¿Qué es un Medio de Contraste (MC)?

Un MC es un agente exógeno que modifica la señal de los vasos y órganos, aumentando la sensibilidad y especificidad de las imágenes de resonancia magnética (RM). Los MC mejoran la caracterización tisular al alterar el tiempo de relajación de los protones de hidrógeno en el tejido.

Características de los MC

Los MC son compuestos paramagnéticos que interfieren con el tiempo de relajación de los tejidos al introducirse en un campo magnético. Su estructura molecular contiene un electrón desapareado.

Requisitos de los MC

Los MC ideales deben cumplir con los siguientes requisitos:

  • Capacidad de modificar los parámetros responsables del contraste en RM.
  • Especificidad para el tejido objetivo.
  • Eliminación eficiente del cuerpo.
  • Baja toxicidad y estabilidad.
  • Capacidad de almacenamiento adecuada.
  • Osmolaridad y viscosidad óptimas.
  • Resistencia a transformaciones metabólicas.

Mecanismo de Acción de los MC

Los MC favorecen la relajación energética de los núcleos de hidrógeno y aumentan el asincronismo en su relajación dentro del voxel. Esto puede aumentar o disminuir la señal del voxel, dependiendo del efecto sobre los tiempos de relajación T1 y T2.

  • Si el agente reduce el tiempo T1, se produce una hiperseñal en T1.
  • Si acorta el tiempo T2, se observa una disminución en la señal T2 y T2*.

Sales Simples de Gadolinio

Las sales simples de gadolinio son tóxicas, inhiben la actividad enzimática y bloquean los canales de calcio. Por lo tanto, no se utilizan como MC.

Clasificación de los MC según su Estructura Molecular

MC Lineales

Los MC lineales tienen baja estabilidad termodinámica, corta vida media de disociación y requieren una elevada cantidad de excipientes de estabilización.

MC Macrocíclicos

Los MC macrocíclicos poseen alta estabilidad termodinámica, menor disociación y vida media más larga. No requieren agentes de estabilización.

Clasificación de los MC según su Carga Electrónica

MC Iónicos

Los MC iónicos tienen alta viscosidad y demuestran su extensión, diferenciando el tejido sano del lesionado. Mejoran la estabilidad molecular.

MC No Iónicos

Los MC no iónicos presentan alta estabilidad termodinámica, unión menos estable con el gadolinio, menor osmolaridad y menor viscosidad.

Clasificación de los MC Endovenosos

MC No Específicos

Los MC no específicos tienen una distribución intersticial extracelular. Son hidrofílicos y no se unen a proteínas ni receptores. La dosis varía de 0,1 a 0,2 ml/kg en adultos y de 0,05 a 0,1 ml/kg en niños.

Efectos Adversos de los MC

Nefrotoxicidad

Los MC con gadolinio no se consideran nefrotóxicos en las dosis aprobadas. Sin embargo, existen factores de riesgo que pueden aumentar la posibilidad de daño renal, como lesión renal previa, nefropatía diabética, falla cardíaca congestiva y uso concomitante de AINEs o IECAs.

Protección Renal

Se recomienda la administración de bicarbonato 1 hora antes y 6 horas después del examen, así como ClNa al 0,9% 2 horas antes y 6 horas después, para proteger la función renal.

Fibrosis Sistémica Nefrogénica (FSN)

La FSN es una enfermedad iatrogénica causada por la retención de gadolinio en las células de los tejidos comprometidos. Esto produce un aumento de citoquinas profibróticas, generando fibrosis dérmica o sistémica. Afecta principalmente a pacientes con TFG menor a 15 ml/seg, pacientes trasplantados renales y pacientes en diálisis. Los síntomas incluyen compromiso de extremidades, piel y articulaciones, limitación del movimiento, parestesias e incapacidad para deambular.

Transmetalación

Debido a su pobre solubilidad, el Gd+3 libre, que es muy tóxico, precipita con aniones como el fosfato. Los MC con Gd+3 generan fosfato de calcio y producen iones libres de Gd+3, lo que aumenta la toxicidad.

Vida Media del Gd+3 en Insuficiencia Renal Crónica (IRC)

La vida media del Gd+3 varía según la gravedad de la IRC:

  • Función renal normal: 1,3-2 horas
  • IRC moderada: 5,6 horas
  • IRC severa: 9,2 horas
  • IRC en estadio 5: 34,3 horas
Remoción de Gd+3 por Hemodiálisis

La hemodiálisis es efectiva para eliminar el Gd+3 del cuerpo:

  • 1 sesión de diálisis: 73,8% de remoción
  • 2 sesiones de diálisis: 92,4% de remoción
Extravasación de MC

El gadopentato de dimeglumina es menos tóxico para la piel y los tejidos subcutáneos que los MC yodados en caso de extravasación.

Angiografía por Resonancia Magnética (ARM)

Tejido Móvil vs. Estacionario

En ARM, se distinguen dos tipos de tejido según el movimiento de los núcleos de hidrógeno:

  • Tejido móvil: Núcleos de hidrógeno con un movimiento resultante neto (señal blanca).
  • Tejido estacionario: Núcleos de hidrógeno sin flujo neto (señal negra).

ARM con Movimiento de Sangre

El objetivo de la ARM con movimiento de sangre es anular la señal del tejido estacionario y maximizar la señal del tejido móvil, permitiendo visualizar arterias y venas.

1. Técnica sin MC: Time-of-Flight (TOF) o Inflow MRA

La técnica TOF se basa en el realce del flujo sanguíneo con supresión del tejido estacionario. La sangre que entra en el voxel proporciona spines relajados que generan una alta señal. El reemplazo de núcleos excitados por otros relajados crea un contraste entre el flujo sanguíneo y el tejido estacionario.

El contraste depende de la velocidad del flujo y del grosor del corte. Un flujo más lento o un corte más grueso pueden saturar los protones y disminuir el contraste.

Secuencias 2D Inflow

Las secuencias 2D inflow tienen un ángulo de inclinación más largo, TR y TE cortos, y planos contiguos. Ofrecen mejor respuesta al movimiento pero menor resolución.

Secuencias 3D Inflow

Las secuencias 3D inflow tienen un ángulo de inclinación más pequeño, TR largos y mejor resolución. Son más sensibles al movimiento del paciente.

TOF Sincronizado (Gated Fast 2D TOF)

El TOF sincronizado sincroniza la adquisición de imágenes con el ciclo cardíaco para optimizar la señal del flujo y disminuir el efecto pulsátil. Es útil para estudios de larga duración, como la secuencia pulmonar o cardíaca.

2. Técnica de Contraste de Fase (PCA)

La PCA se basa en el movimiento de los protones de hidrógeno bajo un gradiente magnético. Al someter un núcleo a un gradiente bipolar, no logra refasarse completamente con el gradiente de refase, como lo hacen los núcleos estacionarios, acumulando un desfase de flujo. Este desfase se utiliza para obtener las ARM por efecto de fase.

La técnica utiliza dos gradientes, uno bipolar positivo y otro negativo, generando dos imágenes que luego se sustraen digitalmente. Esto proporciona una mejor saturación del tejido estacionario en comparación con la técnica TOF.

La PCA es dependiente del flujo, lo que permite evaluar malformaciones vasculares. La velocidad del flujo determina la visualización de las estructuras:

  • 10 cm/s: Visualización venosa.
  • 30 cm/s: Visualización arterial y venosa.
  • 60 cm/s: Visualización arterial.

La PCA es independiente del corte, lo que significa que si el flujo está dentro del rango de detección, la imagen se visualizará sin importar la orientación del corte.

CE-Angiografía

La CE-angiografía utiliza un bolo de contraste para visualizar los vasos sanguíneos. Es una técnica rápida que permite obtener imágenes en 20-30 segundos. Las secuencias son más potenciadas hacia T2 que T1 y utilizan una matriz de datos de 512, lo que proporciona alta resolución.