Caracterización de los hallazgos por tomografía computada (TC) y resonancia magnética (RM) en pacientes con diagnóstico de glioblastoma

Autora: Victoria Alejandra Rodríguez Castillo
Tutor de la tesis: Dr. Gustavo San Martín

Resumen

Se realizó un estudio de corte descriptivo-observacional retrospectivo y longitudinal, en el período comprendido entre el mes de enero de 2021 y el mes de enero de 2022, basado en una revisión evaluativa mediante una investigación bibliográfica, con exposición de un total de cinco pacientes diagnosticados con glioblastoma en el Sanatorio Franchin, mediante diagnóstico radiológico e histopatológico, a los que se estudió inicialmente mediante TC y/o RM. De esta manera, los criterios de inclusión tomados en cuenta fueron las historias clínicas de los pacientes atendidos con diagnóstico radiológico e histopatológico de glioblastoma, con edades comprendidas entre 18 y 70 años, que requirieron o no tratamiento quirúrgico. Los criterios de exclusión: pacientes menores de 18 años de edad y mayores de 70 años, o con estudio histopatológico concluyente para otro tumor distinto al de glioblastoma y que no cuenten con estudios de TC o RM.

En cinco pacientes se encontró glioblastomas multiformes (Grado IV). Se procedió a hacer una descripción detallada de los hallazgos imagenológicos a nivel de TC y RM, en cada método, con y sin contraste; en las secuencias de resonancia magnética: hallazgos de cada secuencia empleada.

Finalmente, se exponen los resultados mediante tabulaciones y gráficos. Se realizó una revisión bibliográfica del glioblastoma, epidemiología, fisiopatología, manifestaciones clínicas, diagnóstico y tratamiento, haciendo énfasis en el diagnóstico radiológico, las características más frecuentes observadas en cada método (TC y RM) y los diagnósticos diferenciales más frecuentes en la práctica clínica. Se expone la clasificación histopatológica, de la Organización Mundial de la Salud, que se empleó para la estatificación de los pacientes del estudio.

Palabras clave: glioblastoma, OMS, tomografía computarizada, resonancia magnética, tumor cerebral, diagnóstico diferencial.

Introducción

El glioblastoma multiforme es un tumor cerebral primario maligno.⁹ Su diagnóstico actualmente se basa en la presentación clínica del paciente y en estudios de imagenología. Sin embargo, lo confirma la histopatología.

El glioma es la forma más común de neoplasia del sistema nervioso central (SNC) que se origina en las células gliales.⁷ Se dice que el glioblastoma, también conocido como “glioblastoma multiforme”, puede ser muy difícil de tratar, y muchas veces no tiene cura. No obstante, los tratamientos pueden enlentecer su evolución y reducir la sintomatología.³

En relación a la histología de la enfermedad, los glioblastomas pueden ser tumores primarios cuando nacen de las células de soporte del tejido cerebral; metastásicos, cuando se diseminan en el parénquima cerebral, procedentes de otra localización corporal (son diez veces más frecuentes que los tumores cerebrales primarios), y el 10% restante son gliomas secundarios con origen en tumores de menor grado, los cuales se expanden claramente con más lentitud.³

Los hallazgos imagenológicos en TC con y sin contraste, combinados con las secuencias de RM, son herramientas de gran valor y utilidad para el diagnóstico diferencial en las lesiones de glioblastoma.⁹

Justificación

Al realizar una adecuada lectura de las imágenes, el médico especialista en diagnóstico por imágenes realiza un papel fundamental, en la evaluación interdisciplinaria de esta patología, pudiendo determinar hallazgos característicos de los glioblastomas y planteando su diagnóstico, que será confirmado mediante la evaluación histopatológica, ayudando a su diagnóstico diferencial, evitando, en muchos casos, procedimientos innecesarios o acelerando tratamientos, brindando una atención oportuna y a tiempo.

Se evaluaron características imagenológicas de TC y RM para así generar un diagnóstico claro y especifico, conociendo la amplitud de los diagnósticos diferenciales.

Planteamiento del problema

Surge de la necesidad de realizar un primer acercamiento a la sospecha diagnóstica de glioblastoma, para que sea confirmado mediante histopatología, y poder diferenciar el grado según la clasificación de la OMS, para guiar al clínico / cirujano en un adecuado tratamiento y favorables resultados para los pacientes. Por consiguiente, las técnicas clásicamente consideradas para el estudio anatomopatológico son la TC y la RM, pues proporcionan una imagen puramente morfológica y anatómica del cerebro. Se debe dirigir el esfuerzo en la realización de una correcta técnica al realizar el estudio, la buena correlación con datos clínicos que llevaran a una adecuada interpretación de las imágenes para el diagnóstico adecuado.

Método

Estudio observacional-descriptivo, retrospectivo y longitudinal con una muestra de pacientes con diagnóstico imagenológico e histopatológico de glioblastoma, tomada del Sanatorio Franchin.

Para llevar a cabo este trabajo se realizó una revisión evaluativa sobre GBM, mediante una investigación bibliográfica compuesta de fuentes primarias y secundarias, tales como artículos científicos y de revisión publicados en revistas incluidas en los últimos años.

Objetivos

Objetivo general

Describir las principales características imagenológicas observadas en la tomografía computarizada (TC) y resonancia magnética (RM) de los pacientes diagnosticados con glioblastoma en el Sanatorio Franchin, durante el período estipulado en el presente estudio.

Objetivos específicos

• Describir, reconocer y exponer los hallazgos imagenológicos en TC y RM más comunes de esta patología, mostrados en la literatura.
• Clasificar, describir y tabular los hallazgos en TC y RM encontrados en los pacientes incluidos en el estudio.
• Conocer la clasificación histopatológica de los glioblastomas y tumores neurológicos de la OMS.
• Relacionar una revisión bibliográfica de la epidemiología, fisiopatología, manifestaciones clínicas, diagnóstico imagenológico, diagnósticos diferenciales y tratamiento del glioblastoma.

Marco teórico

El glioblastoma

Desde 1926, cuando se acuñó el término “glioblastoma multiforme”, la definición de este tumor ha cambiado sustancialmente, en particular durante la última década, con una dependencia cada vez mayor de los marcadores moleculares para definir estos tumores.³

Es importante decir que el glioblastoma se conocía anteriormente como glioblastoma multiforme; el multiforme se refería a la heterogeneidad tumoral. De igual manera, esta patología se caracteriza por ser un tumor cerebral primario maligno, de rápido crecimiento compuesto por una mezcla heterogénea de células tumorales astrocitarias.^3,1 Suele estar centrado en la sustancia blanca profunda de los hemisferios cerebrales en ubicación supratentorial.⁶

El glioblastoma es un tipo de cáncer agresivo que se genera en el cerebro o la médula espinal. El glioblastoma se forma a partir de células denominadas “astrocitos”, que proporcionan apoyo a las neuronas.^6,1

Los glioblastomas son astrocitomas de alto grado, por lo general agresivos, en gran medida resistentes a la terapia, y tienen un pronóstico pobre. Los glioblastomas se han dividido tradicionalmente en primarios y secundarios; el primero surge de novo (90%), mientras que el segundo se desarrolla a partir de un tumor preexistente de menor grado (10%).⁵

Histopatología

Las células neuronales del sistema nervioso central constan de cuatro tipos de células gliales que componen el volumen del tejido cerebral de una cuarta parte a la mitad. Las cuatro células son: astrocitos, oligodendrocitos, células microgliales y ependimarias. Los astrocitos son células en forma de estrella y son el soporte principal en el tejido del SNC.¹¹

Las capas de astrocitos junto con las paredes de los vasos sanguíneos forman la barrera hematoencefálica. Los oligodendrocitos son células más pequeñas que los astrocitos y se encuentran cerca o a lo largo de las fibras nerviosas mielinizadas para que estas células funcionen para formar y mantener la mielina.^11,1 La microglía son células que se originan a partir de monocitos y migran de la sangre al sistema nervioso antes del nacimiento. La microglía se encuentra principalmente en los vasos sanguíneos y funciona como fagocitos en áreas de inflamación y daño celular. Las células ependimarias son células que forman el revestimiento epitelial de los ventrículos y el canal central de la médula espinal.^11,2

Clasificación en grados de los gliomas

Clasificación de gliomas de la OMS (Tabla 1). Estas clasificaciones ayudan a los médicos a tomar decisiones de tratamiento.

El sistema de calificación esta dado por: diferenciados, celularidad, actividad mitótica, núcleos anormales, proliferación microvascular, necrosis y aumento de la anaplasia alto grado.

En 1979 la OMS realizó una clasificación de los tumores cerebrales basada en la célula de origen y estratificando los tumores en grados según su agresividad:^9,.10

Grado I: tumores circunscritos, de lento crecimiento y bajo potencial de conversión a un tumor de mayor malignidad.

Grado II: tumores de bordes difusos, lento crecimiento, y algunos con tendencia a progresar a tumores de mayor complejidad.

Grado III: tumores infiltrantes con células atípicas o anaplásicas y mayor número de mitosis.

Grado IV: tumores de rápido crecimiento con alta tasa mitótica, pudiendo presentar vasos de neoformación y áreas de necrosis.^9,.10

La investigación en los marcadores moleculares de tumores y su valor pronóstico han contribuido a la última clasificación de la OMS de 2016, siendo los tumores de estirpe glial los que más modificaciones han tenido dentro de la clasificación:

Tabla 1. Clasificación de gliomas según la OMS (2016)

Epidemiología

El glioblastoma (GBM) es el tumor cerebral primario maligno más frecuente. Constituye el 14,9 % de las neoplasias intracraneales y, aproximadamente, el 47,1 % de los tumores primarios cerebrales malignos. La incidencia anual es de tres a cuatro pacientes por 100.000 habitantes (Ostrom et al., 2017).

El GBM aumenta con la edad, es raro en niños, un tercio del GBM total ocurre en personas mayores. Los glioblastomas, ahora definidos como tumores de tipo salvaje IDH, son en esencia tumores de adultos, que en general ocurren después de los 40 años de edad, con una incidencia máxima entre los 65 y los 75 años de edad. Hay una ligera preponderancia masculina.^3,2 Tiene un mal pronóstico, con una supervivencia relativamente baja, la sobrevida es de solo 12 a 15 meses después del diagnóstico.

La gran mayoría de los glioblastomas son esporádicos. Rara vez están relacionados con una exposición previa a la radiación (glioma inducido por radiación ). También pueden ocurrir como parte de síndromes tumorales hereditarios raros, como los síndromes relacionados con la mutación.^3,3

Cuadro clínico

Estos pacientes pueden presentar cefalea, convulsiones, alteraciones del estado mental, ataxia, náuseas, vómitos y trastornos visuales. Sin embargo, hasta el 60%-75% de los pacientes pueden estar asintomáticos en el momento del diagnóstico.⁴

Tratamiento

El tratamiento del glioma cerebral se basa en cinco pilares fundamentales: la cirugía, radioterapia, quimioterapia, inmunoterapia y terapia génica. La cirugía constituye la principal alternativa terapéutica para el glioma cerebral, siempre y cuando el paciente reúna los criterios para su realización.⁷ En referencia al tratamiento del glioblastoma multiforme incluye la resección del tumor (Imagen 7), así como radioterapia y quimioterapia. También se emplean fármacos que inhiben las vías de señalización de las integrinas y la inmunoterapia. Las modalidades de tratamiento y el pronóstico dependen de la localización del tumor, el grado de malignidad, el perfil genético, la actividad de proliferación, la edad del paciente y la puntuación de la escala de desempeño de Karnofsky.¹

Diagnóstico por imágenes

La TC y la RM son técnicas diagnósticas que ofrecen una información valiosa de procesos infecciosos, traumáticos o tumorales cerebrales, lo cual permite una toma de decisiones precisa.^4,3

La RM tiene mayor sensibilidad y especificidad, pero en ambos métodos se observan tres patrones característicos: necrosis, hemorragia y neovascularización. Se observa masa única con necrosis central, intensificación en anillo (células con alta actividad proliferativa) y un área peri tumoral extensa de edema vasogénico.

En la RM se observa hipointensidad en T1 e hiperintensidad en T2. Puede presentar diseminación hemisférica a través del cuerpo calloso, con afección de lóbulos frontales (glioma en “alas de mariposa”).

La RM incluye una modalidad de neuroimagen, la Espectroscopia, meramente funcional. Por otra parte, la tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT) y la tomografía por emisión de positrones (PET) son técnicas que podrían ser consideradas puramente funcionales, aunque aportan información morfológica adicional.^4,1

En la actualidad, la selección del tratamiento y la evaluación pronóstica se basa en los hallazgos histológicos y en los datos ofrecidos por las técnicas de neuroimagen morfológica (TC y RM) y funcional (SPECT y PET). TC y RM son utilizadas en forma rutinaria en la detección y valoración de la extensión local de la enfermedad de tumores primarios cerebrales de estirpe glial y en la valoración de cambios inducidos por el tratamiento en el período de seguimiento.^4,2

Tomografía computarizada

El estudio simple, sin contraste, permite realizar una valoración de la densidad de la lesión, para determinar si esta es híper, hipo o isodensa respecto del parénquima cerebral normal circundante. Posteriormente, con la administración de contraste se pueden comparar los cambios de densidad o el grado de captación de la lesión para caracterizar la imagen tomográfica y facilitar el diagnóstico diferencial entre ciertos tipos de tumores, lesiones infecciosas y/o patología cerebrovascular. El diagnóstico de una neoplasia intracraneal se sospecha cuando se observa la presencia de un área de densidad anormal en combinación con una deformidad anatómica de las estructuras cerebrales adyacentes, producida por compresión y desplazamiento debidos al propio efecto masa del tumor. Sin embargo, en algunos casos de lesiones de pequeño tamaño y crecimiento lento, estos hallazgos son mínimos o están ausentes. Se debe ser especialmente cauteloso con pequeñas lesiones hipodensas que producen una mínima deformidad anatómica, con lesiones de baja densidad y edema circundante (también de baja densidad) y con masas hipodensas, donde el tumor no puede diferenciarse del edema perilesional.³

Por esta razón, la administración de contraste permite una mejor caracterización de la lesión, dado que lesiones hipodensas pueden mostrar captación de contraste con incremento de su densidad, y con ello delimitar sus márgenes y la extensión del edema perilesional. La captación de contraste en el tumor está directamente relacionada con el incremento de permeabilidad de la BHE, que condiciona una extravasación intersticial del material de contraste, y con la hipervascularización de la lesión.

En general, lesiones de márgenes bien definidos, homogéneas en densidad y que muestran discreto o nulo realce tras la administración del contraste suelen ser benignas. Por el contrario, lesiones mal delimitadas, infiltrativas, de densidad heterogénea, con edema e importante efecto masa y captación de contraste irregular son por lo general malignas. En el caso de GBM, presentan una relativa buena demarcación respecto al parénquima cerebral circundante. De todos modos, permanece todavía en tela de juicio la relación entre el grado de captación de contraste y la malignidad histológica del tumor (Byrne, 1994).¹

Resonancia magnética

T1

• Masa hipo a isointensa dentro de la sustancia blanca.
• Señal heterogénea central (necrosis, hemorragia intratumoral).

T1 con contraste (gadolinio)

• El realce es variable pero casi siempre está presente.
• Típicamente periférico e irregular con componentes nodulares.
• Por lo general rodea la necrosis.

T2/STIR

• Masa hiperintensa.
• Rodeado de edema vasogénico (hiperintenso).
• Ocasionalmente se ven vacíos de flujo.

DWI/ADC

Componente sólido.

• La señal elevada en DWI es común en el componente sólido (hiperintensa).
• La restricción de la difusión suele ser intermedia, similar a la sustancia blanca normal, pero significativamente elevada en comparación con el edema vasogénico circundante (que ha facilitado la difusión).
• Los valores de ADC en el componente sólido tienden a ser similares a los de la sustancia blanca normal 745 ± 135 x 10 ^-6mm ² /s ³ (caída de señal en el mapa de ADC).

Componente necrótico/quístico sin realce.

• La gran mayoría (>90%) han facilitado la difusión (valores ADC >1000 x 10 ^-6 mm ²/s)
• Se debe tener cuidado al interpretar las cavidades con hemoderivados

Espectroscopia de RM

Las características espectroscópicas típicas incluyen:

• colina: aumentada
• lactato: aumentado
• lípidos: aumentado
• NAA: disminuido
• myo-inositol: disminuido.

El PET demuestra la acumulación de FDG (lo que representa un mayor metabolismo de la glucosa) que normalmente es mayor o similar al metabolismo en la materia gris.

Radio genómica

Se observa que varias características se correlacionan con el estado del marcador molecular, como la metilación del promotor MGMT, que generalmente demuestra:

• Valores altos de ADC.
• Edema circundante limitado.
• VCB bajo.

Este tiene una sensibilidad del 79% (IC 95%, 72-85%) y una especificidad del 78% (IC 95%, 71-84%). ^1,4

Informe de radiología

Al informar un nuevo diagnóstico de una masa que probablemente sea un glioblastoma, es útil incluir:

Morfología

• Tamaño en tres dimensiones.
• Presencia y grado de necrosis central.
• Tumor sin realce que afecta la corteza, la sustancia gris o la sustancia blanca.

Extensión

• A través de la línea media.
• En el tronco encefálico.
• Propagación su ependimaria.
• Diseminación del LCR.²

 Diagnóstico diferencial

Los principales diagnósticos diferenciales son:

Astrocitoma, Grado IV del SNC de la OMS con mutación IDH

• Pueden parecer muy similares/indistinguibles.
• Generalmente pacientes más jóvenes.

Metástasis cerebral

• Puede parecer idéntico.
• Ambos pueden parecer multifocales.
• Las metástasis por lo general se centran en la unión entre la sustancia gris y la blanca, y respetan la corteza.

Linfoma primario del SNC

• Debe considerarse especialmente en pacientes con VIH, ya que en este entorno la necrosis central es más común.
• Presenta realce homogéneo.

Absceso cerebral

• Restricción central en difusión, sin embargo, si el glioblastoma es hemorrágico, entonces la evaluación puede ser difícil.

Metodología

Se realizó un estudio observacional-descriptivo, retrospectivo y longitudinal con exposición de una población de cinco pacientes, diagnosticados en el Sanatorio Franchin, en el período comprendido entre el mes de enero de 2021 y el mes de enero de 2022, basado en una revisión evaluativa mediante una investigación bibliográfica.

Criterios de inclusión: pacientes diagnosticados con glioblastoma en el Sanatorio Franchin, mediante diagnóstico radiológico e histopatológico, con edades comprendidas entre los 18 y los 70 años, a los que se estudió inicialmente mediante TC y/o RM, que requirieron o no tratamiento quirúrgico.

Criterios de exclusión: pacientes con edades menores de 18 años y mayores de 70 años, o con estudio histopatológico concluyente para otro tumor distinto al de glioblastoma, que no cuenten con estudios de TC o RM.

Resultados

Este estudio arrojó una muestra de cinco pacientes, en los que se encontró glioblastomas multiformes (Grado IV). Se procedió a hacer una descripción detallada de los hallazgos imagenológicos a nivel de TC y RM, en cada método, con y sin contraste y en las secuencias de resonancia magnética.

Clasificación por género y edad: se encontró que un total de dos pacientes eran mujeres y tres hombres (Gráfica 1). En el rango etario se evidenció que el mayor porcentaje fue para los adultos mayores con un 40% (Gráfica 2).

En la tomografía sin contraste los principales hallazgos están dados por una masa redondeada hipodensa, con áreas heterogéneas en sustancia blanca, con bordes de mayor densidad (característica que presentaron los cinco pacientes) y edema vasogénico, hipodenso (característica que presentaron cuatro pacientes), y que según el tamaño va a desplazar la línea media (característica que presentaron tres pacientes, Gráfica 3, Imágenes 1, 2 y 3).

En TC con contraste encontramos que presenta un realce heterogéneo, irregular, con una mayor captación de contraste en las zonas sólidas y en las paredes, en anillo (Gráfica 4, Imágenes 4, 5 y 6).

En la resonancia magnética encontramos que en las secuencias ponderadas en T1 se observa una masa iso-hipointensa (Imagen 8), que tras la administración de contraste va a captar contraste, de igual forma, se observa en la TC: de manera heterogénea, irregular, con mayor captación en las áreas sólidas (por el proceso de neovascularización) (Imágenes 14, 15 y 16).

En RM en las secuencias ponderadas en T2 (Imágenes 9, 10 y 11) y FLAIR se observa una masa hiperintensa, con edema vasogénico (hiperintenso) (Imágenes 12 y 13). En RM en la secuencia de difusión (DWI), va a presentar restricción a la difusión, completa, o en algunas áreas (las cuales van a variar en intensidad, viéndose, áreas más intensas) (Imagen 17), con caída de señal en el mapa de ADC (características que presentaron los cinco pacientes) (Imagen 18).

Conclusiones

• La RM es el Gold standard para los tumores cerebrales, usando secuencias T1, T2, STIR y contraste T1.
• La TC con y sin contraste es ampliamente útil para el diagnóstico y seguimiento del glioblastoma, pudiendo emplearse en pacientes con contraindicación para realizar RM (como pacientes portadores de marcapasos).
• Tanto en TC como en RM el hallazgo principal va a estar dado por una masa redondeada, heterogénea, que tras la administración de contraste va a realzar de manera irregular, presentando realce en anillo.
• El edema vasogénico en TC va a observarse (hipodenso), en RM en las secuencias de FLAIR y T2 va a observarse hiperintenso. Este edema va a causar borramiento de los surcos del hemisferio homolateral.
• En RM en la secuencia de difusión (DWI) va a presentar restricción a la difusión, con caída de señal en el mapa de ADC.

Bibliografía

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Anexos

Gráficas de resultados

Gráfica 1: distribución por género de pacientes diagnosticados con glioblastoma Grado IV en el Sanatorio Franchin.

Gráfica 2: distribución por rango etario de los pacientes diagnosticados con glioblastoma Grado IV en el Sanatorio Franchin.

Gráfica 3: hallazgos imagenológicos de TAC encontrados en los pacientes diagnosticados con glioblastoma Grado IV en el Sanatorio Franchin.

Gráfica 4: hallazgos imagenológicos de TAC con contraste de cerebro de los pacientes diagnosticados con glioblastoma Grado IV- en el Sanatorio Franchin.

Gráfica 5: hallazgos de resonancia magnética y en secuencia.

Imágenes

Hallazgos imagenológicos de glioblastoma, en TC y RMN (cortesía del Sanatorio Franchin).

Clasificación de la OMS de tumores del sistema nervioso central (2016)