El agente de contraste 'olvidado' de MRI hace una reaparición dramática

Después de décadas de inactividad, el deuterio está aumentando en el uso de la investigación como agente de contraste para la resonancia magnética. Los investigadores discutieron el potencial del deuterio en una charla en la Sociedad Internacional de Resonancia Magnética en Medicina (ISMRM) reunión.

En sus presentaciones, jose ackerman de la Universidad de Washington en St. Louis y petirrojo de graaf de la Universidad de Yale habló sobre la historia del deuterio y cómo se puede utilizar como un agente de contraste seguro y efectivo en un método llamado imágenes metabólicas de deuterio (DMI).

“[DMI] proporciona un contraste de imágenes único que no está disponible con ninguna otra técnica”, dijo de Graaf. “Es fácil de implementar y realmente robusto. Creo que tiene un papel en la clínica… y el futuro se ve prometedor”.

El reunión ISMRM se llevó a cabo en conjunto con la Sociedad Europea de Resonancia Magnética en Medicina y Biología y la Sociedad Internacional de Radiógrafos y Tecnólogos de RM.

Hidrógeno pesado

El deuterio es un isótopo de hidrógeno estable y no tóxico, a veces llamado “hidrógeno pesado”. Para la radiología, las imágenes metabólicas de deuterio (DMI) pueden obtener imágenes del metabolismo activo de forma no invasiva para mapear la tasa metabólica o detectar el metabolismo inusual que se encuentra en tumores o casos de accidente cerebrovascular.

El deuterio se propuso por primera vez como agente de contraste en 1982 y se usó in vivo como trazador de perfusión para agua pesada durante las décadas de 1980 y 1990. Un artículo de investigación de 1987 también mostró que se pueden observar resonancias de deuterio de productos metabólicos como la glucosa y el acetato. in vivo. Investigaciones anteriores que utilizaron modelos animales también mostraron que la perfusión se podía medir cuantitativamente y tenía un alto grado de concordancia con las medidas estándar.

Sin embargo, la investigación sobre el deuterio se quedó en silencio cuando el mundo entró en el siglo XXI. Ackermann dijo que esto se debió al enfoque en la resonancia magnética de protones, que tiene una alta resolución de señal a ruido, velocidad y múltiples contrastes.

“La mayoría de los escáneres de resonancia magnética estaban y todavía están habilitados solo para protones”, dijo.

Ackerman agregó que DMI podría beneficiarse "en gran medida" de los escáneres de campo ultraalto, que no estaban disponibles en los primeros días de la investigación inicial del deuterio. Sin embargo, estos escáneres son caros y generalmente se encuentran en los principales centros de investigación de MRI.

De Graaf dijo que DMI tiene un gran potencial para convertirse en una herramienta de investigación de RM dominante y una modalidad de imagen. Agregó que sus ventajas incluyen alta sensibilidad, poderosos métodos de adquisición, disponibilidad y eficiencia de tiempo.

También se hizo eco del sentimiento de una cita de 1992 de Robert London que decía que la principal ventaja de usar deuterio como in vivo tracer es la “extrema facilidad técnica” con la que se pueden realizar los estudios.

“Creo que esta es una de las razones por las que las imágenes metabólicas de deuterio parecen estar despegando. Casi cualquier estudio tendrá éxito”, dijo de Graaf.

Ese despegue, dijo de Graaf, fue destacado por estudios en 2014 y 2017 que mostraron el alto rendimiento de DMI cuando se usa con escáneres de alto campo magnético. El tiempo de adquisición para estos estudios tomó alrededor de un minuto, pero se usaron modelos animales.

Sin embargo, en 2018, el uso de DMI en humanos se demostró con un estudio de dos pacientes que mostraban que se podían realizar imágenes. in vivo. El estudio produjo imágenes en 3D del cerebro humano después de que los pacientes consumieran agua deuterada que contenía glucosa, glutamato y lactato.

De Graaf también dirigió estudios que muestran el rendimiento de DMI en múltiples campos magnéticos y cómo afectan el tamaño del vóxel, un componente de la calidad de la imagen. A una intensidad de campo de 4 T, DMI da un tamaño de vóxel de 8 ml, 3 ml a 7 T y 2 ml a 9.4 T. Sin embargo, con mediciones de 3 T más convencionales, se observa un tamaño de vóxel de 14 ml, aunque estos los resultados se han visto en cohortes de estudio sanas.

"DMI tiene el potencial, incluso a [3 T]", dijo de Graaf. La DMI también se puede realizar en paralelo con la resonancia magnética, lo que podría acortar el tiempo de adquisición de imágenes de una hora, cuando las dos se realizan una tras otra, a 30 minutos, agregó.

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• Fuente: https://physicsworld.com/a/mris-forgotten-contrast-agent-makes-dramatic-reappearance/