Imagenología de la Cabeza y el Cerebro

Las imagenología cerebral se utiliza con mayor frecuencia para evaluar traumatismos, accidentes cerebrovasculares y tumores benignos o malignos. Antes de la llegada de la TC y la RM, la exploración por rayos X se usaba ampliamente para estudiar el cráneo y los huesos de la columna. Actualmente, la TC y la RM, especialmente esta última, son los métodos de imagenología preferidos para el estudio de la bóveda craneal y su contenido. En afecciones en las que el tratamiento de emergencias se decide sobre la base de la presentación e imagenología, la TC tiene la ventaja de un tiempo de exploración rápido y una mayor disponibilidad. La TC también tiene una buena sensibilidad y especificidad y un costo relativamente menor. Sin embargo, la RM proporciona una mejor caracterización del parénquima, especialmente en los casos en los que los hallazgos iniciales son negativos en la TC (como en la isquemia aguda).

Última actualización: May 6, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Contenido

Imagenología adicional

Masas y Anomalías Intracraneales

Isquemia y Hemorragia

Lesiones y Herniación Cerebral

Referencias

TC

Descripción general

Las imágenes de la cabeza se obtienen a partir de un haz giratorio de partículas de rayos X.
Las imágenes se pueden ajustar para resaltar diferentes estructuras:
- Ventana de tejidos blandos
- Ventana ósea
TC con contraste:
- Administración intravenosa de medio de contraste yodado
- Mejora las estructuras vasculares y las áreas de discontinuidad de la barrera hematoencefálica
- También resalta la patología que interrumpe la barrera hematoencefálica (i.e., infección, neoplasia, infarto)
- RM contraindicada o no disponible

Estructuras y planos

La imagen final depende de la atenuación del haz por las estructuras craneales:
- Hueso: aparece blanco (↑ densidad, mayor atenuación)
- Aire: aparece negro (↓ densidad, menor atenuación)
- La materia blanca aparece un poco más oscura que la materia gris debido a la presencia de grasa en la mielina (que tiene menor densidad que el agua).
La patología cerebral presenta diferentes atenuaciones, como:
- Hemorragia: atenuación alta (aparece brillante)
- Infarto: atenuación baja (aparece oscuro debido al edema)
El estudio completo de la cabeza incluye los siguientes planos:
- Axial
- Coronal
- Sagital

Ct image planes — Planos de visualización de imágenes de TC:
Los cortes de este modelo demuestran cómo las imágenes axiales, coronales y sagitales se correlacionan con la anatomía del paciente.
Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Axial cut of a normal ct of the head — Planos de visualización de imágenes de TC:
Los cortes de este modelo demuestran cómo las imágenes axiales, coronales y sagitales se correlacionan con la anatomía del paciente.
Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

RM

Descripción general

Técnica que utiliza campos magnéticos y pulsos de radiofrecuencia para producir imágenes muy detalladas del cerebro humano.
Opera según el principio de que el cuerpo es abundante en protones, que se alinean con un fuerte campo magnético:
- Los protones salen del equilibrio cuando se aplica una corriente de radiofrecuencia.
- Cuando se elimina la corriente, los protones se realinean, pero las diferencias dependen de la naturaleza de la estructura cerebral.
Las imágenes se procesan sobre la base de la relajación intrínseca del tejido:
- T1: tiempo de relajación para que los protones se alineen longitudinal/paralelo al campo magnético
- T2: tiempo de relajación para que los protones se alineen transversal/perpendicular al campo magnético
RM con contraste:
- Uso de un agente a base de gadolinio
- Aumenta la detectabilidad de las lesiones
Las secuencias adicionales pueden incluir:
- Secuencia de inversión-recuperación con atenuación de fluido
  - Secuencia sensible a fluidos que anula la señal del agua.
  - Esta anulación permite que otras señales T2 sean más prominentes (edema).
- Imágenes ponderadas por difusión y coeficiente de difusión aparente:
  - Secuencia que detecta el movimiento browniano de los átomos
  - Útil para detectar áreas isquémicas de accidentes cerebrovasculares y para diferenciar tumores cerebrales
- Eco de gradiente o imágenes ponderadas por susceptibilidad:
  - Secuencia sensible a T2 que manipula la señal ferromagnética
  - Esta manipulación produce un área más grande de pérdida de señal alrededor del calcio y la sangre.

Estructuras y planos

La apariencia de las imágenes depende de la relajación intrínseca del tejido.
Descripciones (generalmente por tonos de gris):
- Hiperintenso: brillante (blanco)
- Isointenso: mismo brillo que el tejido con el que se compara
- Hipointenso: más oscuro que el tejido con el que se compara
Similar a la TC, los planos son:
- Axial
- Coronal
- Sagital

Sagittal cut of a normal t1 mri of the head — Corte sagital de una RM normal de la cabeza en T1 (observe el aumento de la señal del hueso medular, que contiene grasa)
Imagen por Hetal Verma. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Axial cut of a normal t2 mri of the head — Corte sagital de una RM normal de la cabeza en T1 (observe el aumento de la señal del hueso medular, que contiene grasa)
Imagen por Hetal Verma. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

RM y tejido cerebral

**Tabla: Interpretación de la RM**
Tejido	Imágenes ponderadas en T1	Imágenes ponderadas en T2
Líquido (e.g., LCR)	Oscuro	Brillante
Materia blanca	Gris claro	Gris oscuro
Materia gris	Gris	Gris claro
Grasa	Brillante	Brillante
Inflamación	Oscuro	Brillante

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Intracranial Hemorrhage and Trauma

Imagenología adicional

Ultrasonido

El principio fundamental de la imagenología por ultrasonido es la transmisión y el reflejo de ondas sonoras a través de los tejidos.
Fácilmente disponible, con imágenes obtenidas en tiempo real
Menos costoso y no invasivo
Sin radiación ionizante
Requiere una ventana acústica adecuada (no obstruida por el hueso ni impedida por el aire); por lo tanto, tiene uso limitado en neuroimagenologia, pero se utiliza en:
- Tamizaje fetal y neonatal
- Examen del lactante que requiere oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO, por sus siglas en inglés) para detectar hemorragia intracraneal
- Evaluación Doppler de la arteria carótida

Medicina Nuclear

Tomografía computarizada de emisión monofotónica (SPECT, por sus siglas en inglés) y tomografía por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés:
- Evaluación funcional del cerebro
- SPECT tiene una disponibilidad más amplia y es menos costoso.
- El PET tiene una calidad de imagen superior (contraste y resolución) pero es más costoso.
Se utiliza con tumores del SNC, convulsiones/epilepsia y encefalitis

Masas y Anomalías Intracraneales

Edema cerebral

Procesos relacionados con cambios en el agua del parénquima cerebral en respuesta a diferentes formas de lesión cerebral.
Tipos:
- Vasogénico:
  - Edema extracelular debido al compromiso de la barrera hematoencefálica (↑ permeabilidad)
  - Edema visto principalmente en la sustancia blanca
  - Se observa en masas/neoplasias o hemorragias
  - TC: diferenciación de sustancia gris-blanca con edema localizado en la sustancia blanca
  - RM: T2 hiperintenso
- Citotóxico:
  - El agua pasa a la célula → hinchazón celular hidrópica
  - Edema principalmente en la sustancia gris y sin expansión del espacio extracelular
  - Causado por infarto/isquemia
  - Se ve bien en RM con imágenes ponderadas por difusión
- Combinado:
  - Isquemia: inicialmente citotóxico, luego los cambios vasogénicos ocurren horas después
  - También en casos de trauma, infección, encefalopatía
- Intersticial:
  - Debido al flujo transependimario de LCR
  - Hidrocefalia

Brain mri in neurocysticercosis — RM cerebral en neurocisticercosis:
Izquierda: RM axial de secuencia de inversión-recuperación con atenuación de fluido ponderada en T2 que muestra una alteración en la corteza frontal-parietal izquierda atribuida a edema vasogénico.
Derecha: RM coronal ponderada en T1 poscontraste que muestra una pequeña lesión anular en la corteza frontal izquierda.
Imagen: “An uncommon cause of seizures in children living in developed countries: neurocysticercosis-a case report” por Raffaldi I, Scolfaro C, Mignone F, Aguzzi S, Denegri F, Tovo PA. Licencia: CC BY 2.0

Brain mri irreversible cytotoxic edema from infarction — RM cerebral en neurocisticercosis:
Izquierda: RM axial de secuencia de inversión-recuperación con atenuación de fluido ponderada en T2 que muestra una alteración en la corteza frontal-parietal izquierda atribuida a edema vasogénico.
Derecha: RM coronal ponderada en T1 poscontraste que muestra una pequeña lesión anular en la corteza frontal izquierda.
Imagen: “An uncommon cause of seizures in children living in developed countries: neurocysticercosis-a case report” por Raffaldi I, Scolfaro C, Mignone F, Aguzzi S, Denegri F, Tovo PA. Licencia: CC BY 2.0

Hidrocefalia

Aumento del volumen de LCR que resulta en la expansión del sistema ventricular.
Puede deberse a la sobreproducción, disminución de la absorción u obstrucción del flujo de LCR
Clasificado como comunicante (no obstructiva) y no comunicante (obstructiva)
Imagenología:
- RM (imagenología de preferencia):
  - Detecta malformaciones y tumores que podrían provocar hidrocefalia
  - Proporciona información sobre la dinámica de flujo del LCR
- Ultrasonido:
  - Se utiliza en recién nacidos y lactantes pequeños
  - No se puede usar cuando las fontanelas anteriores se cierran
- Hallazgo: ventrículos marcadamente dilatados en comparación con los surcos

Anomalías congénitas

La RM es superior en la detección de anomalías intracraneales (mejores detalles y contraste de tejidos).
La TC se utiliza cuando se necesita una evaluación de las estructuras óseas.

Rm de hernición amigdalina — RM cerebral:
Vista sagital de una hernición amigdalina (malformación de Chiari I)
Imagen: “Abnormal movements associated with oropharyngeal dysfunction in a child with Chiari I malformation” por Berthet S, Crevier L, Deslandres C. Licencia: CC BY 4.0

Tumores

Tipos:
- Intracraneal o intraaxial: dentro del parénquima cerebral (e.g., gliomas, metástasis intracraneales)
- Extraaxial: fuera del parénquima cerebral, pero dentro del cráneo (e.g., meningioma)
RM con contraste: proporciona una evaluación óptima de los tumores cerebrales
TC
- Baja resolución de tejidos blandos
- Usado en lo siguiente:
  - Entorno de emergencias
  - Ver la afección de estructuras óseas (i.e., destrucción ósea de tumores)
  - RM contraindicada
Ejemplos:
- Meningioma:
  - Lesión con cola dural (engrosamiento dural marginal que se estrecha periféricamente)
  - RM: hipointensa en T1 o hiperintensa en imágenes ponderadas en T2
  - TC: masa extraaxial bien definida, que puede contener calcificaciones
- Glioblastoma multiforme:
  - Tumores cerebrales malignos que progresan rápidamente y tienen mal pronóstico
  - RM (mejor estudio): heterogéneamente isointensa o hipointensa en T1, heterogéneamente hiperintensa en T2 y con realce del borde
- Metástasis cerebral:
  - Invasión de tejido cerebral después de diseminación sistémica de malignidad (tumores prostáticos, uterinos, gastrointestinales y de mama)
  - RM contrastada: método más sensible

Axial cut of ct scan of the head in a patient with a meningioma — Corte axial de TC de cabeza en paciente con meningioma:
Nótese la lesión hiperdensa hacia la periferia del cerebro.
Imagen: “Contrast enhanced meningioma” por Glitzy queen00. Licencia: Dominio Público

Glioblastoma multiforme mri — Corte axial de TC de cabeza en paciente con meningioma:
Nótese la lesión hiperdensa hacia la periferia del cerebro.
Imagen: “Contrast enhanced meningioma” por Glitzy queen00. Licencia: Dominio Público

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Isquemia y Hemorragia

Accidente cerebrovascular (isquémico)

El accidente cerebrovascular es una emergencia médica causada por la interrupción o reducción de la irrigación sanguínea al cerebro. Se obtienen neuroimagenología en todos los pacientes en los que se sospecha un accidente cerebrovascular para determinar la etiología, la magnitud del daño y el tratamiento.

Tipos de accidente cerebrovascular:

Isquémico: puede ser trombótico (e.g., aterosclerosis) o embólico (e.g., fibrilación auricular)
Hemorrágico

Evaluación de accidente cerebrovascular agudo:

La TC sin contraste es la prueba inicial:
- Ventajas:
  - Sensibilidad en la detección de hemorragia (por lo tanto, dirige el tratamiento)
  - Tiempo de exploración rápido
  - Disponibilidad generalizada
- Hallazgos de la TC no contrastada en un accidente cerebrovascular isquémico:
  - Normal en fase hiperaguda
  - El signo de vaso hiperdenso (“signo de arteria brillante”) en una TC sin contraste indica trombo en la arteria.
  - Pérdida de diferenciación gris/blanco
  - Hipodensidad parenquimatosa
  - Borramiento de los surcos
  - > 24 horas: zona hipodensa mejor definida
Angiografía por TC:
- Se utiliza para pacientes candidatos a terapia endovascular en el contexto de una oclusión emergente de grandes vasos.
RM:
- RM ponderada por difusión: prueba más sensible, que detecta cambios dentro de los 20–30 minutos posteriores al inicio
- Disponibilidad limitada
- Tiempos de exploración generalmente más largos
- Dificultad para transportar y monitorear pacientes inestables.
- Ciertas contraindicaciones (e.g., marcapasos)

Axial cut of a ct scan of a patient with acute ischemic stroke — Corte axial de una TC de un paciente con accidente cerebrovascular isquémico agudo realizado al momento del ingreso:
Tenga en cuenta la falta de cambios perceptibles.
Imagen: “Pseudoradial Nerve Palsy Caused by Acute Ischemic Stroke” por Tahir H, Daruwalla V, Meisel J, Kodsi SE. Licencia: CC BY 3.0

Different brain imaging modalities for stroke — Corte axial de una TC de un paciente con accidente cerebrovascular isquémico agudo realizado al momento del ingreso:
Tenga en cuenta la falta de cambios perceptibles.
Imagen: “Pseudoradial Nerve Palsy Caused by Acute Ischemic Stroke” por Tahir H, Daruwalla V, Meisel J, Kodsi SE. Licencia: CC BY 3.0

Hemorragia

Múltiples etiologías:
- Vasculopatía hipertensiva: causa más común de hemorragia intracerebral espontánea
- Otros: trauma, malformación arteriovenosa, medicamentos, tumores, trastornos hemorrágicos, terapia antitrombótica
- El tipo de sangrado y hemorragia depende en parte de la etiología
Imagenología:
- TC sin contraste (prueba inicial de elección):
  - Hemorragia = área hiperdensa
  - El efecto de masa puede ser evidente (desplazamiento de la línea media, hernia, hidrocefalia).
- RM:
  - Más sensible
  - Se utiliza como complemento si la sospecha clínica de hemorragia es alta y la TC es negativa.
  - En la fase hiperaguda, la hemorragia es hiperintensa (ponderada en T2).
Diferentes hallazgos (hemorragia intracraneal):
- Intracerebral (dentro del parénquima cerebral):
  - Generalmente causado por hipertensión, ruptura de aneurisma, depósito de amiloide y traumatismo
  - Puede ir acompañada de hemorragia intraventricular (hiperdensidad dentro de los ventrículos cerebrales)
- Epidural (entre la duramadre y el cráneo):
  - Generalmente causado por un traumatismo craneoencefálico (desgarro de la arteria meníngea media)
  - Alta densidad
  - Patrón en forma de lente/biconvexo
  - No cruza las líneas de sutura, pero puede cruzar la línea media
- Subdural (entre la duramadre y las membranas aracnoideas):
  - Generalmente causado por un trauma (daño a las venas puente)
  - Alta densidad
  - En forma de media luna
  - Cruza las líneas de sutura, pero no cruza la línea media
- Subaracnoideo (en el espacio subaracnoideo):
  - Por lo general, causado por la ruptura de un aneurisma o un trauma.
  - Hiperdensidad confinada al espacio subaracnoideo, los surcos, fisuras y cisternas basales

Layers of tissue between the skin and the brain — Diagrama de las capas de tejido entre la piel y el cerebro.
Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Types of intracranial hemorrhages — Diagrama de las capas de tejido entre la piel y el cerebro.
Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

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Intracranial Hemorrhage and Trauma

Lesiones y Herniación Cerebral

Lesión cerebral traumática

Definición: patología cerebral o función cerebral alterada derivada de una fuerza externa
Mecanismos de lesión:
- Golpe: lesión en el punto de impacto
- Contragolpe: lesión en el punto opuesto al lugar del impacto
El traumatismo craneoencefálico da como resultado:
- Hemorragia debida a fuerzas de cizallamiento aplicadas a los vasos sanguíneos hasta su ruptura
- Lesión axonal difusa debido a fuerzas de estiramiento aplicadas a los axones
Imagenología:
- TC sin contraste: realizado en el contexto agudo para identificar la necesidad de una intervención neuroquirúrgica (e.g., Hemorragia) y tratamiento médico de emergencia
- RM:
  - Más sensible para detectar lesiones axonales difusas y otras lesiones parenquimatosas
  - Se obtiene en caso de déficit neurológico persistente o progresivo con TC negativa
  - Para evaluación subaguda de una lesión traumática cerebral

Rm cerebral después de una caída — RM cerebral después de una caída:
Mujer de 63 años con antecedente de caída hace 2 días. La puntuación inicial de la escala de coma de Glasgow fue de 15. Tuvo un episodio transitorio de pérdida del conocimiento. La TC fue negativa.
Solo la RM (B) con secuencia de inversión-recuperación con atenuación de fluido con contraste revela un hallazgo anormal: realce meníngeo a lo largo de la hoz. No se encontró ninguna anomalía demostrable en secuencia de inversión-recuperación con atenuación de fluidos sin contraste (A), ponderado en T1 con contraste (C) y eco de gradiente (D) RM.
Imagen: “Contrast-enhanced FLAIR (fluid-attenuated inversion recovery) for evaluating mild traumatic brain injury” por Kim SC, Park SW, Ryoo I, Jung SC, Yun TJ, Choi SH, Kim JH, Sohn CH. Licencia: CC BY 4.0

Hernias

Definición: una parte del cerebro se desplaza de un compartimento a otro debido al efecto de masa, lo que provoca una afección potencialmente mortal.
Imagenología:
- TC no contrastada:
  - Prueba inicial de elección en el entorno de emergencias
  - Fácilmente disponible y se puede obtener rápidamente
- RM: proporciona una mejor caracterización de los tejidos
Hallazgos:
- Subfalcina: desplazamiento de la circunvolución del cíngulo debajo de la hoz del cerebro.
- Transtentorial:
  - Desplazamiento hacia abajo del cerebro desde el compartimento supratentorial (e.g., hernia central, hernia uncal)
  - Desplazamiento ascendente del cerebro desde la fosa posterior (e.g., hemisferios cerebelosos)
- Amigdalina: cerebelo desplazado caudalmente y a través del foramen magnum
- Externa: hernia del cerebro a través de un defecto del cráneo (e.g., traumático o posquirúrgico)

Types of brain herniation — Tipos de hernia cerebral:
A: Externa
B: Subfalcina
C: Transtentorial (central)
D: Uncal
E: Amigdalina
Imagen: “Brain herniation” por S. Bhimji. Licencia: CC BY 4.0, editada por Lecturio.

Subfalcine herniation due to hemorrhagic stroke — Tipos de hernia cerebral:
A: Externa
B: Subfalcina
C: Transtentorial (central)
D: Uncal
E: Amigdalina
Imagen: “Brain herniation” por S. Bhimji. Licencia: CC BY 4.0, editada por Lecturio.

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Herniation and Injuries

Referencias

Armao, DM, Bouldin, TW (2020). Chapter 22 of Pathology of the nervous system. Chapter 22 of Reisner, H.M. (Ed.), Pathology: A Modern Case Study, 2nd ed. McGraw-Hill. https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=2748&sectionid=230845479
Evans, R., Whitlow, C. (2021). Acute mild traumatic brain injury (concussion) in adults. UpToDate. Retrieved May 23, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/acute-mild-traumatic-brain-injury-concussion-in-adults
Hunter, J. (2021). Approach to neuroimaging in children. UpToDate. Retrieved May 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/approach-to-neuroimaging-in-children
Oliveira-Filho, J., Lansberg, M. (2021). Neuroimaging of acute ischemic stroke. UpToDate. Retrieved May 23, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/neuroimaging-of-acute-ischemic-stroke
Shah, S., Hagopian, T., Klinglesmith, R., Bonfante, E. (2014). Diagnostic neuroradiology. Chapter 3 of Elsayes K.M., Oldham S.A. (Eds.), Introduction to Diagnostic Radiology. McGraw-Hill. https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=1562&sectionid=95875667
Wong, E., Wu, J. (2021). Overview of the clinical features and diagnosis of brain tumors in adults. UpToDate. Retrieved May 6, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/overview-of-the-clinical-features-and-diagnosis-of-brain-tumors-in-adults

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TC

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Estructuras y planos

RM

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Estructuras y planos

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