Resonancia Magnética de la Zona de Cartílago Calcificado en la Articulación de la Rodilla Utilizando Secuencias 3D de Tiempo de Eco Ultracorto (Conos)
Introducción
La osteoartritis (OA) es un trastorno articular prevalente que afecta a aproximadamente 360 millones de personas en el mundo, con un 50% de los individuos mayores de 60 años experimentando sus síntomas. Las etapas iniciales de la OA suelen ser clínicamente silenciosas, dificultando el diagnóstico temprano. El cartílago articular, crucial para la función articular, está compuesto por cuatro zonas: superficial, transicional, radial y la zona de cartílago calcificado (ZCC). La ZCC actúa como interfaz entre el cartílago articular y el hueso, facilitando el transporte de solutos y la transmisión de fuerzas. Cambios relacionados con la edad en la ZCC, como aumento de minerales y grosor, se han asociado con la degeneración del cartílago no calcificado adyacente. Además, microgrietas e invasión vascular en la ZCC podrían contribuir a la patogénesis de la OA. Dado que los cambios patológicos en la ZCC son reversibles en etapas tempranas, su imagenología directa y cuantificación serían valiosas para el diagnóstico temprano y monitoreo terapéutico.
La resonancia magnética (RM) es ampliamente utilizada para evaluar el cartílago articular de la rodilla, especialmente en irregularidades superficiales y grosor del cartílago. Sin embargo, las secuencias convencionales de RM no son efectivas para visualizar la ZCC debido a su alto contenido mineral y tiempos de relajación T2 intrínsecamente cortos. Las secuencias de tiempo de eco ultracorto (UTE) han revolucionado la imagenología de tejidos con T2 corto, como hueso cortical, meniscos y tendones. Estudios recientes demuestran el potencial de UTE para visualizar la ZCC, con valores de T2 estimados entre 1 y 2 ms. No obstante, la imagenología de la ZCC en toda la rodilla sigue siendo un desafío debido a la necesidad de alta resolución espacial y el tiempo prolongado de adquisición.
Este estudio tuvo como objetivo desarrollar un protocolo de imagenología 3D UTE-Conos para visualizar la ZCC en rodillas completas utilizando un escáner clínico de 3T, evaluando su viabilidad en especímenes cadavéricos y rodillas sanas in vivo.
Métodos
Se obtuvo aprobación ética y consentimiento informado de los voluntarios. Se incluyeron 12 rodillas cadavéricas (edad media: 47,85 ± 22,21 años) y 10 rodillas sanas de voluntarios (edad media: 32,90 ± 8,39 años). Las imágenes se adquirieron en un escáner GE 3T con bobina de rodilla de 8 canales. Se utilizó una secuencia 3D UTE-Conos con saturación grasa y ecos duales, parámetros: FOV de 8 cm × 8 cm × 3 cm, matriz 256 × 256 × 30, ángulo de flip de 10°, ancho de banda de 125 kHz y TR de 90 ms. Para especímenes cadavéricos, se emplearon seis grupos de secuencias con TE variables (0,1–2,2 ms), mientras que en voluntarios se usaron tres grupos (0,032–0,8 ms). Las imágenes se procesaron con código MATLAB semiautomatizado, definiendo regiones de interés (ROI) en la ZCC para minimizar efectos de volumen parcial. Los valores de T2* y T2 se calcularon mediante ajuste monoexponencial.
Resultados
Las secuencias FSE y CPMG convencionales no mostraron señal en la ZCC debido a su T2 corto. La secuencia 3D UTE-Conos generó imágenes de alta calidad, permitiendo un muestreo preciso de la decaimiento de señal en la ZCC. El ajuste monoexponencial mostró un R² promedio de 0,989. En rodillas cadavéricas, la ZCC presentó T2* de 1,49 ± 0,66 ms (IC 95%: 1,20–1,78 ms). En voluntarios, los valores fueron de 2,09 ± 0,56 ms (IC 95%: 1,43–2,74 ms). Los errores estándar de la media (SEM) variaron entre 0,38–1,21 ms.
Discusión
La secuencia 3D UTE-Conos supera limitaciones de las secuencias 2D UTE, como artefactos por corrientes de Foucault y contaminación de señal de tejidos adyacentes. Su cobertura volumétrica mejora la relación señal-ruido (SNR) y permite cuantificación precisa en rodillas completas. Los valores de T2* concuerdan con estudios previos, aunque los especímenes cadavéricos mostraron valores ligeramente menores, posiblemente por hipermineralización asociada a OA. La ausencia de correlación histológica y efectos de volumen parcial son limitaciones. Además, los tiempos de adquisición (10,6–20 minutos) podrían ser prolongados para uso clínico, requiriendo optimización.
Conclusión
La secuencia 3D UTE-Conos permite imagenología y cuantificación no invasiva de la ZCC en rodillas, ofreciendo potencial para diagnóstico temprano de OA y monitoreo de terapias. Futuras investigaciones deberán optimizar protocolos, reducir tiempos de adquisición y explorar correlaciones con hallazgos histopatológicos.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000103