Fundamentos Físicos y Equipos: Tema 11 - Usos Diagnósticos y Terapéuticos de la TC PDF

FUNDAMENTOS FÍSICOS Y EQUIPOS Usos diagnósticos y terapéuticos de la TC 11  / 1. Introducción y contextualización práctica 4 / 2. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC...

FUNDAMENTOS FÍSICOS Y EQUIPOS Usos diagnósticos y terapéuticos de la TC 11  / 1. Introducción y contextualización práctica 4 / 2. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC 5 / 3. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC en el tórax 5 / 4. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC en abdomen y pelvis 6 / 5. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC en cabeza y cuello, músculo y esqueleto 6 5.1. Cabeza y cuello 6 5.2. Músculo y esqueleto 6 / 6. Intervencionismo y fluoroscopia en TC 7 / 7. Endoscopía virtual 7 / 8. Angiografía de TC 7 8.1. ATC Cerebral 8 8.2. ATC Pulmonar 8 8.3. ATC Cardíaca 8 / 9. Seguridad en las exploraciones de TC 8 9.1. Consideraciones básicas y medidas generales de salud. 9 9.2. Riesgos relacionados con los rayos X 9 9.3. Riesgos sobre el paciente 9 9.4. Contraindicaciones y advertencias 10 © MEDAC ISBN: 978-84-18864-24-7 Reservados todos los derechos. Queda rigurosamente prohibida, sin la autorización escrita de los titulares del copyright, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción, transmisión y distribución total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, incluidos la reprografía y el tratamiento informático. / 10. Caso práctico 1: “Tromboembolismo pulmonar” 10 / 11. Caso práctico 2: “¿Tórax o abdomen?” 11 / 12. Uso eficiente de los recursos 11 / 13. Resumen y resolución del caso práctico de la unidad 11 / 14. Bibliografía 12  Conocer los usos de la TC Estudiar los diferentes tipos de TC Identificar aspectos relacionados con la seguridad en las exploraciones de TC / 1. Introducción y contextualización práctica En este tema vamos a ver los tipos de tomografía computarizada (TC) en función de dónde vamos a localizar la patología, existiendo así: TC de tórax, TC de abdomen, de pelvis… Además veremos los criterios para regular la dosis de radiación ionizante que se da al paciente. A continuación, vamos a plantear un caso práctico a través del cual podremos aproximarnos de forma práctica a la teoría de este tema. Escucha el siguiente audio donde planteamos la contextualización práctica de este tema, encontrarás su resolución en el apartado “Resumen y resolución del caso práctico”. Fig. 1. TC de tórax Audio Intro. “El intestino de Juan” https://bit.ly/2KzIT5P  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC /5 MEDAC · Instituto Oficial de Formación Profesional / 2. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC La TC supone un instrumento de gran utilidad clínica tanto en el diagnóstico de enfermedades como en su seguimiento, en su tratamiento y en la planificación de la radioterapia. La TAC es útil para la mayoría de las partes del organismo, existiendo así diferentes técnicas: TC de tórax, de abdomen, de pelvis, TC cerebral… Gracias al corto tiempo en el que obtenemos los cortes (por debajo de un segundo) y la gran cantidad de información que sacamos de estos cortes, la tomografía computarizada es considerada una técnica de alta eficacia y utilidad en el ámbito clínico. Fig. 2. Terapéutica y diagnóstico Además, la TC puede ser usada como guía en un procedimiento terapéutico. Es decir, cuando se hace una intervención a una persona con un fin terapéutico para solucionar su enfermedad, si la zona en la que queremos operar tiene difícil acceso, mediante la TC podemos ir viendo qué estructuras se encuentran en cada plano, evitando así causar daño (por ejemplo, para realizar un drenaje). Sabías que... La TAC tiene relevancia en 4 campos: utilidad diagnóstica, localizar volumen, cálculo dosimétrico, control de tratamiento. / 3. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC en el tórax La tomografía computarizada de tórax nos permite realizar el estudio de las estructuras que se encuentran en el tórax: pulmones, corazón con sus vasos correspondientes, esófago, tráquea, diafragma y los huesos que las rodean (columna vertebral, arcos costales, esternón…). Como podemos ver, hay muchas estructuras diferentes entre sí, en forma y material. Por ello, de acuerdo con las particularidades de cada una, vamos a ver una morfología u otra en la imagen reconstruída. En los cortes axiales en función de cómo sean las estructuras se verán de forma diferente: Las estructuras oblicuas en el cuerpo las vemos de forma elíptica tras la reconstrucción (como el bronquio principal izquierdo). Las estructuras horizontales en el cuerpo las vemos de forma plana; sombras lineales tras la reconstrucción (como el bronquio lobar medio). Las estructuras verticales en el cuerpo las veremos de forma redondeada tras la reconstrucción (como la tráquea). Las lesiones en el parénquima pulmonar se verán más densas debido a que éste es de densidad parecida a la del aire. Fig. 3. TC de tórax  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC Fundamentos físicos y equipos /6 / 4. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC en abdomen y pelvis La tomografía computarizada de abdomen nos permite realizar el estudio de estructuras que se encuentran en el abdomen, como son: hígado, bazo, riñones, vejiga, estómago, intestino delgado y grueso y páncreas. El estudio de la parte interna del abdomen (parte de dentro no visible a simple vista) es esencial para el diagnóstico de enfermedades como, por ejemplo, oclusiones del intestino, hernias, enfermedad pélvica inflamatoria… Este tipo de enfermedades no vamos a verlas a simple vista y es necesario el diagnóstico por imagen. La tomografía computarizada nos ayuda a la detección rápida de estas enfermedades antes de que causen más daño. Delimita de forma clara las estructuras anatómicas en el abdomen y ofrece un claro detalle de la pared abdominal, lo cual facilita el diagnóstico de diferentes afecciones. En patologías ginecológicas no es la primera elección. Fig. 4. TC abdomen / 5. Usos terapéuticos y diagnósticos de la TC en cabeza y cuello, músculo y esqueleto 5.1. Cabeza y cuello La tomografía computarizada de cabeza y cuello nos permite realizar el estudio de estructuras que allí se encuentran, es decir, el estudio del sistema nervioso central y de estructuras vasculares y nerviosas del cuello. La TC es una técnica excelente para el estudio de estas estructuras debido a que se pueden hacer cortes submilimétricos y podemos ver de forma nítida los detalles del encéfalo y del cráneo. Fig. 5. TC de cabeza y cuello 5.2. Músculo y esqueleto La tomografía computarizada puede aportar información sobre estructuras óseas, músculos y estructuras adyacentes, así como de estructuras vasculares. Esta técnica es de utilidad en procesos neoplásicos, traumatismos, infecciones, en el diagnóstico, tratamiento y seguimiento. Fig. 6. TC de músculo esquelético  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC /7 MEDAC · Instituto Oficial de Formación Profesional / 6. Intervencionismo y fluoroscopia en TC Los procedimientos intervencionistas guiados por la TC, tanto diagnósticos como terapéuticos, son de sobra aceptados y bastante seguros. El equipo proporciona una imagen tridimensional en el momento. Estos procedimientos ayudan a evitar cirugías diagnósticas o terapéuticas más invasivas. Por otro lado, la fluoroscopia es una técnica que también nos es útil porque puede aportarnos visibilidad en tiempo real y puede ser usada en intervenciones. Fig. 7. Punción aguja fina (PAAF) TC La radiología intervencionista puede utilizarse en diferentes situaciones, como por ejemplo en el manejo de infecciones localizadas, en la realización de biopsias y en PAFF (punción aspiración con aguja fina) para el marcaje que sirva de guía en el tratamiento con radioterapia. / 7. Endoscopía virtual La endoscopia es un procedimiento que permite visualizar el interior del cuerpo. En las endoscopias tradicionales se inserta un tubo con una potente luz y una cámara en miniatura en el extremo llamado endoscopio en el interior del cuerpo. La endoscopia virtual es un proceso radiológico que supone un avance en la endoscopia tradicional, ya que no es invasiva, por lo tanto es más cómoda para el paciente y tiene una precisión alta. Se realiza utilizando un procesador computacional de imágenes tridimensionales para conseguir una simulación visual de la zona equivalente a las imágenes obtenidas por procedimientos endoscópicos convencionales. Son estudios más corrientes con esta técnica la colonoscopia y la fibroscopia virtual. En el caso de la primera, también se puede denominar colonografía por TC; el paciente deberá hacer una preparación de su intestino dejándolo libre de residuos. En el examen se insertará una cánula en el recto para insuflar aire Fig. 8. Colonoscopia virtual para visualizarlo mejor y se van tomando imágenes en diferentes posiciones. / 8. Angiografía de TC Los importantes adelantos en el procesado de la imagen y en la TC han conseguido que esta técnica pueda ser utilizada para la valoración de enfermedades vasculares: cerebral, pulmonar y cardíaca. El estudio de los vasos sanguíneos con TC se conoce como angio-TC (ATC). Las ATC utilizan contraste intravenoso y TC para el diagnóstico y la evaluación de enfermedades de los vasos sanguíneos.  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC Fundamentos físicos y equipos /8 8.1. ATC Cerebral La técnica de angio-TC cerebral permite el estudio de los vasos sanguíneos del cerebro. La mayor ventaja de esta prueba es que no es invasiva, causando así menos complicaciones en los pacientes. Es útil en el estudio de aneurismas, vasculitis, bloqueos o estrechamiento de arterias en el cerebro. Ser un método no invasivo y el ahorro de tiempo sobre la angiografía tradicional intervencionista (catéter), hace de la ATC una prueba adecuada para pacientes con sospecha de padecer un accidente cerebrovascular agudo, ya que en este caso las decisiones de tratamiento deben realizarse rápidamente. Fig. 9. Angio-TC cerebral 8.2. ATC Pulmonar La técnica de angio-TC pulmonar permite el estudio de los vasos sanguíneos del tejido pulmonar. La reconstrucción multiplanar consigue una rápida y buena visualización de la vascularización pulmonar, y la hace especialmente útil para el diagnóstico del tromboembolismo pulmonar. Esta patología se origina por la obstrucción por un trombo de un vaso sanguíneo pulmonar, impidiendo que una parte del pulmón reciba sangre y causando una urgencia médica. Fig. 10. Angio-TC pulmonar. Dilatación de arteria pulmonar y trombos 8.3. ATC Cardíaca La técnica de angio-TC cardíaca permite el estudio de los vasos sanguíneos del corazón (arterias y venas coronarias) para determinar si se encuentran más estrechas debido a la presencia de placas de ateroma, de coágulos… Ha permitido reducir significativamente el número de cateterismos diagnósticos. El corazón es un órgano en constante movimiento y sus estructuras son de pequeño tamaño, lo cual determina la evaluación de estas estructuras. En el estudio se sincroniza la adquisición de las imágenes con el electrocardiograma (ECG). Para la realización de la técnica usamos la TC de espiral continuo y necesitamos sincronizar el ritmo cardíaco y el aparato. Hay dos tipos de sincronización: prospectiva (estudio de la anatomía cardíaca y coronaria en un período del ciclo cardíaco) y retrospectiva (evaluación del corazón en movimiento). Fig. 11. Angio-TC cardíaco / 9. Seguridad en las exploraciones de TC Actualmente, la tomografía computarizada es una de las técnicas más utilizadas debido a su gran capacidad para detectar patologías, por su alta resolución y calidad. Pero el gran uso, a veces demasiado, de esta técnica diagnóstica y terapéutica hace que los pacientes estén sobreexpuestos a radiaciones ionizantes, siendo esto un problema y poniendo en desequilibrio la balanza beneficios-riesgos. Audio 1. “Parámetros a verficar en el protocolo español de calidad del equipo TC” https://bit.ly/3aJIGI9  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC /9 MEDAC · Instituto Oficial de Formación Profesional Por ello se han establecido 3 criterios básicos en protección radiológica cuyo cumplimiento hace que el paciente salga beneficiado de la técnica TC y no en desventaja por una sobreexposición de la radiación ionizante. Justificación (que sea estrictamente necesaria la realización de la prueba) Optimización (principio ALARA) Limitación (usar la mínima dosis posible que sea eficaz) 9.1. Consideraciones básicas y medidas generales de salud. La prescripción de la TC se ajustará a situaciones en las que la información clínica no pueda obtenerse con otras técnicas de imagen. El PRINCIPIO ALARA es una norma básica de seguridad radiológica que parte de que no existe ninguna dosis de radiación inofensiva, y por ello establece que las exposiciones a radiaciones ionizantes deberán mantenerse al nivel más bajo posible. Los criterios para aplicar este principio son: distancia, blindaje y tiempo. Este principio no implica simplemente disminuir la dosis absorbida sino su optimización. Los equipos de TC deben tener un diseño que incluya elementos que garanticen que no habrá exposición innecesaria a las radiaciones (como salas blindadas, accesos limitados, señalización, protecciones…). ALARA As Low As Reasonably Achievable Fig. 12. Principio ALARA 9.2. Riesgos relacionados con los rayos X Los principales riesgos sobre el paciente se deben a la utilización de rayos X, que aumentan la probabilidad de padecer cáncer en las personas expuestas a ellos. Cuando los rayos X interaccionan con los átomos de los tejidos del paciente ionizando las moléculas, esto alterará su función. La ionización del ADN celular, si no se logra reparar totalmente, ocasionará una mutación en su cadena dando lugar a un daño que puede manifestarse a largo plazo, como una neoplasia (efectos estocásticos o probabilísticos de las radiaciones ionizantes). En una exploración por TC se recibe una dosis de radiación muchísimo mayor que en la radiología convencional. Si nos sometiéramos en exposiciones prolongadas a grandes dosis de rayos X, éstos podrían provocarnos efectos determinísticos o no estocásticos (efectos inmediatos como eritema, caída del cabello, cataratas...). Es muy improbable que estos efectos aparezcan en los estudios actuales de TC, salvo por mal funcionamiento del equipo o negligencia en el manejo. Fig. 13. Mutación de cadena de ADN 9.3. Riesgos sobre el paciente Además de los riesgos relacionados con los rayos existen otros riesgos para el paciente, como los efectos adversos de los contrastes radiológicos, el riesgo biológico inherente al medio hospitalario (donde suelen ubicarse los equipos de TC) y el riesgo eléctrico derivado de la diversidad de aparatos de la sala. Los contrastes se pueden introducir de forma intravenosa, rectal y oral. Algunos de los más frecuentes son los contrastes yodados y de bario. Su uso requiere una preparación específica en cada caso (ayunas, lavado intestinal, etc.).  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC Fundamentos físicos y equipos / 10 El uso de estos contrastes no siempre es inocuo, pueden producir reacciones no deseadas como pueden ser reacciones alérgicas o insuficiencia renal. Los compuestos yodados intravenosos ocasionan calor y sabor metálico en la boca, picazón en diferentes partes del cuerpo… El riesgo biológico hace necesario realizar la exploración de TC extremando las medidas de higiene Sabías que... No es posible descartar reacciones adversas por el uso de contrastes. Hay medidas de seguridad: protocolos, consentimiento informado... 9.4. Contraindicaciones y advertencias Entre las contraindicaciones hay que citar el embarazo y, si se usa contraste, las alergias. Por otro lado, si es intravenoso, la enfermedad renal y cardíaca grave. Es importante conocer los antecedentes del paciente, así como tener información para clasificarlos en función de que puedan moverse o no en la exploración, o de si se trata de un paciente de riesgo o no. Paciente de bajo riesgo Paciente de riesgo Paciente que se puede mover Paciente que no se mueve Niños, pacientes con Sedados, de UCI, Sin riesgo aparente movilidad alterada, adultos no Adultos colaboradores grave de urgencias colaboradores Tabla 1. Informe También podemos encontrarnos pacientes especiales, es decir, personas en estado crítico o con enfermedades o situaciones que requieran un trato especial, como una enfermedad infectocontagiosa que requiera aislamiento o una persona obesa que supere la capacidad de la mesa, entre otras. Fig. 14. Contraste / 10. Caso práctico 1: “Tromboembolismo pulmonar” Planteamiento: En el día de hoy se nos presenta un paciente de unos 56 años, diabético y con antecedentes de trombosis venosa profunda que refiere dolor de pecho lateralizado en el lado izquierdo, es decir, le duele el costado izquierdo y le falta el aire. Nudo: Nuestra primera sospecha diagnóstica es tromboembolismo pulmonar debido al dolor de características pleuríticas, la falta de aire y los antecedentes de trombosis venosa profunda. Nos planteamos qué prueba le podemos realizar en primer lugar para descartar un posible tromboembolismo pulmonar. Desenlace: La técnica de angio-TC pulmonar sería la elegida en primer lugar debido a que permite el estudio de los vasos sanguíneos del pulmón y a que es especialmente útil para el diagnóstico del tromboembolismo pulmonar, enfermedad que consiste en la colocación de forma accidental de un trombo en los vasos sanguíneos del tejido pulmonar. Fig. 15. Tromboembolismo pulmonar  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC / 11 MEDAC · Instituto Oficial de Formación Profesional / 11. Caso práctico 2: “¿Tórax o abdomen?” Planteamiento: En nuestro servicio hay un alumno en prácticas que tiene una gran confusión acerca de qué técnica es la más adecuada para el estudio de diversas estructuras. Se plantean discrepancias para saber si se realiza un TC de tórax, un TC de abdomen, de cabeza y cuello… Nudo: En este caso se nos plantea un paciente que padece un dolor de características pulmonares (falta de aire, cianosis, alteración de la conciencia debido a la baja oxigenación…). Pensando en la localización de los pulmones y en qué estructuras se localizan en el tórax y en el abdomen, para el estudio de los pulmones ¿qué sería más conveniente, realizar un TC de tórax o un TC de abdomen? Desenlace: Los pulmones se localizan en el tórax, al igual que el corazón, el esófago, las costillas… Por ello, para su estudio deberíamos realizar un TC de tórax. Sin embargo, si quisiéramos estudiar el hígado, el intestino delgado y grueso, el bazo… la prueba de elección sería la TC de abdomen. Fig. 16. TC de tórax / 12. Uso eficiente de los recursos La TC es una herramienta muy valiosa pero su uso excesivo podría acarrear problemas financieros y otros derivados, como la exposición a la radiación. La eficiencia en el uso de los recursos precisa la aceptación y el cumplimiento de criterios e indicaciones que hagan más adecuadas estas exploraciones. Para poder elegir la prueba con criterios adecuados es necesario respaldarse en estudios fiables sobre la efectividad y eficiencia de las distintas exploraciones en diferentes situaciones. Se han confeccionado guías de práctica clínica y otros documentos con el propósito de mejorar la indicación de las pruebas diagnósticas. Fig. 17. Eficiencia También el funcionamiento del equipo de TC debe someterse a un control regular y periódico para asegurarnos que está realizando su función con calidad. Existe normativa para que dichos controles estén regulados de forma unificada. En España, la Sociedad Radiológica de España, la Sociedad Española de Protección en Radiología y la Sociedad de Física Española han creado además un protocolo para verificar la calidad de los equipos. / 13. Resumen y resolución del caso práctico de la unidad En este tema hemos visto los principales usos de la TC, las diferentes técnicas de tomografía computarizada en función de la estructura estudiada y de la patología y aspectos relacionados con la seguridad en las exploraciones. Hay que destacar el principio ALARA como norma básica de seguridad radiológica, que consiste en usar la mínima radiación eficaz, es decir, la menor cantidad de radiación pero que sea útil para el diagnóstico.  TEMA 11. USOS DIAGNÓSTICOS Y TERAPÉUTICOS DE LA TC Fundamentos físicos y equipos / 12 Resolución del caso práctico inicial Para resolver este caso vamos a recordar las opciones para la elección de una prueba no invasiva que obtenga imágenes en 3D y de calidad, y que estudie el tracto digestivo inferior de nuestro paciente Juan: a. Ecografía transabdominal b. TC de tórax c. Angiografía cerebral d. TC de abdomen La respuesta correcta sería la “d”: TC de abdomen. Al ser TC, ésta permite obtener una imagen en 3D (la ecografía de la opción “a” no lo permite), además del estudio del tracto digestivo inferior (intestino). La TC de tórax de la opción “b” y la angiografía cerebral de la opción “c” no lo permiten. / 14. Bibliografía Cabrero, F.J. (2004). Principios físicos e instrumentación. Barcelona: Masson. Fernández-Velilla Cepriá, E.; Algara López, M (2014). Fundamentos físicos y equipos. Madrid: Arán ediciones, S.L. Herring, W. (2016). Radiología básica. Aspectos fundamentales. Ed. Elsevier. 2ª edición. Marin Lillo S. Técnicas de tomografía computarizada y ecografía. Madrid Ed. Síntesis. 2º edición. Novelline, R.A. (2000) Fundamentos de radiología. Barcelona: Masson. Witten, D.W. (1995). Fundamentos para el diagnóstico roentgenológico. Salvat.