Exploración virtual del cuello para los adenomas paratiroideos

Introducción
El hiperparatiroidismo primario (HPP) es, globalmente, el tercer desorden endócrino. La enfermedad sintomática es tratada rutinariamente con paratiroidectomía y la revisión de las normas de consenso del National Institutes of Health desde el 2002, ha expandido adicionalmente las indicaciones quirúrgicas para los pacientes con enfermedad asintomática [1].

La sensibilidad mejorada de los estudios preoperatorios de localización y el advenimiento del ensayo para la caída intraoperatoria de la hormona paratiroidea (CIHPT) han permitido centrar los enfoques. El tratamiento de los adenomas únicos localizados puede ser realizado confiablemente en la actualidad, con abordajes mínimamente invasivos, evitando la exploración bilateral del cuello, cuando los estudios preoperatorios son concordantes.

La primera paratiroidectomía mínimamente invasiva (PMI) fue realizada en 1996 [2]. Desde entonces, la mayoría de los estudios han confirmado que la PMI ofrece menos dolor, menos disección cervical, hospitalización disminuida, costos menores y satisfacción mejorada del paciente [3,4]. Las tasas de curación, iguales a la exploración bilateral clásica del cuello, han sido alcanzadas con varias combinaciones de estudios preoperatorios de localización y la determinación de la CIHPT [5].

Múltiples modalidades por imágenes han sido reportadas para la localización de los adenomas paratiroideos, incluyendo ecografía, tomografía computada (TC) con Tc 99m, sestamibi y resonancia magnética nuclear (RMN). L a ecografía y los estudios con sestamibi son las más sensitivas, con valores reportados yendo desde 57% a 89% y desde 54% a 84%, respectivamente [6].

En la última década, muchos centros con alto volumen de pacientes, han adoptado la combinación de ecografía y sestamibi para los estudios iniciales de localización [7].  Dos estudios por imágenes preoperatorios concordantes, pueden conducir a una exploración exitosamente enfocada en el 79% al 89% de los casos y las tasas globales de curación con la PMI son del 95% al 97% [8-10].

Algunos estudios han encontrado valor en el uso de la CIHPT en todos los casos de exploración focalizada [11]. Otros han hallado un beneficio mínimo en casos de concordancia preoperatoria y reservan el rol de la CIHPT para las imágenes preoperatorias discordantes o negativas [12]. La relación costo-beneficio del ensayo de la CIHPT sigue siendo cuestionable [13].

La ecografía está limitada, en los centros con bajo volumen de pacientes, por la necesidad de un radiólogo específico experto en paratiroides, debido a la alta variabilidad interoperador inherente a esa modalidad [14]. El sestamibi está limitado a los centros que tienen expertos en medicina nuclear y los resultados varían ampliamente entre las instituciones [15].

Los equipos de tomografía computada se están volviendo omnipresentes en el mundo desarrollado, debido a su versatilidad tanto en diagnóstico como en radiología intervencionista, así como por la variabilidad interoperador relativamente baja de esa modalidad. La localización paratiroidea con TC fue reportada por primera vez en la década de 1970 [16,17].

Los resultados iniciales fueron desalentadores para la localización del adenoma paratiroideo; no obstante, se ha reportado una sensibilidad mejorada con los estudios contrastados con cortes delgados [18]. Recientemente, varios estudios han examinado el uso de la TC de 4 dimensiones (4D) [19-22]. Esa modalidad combina la reconstrucción tridimensional (3D) de las imágenes de la TC con la dimensión añadida de la difusión del contraste con el tiempo.

Cuando se la usó en pacientes con HPP, la TC 4D tuvo mejor lateralización (89%) y localización (70%) que la ecografía o el sestamibi, que ofrecieron una lateralización del 57% y 65% de los casos, respectivamente, y una localización en el 29% y 33% de los casos, respectivamente [22]. En los pacientes con estudios estándar preoperatorios de localización negativos o discordantes, se encontró recientemente que la TC 4D tuvo un 73% de lateralización y un 60% de localización precisas de las glándulas anormales; sin embargo, la certeza cayó considerablemente cuando se vieron lesiones múltiples [21].

En la localización para la re-paratiroidectomía, la TC 4D fue más sensible que el sestamibi [19]. Existen preocupaciones por la exposición a la radiación circundante, basado en extrapolaciones lineales del riesgo conocido de las dosis altas de radiación; no obstante, no se ha establecido un umbral para dosis más bajas de radiación [23]. En la institución de los autores de este trabajo, la TC de cuello y el sestamibi conllevan una exposición similar a la radiación, en el rango de 2 a 6 mSv.

El grupo de estos autores tiene un interés constante en el uso de métodos mejorados de renderización* para crear modelos virtuales preoperatorios para la planificación quirúrgica. Los modelos 3D brindan excelentes detalles anatómicos para el propósito de la planificación quirúrgica. Los modelos pueden ser usados posteriormente, durante el procedimiento operatorio, para crear una realidad mejorada con la superposición de imágenes en tiempo real, tanto sobre el exterior del paciente como sobre las imágenes laparoscópicas. Esta tecnología ha probado ser beneficiosa en la planificación preoperatoria de las resecciones adrenales y hepáticas [24,25].

En el año 2006, el grupo comenzó a aplicar modelos 3D renderizados de realidad virtual en la cirugía paratiroidea, permitiendo exploraciones virtuales preoperatorias interactivas del cuello (EVC) y realidad mejorada intraoperatoria [26]. Dada la experiencia en la renderización de las imágenes de TC para los procedimientos quirúrgicos hepáticos y adrenales, los autores comenzaron con modelos 3D generados en TC de cuello. Los modelos le brindan al cirujano un contraste color excelente para diferenciar las estructuras críticas del cuello y destacar las lesiones paratiroideas (Figura 1).

Las capas individuales de tejidos, incluyendo hueso, músculo, arterias y venas, pueden ser visualizadas en cualquier combinación, para permitir un mayor enfoque sobre la anatomía relevante. Usando un modelo 3D del paciente, el equipo de cirugía endócrina puede realizar una EVC en 3D para decidir si la localización anatómica de la lesión es consistente con un adenoma típico y elegir la lesión o lesiones a tratar para la subsecuente intervención.

El modelo puede usarse ulteriormente en la sala de operaciones para brindar una realidad mejorada, superponiendo las imágenes sobre el exterior del paciente (Figura 2) o a través de la imagen videoscópica (Figura 3). La combinación de la EVC 3D preoperatoria con la realidad aumentada intraoperatoria, tiene el potencial de mejorar la localización preoperatoria y brindar una guía intraoperatoria.

• FIGURA 1: Imágenes en 3D. (A) Representación superpuesta de imágenes de TC. (B) Exploración virtual del cuello destacando un adenoma paratiroideo inferior izquierdo. 

• FIGURA 2: Imágenes 3D aplicadas externamente para la localización operatoria inicial. (A) Paciente en posición quirúrgica estándar. (B) Superposición externa de realidad aumentada. (C) Imágenes de realidad aumentada brindadas por los monitores en la sala de operaciones.


• FIGURA 3: Imágenes 3D aplicadas a través del videoscopio para precisar la localización intraoperatoria (A y B)

El objetivo de este estudio fue evaluar la realización de la EVC 3D como una modalidad para la localización preoperatoria de los adenomas paratiroideos en el HPP y reportar la factibilidad de la realidad mejorada para guiar la paratiroidectomía, como un paso hacia la cirugía mínimamente invasiva guiada por imágenes.

Métodos

Pacientes
La población en estudio consistió en todos los pacientes adultos consecutivos con HPP confirmado bioquímicamente, tratados en un centro terciario académico de referencia. Desde el 8 de enero de 2008 hasta el 26 de julio de 2011, 114 pacientes con HPP fueron sometidos a paratiroidectomía. Este estudio cubre un período en el que la institución en donde se desempeñan los autores, hizo la transición hacia un abordaje quirúrgico mínimamente invasivo como el descrito por Mircoli y col. [2,27,28] con CIHPT. El estudio fue realizado y reportado de acuerdo con las normas éticas del Hospital de la Universidad de Estrasburgo.

Técnica de imágenes
Todos los pacientes fueron sometidos al menos a 1 modalidad de imágenes preoperatoria, antes de ser derivados a la institución de los autores. Setenta y un pacientes fueron sometidos a ecografía, 64 a sestamibi y 36 a ambos.

Todos los pacientes fueron subsecuentemente examinados con una TC del cuello con contraste iodado endovenoso y cortes de 0,75 mm, en hiperextensión cervical, para simular la posición operatoria. Las imágenes estándar de la TC fueron interpretadas primero por un radiólogo general, sin experiencia específica en imágenes paratiroideas.

Luego se usó el programa VR-Render sobre las mismas imágenes de TC, para crear un modelo 3D mejorado del cuello. El proceso de renderización incluyó la visualización de imágenes tomográficas multiplanares (axial, sagital y coronal) por un técnico radiólogo especializado. El técnico aplicó contraste con color a cada plano de tejido de una manera semiautomática, con correcciones manuales para errores obvios de la renderización. Las lesiones candidatas fueron elegidas y resaltadas manualmente, basado en los criterios de la Tabla 1.

Todas las renderizaciones 3D fueron revisadas por un experto con especialización en programas de imágenes médicas, en colaboración con el equipo de cirujanos endócrinos. Ese equipo era ciego a la interpretación del radiólogo. El equipo efectuó una EVC preoperatoria con el renderizado y decidió sobre la localización probable del adenoma o adenomas.

• TABLA 1: Criterios para la determinación de las lesiones paratiroideas candidatas mediante TC usando el programa VR-Render

En los casos de realidad mejorada, el renderizado 3D fue registrado manualmente durante el caso, con los puntos rígidos de referencia en el cuello, en tiempo real, por un técnico en imágenes médicas. El cirujano estuvo en comunicación directa con el equipo de imágenes médicas, para afinar el registro y control del contraste de la imagen sobre el monitor operatorio.

La ecografía, sestamibi, TC estándar y EVC 3D fueron analizados por su sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo, para el lado correcto del adenoma (lateralización) y el cuadrante correcto del cuello (localización).

Para la localización, el cuello fue dividido en 4 cuadrantes y en cada uno se analizó independientemente el positivo verdadero, negativo verdadero, positivo falso y negativo falso, utilizando las imágenes y los datos patológicos operatorios.

Para la lateralización, se realizó el mismo análisis para cada lado del cuello. No hubo casos de glándulas ectópicas previstos por las imágenes o hallados en la cirugía, por lo que la posición ectópica no fue incluida en el análisis. Las glándulas fueron consideradas negativas si fueron exploradas y consideradas normales por el cirujano o no exploradas con una CIHPT de acuerdo con el criterio de Miami [29].

Para caracterizar el uso clínico de los estudios, se realizó un análisis de certeza diagnóstica comparado con los hallazgos operatorios por lado y cuadrante para cada paciente. Para ese análisis de certeza, positivo verdadero fue un estudio que localizó o lateralizó exactamente al adenoma en un paciente determinado. Un estudio que omitió cualquier glándula o que la consideró no patológica, fue negativo falso o positivo falso, respectivamente.

El análisis estadístico de los datos de contingencia fue efectuado utilizando el programa epiR (www.r-project.org). La prueba exacta de Fisher se usó para comparar las características operatorias de las diferentes modalidades.