CORRESPONDENCIA: Dr. Miguel
Esquivel Miranda. Correo electrónico:maesqui@racsa.cr
Dr. Alejandro Moya Álvarez. Correo electrónico: alejandromd@latinmail.com
It will be describes a patient case who was diagnostic with frontal lobe astrocitoma which posteriosly was surgically removed, with both radiotherapy and quimiotherapytreatment. Ten months after and with a monotorized TAC injury was detected. For that reason the patient was hospitalizad and operated again. The biopsy showed injuries provoked by radionecrosis. In this article will be check the physiopathology and prognosis causes of it, aswell as the utility of the positron emission tomography (PET)
KEY WORDS: astrocitoma, Computed Axial Tomography, (TAC), Magnetic Resonance (RM), Positron emission Tomography (PET), radionecrosis.
RESUMEN
Se presenta el caso de un paciente al cual le fue diagnosticado un astrocitoma del lóbulo frontal, el mismo fue resecado quirúrgicamente y recibió como terapia coadyuvante ciclos de radioterapia y quimioterapia. Diez meses después en un TAC control se demuestra una lesión sugestiva de recidiva tumoral, por lo cual se decide intervenirle nuevamente. El reporte de patología evidencia en la biopsia lesiones por radionecrosis. En el presente artículo se revisan las causas, fisiopatología y diagnóstico de esta entidad, así como la utilidad de la Tomografia de emisión de positrones (PET) en la diferenciación de estas.
PALABRAS CLAVES: astrocitoma, tomografia axial computarizada (TAC), resonancia magnética (RM), tomografia de emisión de positrones (PET), radionecrosis.
Introducción
La radioterapia se ha convertido en los últimos años en una opción terapéutica coadyuvante en el manejo de los tumores cerebrales. Sin embargo, existe la posibilidad de que la misma provoque lesiones secundarias en el parénquima cerebral causadas por la radiación, estas lesiones se han denominado lesiones por radionecrosis. Esta, es prácticamente indistinguible de una recidiva tumoral mediante los métodos diagnósticos tradicionales (nos referimos al TAC y a la RM); esto ha provocado que un número considerable de pacientes sean llevados a sala de operaciones con el diagnóstico preoperatorio de recidiva tumoral.
En la actualidad, el estudio de tomografia de emisión de positrones constituye el elemento de mejor predicción para el diagnóstico diferencial de tan importante problema.
En este artículo se discute el caso de un paciente que presentó varias lesiones típicas de radionecrosis así como su evolución posterior.
Resumen del caso
Se trata de un paciente de sexo masculino, treinta y tres años de edad, vecino de San José, sin antecedentes médicos personales ni familiares de importancia, el cual consulta al servicio de emergencias del hospital México con un cuadro de aproximadamente un mes de evolución caracterizado por cefalea de predominio frontal, constante y cambiante según la posición adoptada, asociaba a la misma, náuseas y vómitos, los cuales no eran en proyectil, también presentó fiebres intermitentes no cuantificadas. Durante el examen físico se logró evidenciar papiledema bilateral, sin alteración de vías largas.
Al ingreso se decide realizar un TAC (figura 1), el cual muestra una lesión nodular de 3 cm. de diámetro, captante del medio de contraste, con un quiste que ocupa el espacio subcortical del lóbulo frontal izquierdo; se evalúa el caso en la sesión del servicio de neurocirugía donde se toma la decisión de intervenir quirúrgicamente, la misma se realiza con éxito en el mes de Julio del año 2000.
Durante la cirugía se logra observar una lesión quística con líquido citrino en su interior de color amarillo claro, también se observó un nódulo duro en la parte anterior del quiste, el cual se resecó totalmente sin problema alguno. Se procede a enviar varias a muestras al servicio de patología para la realización del correspondiente análisis microscópico.
El reporte del laboratorio de patología determina la existencia de un astrocitoma anaplásico, el cual se clasificó como de grado tres valiéndose de la tipicación realizada por la Organización Mundial de la Salud en el año de 1992 (figuras 2 y 3).
El paciente se recupera satisfactoriamente y se egresa en buenas condiciones neurológicas. Se realiza un TAC control durante el postoperatorio y un mes después del mismo los cuales muestran ausencia del nódulo y del quiste descritos previamente, únicamente se logra evidenciar una zona mal definida de captación del medio de contraste en forma de halo, sin edema circundante, tampoco se logra apreciar desviación de la línea media o la existencia de otro efecto de masa.
Seis meses después se realiza otro estudio de TAC control (figura 4), el cual no muestra nuevas alteraciones con respecto a los estudios realizados previamente luego de la intervención quirúrgica.
En este estudio, ya no se observan áreas de captación del medio de contraste, ni se evidencian datos sugestivos de recidiva tumoral. Clínicamente el paciente refirió sentirse en buen estado general y al examen físico no se encontró déficit neurológico.
Diez meses mas tarde mediante una nueva tomografía de control, se evidencia una lesión frontal izquierda, la cual era irregular, con diferentes densidades, captante del medio de contraste y con franco efecto de masa. En este momento el paciente comienza a presentar clínica sugestiva de recidiva tumoral. Se analiza el caso de nuevo en la sesión de neurocirugía donde se decide reintervenir quirúrgicamente con el diagnóstico preoperatorio de recidiva de astrocitoma de lóbulo frontal.
El paciente es llevado a la sala de operaciones, donde es sometido a una craneotomía frontal izquierda, con lobectomía frontal izquierda. El informe patológico del tejido resecado mostró una pieza anatómica de 38 gramos de peso y de consistencia duroelástica. En la exploración histológica, se evidencia en la sustancia blanca astrocitos ligeramente irregulares con algunas células gigantes. Posteriormente, en otros cortes se observan extensas zonas de necrosis por radiación, con macrófagos globoides. En el seno de estas zonas necróticas existen islotes de tumor con células de citoplasma eosinófilo, algunos de estos gigantes y con varios núcleos. Se observa corteza sin tumor (figuras 6,7,8).
Asimismo varios vasos pequeños proliferan del tumor original, en donde se observan zonas con vasos sanguíneos de pared gruesa, hialinos, con necrosis y restos de tumor, además de células globoides típicas de radionecrosis, observadas mediante una tinción especial, con evidencia gran cantidad de material hialino (figuras 9-11).
Nuevamente el paciente se recuperó satisfactoriamente en el postoperatorio inmediato, egresándose cuatro días después. Un control tomografico posterior demuestra la descompresión del lóbulo frontal izquierdo. No obstante, a partir de ese momento su condición neurológica se ha venido deteriorando progresivamente hasta el día de hoy (figura 12).
Discusión
Las neoplasias malignas del cerebro son manejadas en la actualidad mediante una combinación de cirugía, radioterapia y quimioterapia. La aparición de necrosis por radiación, ya sea en las imágenes de rayos X, Tomografía axial computarizada, Angiografía o Resonancia Magnética, pueden ser idénticas a la recurrencia de un tumor y su diagnóstico diferencial dependerá en la mayoría de las ocasiones del examen histológico del tejido resecado. (1-3)
Clínica y radiológicamente, la necrosis por radiación en gran parte de los casos no puede ser diferenciada de la recurrencia de un tumor cerebral resecado previamente. El paciente puede presentarse con alteración súbita de su estado neurológico basal o bien, un empeoramiento de las imágenes radiológicas descritas previamente. Típicamente, la Tomografía axial computarizada muestra una lesión difusa de baja densidad, contrastado con un edema perilesional con o sin efecto de masa. La angiografia puede mostrar a la radionecrosis como una masa avascular con oclusión de los pequeños vasos perilesionales. Sin embargo, como se ha venido mencionando, la resección quirúrgica del tumor, no dependerá de los hallazgos radiológicos, los cuales son sumamente inespecíficos y solamente sembrara la duda diagnóstica, mas no influirá sobre ladecisión quirúrgica. (4-5)
Desde la incorporación de la radioterapia como un elemento adicional en el tratamiento de los tumores cerebrales, asociado al advenimiento de técnicas más sofisticadas, tales como, el acelerador lineal y la radiocirugía esteriotáxica se han empezado a describir lesiones por el uso de las mismas las cuales se han denominado radionecrosis. (5)
Valk et al han valorado la existencia de cuatro hipótesis que explican la patogénesis de las lesiones por radiación: (5)
La lesión por radiación tardía constituye la mayor complicación de la dosis de irradiación cerebral y ocurre de dos formas diferentes; la primera de manera focal y la segunda de forma difusa, ambas con diferente significado tanto clínico como radiológico. Las lesiones focales y difusas incluyen un amplio espectro de anormalidades de los cambios subclínicos, donde la necrosis por radiación es detestable únicamente mediante imágenes de resonancia magnética. Un edema focal asintomático es comúnmente observado en el TAC o en la RM luego de un largo período de irradiación. La necrosis por radiación de tipo focal tiene la característica radiológica de ser una lesión ocupante con evidencia clínica de anormalidades neurológicas focales y un incremento de la presión intracraneana. Microscópicamente, muestra características de cambios vasculares y patología de la sustancia blanca, la cual es caracterizada por desmielinización y necrosis coagulativa. (6-10)
La lesión por radiación difusa esta caracterizada por una disminución peri ventricular en el TAC y un incremento de la protodensidad en las imágenes de resonancia magnética, durante este periodo muchos son asintomático. Cuando las manifestaciones clínicas ocurren, las alteraciones del estado mental son las características más sobresalientes. Tanto los hallazgos patológicos de la lesión focal como de la lesión difusa tienden a ser muy similares. La leucoencefalopatía necrotizante es la forma de lesión difusa de la sustancia blanca que sigue a la quimioterapia con o sin irradiación. La enfermedad vascular resulta ser menos prominente y el periodo de latencia es más corto que la lesión por radiación difusa, los hallazgos radiológicos y las manifestaciones clínicas son similares. La lesión por irradiación tardía de las grandes arterias puede ser una causa a considerar de una lesión con atrofia cerebral, así como la microangiopatía mineralizante son comúnmente hallazgos radiológicos de significancia clínica indeterminada. (9-12)
Tanto la necrosis por radiación tardía del cerebro, como la neoplasia intracraneal pueden presentarse con papiledema, pérdida progresiva de la visión, hemiparesia e insuficiencia hipotalámica. Los estudios diagnósticos, raramente permiten diferenciar una de la otra, debido a que ambas lesiones presentan: elevación de las proteínas en el liquido cefalorraquídeo, se aprecia como un área de incremento de la captación en la imagen por radionucleótidos, además producen una disminución focal de las ondas delta en el electroencefalograma y por último se presenta angiográficamente como una masa avascular. (9-12)
Como se dijo anteriormente, quizá uno de los problemas mas importantes existentes con esta patología es la dificultad para lograr distinguir entre la recidiva tumoral y la lesión provocada por radionecrosis, principalmente la tardía progresiva, tanto en las imágenes radiológicas de TAC como en la RM. Existen otros estudios que han intentado ser introducidos para el diagnóstico diferencial de la radionecrosis, tales como los estudios con isótopos de tecnecio (el SPECT), sin embargo; se ha comprobado que este método resulta ser muy inespecífico para lograr un diagnóstico certero. (12-14)
La tomografía de emisión de positrones (PET), es una técnica de medicina nuclear, mediante la cual se obtiene información molecular desde un punto de vista funcional y bioquímico de las alteraciones metabólicas de los tejidos, que permite una cuantificación funcional del cerebro del paciente. Se basa en la visualización de la captación celular de un amplio número de moléculas posibles marcadas por diferentes radio trazadores, principalmente la fluorodesoxiglucosa. (8-9)
La tomografia por emisión de positrones es una técnica que permite la determinación del metabolismo regional cerebral. El principio de este método fue originalmente establecido por Sokoloff et al, los cuales utilizaron Desoxiglucosa para la determinación cuantitativa auto radiográfica de las tasas de utilización de glucosa en el sistema nervioso central. Esta técnica permite estudiar los cambios en el metabolismo de la glucosa en varios estados fisiógicos y patológicos in vivo.
El incremento del metabolismo de la glucosa en los tumores cerebrales malignos fue demostrada por Di Chiro et al, al utilizar la tomografía de emisión de positrones para demostrar la correlación existente entre el grado de captación de glucosa tumoral y su malignidad, encontrando que en un grupo de cien pacientes con tumor cerebral, una captación visual caliente o hipermetabólica era observada en las lesiones de alto grado de malignidad, no así en los de bajo grado de malignidad donde la captación era menor.
El PET es capaz de ser muy útil en la predicción de la histología de los tumores cerebrales y permite orientar la toma de biopsias estereotáxicas, para ubicar así, las zonas más activas del tumor. Una de las características de los tumores cerebrales es el transporte acelerado de la glucosa a través de la membrana y el incremento de la fosforilación. Así, hay captación de la glucosa por el tumor con relación a los otros tejidos y esta es directamente proporcional al metabolismo cerebral.
En un tumor residual se aprecia un núcleo hipermetábolico con un halo hipometábolico, este último secundario al edema existente. La captación del tumor puede ser muy similar a la corteza vecina.
En la radionecrosis hay ausencia del metabolismo por la fibrosis predominante. Al utilizar el PET como método diagnóstico se logra aumentar la especificidad en el diagnóstico diferencial, sin embargo; se debe tomar en cuenta que existen algunos tumores cerebrales que son hipocaptantes del medio de contraste. Además, el PET puede ayudar a predecir la evolución del tumor, pues a menor captación del trazador, mejor será el pronóstico. (6-9)
La imagen funcional del PET puede diferenciar al tumor recurrente de la lesión por radionecrosis focal con un valor predictivo aproximado a un 80% o 90% según las diversas muestras analizadas. El realizar un PET de la barrera hematoencefálica, del metabolismo cerebral de la corteza y del flujo sanguíneo, junto con la realización de una Resonancia magnética pueden demostrar mucho de la fisiopatología de la necrosis por radiación tardía. El hipometabolismo focal de la glucosa en el PET realizado a pacientes irradiados puede tener una significación pronostica ante el subsiguiente desarrollo de evidencia clínica de necrosis por radiación. (15-17)
En el año de 1987 Doyle y cols tomaron una muestra de nueve pacientes con tumor cerebral los cuales fueron tratados por medio de radiación y estudiados con la Tomografia de emisión de positrones, con el fin de diferenciar entre la recurrencia de un tumor y la necrosis por radiación, para este estudio se utilizó 2- cloruro, 2- Desoxiglucosa como trazador. En el mismo se logró diagnosticar el 100% de las lesiones por radionecrosis las cuales se presentaron en siete de los nueve pacientes estudiados. (2)
La efectividad en el diagnóstico diferencial entre radionecrosis y recidiva tumoral es de aproximadamente un 84% con el PET y así mismo es capaz de predecir la recidiva positiva y la negativa en un 79 y 89% respectivamente. (5)
Conclusión
En conclusión el PET es el mejor método diagnóstico disponible para reconocer y diferenciar entre la necrosis cerebral secundaria a radiación y/o quimioterapia de la recurrencia de un tumor cerebral.
La evidencia dual reconoce que las mediciones del PET sobre el metabolismo de la glucosa cerebral, así como sus tasas y variaciones hacen de este método el ideal para detectar, estudiar y darle seguimiento a un daño por radiación cerebral. De hecho, es uno de los pocos métodos diagnósticos que se pueden utilizar como herramienta en la investigación de esta patología tan frecuente en nuestros servicios de neurocirugía.
Referencias
1. Toshima T, Morrota T, Nishio S, Hachisuga S, Fukoi M. Delayed cerebral radionecrosis with a high uptake of C-Methioninc on position emisión tomography and TIchloride on single-photon emisión computed tomography.Neuroradiology. 1998; 40:435-438.
2. Doyle Tener K, Budinger T, Valk P, Levin V, Guttin P. Differentiation of cerebral radiation necrosis fromtumour recurrente by 18 FDG and 82 RB positron emisión tomography. J Computer Assisted Tomography. 187: 11(4): 563-570.
3. Martins A, Johnston J, Henry J, Stoffel T, Di Chiro G. Delayed radiation of the brain. J of Neurosurgery. 1977; 47: 336-345.
4. Brismar
J, Robertson G, Dauis K. Radiation necrosis of the brain: Neuroradiological
considerations with computed
tomography.
Neuroradiology. 1976; 12: 109-113.
5.Valk P, Dillon W. Radiation injury of the brain. AJNR.1991; 12: 45-62.
6. Duffey P, Chari G, Cartlidge N, Shaw P. Progressive deterioration of intellect and motor funtion occurring severas decades alter cranial irradiation. A new facet in the clinical spectrum of radiation encephalopathy. Arch. Neurolol. 1996; 52: 814-818.
7.Shewmon D, Masdeu J. Delayed radiation necrosis of the brain contralateral lo original tumor Arch. Neurol. 1980; 37: 592-593.
8. Patronas N, Di Chiro G, Brooks R. Work in progress. Fluorodeoxiglucose and positron emission tomography inthe evaluation of radiation necrosis of the brain. Radiology. 1982; 144: 885-889.
9. Di Chiro G, Oldfield E, Wrigth D, el al. Cerebral necrosis after radiotherapy and/or intrarterial chemotherapy forbrain tumours: PET and neuropathology studies. AJNR.1988; 150: 189-197.
10. Tsui E, Chan J, Leung T, el al. Radionecrosis of the temporal lobe: dinamic susceptibility contrast MRI. Neuroradiology. 2000; 42: 149-152.
11. Sheline G, Wara W, Smith V. Therapeutic irrradiation and brain injury. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1980; 6: 1215-1228.
12. Marks J. Baglan R, Prassad S. Cerebral radionecrosis: incident and risk in relation to dose, time, fraction and volume. Int J radiat Oncol Biol Phys. 1991; 7: 243-252.
13. De Reuk J, Eecken V. The anatomy of the late radiation encephalopathy. Eur Neurol. 1975; 13: 481-494.
14. Rottenberg D, Horten B, Kim J. Progressive white matter destruction fallowing irradiation o fan extracranialneoplasm. Ann Neurol. 1980; 8: 76-78.
15. Woo
E, Chen Y, Lam k. Apopletic intracerebral hemorrhage, an inusual complication
of cerebralradiation necrosis.
Pathology.
1987; 19: 95-98.
16. Mikhael M. Radiation necrosis of the brain: correlation between patterns on computer tomography of the centralnervous system. J Comput Assist Tomogr. 1989; 3 (2):241-249.
17. Hohwieler
M, Lo T, Silerman M. Brain necrosis alter radiotherapy for primary intracerebral
tumor. Neurosurgery. 1986; 18 (1): 67-74.
Artículo recibido:
31-01-2003
Aprobado: 13-03-2003