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PROYECTO TERMINAL DE INGENIERÍA BIOMÉDICA 2

Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa

Contenido

INTRODUCCIÓN: ................................................................................................................. 4

ANTECEDENTES: ................................................................................................................ 7

METODOLOGÍA ................................................................................................................. 10

ETAPA 1 ........................................................................................................................... 11

ETAPA 2 ........................................................................................................................... 13

RESULTADOS ..................................................................................................................... 15

ETAPA #1 ......................................................................................................................... 15

PACIENTE #1 ........................................................................................................................ 15

PACIENTE #2 ........................................................................................................................ 16

PACIENTE #3 ........................................................................................................................ 18

PACIENTE #4 ........................................................................................................................ 19

PACIENTE #5 ........................................................................................................................ 21

PACIENTE #6 ........................................................................................................................ 22

PACIENTE #7 ........................................................................................................................ 24

PACIENTE #8 ........................................................................................................................ 25

ETAPA #2 ......................................................................................................................... 27

PACIENTE #1 ........................................................................................................................ 27

PACIENTE #2 ........................................................................................................................ 28

PACIENTE #3 ........................................................................................................................ 29

PACIENTE #4 ........................................................................................................................ 30

PACIENTE #5 ........................................................................................................................ 31

PACIENTE #6 ........................................................................................................................ 32

ANALISIS DE RESULTADOS ........................................................................................... 33

ETAPA 1 ........................................................................................................................... 33

PACIENTE 1 .......................................................................................................................... 33

PACIENTE 2 .......................................................................................................................... 34

PACIENTE 3 .......................................................................................................................... 34

PACIENTE 4 .......................................................................................................................... 35

PACIENTE 5 .......................................................................................................................... 35

PACIENTE 6 .......................................................................................................................... 36

PACIENTE 7 .......................................................................................................................... 36

PACIENTE 8 .......................................................................................................................... 37



ETAPA 2 ........................................................................................................................... 37

COMPARACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE FA Y ADC.................................................... 37

COMPARACIÓN DE RESULTADOS SALUDABLES VS PATOLÓGICO. .......................................... 39

DISCUSIÓN DE RESULTADOS ........................................................................................ 40

ETAPA 1 ........................................................................................................................... 40

ETAPA 2 ........................................................................................................................... 43

REFERENCIAS ................................................................................................................... 45



INTRODUCCIÓN:

El campo de la imagenología médica y sus aplicaciones está en continuo

crecimiento, debido a la importancia que ha tomado como parte del diagnóstico

médico en los últimos años. Esto es consecuencia de la alta confiabilidad de los

exámenes imagenológicos, por medio de los cuales se obtienen imágenes con las

que se puede generar un diagnóstico más certero por parte de los médicos (1).

Entre las técnicas de imagenología con mayor importancia, debido a la

especificidad de las imágenes obtenidas, se encuentran la Tomografía Axial

Computarizada (TAC) y la Imagenología por Resonancia Magnética (IRM).

Aunque cada técnica (TAC e IRM) tiene sus ventajas y usos específicos, la

mayor diferencia radica en el tipo de energía que utilizan. La TAC utiliza rayos X,

un tipo de energía ionizante peligrosa para el ser humano. Una persona que se

expone a altos niveles de radiación ionizante aumenta sus probabilidades de

desarrollar cáncer (11, 12), inclusive se han redactado los riesgos de la baja

exposición tales como ciertos tipos de cardiopatías y enfermedades hereditarias

(16).

La IRM utiliza campos electromagnéticos estáticos y ondas de

radiofrecuencia, energías que hasta el momento no han causado daños

comprobados en el funcionamiento correcto del cuerpo humano (12). Algunos

efectos adversos que se pueden presentar por exponerse a un campo magnético

estático mayor a 2 Teslas (Unidad de medida de la densidad de flujo magnético, 1

Tesla equivale a 10,000 gauss) son vértigo, náusea y un sabor metálico en la boca

(17), ninguno de los cuales es significativo si se tiene en cuenta que la utilidad de

una técnica de imagenología se mide porque sus beneficios son mayores a los

problemas que causa. Otra molestia experimentada por personas expuestas a la

IRM es la contaminación acústica causada por el movimiento rápido de las

bobinas de gradientes, resultando hasta cierto punto insoportable, razón por la

cual se utiliza protección auditiva con la cuál este factor es eliminado (17).



La IRM ha resultado ser una herramienta importante en el estudio de

enfermedades del cuerpo humano, debido a su capacidad para mostrar

alteraciones morfológicas, acentuar el contraste entre tejidos mejor que otras

técnicas de imagenología y el desarrollo de técnicas que muestran la funcionalidad

de ciertos órganos. La técnica se basa en el momento diamagnético del protón H+

resultado de la disociación de la molécula de agua (H2O) la cual sucede en el

cuerpo humano debido a que es un electrolito débil (2). Como consecuencia de

este fenómeno se pueden obtener 4 tipos de contraste denominados de la

siguiente manera:

� T1

� T2

� Densidad de Protones (DP)

� Difusión (DWI)

Los contrastes T1, T2 y DP se utilizan para evaluar las estructuras

anatómicas, la variación de un contraste a otro acentúa ciertos padecimientos,

mejorando el diagnóstico médico. La Imagenología Ponderada por Difusión (DWI)

es una modalidad de IRM que se basa en el movimiento Browniano del agua, para

medir la difusión anisotrópica (movimiento en una sola dirección) resultado de la

interacción del agua con paredes celulares y otras estructuras que interrumpen su

movilidad isotrópica (18). Con esta técnica obtenemos imágenes de un contraste

diferente a los básicos de IRM, que además nos proporciona información funcional

de las estructuras analizadas y en combinación con imágenes en otras

ponderaciones resulta en una poderosa herramienta de diagnóstico.

La Imagenología por Tensor de Difusión (DTI) es una técnica de resonancia

magnética no invasiva y cuantitativa, basada en el contraste DWI pero que puede

medir la difusión en varias direcciones a la vez (13). Esta técnica revela la

microestructura y la organización del tejido. Las aplicaciones de la DTI se

encuentran en continuo desarrollo, pero hasta el momento tienen un campo de

aplicación muy limitado debido a que la investigación ha estado enfocada a



soluciones en el sistema nervioso.

En lo últimos años se han hecho estudios que demuestran que la DTI tiene

el potencial de caracterizar el ambiente microestructural de tejidos renales,

específicamente la cuantificación de la difusión anisotrópica de la estructuras

radialmente orientadas. Esto es consecuencia de que el fenómeno predominante a

lo largo del riñón es el transporte de agua, y de que estos movimiento están

localizados en canales tubulares a lo largo de la nefrona (3). Se pueden revelar

alteraciones patológicas en la microestructura del tejido incluyendo varias

enfermedades renales tales como falla renal crónica, estenosis de la arteria renal

y obstrucción uretral. (4)

En varias situaciones clínicas tales como trasplante renal, shock o cirugía

vascular, se dan cambios en la función renal normal. En riñones trasplantados,

puede ocurrir una falla renal que puede deteriorar en rechazo crónico; dando como

resultado, isquemia y necrosis. Actualmente el seguimiento de los pacientes

trasplantados se realiza mediante estudios de creatinina en sangre y biopsias

renales, la primera es insuficiente ya que no detecta cambios tempranos en la

función renal de una persona trasplantada y la segunda es un método invasivo y

doloroso que puede tener complicaciones (5).

Dos publicaciones recientes plantearon la posibilidad de evaluar, mediante

DTI, el seguimiento de pacientes con trasplante renal como alternativa a las

técnicas utilizadas para este fin (5,7). Debido a que esta aplicación de DTI es una

posibilidad recientemente planteada nuestro propósito fue comprobar la

repetibilidad y facilidad de uso para estos casos.



ANTECEDENTES:

La DTI tiene, relativamente, poco tiempo de haber sido descubierta. En

1991 Aaron G. Filler publicó la posibilidad de obtener imágenes de los tractos

neuronales. Poco después en 1992 publicó las primeras imágenes que obtuvo.

Para 1993 ya existían varias publicaciones sobre el tema (6).

El contraste por difusión (DWI) se conoce desde mediados de los 80's y

tiene que ver con el movimiento anisotrópico (en una sola dirección) del agua. Las

imágenes obtenidas reflejan, de manera estadística, la distribución por

desplazamiento de las moléculas de agua en un voxel (14). La DTI provee

resultados parecidos a la DWI pero la diferencia es que la DTI puede medir la

difusión en múltiples direcciones (7, 8).

La medición de la difusión del agua se hace de la siguiente manera: se

aplica un gradiente y solo se detecta la difusión en el eje donde se aplicó el

gradiente. Este es el funcionamiento de la DWI. La DTI funciona midiendo difusión

en los tres ejes. Como consecuencia de que las moléculas de agua se mueven a

través de fibras tubulares (como los axones o nefronas), la orientación debe ser

similar al eje donde haya mayor difusión. Se asignan colores dependiendo de la

orientación (8).

Como las fibras tubulares no siempre están en uno de los tres ejes, sino

oblicuos a estos, se tendría que medir la difusión en millones de ejes para hallar

adecuadamente la orientación de la fibra. Como esto no es eficiente se introducen

en un elipsoide 3D. Las propiedades de este elipsoide son el tamaño de los ejes

(llamados eigenvalores): χ1 (el más largo, resultado de la orientación en la que

hay mayor difusión), χ2 (el más corto, dirección en la que hay menor difusión) y χ3

(el mediano, dirección en la que la difusión es intermedia entre χ1 y χ2), y sus

orientaciones (llamadas eigenvectores): v1, v2 y v3. De esta manera solo es

necesario medir en 6 orientaciones, una matriz de 3x3 llamada tensor, de ahí el



nombre de la técnica (8).

Toda esta información se usa para hacer una reconstrucción 3D de la

orientación de las fibras tubulares. Esta reconstrucción aplicada en el cerebro

muestra la dirección de las fibras axonales y se conoce como tractografía.

En la actualidad existen más de 2000 publicaciones sobre los usos y

desafíos de la DTI. Sus principales aplicaciones están orientadas a afecciones del

sistema nervioso, como pueden ser: evaluación de pacientes que tuvieron

hemorragia intracerebral, evaluación de pacientes con trauma cerebral, desarrollo

neonatal, isquemia cerebral o para una guía quirúrgica (6, 8). En conjunto con las

imágenes de resonancia magnética en T1 y T2, para tener una guía anatómica, ha

probado ser una herramienta poderosa.

En los últimos años se han estado explorando aplicaciones de la DTI fuera

del sistema nervioso. Más específicamente, sobre el riñón se han hecho varias

publicaciones; el primero en este campo fue Mario Ries et al. (3) quien realizó

experimentos en un resonador de 1.5 Teslas en 10 pacientes sanos, dando a

conocer las limitantes y posibles aplicaciones clínicas de esta técnica en el riñón.

Las limitantes que nos mencionaba Ries et al. son el movimiento respiratorio

intrínseco del sujeto de estudio in vivo, el tiempo necesario para tomar la

información y la sensibilidad propia de la técnica.

A partir de esta publicación otros han explorado la repetibilidad de esta

aplicación (9, 10), debido a la utilidad clínica que tendría en caso de que su

repetibilidad llegase a ser óptima, exponiendo otros métodos, mejorías y nuevas

limitantes. Mejorías tales como el uso de tiempos más cortos al usar un resonador

más grande (de 3 Teslas) y limitantes como la consecuencia directa del uso del

mismo equipo que es el aumento de la sensibilidad a cualquier tipo de movimiento

debido al gran campo magnético.



Como se mencionó antes existen dos publicaciones que llevaron esta

aplicación a un caso específico: el seguimiento de pacientes con trasplante renal

para la evaluación del rechazo (5, 7). Cabe mencionar que ambos experimentos

fueron hechos en imanes de 1.5 Teslas. Las herramientas utilizadas fueron las

herramientas proporcionadas por su proveedor de servicios (Siemens Alemania,

Siemens República Checa). También comparaban sus resultados con los

obtenidos por medios de diagnósticos actuales (biopsias, medición de creatinina).

En ambos casos se utilizaron dos grupos de pacientes, uno con riñones

saludables y el otro con falla renal. Ambos grupos de estudio concluyen en que es

posible emitir un diagnóstico a partir de la DTI, debido a que existe una gran

diferencia entre los pacientes sanos y los que incurren en falla renal. También

concluyen a que más estudios deben de ser hechos para contrastar los resultados,

debido a las pequeñas muestras tomadas en cada caso.

Nuestro propósito es aplicar la técnica usando un imán de 3 Teslas en las

instalaciones del Centro Nacional de Investigación en Instrumentación e

Imagenología Médica (CI3M), para comprobar la repetibilidad de esta aplicación,

generando, de esta manera, más información sobre el tema. Con esto buscamos

que la DTI, en un futuro, sea un método aplicable clínicamente en la evaluación de

pacientes con trasplante renal.

El CI3M es un conjunto de laboratorios cuyo objetivo principal es ser un

centro de investigación con aportes en el área clínica. Cuenta con un equipo de

resonancia magnética de 3 Teslas para humanos marca PHILIPS, el cual ya tiene

tres años en nuestras instalaciones, se tiene una amplia experiencia en el campo y

se cuenta con un equipo de trabajo completo incluyendo técnico radiólogo

altamente capacitado. Actualmente se están realizando numerosas

investigaciones de resonancia magnética enfocadas al mejor diagnóstico de las

afecciones del riñón humano.



METODOLOGÍA

El proyecto se llevó a cabo en las instalaciones del Centro Nacional de

Investigación en Imagenología e Instrumentación Médica (CI3M) localizado en la

Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa en el Distrito Federal. Este

centro de investigación cuenta con un resonador de 3 Teslas (Philips, Achieva 3.0T

X-Series) en el cuál se realizaron las secuencias que se describirán más adelante

en pacientes sanos.

Estos pacientes se eligieron mediante una convocatoria realizada por

medios virtuales, los parámetros de inclusión fueron:

• Edad: mayores de 18 años, menores de 30. Con el fin de tener una

población homogénea y mayormente saludable.

• Condición física: pacientes sin sobrepeso, debido a que esto podría alterar

ciertas funciones físicas.

• Estado de salud: Sin enfermedades aparentes, ni historial de enfermedades

cerebrovasculares y/o renales.

El proyecto se dividió en dos etapas, la primera consistió en un protocolo corto

de DTI en el encéfalo, que tuvo como propósito principal, la familiarización con la

secuencia de DTI y la evaluación de lo que ocurría al modificar ciertos parámetros

de esta secuencia, la segunda etapa fue la introducción de la técnica de DTI en el

riñón humano derecho, este es el que menos artefactos por el movimiento de

respiración tiene (5). Esta etapa se realizó con el propósito de probar la viabilidad

de la técnica en riñón así como de establecer los valores de FA y ADC en

pacientes sanos basados en pruebas estadísticas.

Se tenía planeado seguir con el proyecto en pacientes trasplantados, con el fin

de establecer datos comparativos entres estos pacientes y los de la segunda

etapa. No se realizó debido a que el proyecto debía terminar en un plazo máximo

de 6 meses y los trámites para conseguir a esta clase de pacientes llevarían más

tiempo del que se tenía contemplado. Se recomienda seguir con esta etapa

posterior al término de la etapa dos.



ETAPA 1

Esta etapa se realizó en 8 pacientes elegidos con los parámetros

anteriormente mencionados. Las secuencias utilizadas fueron las siguientes:

1. Survey: Secuencia localizadora para obtener la ubicación espacial del pa-

ciente. Duración promedio 30s. Los parámetros de esta secuencia son irre-

levantes, ya que solo nos ubica al paciente.

2. T1W_3D_TFE: Secuencia 3D ponderada en T1, para tener una referencia

anatómica en la secuencia DTI. Sus valores de TR son menores a 11 y TE

menores a 5. El campo de visión fue de 250mm de pies a cabeza (FH),

250mm de anterior a posterior (AP) y 181mm de derecha a izquierda (RL),

este último debido al no. De cortes igual a 181 cortes de 1mm sin gap (se-

cuencia 3D). La Duración promedio: 3 min. Cabe mencionar que esta se-

cuencia se realizó sin modificaciones para todos los pacientes.

3. DTI: secuencias de imagenología por tensor de difusión, el número de se-

cuencias de este tipo varió de 2 hasta 4, para el análisis posterior. Duración:

de 4min a 15min por secuencia, los parámetros serán evaluados por pa-

cientes ya que estos se cambiaron para evaluar los efectos obtenidos.

Para analizar la gran cantidad de datos obtenidos se diseño un protocolo

que me permitiera realizar una comparación numérica de los efectos obtenidos al

variar ciertos parámetros de una secuencia de DTI.

El protocolo comparativo consistió en lo siguiente:

1. Se eligieron 2 estructuras bien definidas de la masa encefálica para el

análisis: la protuberancia anular o puente de Varolio y el cuerpo calloso.

2. Se obtuvieron 15 valores puntuales de FA (anisotropía fraccional) y ADC

(coeficiente de difusión aparente) de cada estructura, 5 en un plano sagital,

5 en un plano coronal y 5 en un plano axial; para obtener el promedio de

estas dos variables en la estructura en cuestión, por secuencia, por



paciente. Para obtener datos comparativos entre secuencias de un mismo

paciente, los datos obtenidos fueron de las mismas coordenadas para cada

paciente, ya que las secuencias fueron obtenidas en el mismo estudio sin

reposicionar a los voluntarios.

3. Al finalizar la obtención de los datos se procedió a utilizar un análisis

basado en los mismos resultados obtenidos:

a. Se obtuvo un promedio de FA y ADC por estructura de todos los

pacientes analizados, obteniendo un valor contra el que

compararemos individualmente los promedios de cada secuencia,

obteniendo de esta manera la secuencia que más cerca se

encuentra del promedio general.



ETAPA 2

Se eligieron 5

voluntarios, según nuestros

criterios de inclusión, a los que

se les hizo tomar agua en

tiempos controlados como

muestra la figura 1

previamente al ingreso a la

resonancia magnética, esto

debido a que el ADC aumenta

en un estado de hidratación

mayor (3) y también para que

todos los pacientes se

encontraran en el mismo

estado al ingresar a la

resonancia, normalizando las

condiciones de los riñones.

Figura 1 Diagrama que muestra el procedimiento a seguir con los pacientes para la DTI renal



Las secuencias utilizadas en el procedimiento de resonancia magnética son

las siguientes:

1. T2-FATSAT: Secuencia T2, con supresión de grasa, de 30 cortes

coronales, con un grosor de 3mm, tomadas con breath-hold.

Duración 2 minutos.

2. E-THRIVE: Secuencia T1 3D que se toma en un solo breath-hold.

Duración 45 segundos.

3. DTI-High: Los parámetros utilizados para estas secuencias se

encuentran en la tabla 33, en la discusión de resultados de la

primera etapa. Se realizó unilateral del riñón derecho, por ser el

menos propenso a movimiento.

Para analizar los resultados obtenidos compararemos por medios

estadísticos (gráficas y pruebas T) dos métodos de medición de FA y ADC en la

medula renal de pacientes sanos. El primer método consiste en reconstruir los

tractos renales y obtener el FA promedio y ADC promedio por tracto. El algoritmo

de reconstrucción usado es para FA mayores a 0.2 con un ángulo máximo de 30º.

Los colores utilizados son los colores direccionales estándares VERDE en el eje

de anterior a posterior, AZUL en el eje cabeza a pies y ROJO en el eje derecha a

izquierda.

El segundo método consiste en trazar regiones de interés (ROI’s) sobre la

médula renal en áreas que por el mapa de FA tienen mayor anisotropía.

Posterior a la comparación realizada en pacientes sanos se procederá a

obtener las imágenes en un paciente patológico, para hacer una comparación

estadística (gráficas y pruebas T) y proceder a realizar conclusiones sobre la

viabilidad de esta técnica para evaluar la función renal.



RESULTADOS

ETAPA #1

PACIENTE #1

Para este paciente se realizaron 4 secuencias de DTI, las secuencias tienen

las características listadas en la tabla 1. Tabla 1 Tabla de los valores de parámetros que varían entre las secuencias de DTI para el paciente 1.

SECUENCIA DIRECCIONES NSA TR/TE G. OVERPLUS MAX B B-FACTORS DURACIÓN

(MIN)

S1 6 1 5913/69 NO 1000 2 02:04

S3 32 2 6450/70 YES 600 2 08:14

S4 32 2 6497/70 YES 800 2 08:21

S5 32 2 6497/70 YES 400 2 08:21

El campo de visión utilizado fue el mismo para las cuatro secuencias:

224mm de RL y de AP, 120mm de FH debido a 60 cortes de 2mm. Los resultados

obtenidos para el cuerpo calloso se enlistan en la tabla 2, en la tabla 3 se

encuentras los que se refieren al bulbo raquídeo.

Tabla 2 Datos crudos de FA y ADC para el cuerpo calloso del paciente 1 en las 4 secuencias de DTI realizadas.

L P H FA ADC FA ADC FA ADC FA ADC

1 3.4 -41.4 34.5 0.6 0.877 0.533 0.773 0.77 0.869 0.835 1.022

2 3.3 -34.4 44.6 0.74 0.676 0.669 0.739 0.642 0.901 0.653 0.957

3 2.4 -11.2 53 0.855 0.629 0.717 0.682 0.742 0.742 0.761 0.788

4 1.5 8.6 47.3 0.904 0.687 0.912 0.669 0.877 0.669 0.791 0.924

5 1.2 12.4 37.3 0.919 0.71 1 0.361 0.989 0.352 0.926 0.508

6 8.4 -25.3 48.7 0.783 0.727 0.842 0.68 0.78 0.914 0.848 0.745

7 -2.4 -25.7 48.8 0.793 0.853 0.788 0.843 0.835 0.781 0.766 1.097

8 7.2 1.7 49.1 0.948 0.795 0.869 0.8 0.881 0.762 0.744 0.871

9 -1.7 1.3 49.2 0.867 0.667 0.824 0.989 0.902 0.797 0.89 0.765

10 3.8 -2.1 49.1 0.822 0.635 0.778 0.631 0.7 0.722 0.599 1.114

11 4.9 12.4 45.3 0.786 0.639 0.754 0.746 0.844 0.733 0.795 0.796

12 -2.2 12.1 45.4 0.774 0.664 0.843 0.626 0.873 0.822 0.799 0.822

13 -4.2 12.2 35.4 0.875 0.576 0.969 0.506 1 0.469 0.743 1.176

14 6.6 12.6 35.2 0.887 0.645 0.992 0.536 0.881 0.697 0.718 1.273

15 1.3 12.3 41.3 0.784 0.777 0.841 0.77 0.839 0.908 0.882 0.631

0.822 0.704 0.822 0.690 0.837 0.743 0.783 0.899

0.008 0.007 0.016 0.023 0.01 0.025 0.008 0.044VARIANZA

S3 S5

CUERPO CALLOSO

S1 S4PUNTO

CORONALES

MEDIA

XYZ

SAGITALES

AXIALES



Tabla 3 Datos crudos de FA y ADC para el bulbo puente del paciente 1 en las 4 secuencias de DTI realizadas.

PACIENTE #2


las características listadas en la tabla 4, en esta se aprecia que la diferencia a

examinar es la variación en el gradient overplus. Tabla 4 Tabla de los valores de parámetros que varían entre las secuencias de DTI para el paciente 2.


(MIN)

S1 32 2 6449/70 NO 900 2 08:18

S2 32 2 6449/70 YES 900 2 08:18

El campo de visión utilizado fue el mismo para ambas secuencias: 224mm

de RL, 216mm de AP y 120mm de FH debido a 60 cortes de 2mm. Los resultados



L P H FA ADC FA ADC FA ADC FA ADC

1 1.5 -6.8 1 0.778 0.477 0.453 1.488 0.591 1.168 0.27 4.858

2 1.1 2.2 1.2 0.729 0.465 0.197 0.745 0.35 0.869 0.409 0.921

3 1.2 -1.4 -2.9 0.363 0.73 0.316 0.902 0.297 1.406 0.139 3.661

4 1.4 -1.5 7.1 0.621 0.638 0.2 0.917 0.568 0.659 0.394 0.84

5 0.9 2.4 -12.8 0.431 0.868 0.125 3.294 0.142 3.113 0.1 6.063

6 4.9 -3.1 -1 0.318 0.831 0.603 0.789 0.296 0.674 0.201 1.503

7 6.3 6 -0.9 0.861 0.521 0.238 0.702 0.384 0.771 0.383 1.149

8 -6.5 12.7 -0.6 0.652 0.669 0.729 0.757 0.797 0.777 0.695 0.805

9 -5.9 -3.5 -0.8 0.595 0.548 0.263 2.337 0.302 1.698 0.147 3.386

10 -0.9 5.7 -0.7 0.754 0.627 0.154 0.792 0.337 0.9 0.173 1.02

11 -7.8 0 1.3 0.677 0.687 0.357 0.851 0.581 0.831 0.485 1.043

12 6.5 0.6 -0.9 0.389 0.768 0.413 0.881 0.446 0.679 0.27 1.148

13 10 0.8 -7 0.836 0.728 0.242 2.578 0.221 2.953 0.128 5.828

14 -9.7 0 -4.7 0.713 0.622 0.19 2.835 0.185 3.079 0.142 5.012

15 1.2 0.3 3.1 0.684 0.573 0.382 0.745 0.397 0.969 0.346 1.009

0.627 0.650 0.324 1.374 0.393 1.370 0.285 2.550

0.03 0.015 0.029 0.819 0.031 0.837 0.028 4.074VARIANZA

BULBO PUENTECORONALES

MEDIA

S3 S5SAGITALES

AXIALES

PUNTOXYZ S1 S4





L P H FA ADC FA ADC

1 2.8 -19.1 44 0.703 0.858 0.795 0.815

2 3 -6.2 50.8 0.79 0.77 0.773 0.749

3 2.8 7.8 49.5 0.686 0.68 0.811 0.605

4 2.4 31.8 43.2 0.799 0.811 0.853 0.735

5 2 34.3 32.9 0.804 0.901 0.775 0.995

6 6.4 -9.8 49 0.767 0.957 0.692 1.024

7 -2.3 -9.9 49.4 0.782 0.757 0.809 0.721

8 -4.5 28.4 45.7 0.849 0.739 0.874 0.686

9 4.3 26.7 45.6 0.818 0.738 0.846 0.683

10 2.6 18 46.5 0.624 0.831 0.692 0.812

11 5.9 33.5 42.9 0.729 0.886 0.739 0.867

12 -3 33.3 41.2 0.763 0.804 0.85 0.675

13 -3.2 32.7 35.2 0.875 0.761 0.882 0.699

14 5.6 32.8 34.9 0.948 0.525 0.88 0.644

15 2.1 32.9 37 0.821 0.733 0.836 0.857

0.784 0.783 0.807 0.771

0.006 0.011 0.004 0.015VARIANZA

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA

CUERPO CALLOSO

PUNTOXYZ S1 S2

L P H FA ADC FA ADC

1 0.9 15.3 0.6 0.249 1.877 0.352 1.288

2 0.9 24.3 1.7 0.77 0.478 0.537 0.846

3 0.6 23.5 -6.2 0.135 0.732 0.367 0.734

4 0.7 14.8 -5.4 0.16 2.527 0.21 2.338

5 0.8 18.6 -1.8 0.092 0.993 0.098 1.647

6 6 20.4 -2.1 0.312 1.05 0.451 1.039

7 -4.5 20.3 -1.7 0.634 0.649 0.57 0.917

8 -6.4 30.8 -2.7 0.64 0.785 0.725 0.778

9 5.9 30.9 -3.1 0.77 0.724 0.809 0.757

10 0.7 25.6 -2.4 0.522 0.793 0.59 0.803

11 6.3 19.3 4 0.445 0.913 0.564 0.796

12 -6.1 19 2.5 0.595 0.736 0.646 0.825

13 -4.6 18.2 -5.5 0.115 1.182 0.142 1.354

14 5.9 18.3 -5.9 0.453 0.778 0.564 0.684

15 1.1 19.4 6.2 0.803 0.45 0.396 0.902

0.446 0.978 0.468 1.047

0.064897524 0.299 0.043 0.201VARIANZA

PROMEDIOS

AXIALES

CORONALES

SAGITALES

PUNTOXYZ S1 S2

BULBO PUENTE



PACIENTE #3




(MIN)

S1 6 2 6899/69 NO 1000 2 02:04

S2 32 1 7225/70 YES 1000 2 08:14

S3 32 2 7225/70 YES 1000 3 18:14

El campo de visión utilizado fue el mismo para las tres secuencias: 230mm




Tabla 8 crudos de FA y ADC para el cuerpo calloso del paciente 3 en las 3 secuencias de DTI realizadas.

L P H FA ADC FA ADC FA ADC

1 0.5 -47.8 47.4 0.742 0.564 0.365 1.135 0.26 1.233

2 0.5 -37.8 60.1 0.602 0.774 0.622 0.82 0.738 0.673

3 1.3 -20.3 63.3 0.79 0.689 0.633 0.781 0.669 0.854

4 2.1 -5.5 60.3 0.82 0.702 0.78 0.747 0.807 0.784

5 3.1 9.4 53.2 0.928 0.6 0.707 0.993 0.727 0.884

6 4.2 -34.6 62.5 0.782 0.626 0.818 0.739 0.862 0.785

7 -4.8 -34.1 62.1 0.788 0.811 0.728 0.754 0.767 0.712

8 -3.9 -14.4 63.5 0.932 0.775 0.822 0.716 0.769 0.842

9 7 -13.2 64 0.876 0.713 0.946 0.683 0.883 0.817

10 -0.7 -23.6 63 0.723 0.635 0.725 0.632 0.707 0.669

11 6.5 7.3 55.3 0.892 0.712 0.937 0.69 0.845 0.76

12 -2.5 7.7 54.9 0.868 0.805 0.845 0.858 0.81 0.867

13 -3.9 8.3 46.9 0.914 0.813 0.814 0.826 0.879 0.752

14 8.5 7.6 49.3 0.982 0.335 0.87 0.666 0.847 0.811

15 1.2 7.7 53.1 0.847 1.014 0.796 0.858 0.824 0.945

0.832 0.705 0.761 0.793 0.760 0.826

0.010 0.023 0.021 0.017 0.023 0.019VARIANZA

MEDIA

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

PUNTOXYZ S1 S2 S3

CUERPO CALLOSO




PACIENTE #4




(MIN)

S1 6 1 6920/69 NO 1000 2 02:25

S2 32 2 7524/70 YES 1000 3 18:36






1 3.6 -11.3 11.8 0.653 0.839 0.755 0.777 0.582 0.819

2 4.1 -0.6 12.5 0.433 0.822 0.428 0.69 0.352 0.819

3 4.5 -0.1 4.5 0.325 0.842 0.372 0.828 0.323 0.861

4 4.1 -7.3 4.1 0.45 1.593 0.254 2.058 0.248 1.569

5 4.2 -3.8 6.3 0.358 0.773 0.256 0.774 0.489 0.825

6 11.3 -4.3 8.6 0.781 0.782 0.711 0.723 0.732 0.825

7 -3 -3.6 8 0.462 0.986 0.489 0.887 0.642 0.775

8 -0.7 7.1 8.8 0.848 0.875 0.781 0.797 0.798 0.891

9 10 6.6 9.2 0.801 0.582 0.797 0.774 0.759 0.813

10 4.4 1.4 8.7 0.585 0.668 0.311 0.933 0.271 0.929

11 11.1 -4.7 14.6 0.856 0.54 0.652 0.684 0.528 0.848

12 -5.1 -3.9 13.9 0.716 0.613 0.554 0.881 0.625 0.774

13 -3 -3.4 6 0.83 0.27 0.43 1.121 0.276 1.234

14 9.6 -4.1 6.5 0.607 0.72 0.425 0.748 0.342 0.827

15 2.2 -4.1 12.2 0.294 0.822 0.167 0.715 0.218 0.752

0.600 0.782 0.492 0.893 0.479 0.904

0.040 0.080 0.043 0.117 0.041 0.047VARIANZA

BULBO PUENTE

MEDIA

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

PUNTOXYZ S1 S2 S3





L P H FA ADC FA ADC

1 3.8 -41.7 33.7 0.871 1.073 0.706 0.82

2 2.6 -27.5 43.9 0.846 0.629 0.567 0.654

3 1.1 -11.4 48.1 0.804 0.83 0.806 0.673

4 -1.3 11.9 42.3 0.888 0.593 0.795 0.62

5 -2.3 19.1 34.4 0.743 0.753 0.852 0.739

6 7.7 -23.4 45.8 0.797 0.749 0.804 0.829

7 -1.2 -24.3 46 0.77 0.839 0.744 0.867

8 -3.4 -2.8 46.3 0.872 0.791 0.943 0.689

9 5.6 -1.9 46 0.892 0.927 0.891 0.81

10 2.7 -9.4 46 0.735 0.641 0.646 0.686

11 3.4 17.8 40.2 0.815 0.67 0.804 0.633

12 -5.5 16.9 40.5 0.893 0.588 0.901 0.566

13 -5.8 17 30.5 0.821 0.598 0.794 0.718

14 3.2 17.9 30.3 0.974 0.422 0.984 0.455

15 -2.1 17.3 34.4 0.844 0.538 0.954 0.606

0.838 0.709 0.813 0.691

0.004 0.028 0.013 0.012VARIANZA

CUERPO CALLOSO

PUNTOS1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA

XYZ

L P H FA ADC FA ADC

1 -1 -3.9 -1.8 0.393 1.115 0.744 0.523

2 -1.7 3.3 -1.7 0.714 0.652 0.293 0.735

3 -2 5.1 -7.7 0.485 0.634 0.152 0.665

4 -1.3 -2 -7.8 0.562 0.597 0.459 0.777

5 -1.6 1.5 -3.8 0.261 0.96 0.311 0.766

6 3.6 3.9 -5.9 0.603 0.82 0.682 0.722

7 -7.2 2.8 -5.6 0.58 0.773 0.873 0.598

8 -8.2 13.5 -5.5 0.662 0.835 0.692 0.756

9 2.7 12.8 -5.8 0.758 0.762 0.777 0.67

10 -2.2 6.9 -5.7 0.305 0.724 0.224 0.73

11 5.7 2.2 0 0.848 0.641 0.739 0.603

12 -8.6 0.8 0.4 0.656 0.783 0.807 0.68

13 -8.8 0.8 -7.6 0.508 0.723 0.612 0.642

14 5.5 2.3 -8 0.721 0.639 0.48 0.739

15 -1.5 1.5 -1.8 0.661 0.593 0.357 0.647

0.581 0.750 0.547 0.684

0.028 0.021 0.055 0.005VARIANZA

BULBO PUENTE

PUNTOXYZ S1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA



PACIENTE #5


las características listadas en la tabla 13, en estas secuencias NSA fue de 2 y

todas llevan gradient overplus. Tabla 13 Tabla de los valores de parámetros que varían entre las secuencias de DTI para el paciente 5.

SECUENCIA DIRECCIONES SCAN MODE TR/TE B-FACTOR

AVERAGES

MAX B B-FACTORS DURACIÓN

(MIN)

S1 32 MS-SE-EPI 7524/70 1 900 2 09:30

S2 32 2D-SE-EPI 108/70 1 900 2 01:13

S3 32 MS-SE_EPI 7524/70 2 900 2 17:47




encuentras los que se refieren al bulbo raquídeo. Tabla 14 Datos crudos de FA y ADC para el cuerpo calloso del paciente 5 en las 3 secuencias de DTI realizadas


1 4.2 -47.5 40.2 0.628 0.972 0 0 0.531 0.939

2 4.2 -38.5 47.9 0.718 0.84 0 0 0.682 0.793

3 4.2 -22.4 55.2 0.827 0.77 0 0 0.733 0.682

4 4.2 -5 52.5 0.89 0.697 0 0 0.917 0.689

5 4.2 13.8 39.7 0.794 0.804 0 0 0.802 0.787

6 13 -24.2 53.3 0.782 0.896 0 0 0.796 0.863

7 6 -24.2 53.3 0.752 0.653 0 0 0.738 0.639

8 7.7 -10.2 52.7 0.712 0.64 0 0 0.667 0.673

9 13 -8.5 52.7 0.952 0.63 0 0 0.872 0.713

10 9.5 -17.2 53 0.704 0.755 0 0 0.674 0.765

11 11.2 12.2 43.8 0.798 0.8 0 0 0.789 0.723

12 2.5 12.2 43.8 0.894 0.653 0 0 0.86 0.649

13 2.5 11.8 33.8 0.794 0.914 0 0 0.924 0.826

14 13 11.8 35.8 0.831 0.668 0 0 0.941 0.555

15 6 12 39.8 0.807 0.943 0 0 0.83 0.825

0.792 0.776 0.000 0.000 0.784 0.741

0.007 0.014 0.000 0.000 0.013 0.010VARIANZA

S3

SAGITALES

CUERPO CALLOSO

MEDIA

PUNTOXYZ S1 S2

AXIALES

CORONALES



Tabla 15 Datos crudos de FA y ADC para el bulbo puente del paciente 5 en las 3 secuencias de DTI realizadas

En la secuencia 2, ambos valores tanto en el bulbo como en el cuerpo calloso es cero debido a que los datos obtenidos no son válidos para analizar.

PACIENTE #6


las características listadas en la tabla 16, ambas secuencias se realizaron con 2

factores b. Tabla 16 Tabla de los valores de parámetros que varían entre las secuencias de DTI para el paciente 6.

SECUENCIA DIRECCIONES NSA TR/TE G. OVERPLUS MAX B G. DURATION DURACIÓN

(MIN)

S1 32 2 8062/69 YES 900 Máximum 10:06

S2 32 2 8062/70 NO 900 Overplus 10:06






1 4.2 -5.3 2.5 0.573 1.042 0 0 0.688 0.777

2 4.2 3.5 4.1 0.23 0.755 0 0 0.328 0.758

3 4.2 5 -3.9 0.39 0.767 0 0 0.138 0.807

4 4.2 -2 -3.7 0.253 1.528 0 0 0.208 1.847

5 4.2 1.6 0.2 0.179 0.835 0 0 0.268 0.849

6 9.5 -0.1 0.3 0.427 0.742 0 0 0.464 0.757

7 -2.8 -0.1 0.3 0.645 0.713 0 0 0.679 0.623

8 -2.8 12.1 -0.2 0.707 0.81 0 0 0.695 0.676

9 9.5 12.1 -0.2 0.778 0.773 0 0 0.697 0.594

10 2.5 8.6 -0.1 0.59 0.684 0 0 0.425 0.775

11 11.2 1.8 4.2 0.676 0.786 0 0 0.682 0.761

12 -4.5 1.8 4.2 0.668 0.713 0 0 0.651 0.673

13 -2.8 1.5 -3.8 0.7 0.732 0 0 0.514 0.644

14 7.7 1.5 -3.8 0.541 0.865 0 0 0.472 0.778

15 4.2 1.9 6.2 0.307 0.718 0 0 0.391 0.677

0.511 0.831 0.000 0.000 0.487 0.800

0.039 0.045 0.000 0.000 0.037 0.089VARIANZA

SAGITALES

BULBO PUENTE

PUNTOXYZ S1 S2 S3

AXIALES

CORONALES

MEDIA



Tabla 17 Datos crudos de FA y ADC para el cuerpo calloso del paciente 6 en las 2 secuencias de DTI realizadas


L P H FA ADC FA ADC

1 1.5 -50.9 36.2 0.566 0.866 0.587 0.833

2 0.5 -35.5 43.8 0.606 0.844 0.642 0.838

3 -0.7 -12.1 46 0.729 0.818 0.759 0.783

4 -1.7 12.8 35.8 0.864 0.674 0.927 0.626

5 -1.8 18.4 26.7 0.737 0.98 0.865 0.758

6 3 -17.1 46.9 0.934 0.687 0.803 0.783

7 -3.9 -17.5 46.8 0.837 0.81 0.818 0.73

8 -6.4 -2 44.2 0.873 0.774 0.883 0.696

9 2.3 -1.6 44.4 0.94 0.691 0.902 0.758

10 -2.7 -7 45.1 0.712 0.74 0.792 0.729

11 -0.1 17.4 31 0.914 0.633 0.857 0.777

12 -5.3 17.1 30.9 0.908 0.708 0.854 0.829

13 -5.2 16.2 25 0.997 0.315 0.961 0.603

14 1.8 16.5 25.1 0.918 0.541 0.905 0.629

15 -3.5 16.9 29 0.958 0.646 0.87 0.633

0.833 0.715 0.828 0.734

0.017 0.024 0.010 0.006VARIANZA

CUERPO CALLOSO

PUNTOS1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA

XYZ

L P H FA ADC FA ADC

1 0.5 -10.5 -9 0.774 0.631 0.499 1.087

2 0 -1.6 -8.4 0.517 0.683 0.503 0.725

3 0.2 -1.5 -18.6 0.416 0.642 0.292 0.789

4 0.6 -8.7 -19.4 0.588 0.708 0.193 2.578

5 0.3 -6 -13.8 0.394 0.427 1 0.017

6 7.2 -3.9 -13.9 0.79 0.532 0.637 0.707

7 -4.9 -6.3 -13.9 0.446 0.948 0.429 0.585

8 -3.8 7.6 -16.2 0.849 0.584 0.731 0.661

9 5 6.3 -15.7 0.891 0.593 0.663 0.856

10 -0.1 2.6 -15.2 0.676 0.7 0.503 0.623

11 5.3 -4.5 -5.8 0.611 0.771 0.539 0.626

12 -5.1 -5 -6 0.512 0.928 0.49 0.848

13 -4.8 -6.6 -15.9 0.472 0.806 0.243 0.958

14 5.6 -6.1 -15.6 0.657 0.823 0.52 0.454

15 0.3 -5.7 -11.8 0.372 0.812 0.172 0.855

0.598 0.706 0.494 0.825

0.029 0.021 0.048 0.296VARIANZA

BULBO PUENTE

PUNTOXYZ S1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA



PACIENTE #7




(MIN)

S1 32 2 7524/69 YES 1000 2 09:30

S2 32 2 7524/70 YES 1000 3 10:35




encuentras los que se refieren al bulbo raquídeo. Tabla 20 Datos crudos de FA y ADC para el cuerpo calloso del paciente 7 en las 2 secuencias de DTI realizadas

L P H FA ADC FA ADC

1 -0.5 -34.3 32.4 0.818 0.755 0.884 0.812

2 0.4 -21.1 41.1 0.688 0.781 0.548 0.758

3 1.3 0 40.9 0.902 0.561 0.766 0.622

4 2 15.6 39.3 0.818 0.705 0.809 0.635

5 1.9 26.8 28.1 0.873 0.793 0.897 0.979

6 7.8 -14.3 42.1 0.911 0.601 0.917 0.65

7 0.8 -13.9 42.4 0.822 0.625 0.647 0.665

8 2.1 19.1 39 0.844 0.784 0.856 0.819

9 10.8 18.7 38.6 0.93 0.74 0.774 0.866

10 3.2 3.4 40.5 0.837 0.535 0.711 0.792

11 9.1 26.9 31.8 0.749 0.806 0.914 0.623

12 0.4 27.3 32.2 0.823 0.826 0.814 0.827

13 -1.6 26.7 26.3 0.764 0.871 0.799 0.896

14 7.1 26.4 25.9 0.762 0.797 0.639 0.961

15 3.8 26.9 30 0.883 0.756 0.842 0.701

0.828 0.729 0.788 0.774

0.004 0.010 0.012 0.015VARIANZA

CUERPO CALLOSO

PUNTOS1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA

XYZ




PACIENTE #8




(MIN)

S1 32 2 7524/70 YES 1000 2 09:30

S2 15 2 7263/62 YES 1000 2 04:31





L P H FA ADC FA ADC

1 -0.3 7.7 -4 0.794 0.476 0.75 0.411

2 0 16.4 -4.9 0.483 0.754 0.343 0.84

3 -0.2 19.1 -13.3 0.19 1.052 0.452 1.04

4 -0.7 10.2 -14.3 0.502 0.551 0.905 0.352

5 -0.3 14.1 -10.7 0.27 1.182 0.294 1.229

6 5 14 -9 0.72 0.45 0.425 1.191

7 -5.4 16.2 -8.7 0.799 0.576 0.691 0.664

8 -5.1 23.2 -9.4 0.524 0.743 0.861 0.522

9 5.3 21 -9.7 0.479 1.02 0.627 0.767

10 -0.1 17.8 -9.1 0.23 0.76 0.552 0.621

11 8.6 12.6 -5 0.621 0.629 0.839 0.652

12 -5.2 13.4 -2.4 0.914 0.415 0.7 0.655

13 -5.7 12.4 -12.3 0.562 0.608 0.447 0.356

14 6.5 11.8 -12.8 0.158 2.341 0.147 2.25

15 1.6 12.9 -4.7 0.397 0.809 0.524 0.734

0.510 0.824 0.570 0.819

0.055 0.227 0.050 0.230VARIANZA

BULBO PUENTE

PUNTOXYZ S1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA



Tabla 23 Datos crudos de FA y ADC para el cuerpo calloso del paciente 8 en las 2 secuencias de DTI realizadas


L P H FA ADC FA ADC

1 -1.1 -39.7 34.2 0.686 0.887 0.914 0.648

2 -1.1 -26.7 41 0.689 0.851 0.769 0.791

3 -0.8 -5.2 44.9 0.733 0.806 0.78 0.771

4 0.4 20.1 34.3 0.838 0.809 0.817 0.785

5 0.8 23 28 0.868 0.736 0.899 0.675

6 0.8 -10.5 45.5 0.778 0.746 0.825 0.731

7 -9.7 -10.2 44.9 0.807 0.758 0.815 0.889

8 -7.6 1.9 43.8 0.837 0.672 0.76 0.773

9 2.9 1.7 44.4 0.864 0.732 0.824 0.829

10 -4.2 -3.4 44.5 0.584 0.859 0.726 0.808

11 4 23.5 34.2 0.889 0.77 0.808 0.862

12 -6.5 23.8 33.6 0.902 0.698 0.829 0.805

13 -7.8 23 25.6 0.828 0.781 0.937 0.617

14 4.3 22.9 28.2 0.741 0.839 0.856 0.813

15 -2.8 23.3 29.8 0.685 1.034 0.671 1.097

0.782 0.799 0.815 0.793

0.009 0.008 0.005 0.013VARIANZA

CUERPO CALLOSO

PUNTOS1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA

XYZ

L P H FA ADC FA ADC

1 1.9 0.4 -3.9 0.796 0.821 0.737 0.662

2 2.2 9.1 -4.7 0.544 0.733 0.242 0.82

3 2.7 10.1 -12.9 0.355 0.789 0.338 0.904

4 2.5 4.9 -12.3 0.577 0.609 0.208 0.796

5 2.4 8.7 -8.7 0.296 0.736 0.404 0.695

6 7.5 3.4 -7.9 0.856 0.137 0.402 0.86

7 -4.7 3.7 -8.6 0.72 0.249 0.619 0.841

8 -4.4 15.9 -9.8 0.572 0.719 0.437 0.691

9 6.1 13.9 -9 0.63 0.837 0.719 0.828

10 0.7 10.5 -9 0.296 0.917 0.287 0.746

11 9.1 7.2 -4.2 0.693 0.794 0.728 0.707

12 -8.3 7.7 -5.1 0.688 0.619 0.588 0.695

13 -6.2 6.8 -13 0.377 0.902 0.589 0.725

14 7.7 6.7 -10.2 0.486 0.944 0.661 0.628

15 2.3 7.2 -6.5 0.398 0.936 0.358 0.698

0.552 0.716 0.488 0.753

0.032 0.056 0.034 0.007VARIANZA

BULBO PUENTE

PUNTOXYZ S1 S2

SAGITALES

AXIALES

CORONALES

MEDIA



ETAPA #2

PACIENTE #1

A continuación (tabla 25) se muestran los promedios y desviaciones

estándar de FA y ADC por método (por trazo de ROI’s o reconstrucción de tractos) del paciente 1 y el número de datos obtenidos. Tabla 25 Resultados promedios obtenidos del paciente 1, según el método utilizado.

FA/ADC TRACTO/ROI Media SD No. de datos FA TRACTO 0.3624737 0.04530720 38 FA ROI 0.3126667 0.01690458 18

ADC TRACTO 0.9949474 0.14167320 38 ADC ROI 1.0346111 0.06524807 18

Figura 2 Imágenes obtenidas del paciente 1, se muestra el mapa de ADC, FA tanto blanco y negro como con los colores

direccionales estándares y los tractos reconstruidos junto a unas ROI's representativas.



PACIENTE #2


estándar de FA y ADC por método (por trazo de ROI’s o reconstrucción de tractos) del paciente 2 y el número de datos obtenidos. Tabla 26 Resultados promedios obtenidos del paciente 2, según el método utilizado



Figura 3 Imágenes obtenidas del paciente 2, se muestra el mapa de FA tanto blanco y negro como con los colores direccionales

estándares y los tractos reconstruidos junto a unas ROI's representativas.



PACIENTE #3









PACIENTE #4









PACIENTE #5









PACIENTE #6









FA ADC FA ADC

S1 -0.120 0.251 -0.017 0.051

S4 0.183 -0.473 -0.016 0.065

S3 0.114 -0.468 -0.031 0.013

S5 0.222 -1.648 0.022 -0.144

BULBO CUERPO C.

ANALISIS DE RESULTADOS

ETAPA 1

Para este análisis utilizaremos las medias de los valores de FA y ADC

obtenidos para cada secuencia. El valor con el que compararemos dichas medias

es el promedio de todas las medias que corresponden a esa estructura.

Los valores promedios son:

FA BULBO 0.5071 ADC BULBO 0.9014 FA CUERPO C. 0.8057 ADC CUERPO C. 0.7551

PACIENTE 1

Tabla 31 Tabla que muestra los resultados de la resta del promedio de la estructura menos la media de esa secuencia.

En la tabla 31 podemos apreciar cuál

de las 4 secuencias utilizadas en el paciente

1, fue la que más se acercó al promedio

general, tanto del bulbo raquídeo como del

cuerpo calloso.

La S5 donde se utilizó un factor B de 400 S/mm2 es la más alejada del

promedio por lo que descartamos utilizar valores tan bajos de factor B, deben ser

mayores o igual a 600 S/mm2 para estar cercanos al promedio.

La S3 y S4 no difieren mucho en tiempo de adquisición y para estructuras

con difusión no uniforme como el bulbo, no hay mucha diferencia, sin embargo en

estructuras altamente uniformes en difusión como el cuerpo calloso vemos que la

S4 (donde el factor B es de 800 S/mm2) tiene valores más cercanos que la S3

(donde el factor B es de 600 S/mm2).

Con esto vemos que la secuencia que mejor funciona para el FA es la S4

con un factor B de 800 S/mm2. La S1 de menor duración obtiene valores similares



FA ADC FA ADC

S1 0.061 -0.076 0.022 -0.028

S2 0.039 -0.146 -0.001 -0.016

CUERPO C.BULBO

FA ADC FA ADC

S1 -0.093 0.120 -0.027 0.051

S4 0.015 0.009 0.045 -0.038

S3 0.028 -0.003 0.046 -0.071

BULBO CUERPO C.

a la S4, esto se debe a que se utilizó un b-factor lo suficientemente grande (1000

S/mm2) para balancear el número menor de direcciones utilizadas. Esto nos puede

ser útil en la utilización de la DTI para riñón ya que los que nos importa es

disminuir los tiempos obteniendo una buena medición.

PACIENTE 2

Tabla 32 Tabla que muestra los resultados (paciente 2) de la resta del promedio de la estructura menos la media de esa secuencia.

En la tabla 32 podemos apreciar cuál

de las 2 secuencias utilizadas en el paciente

2, fue la que más se acercó al promedio

general, tanto del bulbo raquídeo como del cuerpo calloso.

En S2, donde se utilizó gradient overplus, la diferencia es menor con el

promedio de ambas estructuras, excepto en el ADC del bulbo, aunque podemos

omitir este hecho ya que el cambio es muy bajo y vemos que en una estructura

donde la difusión es altamente uniforme como el cuerpo calloso esta anomalía no

se conserva.

Con esta comparativa observamos que utilizar la opción gradient overplus,

mejora los resultados obtenidos en estructuras de difusión uniforme como el

cuerpo callosos y no afecta la duración de la secuencia de manera significativa

(ver tabla 4).

PACIENTE 3

Tabla 33 Tabla que muestra los resultados (del paciente 3) de la resta del promedio de la estructura menos la media de esa secuencia.

En la tabla 33 podemos apreciar cuál de

las 3 secuencias utilizadas en el paciente 3, fue

la que más se acercó al promedio general, tanto

del bulbo raquídeo como del cuerpo calloso.

En S1 y S3 se conservaron los mismo parámetros (ver tabla 7) exceptuando

que S1 es de 6 direcciones y S3 es de 32, también el número de factores B en S3

fue de tres, y en S1 de dos. Para el cuerpo calloso S1 obtuvo mejores resultados,

y para el bulbo raquídeo, S3 las obtuvo. Aquí lo que llama la atención es la



FA ADC FA ADC

S1 -0.074 0.151 -0.032 0.046

S2 -0.040 0.218 -0.007 0.064

BULBO CUERPO C.

FA ADC FA ADC

S1 -0.004 0.071 0.014 -0.021

S3 0.020 0.102 0.022 0.014

BULBO CUERPO C.

duración de S3 (18 minutos) y que aún así no aporta un cambio verdaderamente

significativo y/o contundente para poder considerarlo una opción viable. Por lo que

utilizar más de dos factores B, no será una opción debido a que eleva los tiempos

de adquisición, y en riñón no es aceptable.

Aunado a esto, los resultados obtenidos con S2 una DTI de 32 direcciones

de una sola adquisición y con 2 factores B, obtuvo resultados similares a S3, lo

cual descarta contundentemente a S3, y una vez más obtenemos que una DTI low

(6 direcciones) obtiene resultados parecidos a una DTI high (32 direcciones).

PACIENTE 4



las 2 secuencias utilizadas en el paciente 4, fue

la que más se acercó al promedio general, tanto del bulbo raquídeo como del

cuerpo calloso.

Observamos una vez más que el utilizar 3 factores B (S2), no tiene gran

impacto en las secuencias. S1 es una secuencia low (6 direcciones) y no hay

mucha diferencia, exceptuando en el FA del cuerpo calloso, pero se atribuye al

número de direcciones utilizadas y no al uso de un factor B adicional.

Otra vez vemos que los tiempos de S2 son del orden de 18 minutos,

haciendo de esta una secuencia muy larga para la aplicación en riñón.

PACIENTE 5



las 2 secuencias utilizadas (en realidad se usaron

3 pero una no es estudiable) en el paciente 5, fue la que más se acercó al

promedio general, tanto del bulbo raquídeo como del cuerpo calloso.

Es necesario volver a mencionar que la S2 no se muestra en la tabla debido

a que esta secuencia no se pudo analizar. Se intentó cambiar la técnica de

adquisición disminuyendo el tiempo pero sin resultados positivos.



FA ADC FA ADC

S1 -0.091 0.196 -0.027 0.040

S2 0.013 0.077 -0.023 0.021

BULBO CUERPO C.

FA ADC FA ADC

S1 -0.002 0.077 -0.022 0.026

S2 -0.063 0.083 0.018 -0.019

BULBO CUERPO C.

La S3 a diferencia de la S1 tiene algo que se llama B-Factor averages, la

cual incrementa el tiempo casi al doble, y numéricamente hablando no obtenemos

ningún resultado positivo, ya que aún con esto la S1 fue mejor en 3 de 4

promedios, descartando esta opción al momento de establecer el protocolo para

riñón.

PACIENTE 6


En la tabla 36 podemos apreciar cuál de las

2 secuencias utilizadas el paciente 6, fue la que

más se acercó al promedio general, tanto del bulbo raquídeo como del cuerpo

calloso.

Observamos que para estructuras de difusión altamente uniforme como el

cuerpo calloso, no hay diferencia, pero para el bulbo raquídeo hay una diferencia

considerable, esto puede ser debido a la característica de duración del gradiente

que varió en ambas secuencias (ver tabla 16).

PACIENTE 7





calloso.

Observamos que hay una diferencia notoria en el bulbo raquídeo, y una no

tan importante en el cuerpo calloso. El factor que varió en estas secuencias fue el

número de factores B, siendo S2 la que tiene 3 en lugar de los 2 que tiene S1. La

duración solo se ve alterada por 1 minuto, en resumen la secuencia que nos

proporcionó mejores resultados fue con la que solo tiene 2 factores, igual que

sucedió con el paciente 3.



FA ADC FA ADC

S1 -0.045 0.185 0.024 -0.043

S2 0.019 0.148 -0.010 -0.038

BULBO CUERPO C.

PACIENTE 8





calloso.

En esta, todos los parámetros se mantuvieron idénticos excepto el número

de direcciones, S1 tiene 32 y S2 tiene 15 direcciones. Existen diferencias

significativas en el bulbo raquídeo que nos muestra que la secuencia de menor

número de direcciones obtuvo un mejor resultado en general.

ETAPA 2

COMPARACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE FA Y ADC.

Para el análisis de resultados, los datos de todos los pacientes sanos se

analizaron mediante una prueba T de varianzas diferentes. Suponiendo que la diferencia de las medias (de FA y ADC) es mayor que 0, ya que nuestra hipótesis es que un método es mejor que otro.

Utilizamos un nivel de confianza del 95% y obtenemos los siguientes valores: Tabla 39 Resultados de la prueba T de varianzas desiguales realizada para los valores de FA y ADC en pacientes sanos, medido por ROI's y tractos.

FA ADC P = 1.776 x 10-5 P = 0.758 DF = 264.765 DF = 257.528

A continuación se muestran las gráficas de medias:



Figura 8 Gráfica de medias que muestra la diferencia significativa entre los valores obtenidos mediante los métodos de trazo de ROI's (1) y tractos (0).

Figura 9 Figura 2 Gráfica de medias que muestra la irrelevancia de la diferencia de las medias de los valores obtenidos mediante los métodos de trazo de ROI's (1) y tractos (0).



COMPARACIÓN DE RESULTADOS SALUDABLES VS PATOLÓGICO.

Posterior a la obtención del análisis en pacientes sanos se obtuvieron los datos de un paciente actualmente en hemodiálisis para comparar los resultados obtenidos anteriormente con los de éste paciente.

Se realizó una prueba T para varianzas desiguales con un 95% de nivel de confianza suponiendo una diferencia mayor que 0.

Se obtuvo para el FA una p de 0.04093. A continuación la respectiva gráfica de medias:

Figura 10 Gráfica de medias para los valores de FA en pacientes sanos (1) y patológicos (0) usando el método de trazo de ROI's.

Se obtuvo para el ADC una p de 0.9849 lo cual significa que la diferencia en ADC no es significativa. A continuación la respectiva gráfica de medias:



Figura 11 Gráfica de medias para los valores de ADC en pacientes sanos (1) y patológicos (0) usando el método de trazo de ROI's.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

ETAPA 1

El fin de esta etapa era obtener los valores óptimos de los parámetros de

adquisición para una DTI, para posteriormente aplicarlo en riñón en la etapa 2.

Paciente por paciente fuimos descartando valores que no beneficiaban a la

secuencia o incrementaban el tiempo de manera notoria, limitando la viabilidad de

la DTI en riñón.

Comenzaremos con el factor B, el cual se varió en el paciente 1. Sabemos

que los valores de ADC y FA disminuyen con el aumento del factor B pero había

que encontrar un valor en el cual los valores fueran óptimos para el análisis,

nuestros resultados muestran que valores por debajo de los 400 S/mm2 no son

viables ya que los valores se alejan mucho del promedio general obteniendo



valores muy pequeños de ADC Y FA. Lo mismo sucedió para valores más allá de

los 1000 S/mm2. Con esto concluimos en utilizar un factor B de 800 S/mm2, valor

en el cual la diferencia con el promedio fue menor, y un punto medio entre los dos

extremos que utilizamos (400 y 1000 S/mm2 respectivamente).

Proseguimos la elección de parámetros con el gradient overplus, este

parámetro no importaba mucho para estructuras donde la difusión no es uniforme,

ya que los valores encontrados con y sin este parámetro no tienen mucha

diferencia. Dado que nosotros utilizaremos la secuencia en riñón, órgano que tiene

movimiento debido a la respiración se decidió no usar gradient overplus.

En lo que respecta al no. De factores B, la teoría nos dice que entre mayor

sea el numero de factores B, mejor será el cálculo de FA y ADC, pero esto nos

aumenta el tiempo de manera considerable, también observamos que los

resultados obtenidos, cuando se usa más de 2 factores B, no difieren mucho a los

obtenidos cuando solo son 2. Y dado que en riñón lo que más nos importa es

disminuir los tiempos sin afectar los resultados, decidimos solo utilizar 2 factores

B, ya que como observamos en los pacientes 3,4 y 7 para estructuras con difusión

no uniforme como el bulbo raquídeo el uso de más de 2 factores mejora los

resultados pero el costo en tiempo es demasiado.

En el resonador que usamos nos permite utilizar 3 tipos de secuencias, la

DTI-low de 6 direcciones, la DTI-medium de 15 direcciones y la DTI-high de 32

direcciones (si son usadas con gradient overplus se agrega una dirección más), la

variación más importante es el tiempo de adquisición de las 3 secuencias; la DTI-

high dura al menos 9 minutos, causando un problema en la adquisición ya que al

utilizarse en riñón, estructura en constante movimiento, es más susceptible a

artefactos de este tipo, por lo que se tienen que aumentar las promediaciones

(NSA) incrementando todavía más el tiempo de adquisición. Con la DTI-low, de

muy corta duración (alrededor de 3 minutos) obtuvimos buenos resultados, pero

hay que remarcar que estos resultados son en el cerebro, estructura que no tiene



movimiento de respiración y en donde los tractos están muy bien definidos; para el

riñón, estructura en constante movimiento y tractos que varían dependiendo de la

función renal y estado de hidratación del paciente, nos conviene utilizar más

direcciones de difusión. Por el movimiento que requiere mayor exactitud en las

direcciones de difusión usaremos una DTI high con 3 promediaciones, para

delimitar los tractos de manera adecuada.

Cómo vimos en el paciente 5, al tratar de modificar los tiempos cambiando

la técnica utilizada, obtuvimos muy malos resultados, que no pudieron ser

analizados en la WorkStation del resonador, por lo que nos apegaremos a la que

se usa por default, una single-shot EPI.

Respecto a la duración del gradiente, observamos en el paciente 6 que la

duración overplus, mejoró los resultados respecto a la opción máximum. Esta

mejoría fue notable tanto para FA y ADC en el bulbo y en el cuerpo calloso. Por lo

que la duración overplus será la opción utilizada.

Sobre los otros factores que se utilizan en la adquisición se compararon

varios trabajos (5,7,9,10) para utilizar los parámetros más recurridos en DTI renal.

Estos parámetros son TR/TE, NSA (promediaciones), Respiration Gating, No. De

cortes, Grosor de corte, orientación; los valores elegidos se muestran en la tabla

Tabla 40 Valores elegidos para la DTI renal de la etapa 2.

Factor B 800 S/mm2 TR/TE 8000/70

Gradient Overplus NO NSA 2-5

No. De factores B 2 Resp. Gating NO

No. De direcciones 32 (DTI-high) No. De cortes 10-20

Técnica Single-shot EPI Grosor de corte 3mm

Gradient -duration Overplus Orientación Coronal



El número de promediaciones es alto debido a la necesidad de eliminar el

ruido introducido por la respiración, en las publicaciones analizadas utilizaban un

número de promediaciones alto cuando no se utilizaba ninguna técnica para

atenuar la respiración y un número un poco más bajo cuando utilizaban breath-

hold, en nuestras pruebas preliminares encontramos que la característica de

breath-hold incomodaba mucho al paciente y depende de la capacidad del

paciente de mantener la respiración, para no ocupar esta característica se

utilizaron 3 promediaciones obteniendo resultados aceptables. El no. De cortes es

el suficiente para el riñón derecho en el cual centraremos este estudio, la

orientación es la adecuada para tener una vista completa del riñón y de las

estructuras que lo conforman.

De esta manera hemos establecido el protocolo de DTI a seguir en los

estudios de riñón en paciente sanos. También se sabe que el estado de

hidratación del paciente modifica los parámetros de ADC, siendo que aumenta en

un estado de mayor hidratación (3), por lo que estableceremos un protocolo para

hacer uniforme el estado de hidratación en los voluntarios.

ETAPA 2

Al comparar los métodos con los que obtuvimos las mediciones de FA y

ADC en riñón (medición por tractos o delimitación de ROI’s) vemos que para el FA

existe una clara diferencia entre lo obtenido por ambos métodos, resultando en la

interrogante, ¿cuál método es más preciso y exacto?

Sobre este asunto se pueden sacar muchas conclusiones; al definir las

ROI’s de forma manual sobre la zona que según los mapas de FA tienen mayor

anisotropía, estamos seleccionando el área que nos interesa analizar lo que no

ocurre con los tractos, los cuales dependen del algoritmo de reconstrucción que se

utilice y muchas veces los tractos salen del área de la médula renal, promediando

valores de la corteza que introducen ruido en la medición. El número de voxeles

seleccionados en las ROI’s es más o menos constante, esto no ocurre en los

tractos, donde otra vez el algoritmo utilizado es el que determina este número.



Por estas razones aunque el método de los tractos ofrece un visual

cualitativo del estado de los riñones, el método de selección de ROI’s puede

arrojar resultados más exactos, sin embargo para un futuro diagnóstico se

recomendaría el uso de ambos conjuntamente.

Para los valores de ADC no hay diferencias significativas entre usar un

método u otro, los valores obtenidos rondan alrededor de la misma media, esto es

comprensible ya que otros artículos (9,10,13,14) han mencionado la invariabilidad

del ADC de la corteza a la médula renal (cosa opuesta a lo que ocurre con el FA).

Para la segunda parte de esta etapa, se compararon los resultados de los

pacientes sanos con los del paciente patológico que obtuvimos, y desde la

visualización de los tractos ya se tenían diferencias significativas, cualitativamente

hablando (figura 7).

Para la parte cuantitativa se compararon las medias de FA y ADC por

pruebas de T, obteniendo diferencias significativas tanto en FA como en ADC, los

valores de FA para el paciente patológico resultaron ser en promedio más altos

que los pacientes sanos, lo cual se debe a que al ser pocas las zonas del riñón

que todavía funcionan se ven forzadas a trabajar más.

Convendría expandir el protocolo aquí utilizado en un número más amplio

tanto de pacientes sanos, patológicos y trasplantados con el propósito de hacer un

estudio definitivo que coloque a la DTI como técnica alternativa a la biopsia y

medición de creatinina, ya que es una técnica prometedora para este propósito.

En lo que refiere al tiempo de estudio requerido, en promedio se tomó 16 minutos

por estudio lo cual es aceptable para un paciente no claustrofóbico. La respiración

no resultó ser un factor importante en el protocolo debido a las promediaciones

que se realizaron de la secuencia de DTI, y la secuencias anatómicas

representaron en la mayoría de los casos un complemento más que una

necesidad.



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