia. Correo electrónico: [email protected] (M. Reus Pintado).

0033-8338/$ – see front matter © 2012 SERAM. Publicado por Elsevier España, S.L. Todos los derechos reservados. http://dx.doi.org/10.1016/j.rx.2012.09.006

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La elastografía: una nueva aplicación de la ecografía. ¿Cuál es su utilidad clínica?

Introducción Cuando el radiólogo se dispone a analizar un nódulo o masa en cualquier región del cuerpo humano, lo primero que tiene en cuenta es su forma, la naturaleza de su contenido (sólido o líquido), su vascularización y la localización, y a partir de esos datos comienza con el diagnóstico diferencial, según la edad, el sexo y los antecedentes personales del paciente. Si a˜ nadiéramos otra variable a la caracterización tisular y la analizáramos como el resto de ítems, el listado de diagnósticos diferenciales se reduciría. Esto es lo que ocurrió con el modo-Doppler en ecografía y probablemente en un futuro cercano le ocurrirá lo mismo a la elastografía que se desarrolló a principios de los a˜ nos 90 como una técnica basada en ultrasonidos (US) que permitía evaluar objetivamente la relación entre las diferentes estructuras y su elasticidad tisular1,2 . La elastografía con ecografía es una nueva modalidad de imagen con la que se reflejan en tiempo real los parámetros relativos a la organización estructural de los tejidos (elasticidad normal o anormal) respecto al tejido adyacente1---11 . De este modo, el análisis de la elasticidad de los tejidos aporta información que junto a la obtenida con la ecografía convencional y el modo-Doppler nos puede ayudar en el diagnóstico ecográfico. La elastografía fue inicialmente descrita por Ophir et al.1 , y posteriormente perfeccionada por Pesavento et al.2 , lo que permitió aplicarla clínicamente. Mediante esta técnica el tejido se comprime y la elasticidad tisular resultante se refleja en una imagen. Desde su invención se han descrito múltiples aplicaciones en el estudio de los tejidos del hígado, mama, próstata, tiroides, corazón, partes blandas y vasos sanguíneos. Esta modalidad diagnóstica a˜ nade información estructural a las propiedades morfológicas que nos muestra la ecografía y nos permite ser más específicos. En este artículo se pretende hacer un repaso breve de lo que es la elastografía, sus tipos y el abanico de posibilidades que nos ofrecen.

¿Qué es la elastografía? Cada tejido en el organismo tiene unas propiedades mecánicas que lo caracterizan y en función de ello, según la manera y la rapidez con la que el sonido atraviese el tejido, este se comportará de un modo u otro, devolviendo al explorador una imagen característica. Los datos obtenidos mediante la elastografía se procesan calculando el módulo de elasticidad del tejido en función de una serie de parámetros técnicos. Las distintas casas comerciales han puesto diferentes nombres comerciales a esta base física: Acoustic Radiation Force Impulse Imaging (ARFI), Shear Wave Point Quantification, elastografía cuantitativa ShearWaveTM , etc. Las diferentes técnicas de elastografía se basan en la hipótesis de que los tejidos blandos se deforman más que los tejidos rígidos, y que estas diferencias pueden ser cuantificadas y diferenciadas mediante imágenes. Este nuevo avance no solo incumbe al campo de los US, sino que continúa su expansión junto a otras técnicas de imagen como la resonancia magnética, siguiendo los mismos principios de excitación mecánica12 . Ha demostrado ser útil para detectar y diagnosticar el cáncer de mama13 , tiroides14 , próstata15 , páncreas16 y

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tumores musculoesqueléticos17 . Además, puede ser útil para filiar masas uterinas y afección focal y difusa hepática18 . No es objetivo de este artículo profundizar en cada una de las indicaciones de la elastografía, pero es interesante saber que las características elastográficas de un tejido anormal varían según el tipo de afección. En el hígado se ha demostrado que tanto la esteatohepatitis no alcohólica, como las inflamaciones alcohólicas y víricas, muestran una rigidez directamente proporcional a la gravedad. La mayor rigidez del tejido se da en la cirrosis hepática19---21 , que es la etapa final de la hepatopatía crónica. Sin embargo, la elasticidad es mayor (menor rigidez) en hígados con infiltración grasa únicamente (esteatosis simple). La elasticidad se expresa como velocidad de corte (Vc) en m/s, o como presión en kilopascales (kPa). Los valores de elasticidad obtenidos en las diferentes afecciones están en íntima relación con la matriz que conforma la enfermedad. Los altos valores tanto de Vc como en kPa obtenidos en la fibrosis hepática pueden deberse a una mayor reticulación de la matriz extracelular hepática. De la misma forma que aumentan en las afecciones inflamatorias por el edema y las células inflamatorias asociadas22---24 . La disminución de estos valores en la esteatosis simple puede ser debido a las grandes vacuolas grasas que incrementan el espacio entre las células del hígado y reducen la densidad del tejido, lo que hace que el hígado sea más blando19 .

Modalidades de elastografía Existen 2 clases de sonoelastografía bien diferenciadas: la semicuantitativa (strain elastography) y la cuantitativa (shear-wave elastography). La elastosonografía semicuantitativa adquiere primero los datos correspondientes a la anatomía tisular antes de la deformación o compresión. Posteriormente se aplica una peque˜ na presión mediante un compresor externo (transductor ecográfico) o una función fisiológica (respiración) y se adquiere otro mapa de la anatomía tisular (poscompresión o deformación). El desplazamiento del tejido deformado se calcula mediante la comparación de estos 2 mapas anatómicos y se refleja en un mapa de colores6,7,9 . La elastosonografía cuantitativa mide el desplazamiento del tejido independientemente de la presión aplicada, al enviar microimpulsos acústicos con niveles mínimos de energía hacia los diferentes tejidos. De esta manera, se crea un mapa tisular relativo al desplazamiento de las estructuras adyacentes. La ventaja de esta con respecto a la anterior es obvia: no hay necesidad de comprimir con el transductor, por lo que existe menos variabilidad intra e interobservador, es decir, mayor reproducibilidad. Dentro de la elastosonografía cuantitativa podemos distinguir 3 subgrupos de imágenes: la «cualitativa», que nos ofrece un mapa de colores de la lesión con respecto al tejido adyacente, la «cuantitativa», que nos da un valor en kPa o m/s que nos proporciona valores numéricos acerca de la mayor o menor deformidad en una región de interés elegida por nosotros, y un último subgrupo que combina en una misma imagen las 2 anteriores, es decir, sobre un mapa cualitativo de colores podemos medir el valor de dureza del tejido en una región de interés3---5,12,17,19,25 . La técnica de valoración cuantitativa de la elasticidad, aplicada al hígado, tendría mucho que ver con la elastografía

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F. Guzmán Aroca et al

Figura 1 Sonograma en modo-B con sección longitudinal del lóbulo tiroideo izquierdo, donde se visualiza un nódulo ovalado, hipoecogénico, parcialmente mal definido con microcacificaciones en su interior (a). En la imagen power Doppler presenta una vascularización predominantemente periférica (b). En el elastograma (c) el nódulo se muestra hipoelástico (rojo) con respecto al tejido tiroideo adyacente. Este hallazgo se confirma con la obtención de velocidades de onda de corte (Vc) más elevadas que en el resto del tejido tiroideo (d). Diagnóstico: carcinoma papilar de tiroides.

hepática de transición o FibroScan® , la cual, aplicando una onda de ultrasonido obtiene su velocidad de propagación en el tejido a estudio y la expresa en kPa. Sin embargo, la elastografía tanto semi como cuantitativa presenta la gran ventaja de estar incorporada al sistema de un equipo de ecografía convencional, lo que nos permite ser más precisos en la elección del fragmento de parénquima hepático a analizar. De esta manera conseguimos evitar estructuras que falseen los resultados obtenidos, como la interposición de vasos sanguíneos y costillas o la inclusión de cápsula hepática, hechos que no se pueden controlar con el FibroScan® , ya que este no presenta una imagen asociada. Así mismo, con la elastografía podemos obtener resultados adecuados en pacientes obesos con un índice de masa corporal ≥ 40 kg/m2 e incluso en pacientes con ascitis. Estos supuestos anteriores constituyen 2 limitaciones actuales del FibroScan® 26 .

Aplicaciones La elastografía se ha comparado a la palpación manual de los tejidos, utilizada por los médicos durante siglos para ayudar en el diagnóstico clínico. La palpación manual de nódulos rígidos e irregulares en algunos tejidos como la mama y la próstata son se˜ nales de malignidad13,15 . Por ejemplo, el carcinoma de mama escirro se percibe a la palpación como un nódulo extremadamente duro13 , mientras que en el hígado, la cirrosis es más rígida que el tejido normal del hígado sano18 . Sin embargo, la palpación manual se limita generalmente a las estructuras superficiales y depende en gran medida de la capacidad del médico que realiza el examen.

Figura 2 Paciente con un bulto en la región cervical posterior, móvil y blando a la palpación, no doloroso. Sonograma en modo-B que muestra nódulo subcutáneo de forma ovoidea, isoecogénico con grasa subcutánea y el músculo trapecio, con tabiques finos hiperecogénicos en su interior (a). En el elastograma color (b) se observa que la lesión es isoelástica con respecto a la grasa subcutánea (color rojo) y que ambas son hipoelásticas respecto al músculo subyacente (color verdeazul). Diagnóstico: lipoma subcutáneo.

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La elastografía: una nueva aplicación de la ecografía. ¿Cuál es su utilidad clínica?

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cuantitativa. De esta manera comenzaron estudios experimentales en animales12 . El siguiente paso fue comprobar su reproducibilidad en voluntarios sanos, en los que ha mostrado una excelente correlación inter e intraobservador24 . El segundo problema es su dependencia del operador en su versión cualitativa. Se están realizando estudios para ver a qué niveles influye la pericia del explorador en la ejecución y resultados de la técnica. Para solventar estos problemas, sería interesante crear «mapas elastográficos» del organismo para asignar valores de referencia a tejidos sanos y enfermos, de modo que la técnica quedase normalizada para asegurar el principio de reproducibilidad, es decir, que pueda ser llevada a cabo en la clínica diaria con los mismos valores, resultados e interpretaciones25 .

Conclusión

Figura 3 a) Paciente con obesidad mórbida pendiente de cirugía bariátrica con un hígado ecográficamente normal, analítica normal y biopsia hepática normal, con velocidades de corte (Vc) normales. b) Paciente con obesidad mórbida, pendiente de cirugía bariátrica que muestra una Vc elevada, analítica con enzimas hepáticas alteradas y hallazgos en anatomía patológica de esteatohepatitis no alcohólica con leve grado de fibrosis periportal. Diagnóstico: esteatohepatitis no alcohólica.

Las posibilidades que ofrece no son nada despreciables ya que mediante la elastografía se pueden orientar las punciones y biopsias al foco rígido de un presunto tumor maligno, se puede detallar la extensión de un tumor mediante US, e incluso podría plantearse la monitorización de la eficacia de un tratamiento entre otras indicaciones. Además de las imágenes cualitativas, la elastografía puede medir la velocidad a la que el ultrasonido atraviesa un tejido determinado o bien la presión en kPa que ejerce el ultrasonido sobre el tejido (mismo principio que el FibroScan® ) en una región de interés. En general, cuanto menos elástico es un tejido, mayor velocidad o mayor presión obtenemos en esa región. Esta medida es una propiedad intrínseca y reproducible del tejido, lo que sortearía el problema de la «operador-dependencia». De entre las múltiples aplicaciones de la elastografía, hemos seleccionado 3 ejemplos prácticos en tiroides (carcinoma papilar, fig. 1), musculoesquelético (lipoma subcutáneo, fig. 2) y afección difusa del hígado (esteatohepatitis no alcohólica, fig. 3).

Limitaciones actuales En el momento actual, la elastografía tiene el inconveniente de ser una técnica que se está desarrollando. Ante este primer problema, es lógico aplicar «el método científico», para comprobar el funcionamiento y fiabilidad de la elastografía

A día de hoy, la elastosonografía no es aún una técnica totalmente estandarizada en la mayoría de los centros, sin embargo, los resultados observados en los múltiples estudios realizados en los diferentes órganos plantean la posibilidad de que esta técnica constituya el futuro tercer pilar de la imagen en ecografía. De esta manera se aportaría una información complementaria sobre la deformidad de los tejidos que junto con la información anatómica del modo-B y vascular del modo-Doppler nos acercaría más al diagnóstico definitivo.

Responsabilidades éticas Protección de personas y animales. Los autores declaran que para esta investigación no se han realizado experimentos en seres humanos ni en animales. Confidencialidad de los datos. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes. Derecho a la privacidad y consentimiento informado. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.

Autorías 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Responsable de la integridad del estudio: FGA. Concepción del estudio: MRP, DAR y FGA. Dise˜ no del estudio. MRP y FGA. Obtención de los datos: FGA. Análisis e interpretación de los datos: No procede. Búsqueda bibliográfica: MRP, DAR y FGA. Redacción del trabajo: FGA y DAR. Revisión crítica del manuscrito con aportaciones intelectualmente relevantes: MRP. 9. Aprobación de la versión final: MRP, DAR y FGA.

Conflicto de intereses Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

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