Combinación de métodos de imagenología revela movimiento de tumores

Un método de imagenología híbrida que fusiona la información temporal de las imágenes por resonancia magnética (RM) con la tomografía computarizada (TC) puede revelar el movimiento de tumores de pulmón.

Investigadores de la Agencia para la Ciencia, Tecnología y la Investigación (ASTAR; Singapur), la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur) y otras instituciones han desarrollado un método de imagenología híbrida que se basa en el registro de imágenes deformable (DIR) y el método de simulación de elementos finitos para fusionar el volumen estático en tres dimensiones (3D) obtenido con la TC mientras el paciente contuvo la respiración, y la información del movimiento en 3D extraído de un conjunto de datos de RM en cuatro dimensiones (4D), creando así un conjunto de datos sintético, 4D-TC.

El resultado son imágenes de los pulmones que muestran una alta resolución espacial, mientras que, al mismo tiempo tienen en cuenta el movimiento del pulmón debido a la respiración. Cuando los investigadores compararon el conjunto de datos sintético 4D-TAC con el conjunto de datos adquiridos 4D-TAC de seis pacientes con cáncer de pulmón basado en 420 puntos de referencia, el error promedio fue de menos de dos milímetros. El método híbrido también logró una reducción de error del 40% en el uso de técnicas sólo de DIR. El estudio que describe la nueva técnica de imagenología híbrida fue publicado en la edición de agosto de 2015 de la revista Medical Physics.

“Se espera que el método sea de gran ayuda para los médicos cuando enfocan tumores en los pulmones durante la radioterapia”, dijo el autor del estudio, Soo Kng Teo, PhD, de ASTAR. “Es alentador que algunos médicos están pensando en aplicar nuestro método a otros órganos, como el hígado, que también se mueve de manera significativa con la respiración. También nuestro método computacional puede combinar información de diferentes métodos de imagenología para producir conjuntos de datos más integrales”.

Los tumores cancerosos en los pulmones a menudo son tratados mediante la irradiación con rayos X de alta energía, pero esta terapia se complica por el hecho de que los tumores son blancos móviles, debido a la expansión y contracción de los pulmones a medida que el paciente respira. Actualmente, la 3D-TC proporciona imágenes de alta resolución estáticas, pero a costa de la alta radiación; por el contrario, la 4D-RM no emplea radiaciones ionizantes y permite el seguimiento continuo del movimiento del pulmón, pero su baja resolución espacial produce imágenes borrosas.

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The Agency for Science, Technology and Research 
Nanyang Technological University