Medición del desplazamiento de la línea media del cerebro y su automatización: A Review of Techniques and Algorithms

Imagen tomográfica computarizada de un paciente con lesión cerebral traumática que muestra los puntos de referencia anatómicos utilizados para medir el desplazamiento de la línea media (2 mm en esta imagen) y los diferentes tipos de hemorragia intracraneal. SP: septum pellucidum, V3: tercer ventrículo (sólo se muestra la parte más rostral), SDH: hematoma subdural, SAH: hemorragia subaracnoidea y EDH: hematoma epidural. Uso del desplazamiento de la línea media como indicador cuantitativo del efecto de la masa para predecir el resultado en pacientes traumatizados

Ya en 1783 Alexander Monro dedujo que el cráneo es una «caja rígida» llena de un «cerebro casi incompresible» y que su volumen total tiende a permanecer constante . La doctrina establece que cualquier aumento del volumen del contenido craneal (por ejemplo, cerebro, sangre o LCR) elevará la presión intracraneal (PIC). Además, si uno de estos tres elementos aumenta de volumen, debe ocurrir a expensas del volumen de los otros dos elementos. En 1824, Kellie confirmó muchas de las primeras observaciones de Monro. Según esta doctrina, la patología intracraneal focal puede dañar todas las estructuras intracraneales al reducir su perfusión por el aumento de la PIC si se agotan todos los mecanismos compensatorios. Este fenómeno se denomina «efecto de masa».

En el Banco de Datos de Coma Traumático del NIH, un gran estudio prospectivo multicéntrico, los autores han examinado los datos derivados de las tomografías computarizadas iniciales de 753 pacientes con traumatismo craneoencefálico (TCE) grave, definido como una puntuación de la Escala de Coma de Glasgow (GCS) de 8 o menos . Cuando los hallazgos de la TC se relacionaron con el aumento de la PIC y la muerte, las características más importantes de las exploraciones fueron el MLS, la compresión u obliteración de las cisternas perimesencefálicas y la presencia de sangre subaracnoidea (hemorragia subaracnoidea, HSA) . En muchos estudios posteriores, la presencia de MLS se relacionó con un aumento de la PIC y un peor pronóstico; sin embargo, existe una interacción con la presencia de lesiones intracraneales y otros parámetros de la TC, como se resume en una revisión anterior . El MLS en la TC sigue siendo un estimador no invasivo de la PIC en pacientes con LCT antes de medirla realmente durante la cirugía y se considera una característica de imagen que apoya la doctrina de Monro-Kellie. Se ha demostrado una relación dependiente de la dosis entre la MLS y el resultado de los pacientes con LCT. También existe una relación similar entre la MLS y la conciencia en pacientes con masa hemisférica aguda.

Aunque los esquemas de clasificación eran muy variables en los informes anteriores, la MLS es una medida cuantitativa que puede realizarse en imágenes sin realzar o con contraste. Puede tener valores positivos y negativos y puede definirse como 0 en un sujeto sin desplazamiento alguno. Como el MLS puede medirse en todos los cerebros, con o sin patología, se ha convertido en una parte integral en la evaluación de las imágenes cerebrales. Sin embargo, el MLS es menos adecuado para representar el efecto de masa cuando hay múltiples lesiones . Por otro lado, la compresión cisternal perimesencefálica es capaz de revelar el efecto de masa en presencia de lesiones bilaterales, múltiples o en la fosa posterior; pero en el mejor de los casos se considera una medición semicuantitativa.

1.3. Estandarización de la medición del desplazamiento de la línea media

Para disminuir aún más las variaciones en la medición del MLS en pacientes con TBI, la Brain Trauma Foundation (BTF) propuso en 2006 un protocolo estandarizado del procedimiento de obtención de imágenes por TC. Se propusieron métodos estandarizados para la estimación del volumen del hematoma mediante el método «» y la medición del MLS. Sugirieron utilizar cortes axiales (horizontales) de 5 mm desde el foramen magnum hasta la silla turca y cortes de 10 mm por encima de la silla turca, paralelos a la línea orbitomeatal . Como los nuevos escáneres de TC son capaces de obtener vóxeles isotrópicos que permiten la reconstrucción de la imagen en cualquier plano anatómico sin pérdida de resolución, muchos hospitales utilizan ahora cortes de 5 mm en todo el procedimiento.

En una determinada imagen axial, el MLS se mide a nivel del foramen de Monro (FM), que es el canal que conecta los FH de los ventrículos laterales con el V3, como se muestra en las figuras 1 y 2. A nivel del FM, sólo se puede ver la parte más superior del V3, como se ilustra en la Figura 2. El mayor diámetro anteroposterior del V3 suele ser caudal a este nivel . La directriz del BTF sugería determinar la MLS («» en la figura 2(a)) midiendo primero la anchura del espacio intracraneal («»), seguido de la medición de la distancia del hueso al SP («»). A continuación, se puede determinar el MLS calculando . En las directrices, el BTF también recomendó la cirugía de urgencia para cualquier hematoma epidural (EDH), subdural (SDH) o intracerebral (ICH) traumático que cause un MLS mayor de 5 mm .

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2. Métodos

2.1. La Tomografía Computarizada

La TC utiliza un ordenador para reconstruir imágenes transversales a partir de las mediciones de la transmisión de los rayos X a través de finas láminas de tejido del paciente . La tomografía computarizada sin contraste es la modalidad de imagen de elección para la LCT debido a su amplia disponibilidad, la rápida adquisición de imágenes, el mayor detalle óseo, la capacidad de obtener imágenes de todo el cuerpo en pacientes con múltiples lesiones, los bajos costes asociados y la compatibilidad con la mayoría de los dispositivos médicos que permiten el examen de pacientes inestables . En las imágenes de TC, es posible medir el MLS utilizando el SP, la glándula pineal o el V3 como punto de referencia anatómico.

En general, la TC cerebral se realiza para las afecciones neurológicas agudas y la RM para los casos subagudos o crónicos. Además de la LCT, el ictus es otra afección neurológica aguda importante que requiere imágenes cerebrales. La puntuación de la escala de ictus de los Institutos Nacionales de la Salud (NIHSS) suele utilizarse para cuantificar el deterioro neurológico. La TC sin contraste es el estudio de imagen inicial preferido para los pacientes con ictus porque puede identificar la hemorragia hiperdensa y diferenciarla del infarto cerebral, guiando la intervención inmediata junto con la puntuación de la NIHSS. Sin embargo, los signos tempranos de los infartos en la TC son sutiles y la identificación precisa de la zona infartada suele ser imposible.

La aparición de un edema cerebral es la consecuencia más temida que pone en peligro la vida de un ictus isquémico de gran territorio. El término infarto maligno de la arteria cerebral media (ACM), introducido en 1996, se definió originalmente como el infarto de todo el territorio de la ACM, o incluso de áreas más grandes, que aparecen como áreas de atenuación disminuida (hipodensidades) en la TC en un plazo de 48 horas . El deterioro neurológico suele producirse en la mayoría de los pacientes en un plazo de 72 a 96 horas, pero algunos pacientes pueden experimentar un deterioro en los días siguientes . La TC es también la modalidad de elección para los pacientes inestables con infartos de ACM con inflamación que requieren imágenes de seguimiento. El grado de la MLS se utiliza habitualmente como punto de referencia para el deterioro radiográfico. Sin embargo, la definición varía entre los estudios . Una vez diagnosticado el infarto maligno de la ACM, la craniectomía descompresiva (CD) con duroplastia expansiva es el único tratamiento eficaz. La DC también se realiza comúnmente sola o junto con la eliminación del hematoma en pacientes con aumento de la PIC después de un TCE.

Pullicino et al. midieron varios parámetros en la TC axial realizada dentro de las 48 horas del inicio en 118 pacientes consecutivos con ictus hemisférico agudo grave . Los factores de riesgo brutos para la mortalidad a los 14 días, que se produjo en 46 pacientes, fueron un volumen de lesión de 400 ml o mayor, un MLS del SP de 9 mm o mayor, un MLS pineal de 4 mm o mayor, hemorragia intraventricular y coma al ingreso. Sólo el MLS de la SP se correlacionó significativamente con la supervivencia en el análisis multivariante, pero las dos mediciones del MLS estaban altamente correlacionadas con un coeficiente de correlación de 0,82.

Lam et al. analizaron las características de la TC axial realizada en las 24 horas siguientes al inicio de los síntomas en 55 pacientes con infarto extenso agudo de MCA . Los autores clasificaron la medición del MLS en 3 grupos: sin MLS, MLS menor de 10 mm y MLS mayor de 10 mm. Tampoco describieron qué punto de referencia se utilizó para medir la MLS. El análisis de una sola variable explicativa mostró que el NIHSS, la presencia de MLS, el MLS mayor de 10 mm, la extensión del infarto, la presencia de hidrocefalia, el borrado del espacio subaracnoideo o de la cella media y la pérdida de la diferenciación corticomedular estaban asociados con la mortalidad a los 30 días (14 pacientes). El análisis de regresión logística mostró que la extensión del infarto y el NIHSS eran los únicos predictores independientes. Dado que el edema cerebral suele desarrollarse más tarde, los autores consideraron que el MLS «temprano» en el primer día es un signo altamente específico pero insensible.

Park et al. utilizaron la resonancia magnética ponderada por difusión (DWI) en un plazo de 14 horas y la TC 24 ± 4 horas después del inicio del ictus en 61 pacientes para evaluar el volumen del infarto y el MLS en el SP . También se evaluó el grado de atrofia cerebral mediante el ratio bicaudado. Para los pacientes que presentaron un infarto hemisférico agudo, un volumen de infarto mayor de 220 ml o un MLS mayor de 3,7 mm en la TC de seguimiento aproximadamente 24 h después del inicio del ictus predice un infarto maligno, que se observó en 21 pacientes. Para los pacientes con infarto con cerebros menos atróficos, definidos por una relación bicaudada de menos de 0,16, un volumen inicial del infarto mayor de 160 ml en una DWI dentro de las 14 h siguientes al inicio del ictus es altamente predictivo de un curso maligno.

La HIC espontánea es el subtipo más común de ictus hemorrágico. La decisión sobre si se debe extirpar quirúrgicamente la HIC y cuándo hacerlo suele depender del volumen y la localización del hematoma. Al igual que en el caso del hematoma traumático, el volumen de la HIC espontánea se calcula mediante la fórmula ABC. El MLS medido en el SP o en la glándula pineal también se utiliza para cuantificar la progresión del efecto de masa tras la HIC. Zazulia et al. encontraron 17 casos de progresión del MLS, definidos como un aumento de más de 2 mm, en 76 pacientes a los que se les repitió la TC tras una HIC supratentorial espontánea. Entre ellos, 10 se produjeron en el plazo de 2 días y se asociaron con el aumento del hematoma, y 7 se produjeron más tarde y se asociaron con la progresión del edema. La progresión del efecto de masa debido al edema se produjo con volúmenes de hemorragia mayores. En comparación con la MLS pineal, la MLS SP fue una medida más sensible. Sin embargo, no se informó de la importancia clínica del edema de aparición tardía ni de la evolución de los pacientes.

Song et al. correlacionaron el coma (puntuación GCS de 8 o menos) y la anisocoria con los hallazgos de la TC en 118 pacientes con HIC supratentorial espontánea. El análisis univariado reveló que el volumen del hematoma, la puntuación de la hemorragia intraventricular y la amplitud de la MLS estaban relacionados con el coma y la anisocoria. La media de la MLS fue de 1,3, 5,9 y 10,1 mm en los pacientes sin coma, los que tenían coma pero no anisocoria y los que tenían tanto coma como anisocoria, respectivamente. Los autores no mencionaron si se utilizó algún punto de referencia específico para medir la MLS. La mortalidad a los 30 días fue del 33,9% y no se informó de si algún paciente fue operado. Además, sus hallazgos clínicos no se correlacionaron con el resultado.

El hematoma subdural crónico (HSC) se compone de un líquido negro espeso como el aceite de motor que contiene un coágulo de sangre lisado. Suele aparecer en personas de edad avanzada y la evolución del SDH agudo al cSDH tarda varias semanas. Los síntomas y signos clínicos de la HDSc son menos dramáticos que los de la HDS aguda, que es rápidamente letal si no se trata. En las imágenes de TC, el SDHc aparece como una colección de baja atenuación fuera del cerebro. La MLS puede ser significativa, especialmente en pacientes con cerebros atróficos. Clínicamente, la mayoría de los pacientes con HDSc presentan cefalea o debilidad leve de las extremidades (hemiparesia) incluso con un MLS grande. La cSDH bilateral es común. Cuando ocurre, la línea media es empujada a su posición normal, haciendo que el MLS sea menos útil en tales pacientes. Deben añadirse otras características de imagen para evaluar adecuadamente el efecto de masa.

En lugar de la mortalidad, el MLS se correlaciona con otras variables en pacientes con cSDH. Jukovic y Stojanovic evaluaron a 83 pacientes con 53 cSDH unilaterales y 30 bilaterales para determinar el umbral de MLS para la hemiparesia . Los autores no describieron cómo midieron el MLS. Sus resultados sugirieron que en la cSDH unilateral el umbral del MLS podría estar en 10 mm; para la cSDH bilateral el umbral era de 4,5 mm. Curiosamente, los pacientes con HDC unilateral son más propensos a tener tanto hemiparesia (44 pacientes) como MLS (48 pacientes), pero la curva de características operativas del receptor era menor que la derivada de los pacientes con HDC bilateral. Los autores no informaron sobre el tratamiento de sus pacientes, pero encontraron hemiparesia contralateral al lado de la capa más gruesa del hematoma en los HSC bilaterales. Algunos de sus pacientes podrían tener lesiones «bilaterales» distribuidas asimétricamente que se comportan como cSDH unilateral clínica y radiológicamente.

En algunos pacientes con cSDH, la conciencia está deteriorada. Sucu et al. evaluaron a 45 pacientes con HSDc que se sometieron a una craniostomía con orificio de fresado o de torsión. Compararon el nivel de conciencia de los pacientes medido por la puntuación GCS, el MLS en la glándula pineal y el SP tanto en el período preoperatorio como en el postoperatorio temprano. En todos los pacientes, la MLS pineal era casi siempre más pequeña que la MLS del SP en las imágenes de TC pre y postoperatorias. Las TC postoperatorias se evaluaron justo después de retirar los catéteres de drenaje, entre 2 y 4 días después de la operación. De los 45 pacientes incluidos, 28 tenían alteración de la conciencia definida por una puntuación de GCS inferior a 15. La mitad de ellos tenían puntuaciones de GCS de 13 (8 pacientes) y 14 (6 pacientes). En los pacientes con HDC y alteración de la conciencia, descubrieron que la probabilidad de que la GCS volviera a ser de 15 después de la operación aumentaba si la SP MLS era de 10 mm o superior. Los autores concluyeron que es poco probable que la evacuación de la cSDH restablezca la conciencia si el MLS asociado no es lo suficientemente grande como para explicar un nivel de conciencia deficiente. En otras palabras, un MLS pequeño hace más probable que haya una causa independiente. En ambos estudios sobre cSDH, los umbrales de MLS son considerablemente mayores que los utilizados en pacientes con TBI o infarto de MCA. Estas diferencias pueden explicarse por una fisiopatología diferente y un mayor grado de atrofia cerebral en los pacientes con HDC.

El absceso cerebral se define como un proceso supurativo focal dentro del parénquima cerebral. En las primeras fases del absceso cerebral, llamado cerebritis, la lesión supurativa está mal delimitada del cerebro circundante. Cuando se forma la cápsula del absceso en estadios más avanzados, las exploraciones de TC y RM con contraste muestran un borde de realce bien definido, normalmente suave y fino (realce en anillo). Demir et al. evaluaron retrospectivamente las imágenes de TC y RM de 96 pacientes con diagnóstico clínico de abscesos cerebrales . Recogieron las características de las imágenes en cuanto al número, la localización y el tamaño de las lesiones, así como la presencia y la extensión del edema perilesional y el MLS. En consecuencia, se construyó un índice de gravedad de las imágenes. De estos pacientes, 86 fueron sometidos a cirugía, en su mayor parte por aspiración (72 pacientes). Los autores probablemente midieron el MLS cerca del SP o del V3, como se muestra en sus figuras, pero no se proporcionaron detalles. Clasificaron el MLS como leve (menor de 5 mm), moderado (entre 5 y 10 mm) o grave (mayor de 10 mm) y luego sumaron las puntuaciones obtenidas con otros parámetros. Mostraron una correlación negativa entre el índice de gravedad de las imágenes y el GCS inicial. Hubo una diferencia significativa entre los parámetros clínicos y de imagen de los pacientes con un evento adverso en comparación con los pacientes con una buena recuperación.

Después de la DC por TBI o infarto de miocardio maligno, los pacientes tienen grandes defectos craneales. Se les somete a una craneoplastia después de que el edema cerebral haya remitido para su protección y cosmética. Además de determinar si es necesaria la CC, la MLS también se utilizó para predecir la mejora neurológica tras la craneoplastia. Lin et al. inscribieron a 56 pacientes de craneoplastia, 35 con MLS de 1 a 12 mm y 21 sin MLS, y analizaron sus características clínicas. Cuarenta y seis de sus pacientes se sometieron a DC por TBI o HIC espontánea y 10 por gran infarto o infección intracraneal . Todos ellos habían sido sometidos a una gran CC unilateral con diámetros de defecto craneal superiores a 100 mm. Hubo mejoras significativas en las puntuaciones de la GCS, la fuerza muscular del brazo y la fuerza muscular de la pierna un año después de la craneoplastia. Se observó una mejora significativa mayor en la puntuación de GCS en el grupo de MLS. Ocho pacientes del grupo MLS tenían el cerebro hundido, lo que implica una lesión antecedente mayor causada por una LCT o un accidente cerebrovascular. Las lesiones cerebrales de gran tamaño se relacionan con frecuencia con el síndrome del trepanado (ST) después de la CC cuando el edema cerebral se resuelve con el tiempo. Los autores atribuyen la mejora neurológica a la resolución del ST, pero no informaron de cuántos de los 9 pacientes con MLS y mejora de la puntuación GCS tenían el cerebro hundido.

2.2. Resonancia magnética

La RMN es una técnica que produce imágenes tomográficas mediante campos magnéticos y ondas de radio . Proporciona un contraste excepcional de los tejidos blandos, sustancialmente mejor que cualquier otra modalidad de imagen, incluyendo la TC y la US. En cualquier paciente en el que se considere una neoplasia o infección intracraneal, la RM con contraste es el estudio preferido, ya que estas lesiones pueden identificarse como un realce anormal. Dado que la señal de la RM es muy débil, a menudo se requiere un tiempo prolongado de obtención de imágenes y la cooperación del paciente, lo que la hace menos adecuada para examinar a pacientes inestables. Reconstruidas mediante planos ortogonales estándar, a saber, axial, sagital y coronal, las imágenes axiales de RM tienen un ángulo ligeramente diferente al de sus homólogas de TC, que se reconstruyen paralelas a la línea orbitomeatal. A pesar de esta diferencia, la medición del MLS en las imágenes de RM y en las de TC es esencialmente el mismo proceso. Una vez seleccionado el corte que contiene el punto de referencia anatómico relevante, la MLS puede determinarse midiendo la distancia entre esa estructura y la iML, o la mitad de la anchura del espacio intracraneal, como se describe en la sección 1.3.

En comparación con la TC, la DWI de la RM detecta el volumen infartado en las primeras horas, lo que permite la identificación temprana del territorio implicado y la predicción del edema cerebral, incluido el infarto maligno de la ACM. Sin embargo, la TC sigue siendo el pilar para diagnosticar el edema cerebral en las imágenes de seguimiento cuando se produce un empeoramiento clínico. En un estudio de cohorte prospectivo, multicéntrico y observacional, Thomalla et al. estudiaron a pacientes con infarto agudo de la ACM utilizando técnicas de RM que incluían DWI, imágenes de perfusión y angiografía por RM en las 6 horas siguientes al inicio de los síntomas. De los 140 pacientes incluidos, 27 desarrollaron un infarto maligno de la ACM, definido como un empeoramiento de la puntuación del NIHSS y un gran infarto de la ACM en la RM o TC de seguimiento de al menos dos tercios de su territorio con compresión de los ventrículos o MLS. En este estudio, la MLS se utiliza como punto final y no como predictor de resultados. Una vez que se detecta junto con el infarto grande en la RM o la TC, se puede diagnosticar el infarto maligno de la ACM. Sin embargo, no se dio una definición cuantitativa del SMN. Aunque la TC es el examen más seguro para los pacientes inestables con deterioro neurológico, a algunos pacientes se les podría detectar el SMF en la RM de seguimiento antes del empeoramiento clínico. El umbral preespecificado de un volumen de lesión de la DWI superior a 82 ml predijo una infección maligna con una alta especificidad, pero la sensibilidad fue baja. Los autores concluyeron que, en un subgrupo de pacientes con volúmenes de lesión DWI iniciales pequeños, se requieren pruebas diagnósticas repetidas. Por la misma razón, Park et al. realizaron también un seguimiento rutinario de la TC con medición del MLS, como se ha descrito anteriormente en la sección 2.1 .

La trombosis venosa cerebral (TVC) es un subtipo de ictus poco frecuente con un curso clínico muy variable. Yii et al. realizaron un estudio retrospectivo de 106 pacientes consecutivos con trombosis venosa cerebral confirmada por imágenes entre 1997 y 2010 . Su estudio mostró que los infartos venosos y la hiperintensidad en la DWI se asociaron con el deterioro clínico. Otras características de imagen, incluyendo la hemorragia parenquimatosa, el edema vasogénico, el MLS y la localización de la trombosis, no fueron predictivos del deterioro clínico. Estos resultados indicaron que la TVC tiene una historia natural diferente a la del infarto de la ACM.

La neoplasia intracraneal y el absceso pueden tener una historia subaguda y un déficit neurológico focal similares. Tanto el absceso como el tumor tienen edema perifocal (circundante), pero el primero tiende a tener realce anular en las imágenes de TC y RM mientras que el segundo puede ser sólido o quístico con pared gruesa e irregular. Demir et al. realizaron una RMN con contraste en pacientes con diagnóstico clínico de absceso cerebral cuando no había ninguna contraindicación . En la RMN, la MLS puede medirse con la misma técnica que en la TC. Estos resultados pueden compararse directamente y reunirse para su posterior análisis estadístico, como se describe en la sección 2.1.

Baris et al. revisaron las imágenes de RM de 40 pacientes con tumores cerebrales supratentoriales primarios y 40 con tumores supratentoriales metastásicos . El grupo de tumores cerebrales solitarios primarios supratentoriales también se subdividió en el subgrupo de glioblastoma multiforme (GBM) (24 pacientes) y en el subgrupo de otros tumores que no son GBM (16 pacientes). Se midieron la MLS, el volumen del tumor, el volumen del edema perifocal y la relación entre el edema y el tumor. Los diagnósticos patológicos de los tumores primarios distintos del GBM incluyen tumores de menor grado y subtipo menos agresivo. Los autores utilizaron imágenes FLAIR axiales para medir la herniación subfalciniana, que parecía ser sinónimo de MLS. Sin embargo, no informaron de si se utilizó algún punto de referencia específico, como el SP. El grado de la MLS se clasificó como hernia de grado 1 cuando la MLS era menor de 5 mm y como hernia de grado 2 cuando la MLS era mayor. Sus resultados mostraron que el MLS y el volumen tumoral del grupo del tumor primario eran mayores que los del grupo de la metástasis, mientras que el volumen del edema en relación con el volumen tumoral era menor. La MLS mayor de 5 mm era más común en los tumores primarios. Dado que los tumores más grandes tienen un MLS mayor y un espacio adicional más pequeño para el edema, la diferencia de tamaño del tumor entre los grupos puede contribuir a estas diferencias.

En comparación con los tumores malignos, los tumores cerebrales benignos tienen un comportamiento biológico y una historia natural diferentes. Zeidman et al. revisaron a 21 personas que se sometieron a exploraciones cerebrales por RMN en serie para determinar la tasa de crecimiento de los meningiomas no operados. La decisión de no operar incluyó la ausencia de síntomas o signos neurológicos relacionados y la preocupación por el alto riesgo operatorio de deterioro neurológico. Concluyeron que la tasa media de crecimiento volumétrico era significativamente mayor que la tasa de crecimiento planimétrico. Aunque también registraron características especiales de imagen, como calcificación, hipointensidad en T2, cola dural, efecto de masa y MLS, ninguna de ellas se correlacionó con la tasa de crecimiento. Dado que los meningiomas son, en su mayoría, tumores benignos de crecimiento lento, la PIC permanece normal hasta que el tumor adquiere un gran tamaño. Por lo tanto, la MLS desempeña un papel escaso en el seguimiento de los pacientes con meningioma.

2.3. La ecografía

Se realiza mediante la técnica de pulso-eco. El transductor de EE.UU. convierte la energía eléctrica en un breve pulso de sonido de alta frecuencia que se transmite a los tejidos del paciente y, a continuación, se convierte en un receptor que detecta los ecos de la energía sonora reflejada. En lugar de obtener imágenes de todo el volumen anatómico y reconstruir cortes axiales, sagitales y coronales estandarizados, las imágenes ecográficas se producen en cualquier plano anatómico ajustando la orientación y la angulación del transductor y la posición del paciente. La visualización de las estructuras anatómicas mediante la ecografía está limitada por el hueso y por las estructuras que contienen gas, como el cráneo y los intestinos.

Excepto en los bebés, la ecografía no es la herramienta de diagnóstico de primera línea para las imágenes cerebrales. Los pacientes con afecciones neurológicas se someten primero a un examen de TC o RM. A continuación, se puede utilizar la ecografía para evaluar las carótidas o para evaluar los vasos intracraneales con técnicas de ecografía Doppler transcraneal en color (TCCS). Una ventaja importante de la ecografía es la conveniencia del examen a pie de cama, que es útil para los pacientes inestables que pueden tener ventiladores, monitores y bombas intravenosas, lo que hace que el transporte sea engorroso y arriesgado.

Seidel et al. realizaron el examen TCCS a pie de cama para estudiar los patrones de flujo de la ACM en pacientes con ictus. Llegaron a la conclusión de que la TCCS puede proporcionar datos rápidos y fiables en relación con el subtipo de ictus y el mecanismo inmediatamente después del inicio, pero el examen no pudo realizarse debido a una ventana acústica temporal insuficiente en 17 de sus 84 pacientes. Además, también fueron pioneros en la medición del MLS mediante el uso de US, con la ayuda de la TCCS . Después de identificar las arterias del círculo de Willis, se ajustó la profundidad de la ventana de insonación de forma que se hiciera visible el mesencéfalo en el centro de la imagen y el cráneo contralateral. Desde esta posición, el transductor se inclinó 10 grados hacia arriba para identificar el V3 utilizando sus márgenes hiperecoicos y el tálamo hipoecogénico circundante y la glándula pineal hiperecoica. Aunque está algo inclinado, el plano de exploración del US es aproximadamente horizontal. Las distancias entre la sonda de US y el centro del V3 se midieron desde ambos lados de la cabeza. Estas dos distancias, y , pueden utilizarse para calcular el MLS según la fórmula . Matemáticamente, esta fórmula es la misma que la fórmula de MLS descrita en la sección 1.3.

En cerebros con enfermedades degenerativas, es posible encontrar el V3 y medir su diámetro utilizando la imagen transcraneal en modo B . Sin embargo, cuando los ventrículos están comprimidos, la TCCS ayuda a encontrar el V3 y a medir el MLS. Por lo tanto, utilizamos el término «US» para representar todo el proceso de medición, incluida la identificación del flujo arterial mediante TCCS en las siguientes secciones. Para validar la medición del MLS mediante US, se utiliza como patrón de oro una imagen de TC correspondiente dentro de una ventana de tiempo determinada, normalmente horas. Dado que el plano de exploración de la US es aproximadamente horizontal, las mediciones sonográficas de la MLS y de la CT de la MLS se suelen comparar directamente sin ninguna transformación o conversión.

Stolz et al. reclutaron prospectivamente a 61 pacientes con infarto supratentorial (45 pacientes) o hemorragia intracerebral (16 pacientes) . Se compararon un total de 122 mediciones ecográficas a pie de cama de la MLS con los datos de la TC en una ventana de tiempo de 12 horas. El coeficiente de correlación global fue de 0,93. Para las 50 mediciones ecográficas tomadas en una ventana de 3 horas, la correlación fue incluso mejor. El intervalo de confianza global del 95% de la diferencia de MLS entre las mediciones de TCCS y TC fue de ±1,78 mm. Todas las diferencias fueron inferiores a 2 mm. Además de validar sus resultados, los autores concluyeron que el US es especialmente adecuado para los pacientes en estado crítico que no son aptos para el transporte. No informaron de si se había excluido a algún paciente debido a la insuficiencia de la ventana acústica temporal.

Después de confirmar la exactitud de la medición sonográfica de la MLS, estos autores inscribieron a 42 con ictus hemisférico agudo y grave, definido como con puntuaciones de la escala de ictus escandinava de menos de 35 puntos . Se realizó un TAC y una ecografía dúplex carotídea al ingreso. La TCCS se realizó 8 ± 3, 16 ± 3, 24 ± 3, 32 ± 3 y 40 ± 3 horas después del inicio del ictus. El tamaño del infarto se determinó a partir de la TC de seguimiento. Doce de sus pacientes murieron como consecuencia de la hernia cerebral y 28 sobrevivieron. Dos hombres recibieron DC 27 y 30 horas después del ictus y sobrevivieron. Se excluyeron del análisis posterior. La MLS fue significativamente mayor en el grupo de herniación ya a las 16 horas del inicio del ictus. La mortalidad fue del 100% cuando el MLS ecográfico era mayor de 2,5, 3,5, 4,0 y 5,0 mm después de 16, 24, 32 y 40 horas, respectivamente. Dieciséis de los 42 pacientes estaban sedados y ventilados artificialmente durante las primeras 48 horas, lo que dificultaba enormemente la monitorización clínica. Los autores sugirieron que la monitorización de la TCCS a pie de cama de la MLS es una alternativa diagnóstica en pacientes críticos, que no pueden ser monitorizados adecuadamente de otro modo.

Tang et al. evaluaron a 51 pacientes consecutivos con HIC supratentorial aguda espontánea utilizando US . Dieciocho pacientes fueron excluidos por la falta de ventanas óseas temporales en al menos un lado del cráneo. Además de la MLS, también midieron el índice de pulsatilidad (IP) de la ACM y lo compararon con los datos de la TC, incluyendo la MLS y el volumen del hematoma calculado mediante la fórmula. El coeficiente de correlación entre el MLS por US y por TC fue de 0,91. En comparación con el volumen de la HIC inferior a 25 mL, los que tenían un volumen mayor tenían un MLS más grande y un PI más alto de la ACM ipsilateral. Mediante el uso de la ecografía, el MLS fue más sensible y específico que el PI en la detección de una gran HIC y en la predicción de un mal resultado. Los autores confirmaron la exactitud de la medición ecográfica de la MLS y también concluyeron que la monitorización de la MLS mediante US puede detectar la expansión del hematoma y predecir el resultado funcional a corto plazo. Proporcionaron un paciente cuya expansión del hematoma fue detectada por US y confirmada por la TC de seguimiento, pero no se informó de si había otros pacientes con cursos similares.

Llompart Pou et al. realizaron prospectivamente 60 estudios de TCCS a pie de cama en 41 pacientes con LCT con un intervalo de tiempo medio entre la TC craneal y los estudios de TCCS de 322 ± 216 min . Según la clasificación de Marshall (TCDB), 11 de sus 60 estudios de TC eran de tipo V (masa evacuada). Sin embargo, los autores no informaron de más detalles sobre las cirugías realizadas. Ningún paciente fue excluido por una ventana acústica insuficiente. El coeficiente de correlación entre la MLS medida por TC y por TCCS fue de 0,88. Las diferencias entre ambos oscilaron entre +2,33 y -2,07 mm, con una media de 0,12 mm. No hubo diferencias estadísticamente significativas en ningún subgrupo. Los autores llegaron a una conclusión similar de que la medición sonográfica del MLS es precisa y adecuada para la monitorización a pie de cama en pacientes con LCT.

La medición sonográfica del MLS utilizando el V3 como punto de referencia es precisa en comparación con los cortes de TC a nivel del V3 . Sin embargo, la comparación directa de los datos de la MLS sonográfica con los datos de la MLS de la TC medidos en el SP es inapropiada porque el diámetro máximo anteroposterior de la V3 es caudal (inferior) y posterior al SP. Motuel et al. realizaron un estudio prospectivo en 52 pacientes consecutivos de la unidad de cuidados intensivos de neurocirugía, y de ellos 31 fueron ingresados por TBI grave . Siete pacientes habían sido operados para extirpar una masa intracraneal. La MLS sonográfica se midió lo antes posible antes o después de la TC utilizando el V3 como punto de referencia. Además de compararlos con los datos de la MLS de la TC en el V3 (método 1), los autores también compararon sus datos de la MLS sonográfica con los datos de la MLS de la TC «estándar» en el SP (método 2). El coeficiente de correlación fue de 0,76 para el método 1 y de 0,81 para el método 2. La diferencia entre las mediciones de EE.UU. y de TC fue de una media de 0,1 mm para el método 1 y de 0,9 mm para el método 2.

Aunque no es estadísticamente significativo, los autores informaron de una MLS ligeramente menor medida por TC utilizando el V3 como punto de referencia (4,2 ± 5,5 mm) en comparación con la MLS obtenida utilizando el SP (4,7 ± 6,7 mm). La relación entre la MLS y la PIC se estudió examinando los resultados de los 30 pacientes con monitorización invasiva de la PIC. No se encontró una correlación significativa entre la PIC y la MLS evaluada con los tres métodos. Estos resultados sugieren que la MLS no es uniforme en todo el espacio subfalcino y que las limitaciones anatómicas desempeñan un papel en la determinación de la MLS en diferentes marcadores anatómicos. Del mismo modo, también hubo diferencias entre la MLS determinada utilizando el SP y la MLS utilizando la glándula pineal medida en imágenes de TC, incluso cuando están en el mismo corte . Sobre la base de estos resultados, las mediciones del MLS parecen ser comparables sólo cuando se utiliza el mismo punto de referencia.

3. Algoritmos para la medición automatizada del desplazamiento de la línea media

Los sistemas de diagnóstico por imagen asistidos por ordenador tienen un potencial significativo para ayudar a los expertos humanos a evaluar las imágenes cerebrales. Además de identificar las lesiones intracraneales, la medición del MLS debería ser un componente importante de estos sistemas. En esta sección, revisamos los algoritmos que pueden medir el MLS automáticamente. La mayoría de ellos se basan en imágenes de TC, pero pueden modificarse fácilmente para que funcionen con imágenes de RM.

Para un especialista humano, la medición de la MLS en imágenes de un determinado estudio es bastante sencilla. Tras elegir el corte o nivel axial adecuado y encontrar el punto de referencia determinado por el iML o por el punto medio de la anchura del espacio intracraneal, la MLS puede medirse como la distancia perpendicular entre el punto de referencia (el SP o la glándula pineal) y el punto de referencia. Un sistema informático puede medir fácilmente las distancias en las imágenes digitales. Sin embargo, hay que aplicar técnicas especializadas de preprocesamiento y extracción de características para encontrar los puntos pertinentes en las imágenes de entrada antes de medir realmente la MLS. Varios métodos que detectan el plano medio sagital intacto (iMSP) en un estudio de TC cerebral completo pueden utilizarse para proporcionar información sobre el iML en el único corte utilizado para medir el MLS. Además, para medir el MLS «estandarizado» a nivel del FM, se debe identificar correctamente el corte correcto de forma manual o automática.

Los algoritmos que miden el MLS se clasifican en dos tipos: los basados en la simetría y los basados en puntos de referencia. En los algoritmos basados en la simetría, el reconocimiento de puntos de referencia anatómicos específicos es innecesario. En su lugar, se busca una curva que conecte todas las estructuras desplazadas y deformadas. Dado que algunas estructuras, como el SP y la pineal, están desplazadas por una masa intracraneal, mientras que otras, como los ventrículos y el cuerpo calloso, están deformadas, utilizamos el término «línea media deformada (dML)» para describir colectivamente esta curva. En los algoritmos basados en puntos de referencia, primero se reconocen estructuras específicas, a menudo partes de los ventrículos laterales. Dentro de las regiones (ventriculares) dadas, se identifica el SP u otro punto de referencia y se mide la MLS en consecuencia.

3.1. Métodos basados en la simetría

Liao et al. propusieron un método automatizado para reconocer la MLS en cortes de TC a nivel de la FM . Como se muestra en la Figura 2(b), la LMD se descompuso en tres segmentos: los segmentos rectos superior e inferior (líneas negras) que representan partes del duro falx cerebri que separa dos hemisferios cerebrales, y el segmento curvo central formado por una curva cuadrática de Bezier (curva blanca), que representa el tejido cerebral blando intermedio. Los autores asumieron que la LMD es la curva con máxima simetría bilateral, calculada minimizando el cuadrado sumado de las diferencias a través de todos los píxeles de la línea media en un rango horizontal (izquierda-derecha) de 24 mm. Para simplificar aún más el cálculo, se asumió que los segmentos superior e inferior del falx eran inmóviles, convirtiéndolos en líneas verticales. Se aplicó un algoritmo genético para obtener los valores óptimos de las cuatro variables que determinan las posiciones de los tres puntos de control de la curva de Bézier. El algoritmo se repitió tres veces con los valores máximos permitidos de MLS fijados en 15, 22,5 y 30 mm. Si los resultados eran estables, el MLS se determinaba fácilmente mediante la posición del punto de control central tras detectar el dML. En caso contrario, se consideraban fallos.

Nuestro algoritmo se evaluó en imágenes patológicas de 81 pacientes consecutivos tratados en un único instituto durante un periodo de un año. Cincuenta y cuatro de estos pacientes tenían TBI y 25 tenían HIC espontánea. Nuestro algoritmo fue capaz de medir la MLS de 65 (80%) pacientes. En 62 (95%) de ellos la diferencia fue inferior a 1 mm. Los tres resultados inexactos se produjeron en imágenes con MLS mayores de 10 mm. Aunque la tasa de éxito de las mediciones de la MLS disminuyó con el aumento de la MLS, la mayoría de los pacientes con una MLS mayor de 5 mm se midieron correctamente. Un inconveniente importante de nuestro algoritmo fue la mayor tasa de fallos en las imágenes de HIC espontánea, que suele producirse en los ganglios basales cerca de la línea media. Utilizando datos de MLS medidos manual y automáticamente, también realizamos un análisis de resultados en pacientes con TBI . Aunque no fue estadísticamente significativo, el MLS pareció ser un predictor de la mortalidad. La predicción de muerte utilizando un MLS de 3,5 mm como umbral fue 76% sensible (13/17) y 71% (24/34) específico. Para la predicción de la mortalidad, nuestro algoritmo automatizado no funcionó peor que la medición manual del MLS.

Chen et al. propusieron un método automático para estimar el dML en imágenes de RM en pacientes con glioma . Los autores construyeron un modelo de Voigt mejorado que predijo la ubicación de la LMD en el corte axial con el diámetro máximo del tumor utilizando el tamaño y la ubicación de la lesión. Utilizaron un coeficiente elástico y un coeficiente de viscosidad del tejido cerebral de la literatura. Se propone una métrica de simetría local compuesta que combina la simetría de intensidad local y la simetría de gradiente de intensidad local para refinar la línea media predicha dentro de una ventana local cuyo tamaño se determina según un modelo de cámara estenopeica. Sin pruebas teóricas, los autores probaron empíricamente diferentes valores del factor de modulación y el candidato con la máxima suma de simetría local compuesta fue tratado como el LMD «predicho» en cada caso. A continuación, este LMD fue refinado y suavizado de acuerdo con la simetría local.

El método propuesto fue validado en 30 conjuntos de datos de resonancia magnética del desafío de Segmentación Multimodal de Tumores Cerebrales en la conferencia MICCAI 2013. Los autores eligieron manualmente el corte axial con el máximo MLS, mientras que consideran que corresponde al corte con la máxima relación tumor-cerebro. El MLS en estos cortes de RMN osciló entre 0 y 6 mm. Aunque el LMD delineado no estaba al nivel comúnmente utilizado para la evaluación «estandarizada» del MLS y la evaluación de resultados, el autor obtuvo resultados precisos. En comparación con los LMD trazados manualmente, su método arrojó una diferencia media de 0,61 ± 0,27 mm y una diferencia máxima media de 1,89 ± 1,18 mm.

3.2. Métodos basados en puntos de referencia

Yuh et al. desarrollaron un conjunto de algoritmos informáticos, dentro del entorno de programación MATLAB 7.0.1 para evaluar la TC en busca de evidencia de TBI . El algoritmo parecía detectar primero el cráneo y el iMSP, pero no se proporcionaron detalles. A continuación, se detectaron los píxeles de sangre y LCR utilizando umbrales de densidad de TC adecuados, filtrado espacial y análisis de conglomerados. Una vez identificados los píxeles que contenían sangre, se clasificaron como EDH, SDH, ICH, SAH o IVH según su ubicación con respecto al cráneo. Para calcular el MLS, se evaluó la simetría de los píxeles de líquido cefalorraquídeo en los ventrículos laterales con respecto al iML determinado por el eje de simetría del cráneo. Se calculó el volumen del grupo de píxeles de LCR basal para determinar el estado de las cisternas basales. Sin embargo, los autores no informaron de cómo se identificaron los píxeles de LCR como ventrículos o cisternas. El software se aplicó entonces a una muestra de validación de más de 200 pacientes evaluados por sospecha de TBI agudo. La detección automatizada de la presencia de al menos un signo radiológico de TBI agudo demostró una alta sensibilidad del 98%. Los autores no informaron de los resultados de las mediciones cuantitativas del SML. Informaron de una sensibilidad del 100% y una especificidad del 98% para la detección de MLS mayores de 5 mm. Dado que sólo había 9 pacientes con tales hallazgos y que otros 4 pacientes tienen resultados falsos positivos, la tasa de predicción positiva de su método de detección del MLS fue sólo del 70%.

Xiao et al. propusieron un procedimiento que puede medir el MLS mediante el reconocimiento del SP dentro del estudio de TC dado . Todos los cortes del estudio se introdujeron en un sistema de preprocesamiento que reconoció el cráneo, y el iMSP y despojado de todas las regiones extracraneales utilizando una combinación de filtros en un enfoque de multiresolución. A continuación, se seleccionó el corte que contenía los FH y el SP de entre todas las regiones ventriculares mediante reglas expertas y un método de conjuntos de niveles binarios multirresolución. El iML se definió como la intersección entre el iMSP, calculado mediante el método de Liu , y el plano de ese corte. Por último, el SP se reconoce como un segmento de línea isodenso dentro de los FH hipodensos utilizando la transformada de Hough, ponderada por la erosión morfológica repetida. El punto más alejado del SP como perpendicular al iML se utilizó para medir el MLS. Por lo general, fue el punto más posterior.

Nuestro sistema fue probado en imágenes de 96 pacientes consecutivos ingresados en la unidad de cuidados intensivos de neurocirugía . Los resultados son evaluados por expertos humanos. Nuestro algoritmo no reconoció los FH en las imágenes de 16 pacientes, todos con grandes hematomas intracraneales (13 SDH, 1 EDH y 2 ICH) con marcada deformación cerebral. En 2 casos con cavum septum pellucidum, donde el SP tiene una separación entre sus dos valvas, nuestro algoritmo sólo reconoció una de las dos valvas. En los 78 pacientes restantes, la diferencia media entre las mediciones automáticas y manuales del MLS es de 0,23 ± 0,52 mm. Se reconoció con éxito la SP marcadamente desviada y se midió con precisión la MLS de hasta 30 mm. La diferencia entre el MLS medido automáticamente y el medido manualmente fue de menos de 1 mm en 70 de los 78 casos y de menos de 0,5 mm en 60. El error no aumentó con el MLS más grande. Nuestro método es robusto y puede aplicarse en situaciones de emergencia y de rutina. Treinta pacientes fueron operados. La media de la MLS fue mucho mayor que la de los pacientes no operados (9,2 ± 7,1 frente a 1,7 ± 1,3 mm, ), lo que confirma la utilidad de la MLS para guiar la intervención quirúrgica inmediata.

Chen et al. presentaron un sistema automatizado basado en imágenes de TC que puede estimar la MLS y detectar un aumento de la PIC. Su método se basó en su trabajo anterior de detección de ventrículos . Los píxeles del LCR se detectaron utilizando un modelo de mezcla gaussiana para cada corte de TC para clasificar los píxeles en cuatro tipos de tejido: hueso o hematoma, materia gris, materia blanca y LCR. A partir de estos píxeles, se detectaron los ventrículos utilizando criterios de tamaño y localización. Para estimar la MLS, los autores realizaron primero una estimación de la iML basada en la simetría del cráneo, el falx y el surco interhemisférico. A continuación, se llevó a cabo la segmentación de los ventrículos a partir de la tomografía computarizada y se utilizó como guía para la identificación de la MLD mediante la coincidencia de formas. Los autores consideraron que estos procesos imitaban el proceso de medición por parte de los médicos y mostraron resultados prometedores en la evaluación.

Se probaron conjuntos de datos de TC que contenían 391 cortes de 17 pacientes con TBI para la detección de iML y dML, así como la medición de MLS y la estimación de ICP. En la mayoría de los cortes (más del 80%), los errores entre la iML estimada por su marco metodológico y la anotación manual fueron de alrededor de 2 píxeles, o aproximadamente 1 mm. Para el dML, más del 80% tiene menos de 2,25 mm de diferencia siempre que la calidad de la segmentación ventricular sea relativamente buena, definida como un resultado de segmentación que permita la medición manual del MLS. En otras palabras, el método también falló cuando los ventrículos no pudieron ser identificados debido a la marcada deformación del cerebro.

Liu et al. presentaron otro método basado en puntos de referencia para detectar y cuantificar automáticamente el desplazamiento del MLS en imágenes de TBI CT . Tras la discretización del histograma, los píxeles de las imágenes se clasificaron como cráneo, hematoma, cerebro o LCR. El «corte medio», probablemente el corte a nivel de la FM, se detectó a partir de todas las imágenes del estudio dado utilizando un mapa de probabilidad que contenía las FH, la V3 y la cisterna perimesencefálica. En ese corte, se detectaron las fijaciones anteriores y posteriores del falx dentro de un rango determinado basado en el grosor del cráneo. Se utilizó un proceso de agrupación de mezcla gaussiana para detectar las regiones de LCR y los píxeles de referencia dentro de ellas. Se detectaron múltiples candidatos de falx mediante una cadena conectada simple direccional tras la detección de bordes. Las relaciones espaciales entre estos marcadores se entrenaron a partir de los datos de 200 pacientes. La distribución de probabilidad se aprende a partir de los datos de entrenamiento del corte medio de 200 pacientes utilizando un modelo de mezcla gaussiana.

Los autores probaron su método en un conjunto de datos experimentales que contenía 565 pacientes con unos 12 cortes de TC por paciente. No se informó de si los datos de entrenamiento se solapaban con los datos de prueba. Más de 100 pacientes tenían MLS mayores de 5 mm. Su método alcanzó un error de distancia máximo de 4,7 ± 5,1 mm. El autor concluyó que su método superaba a los anteriores, especialmente en los casos de HIC de gran tamaño y de ausencia de ventrículos.

4. Aplicaciones más recientes: Más allá de ayudar al diagnóstico y guiar el tratamiento

4.1. Medición del desplazamiento de la línea media tras el tratamiento

Las lesiones intracraneales diagnosticadas en TC u otras imágenes evolucionan con el tiempo. Su forma y tamaño también se modifican por el tratamiento médico o quirúrgico. Después de estos tratamientos, la MLS puede seguir midiéndose con los mismos métodos descritos en la sección 1.3. A los pacientes sometidos a DC se les extirpa parte del cráneo, lo que dificulta la medición de la anchura del espacio intracraneal. Sin embargo, la MLI puede seguir siendo identificada y utilizada para medir la MLS. Tras el éxito del tratamiento, la MLS debería disminuir. Definimos el retorno de la línea media (MLR) como sigue: MLR = , donde y denotan el MLS medido a partir de imágenes posteriores al tratamiento y el de la línea de base, respectivamente. Además, propusimos algunos parámetros cuantitativos de imagen para evaluar los esfuerzos descompresivos y los efectos descompresivos. El esfuerzo de la DC, el volumen de la craniectomía, puede estimarse mediante el método ABC . Por otra parte, el volumen de la hernia cerebral transcalvarial (TCH), que corresponde al efecto del tratamiento creado por la extirpación del cráneo y la duroplastia expansiva, se modela como la diferencia entre dos casquetes esféricos.

Takeuchi et al. revisaron retrospectivamente las imágenes de TC preoperatorias y postoperatorias de 186 pacientes consecutivos que se sometieron a cirugía por TBI e investigaron los factores pronósticos de los nuevos hallazgos de TC que aparecieron menos de 24 horas después de la cirugía . Aunque no había una regla estandarizada o establecida para el momento de la exploración postoperatoria, 139 de los 186 pacientes se sometieron a una TC dentro de la hora posterior a la cirugía, incluyendo 138 de seguimiento rutinario. Se observó un total de 30 nuevos hallazgos en la TC postoperatoria en 29 pacientes (15,6%), incluyendo SDH en 11 pacientes (10 contralaterales, 1 ipsilateral), contusiones cerebrales en 11 (9 contralaterales, 2 ipsilaterales), EDH contralateral en 5, e isquemia de todo el cerebro en 3. Los autores no informaron de la MLS postoperatoria en las exploraciones de TC de seguimiento. Diez pacientes con nuevos hallazgos fueron sometidos a un total de 11 cirugías posteriores, y 7 de ellos tenían DC. Un análisis univariante mostró que la puntuación de GCS de 8 o menos, el SDH como indicación primaria para la cirugía, el MLS, la cisterna basal obliterada y la DC se asociaron significativamente con un mayor riesgo de nuevos hallazgos. Dado que la DC se realizó como primer procedimiento en 26 de los 29 pacientes con nuevos hallazgos, 24 de ellos tenían extirpación de SDH con efecto de masa, incluyendo MLS grande (9,0 ± 5,7 mm) y obliteración de la cisterna basal, y estos factores estaban de hecho estrechamente relacionados. El análisis de regresión logística múltiple reveló que la CC, la GCS baja y la obliteración de la cisterna basal eran factores de riesgo significativos.

Sucu et al. evaluaron a 45 pacientes con HDSc que se sometieron a una craniostomía con orificio de fresado o de torsión. Aunque el MLS se midió tanto en las imágenes de TC preoperatorias como en las postoperatorias tempranas, sólo el MLS preoperatorio se correlacionó con la mejora en 28 pacientes con deterioro de la conciencia antes de la cirugía. Sin embargo, los autores observaron una reducción del MLS, o MLR, tanto en el SP como en la glándula pineal en la mayoría de los pacientes. La MLR probablemente contribuya a la mejora de otros síntomas distintos de la recuperación de la conciencia, como la hemiparesia o el dolor de cabeza. La medición de la MLS postoperatoria por sí sola probablemente desempeña un papel menor en la cSDH porque la mejoría clínica puede lograrse incluso con una evacuación parcial que deja cSDH y MLS residuales.

Jeon et al. estudiaron a 70 pacientes con infarto de miocardio maligno que se sometieron a DC . El MLS se midió en el SP y en la glándula pineal en las últimas imágenes de TC preoperatorias y postoperatorias con un intervalo medio de 8,3 horas. La reducción del MLS, o MLR, se asoció con puntuaciones de GCS postoperatorias más altas y con una menor mortalidad a los 6 meses después del accidente cerebrovascular tras ajustar por edad, sexo, puntuación de NIHSS y MLS preoperatorio. Los diámetros anteroposterior de los colgajos óseos creados por DC fueron de aproximadamente 130 mm. El «volumen de abultamiento extracraneal», el volumen del tejido cerebral más allá de la superficie formada por el borde de la ventana craneal creado por la DC, estaba significativamente relacionado con la reducción del MLS. Por término medio, los pacientes con reducción del MLS tienen el menor volumen de infarto y los que tienen progresión del MLS el mayor. Sin embargo, la diferencia no fue significativa. Aún se desconoce si una mayor CC puede conducir a una mayor reducción del MLS. En lugar de medir el volumen de abultamiento extracraneal, nuestro modelo geométrico del TCH puede proporcionar una estimación más precisa sobre el efecto descompresivo.

Missori et al. evaluaron imágenes de TC preoperatorias y postoperatorias tempranas de 73 pacientes con CC unilateral. El MLS postoperatorio temprano se midió en imágenes obtenidas en los 3 días postoperatorios. Los motivos de la CC fueron el ictus hemorrágico o isquémico en 48, la LCT en 22 y la infección en 3. El único factor asociado a la supervivencia 12 meses después de la cirugía fue una reducción de la MLS postoperatoria en la SP de una media preoperatoria de 9,2 ± 3,8 mm a 2,3 ± 2,7 mm en 42 pacientes supervivientes. Por otro lado, el MLS se redujo menos, de 11,5 ± 4,8 mm a 4,7 ± 4,8 mm, en 31 pacientes fallecidos. Los autores extrajeron colgajos óseos relativamente pequeños, con superficies de 7643 mm2 en los pacientes supervivientes y 7372 mm2 en los pacientes fallecidos. Sugirieron que algunos pacientes deberían haber tenido una DC más amplia para aumentar la probabilidad de supervivencia, probablemente disminuyendo aún más la PIC y reduciendo la MLS. Para ayudar a la toma de decisiones pre e intraoperatoria, nuestra fórmula proporciona un método fácil para estimar el volumen del colgajo óseo propuesto, es decir, el esfuerzo descompresivo.

Además de la CD, la MLS también se utilizó como predictor neuroanatómico del despertar en pacientes en coma agudo. Kowalski et al. realizaron un estudio observacional prospectivo que incluyó a todos los pacientes con coma de nueva aparición ingresados en la Unidad de Cuidados Críticos de Neurociencias durante 12 meses consecutivos . Se analizaron las tomografías computarizadas de forma independiente al inicio del coma, tras el despertar y en el seguimiento. Se midió la MLS en el SP y en la glándula pineal. De los 85 pacientes estudiados, la edad media fue de 58 ± 16 años, el 51% eran mujeres y el 78% tenían una etiología cerebrovascular del coma. Los autores no describieron cómo trataron a estos pacientes, ni médica ni quirúrgicamente. Un total de 43 pacientes se despertaron. En la TC examinada al inicio del coma, la extensión del MLS pineal era menos pronunciada en los pacientes que se despertaron. El tiempo transcurrido entre la TC al inicio del coma y la TC de seguimiento fue similar para los pacientes que despertaron (mediana de 4 días) y los que no lo hicieron (mediana de 3 días). En la TC de seguimiento, la MLS inferior a 6 mm en el PE y la glándula pineal se asoció con la salida del coma. La inversión o limitación del desplazamiento lateral del cerebro se asocia con el despertar agudo en los pacientes en coma. Los autores sugieren que el MLS puede ser un parámetro objetivo para guiar el pronóstico y el tratamiento en estos pacientes. Otros predictores independientes del despertar fueron una edad más joven, una mayor puntuación de GCS al inicio del coma y una etiología de coma no traumática.

4.2. Desarrollo de nuevas características de imagen del efecto de masa

Derivadas de estudios de TBI, la compresión cisternal perimesencefálica y el MLS son características de imagen que representan el efecto de masa. Por definición, el efecto de masa, que provoca un aumento de la PIC y una alteración de la perfusión cerebral por sí mismo, es secundario a la masa intracraneal, como el EDH o el SDH. Esta «lesión secundaria» es fisiopatológicamente diferente del daño infligido por la masa intracraneal, o «lesión primaria». Por lo tanto, las características de una masa intracraneal, como su volumen o grosor, y las del efecto de la masa, se tratan como variables diferentes que afectan a los resultados de los pacientes de forma independiente y se enumeran como elementos separados en una directriz . Mizutani et al. realizaron un análisis de regresión múltiple para investigar la relación entre la PIC inicial y los hallazgos de la primera tomografía computarizada en 100 pacientes consecutivos con LCT de moderada a grave . Fueron capaces de estimar la PIC en el 80% de los pacientes. Enumeradas por orden de importancia, las características de la TC que contribuyeron a la estimación de la PIC incluyen la compresión cisternal, el tamaño del SDH, el tamaño ventricular, el estado de la HSA, el estado de la contusión cerebral, el MLS y el índice ventricular. Estas variables pueden agruparse en las que representan la lesión primaria y las que representan la lesión secundaria.

Sin embargo, Quattrocchi et al. encontraron una interacción entre el tamaño del hematoma y el MLS . Cuando se considera el resultado del paciente y las tasas de mortalidad, su estudio indicó que un MLS desproporcionado con respecto al grosor de la hemorragia intracraneal, medido radialmente desde la tabla interna del cráneo, era un predictor muy útil de un mal resultado del paciente después de una LCT. Una interacción similar fue redescubierta por Bartels et al. . Encontraron que la MLS en relación con el grosor de la SDH predecía la mortalidad. Se incluyó a un total de 59 pacientes sometidos a la evacuación del SDH y al tratamiento intensivo por el aumento de la PIC, de los cuales 29 fallecieron. Encontraron una fuerte correlación entre un SDH que superaba el grosor del hematoma en 3 mm o más y la mortalidad posterior. En estos 8 pacientes, parecía que el traumatismo había provocado más daños que un simple SDH agudo. Al igual que en los grandes infartos de la ACM, este daño adicional hace que el cerebro se hinche, agravando el MLS. Los autores concluyeron que la relación entre la MLS y el grosor del hematoma podría incluirse como un factor independiente para la predicción del resultado.

Dado que la MLS se mide en el SP, sin duda se ve afectada por los cambios en las formas y tamaños ventriculares. Toth et al. realizaron una retrospectiva en 76 adultos con TBI contundente grave que requirió una ventriculostomía . Cuantificaron los volúmenes ventriculares laterales izquierdo y derecho mediante mediciones volumétricas manuales asistidas por ordenador. Sesenta pacientes no tenían MLS o eran pequeños (menos de 5 mm) en la TC inicial. De ellos, 15 pacientes desarrollaron posteriormente un MLS mayor de 5 mm. Se demostró que un cociente del tamaño del ventrículo lateral (LVR) de más de 1,67 al ingreso predecía un MLS grande posterior con una sensibilidad del 73,3% y una especificidad del 73,3%. Llegaron a la conclusión de que el análisis de la RVL es sencillo y se realiza con rapidez y puede permitir que se realicen intervenciones más tempranas para atenuar las MLS posteriores. No se discutió si la ventriculostomía modificaría su medición.

5. Conclusiones y direcciones futuras

El desplazamiento de la línea media es un signo de imagen compuesto bien probado que puede medirse en TC, RM y US. La estandarización de la medición del MLS facilita la comunicación y la comparación entre diferentes calificadores y permite una mayor automatización. Hemos resumido el estado actual de la medición del MLS y su relación con otros parámetros clínicos y de imagen. Se han revisado las características, las limitaciones y la validación de los algoritmos automatizados que ayudan a medir la MLS. También hemos destacado los nuevos parámetros de imagen o sus combinaciones que pueden conducir a una mejor comprensión del desplazamiento y la deformación del cerebro, así como sus implicaciones clínicas. Además de perfeccionar la práctica actual de medición de la MLS en imágenes axiales de TC, RM y US, la evaluación de la MLS en cortes coronales o volúmenes tridimensionales proporcionará más información que puede utilizarse para optimizar los tratamientos médicos o quirúrgicos de la masa intracraneal y su efecto de masa.

Conflictos de intereses

Los autores declaran que no hay conflictos de intereses en relación con la publicación de este trabajo.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de Taiwán (subvención 106-2314-B-002-082).