La tomografía computarizada cuantitativa ( TCQ ) es una técnica médica que mide la densidad mineral ósea (DMO) mediante un escáner de tomografía computarizada (TC) de rayos X estándar con un patrón de calibración para convertir las unidades Hounsfield (UH) de la imagen de TC en valores de densidad mineral ósea. [ 1 ] Las exploraciones de TC cuantitativa se utilizan principalmente para evaluar la densidad mineral ósea en la columna lumbar y la cadera.
En general, para la calibración se utilizan fantomas sólidos colocados sobre una almohadilla debajo del paciente durante la adquisición de imágenes de TC. Estos fantomas contienen materiales que representan diferentes densidades minerales óseas equivalentes. Habitualmente, se utiliza hidroxiapatita de calcio (CaHAP) o fosfato de potasio (K₂HPO₄ ) como estándar de referencia . [ 2 ]

Historia
La QCT se inventó en la Universidad de California en San Francisco (UCSF) durante la década de 1970. Douglas Boyd, PhD y Harry Genant, MD utilizaron un escáner de TC de cabeza para realizar algunos de los trabajos pioneros sobre QCT. [ 3 ] Al mismo tiempo, la tecnología de imágenes de TC progresó rápidamente y Genant y Boyd trabajaron con uno de los primeros sistemas de TC de cuerpo entero de EMI a finales de la década de 1970 y principios de la de 1980 para aplicar el método de TC cuantitativa a la columna vertebral, acuñando el término "QCT". Posteriormente, Genant publicó varios artículos sobre QCT espinal a principios de la década de 1980 con Christopher E. Cann, PhD. Hoy en día, la QCT se utiliza en cientos de centros de imágenes médicas en todo el mundo, tanto en la práctica clínica como en la investigación.
Imágenes QCT tridimensionales
Originalmente, la QCT 2D convencional utilizaba imágenes individuales de cortes gruesos de TC a través de múltiples vértebras, lo que implicaba inclinar el pórtico del escáner de TC para alinear el corte con cada vértebra. Hoy en día, la QCT 3D moderna aprovecha la capacidad de los escáneres de TC para adquirir rápidamente múltiples cortes y construir imágenes tridimensionales del cuerpo humano. El uso de imágenes 3D redujo sustancialmente el tiempo de adquisición de imágenes, mejoró la reproducibilidad y permitió el análisis de la densidad ósea de la cadera mediante QCT. [ 1 ]

Uso diagnóstico
Las pruebas QCT se utilizan habitualmente en el diagnóstico y seguimiento de la osteoporosis .
columna lumbar
En la columna vertebral, la QCT se utiliza para medir la densidad mineral ósea únicamente del hueso esponjoso interno, separándolo del hueso cortical denso que forma las paredes externas de las vértebras. [ 4 ] El hueso trabecular tiene una actividad metabólica mucho mayor que el hueso cortical y, por lo tanto, se ve afectado por la edad, las enfermedades y los cambios relacionados con la terapia antes y en mayor medida que el hueso cortical. Esto significa que la QCT de la columna vertebral tiene una ventaja en comparación con otras pruebas de densidad ósea, ya que puede detectar cambios más tempranos en la densidad mineral ósea. [ 1 ]
Cadera

Clínicamente, la QCT se utiliza en la cadera para obtener mediciones de DMO areal y puntuaciones T equivalentes a las mediciones de DXA. [ 5 ] El examen se puede realizar sin prestar especial atención a la posición de las extremidades del paciente, ya que el software permite manipular la anatomía de la cadera después de capturar la imagen, lo que permite realizar el examen en pacientes con artrosis de cadera que podrían encontrar incómodos los exámenes tradicionales.
Contraindicaciones de uso
La densitometría ósea QCT no debe utilizarse en pacientes que presenten las siguientes afecciones:
- Pacientes que se hayan sometido recientemente a otro procedimiento radiológico que incluya la introducción de material de contraste de alta densidad ( bario , yodo , torotrasto , torio ) o catéteres y tubos radiopacos.
- Pacientes que están embarazadas o que podrían estarlo.
Dosis de radiación
Los protocolos de exploración QCT son de baja dosis y pueden limitar la exposición a la radiación a entre 200 y 400 μSv para un examen de columna [ 6 ]. Esto es comparable a una serie de mamografías y, por lo general, sustancialmente menor que un examen de TC estándar. Utilizando otras exploraciones abdominales o pélvicas sin contraste intravenoso, como los estudios de colonografía virtual , el examen QCT se puede realizar sin necesidad de adquirir más imágenes ni exponer al paciente a una dosis de radiación adicional. [ 7 ]
Ventajas
La QCT permite realizar mediciones de DMO de la columna vertebral en pacientes con escoliosis, que normalmente no se pueden medir mediante absorciometría de rayos X de doble energía (DXA). [ 8 ] Además, la QCT puede evitar las mediciones de DMO artificialmente elevadas que pueden confundir los resultados de la DXA en pacientes con artritis, pacientes obesos , [ 9 ] que sufren de estrechamiento del espacio discal o enfermedades degenerativas de la columna vertebral, [ 10 ] calcificación aórtica [ 11 ] u osteofitos . [ 12 ]
Reproducibilidad
Se han publicado estimaciones de precisión a corto plazo de la medición de DMO mediante QCT 3D para la columna lumbar como 0,8 % [ 13 ] y el cuello femoral como 0,69 %. [ 5 ]
Uso dual de imágenes de TC
Diversos estudios han demostrado que la densidad ósea puede medirse mediante QCT utilizando imágenes de TC solicitadas para otros fines. Mediante imágenes preexistentes, como colonografías por TC, [ 14 ] la QCT permite realizar la evaluación de la densidad ósea sin exponer al paciente a radiación adicional. También se ha demostrado la viabilidad de utilizar tomografías computarizadas abdominales con contraste de rutina para la evaluación de la densidad ósea mediante QCT. [ 15 ]
Informes
Se calcula la densidad mineral ósea promedio y luego se compara con controles emparejados por edad y sexo. En la columna vertebral, se realiza una medición volumétrica de la DMO utilizando QCT y, en lugar de utilizar puntuaciones T, debe compararse con los umbrales de las guías del Colegio Americano de Radiología (ACR): [ 16 ] una DMO < 80 mg/cm3 indica osteoporosis; una DMO < 120 mg/cm3 y > 80 mg/cm3 indica osteopenia; y una DMO superior a 120 mg/cm3 se considera normal.
En la cadera, se puede calcular una puntuación T equivalente a la DXA para compararla con la clasificación de la OMS en el fémur proximal como normal, osteopenia (puntuación T < -1,0 y > -2,5) u osteoporosis (puntuación T < -2,5). [ 17 ] Esta puntuación T también se puede utilizar para el cálculo de la probabilidad de riesgo de fractura en la herramienta FRAX de la OMS [ 18 ] con "puntuación T" como la configuración DXA apropiada.
Tomografía computarizada cuantitativa periférica
En medicina , la tomografía computarizada cuantitativa periférica , comúnmente abreviada como pQCT , es un tipo de tomografía computarizada cuantitativa (QCT) que se utiliza para medir la densidad mineral ósea (DMO) en una parte periférica del cuerpo, como los antebrazos o las piernas, a diferencia de la QCT que mide la densidad mineral ósea en la cadera y la columna vertebral. Es útil para medir la resistencia ósea. [ 19 ]
Comparación con DXA
A diferencia de la mayoría de las técnicas comunes para medir la DMO, la tomografía computarizada cuantitativa periférica (pQCT) permite medir la densidad mineral ósea volumétrica, además de otras medidas como el índice de tensión-deformación (SSI) y la geometría del hueso. La densitometría ósea de doble energía (DXA) solo proporciona la densidad mineral ósea superficial.
La tomografía computarizada cuantitativa periférica de alta resolución ( HR-pQCT ) es superior a la DXA para detectar la microarquitectura ósea, modelando la geometría del hueso completo mediante información tridimensional obtenida de las exploraciones. Este método permite estimar la resistencia ósea y otras propiedades mecánicas. [ 20 ]
Véase también
Referencias
- 1 2 3 J. E. Adams, "Tomografía computarizada cuantitativa.", Revista europea de radiología, vol. 71, n.º 3, págs. 415-24, septiembre de 2009.
- ↑ KG Faulkner, CC Glüer, S Grampp y HK Genant, "Calibración cruzada de estándares de calibración QCT líquidos y sólidos: correcciones a los datos normativos de la UCSF" Osteoporosis International, vol. 3, n.º 1, págs. 36-42, 1993.
- ↑ "Reflexiones sobre el desarrollo de la tomografía computarizada cuantitativa" . Archivado del original el 2 de marzo de 2012. Consultado el 15 de noviembre de 2012 .
- ↑ K. Engelke, A. Mastmeyer, V. Bousson, T. Fuerst, J.-D. Laredo y W. a Kalender, "Precisión del reanálisis de la tomografía computarizada cuantitativa (TCQ) 3D de la columna vertebral.", Bone, vol. 44, n.º 4, págs. 566-72, abril de 2009.
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- endocrinología diagnóstica
- tomografía computarizada de rayos X