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En el ámbito del diagnóstico por imagen, la ecografía es una técnica de reconocida utilidad. Su disponibilidad, carácter no invasivo y el empleo de ultrasonidos la dotan de gran versatilidad, tanto en su función diagnóstica como guía de procedimientos intervencionistas. En consecuencia, esta herramienta ha extendido su uso a múltiples disciplinas sanitarias, tales como la medicina estética, por medio de técnicas como la ecografía cutánea.
Ecografía
Formación de ultrasonidos
El efecto piezoeléctrico (la propiedad de determinados cristales de emitir electricidad al ser deformados y al revés) es la base para la formación de ultrasonidos. Mediante un transductor con cristales piezoeléctricos, se produce una transformación de la energía eléctrica que éstos reciben en energía mecánica. Así se genera la onda de sonido.
Principios físicos
El sonido es una energía mecánica que se transmite por ondas de presión en un medio material. Por tanto, no se transmite en el vacío y viaja en forma de onda. Produce cambios por compresión y expansión del medio que atraviese. Si se representara la onda, el eje vertical indicaría la presión y el horizontal el tiempo.
En la ecografía se emplean pulsos cortos de sonido. La frecuencia es el número de pulsos por segundo y la unidad de frecuencia el ciclo por segundo o hercio 8 (Hz). Las frecuencias más usadas en ecografía oscilan entre 1-20megahercios (MHz), muy por encima del umbral audible. La energía de una onda de ultrasonido se describe en términos de amplitud e intensidad:
- Amplitud: variación máxima que se produce en una variable acústica.
- Intensidad: energía de una onda en vatios dividida por el área en cm3 en la que se propaga.
Al reflejarse los ultrasonidos en las distintas estructuras que atraviesan, son captados a su retorno en la superficie del cuerpo por el receptor. Como consecuencia se obtienen las imágenes anatómicas. Conociendo el momento exacto de la emisión del pulso y la velocidad del ultrasonido, se puede conocer la distancia a la que se encuentra de la estructura reflejada.
La longitud de onda es la distancia entre dos picos adyacentes. Determina el grado de penetración, de tal manera que cuanto mayor sea la longitud de onda, mayor será la penetración. Por el contrario, se da una relación inversa entre la longitud de onda y la frecuencia. Por ende, cuanta más alta sea la frecuencia, menor será la longitud de onda.
Propagación
El haz de ultrasonidos se propaga por los tejidos mediante ondas de presión, dependiendo su velocidad del medio. El comportamiento del haz en el cuerpo depende del principio de la impedancia acústica, una propiedad de los tejidos. Hace referencia a la resistencia (diferente en cada tejido) que ofrecen al ser atravesados por la onda sónica. Es igual al producto de la densidad del medio por la velocidad del sonido al travesarlo.
A medida que el haz se va propagando, su intensidad es atenuada por diversos mecanismos (tales como la reflexión, refracción, dispersión y absorción). De esta manera, solo una pequeña fracción se refleja y vuelve en forma de eco.
Efectos biológicos
Sobre la intensidad en que se emplean las técnicas diagnósticas, no se han confirmado hasta la fecha efectos biológicos, a diferencia de en otras técnicas de diagnóstico por imagen. No obstante, eso no quiere decir que no exista la posibilidad de que se produzcan. De ahí que se trate de emplear la menor potencia que permita establecer un diagnóstico en el menor tiempo posible.
Los efectos biológicos se resumen en la producción local de calor (debido a la absorción de las ondas por los tejidos) y la cavitación (por la formación de burbujas de gas en medio líquido al inducir el pulso de ultrasonidos su paso de estado líquido a gaseoso).
Equipos
Los ecógrafos consisten básicamente en:
- Transmisor (generador de energía).
- Transductor (emisor del haz ultrasónico)
- Receptor y procesador (que amplifica y manipula la señal recibida, transformándola en imágenes).
- Un sistema de representación de la imagen.
- Sistema de almacenamiento.
En la práctica quiere decir que el haz de ultrasonidos (generado por el efecto piezoeléctrico de los cristales del transductor antes descritos) se refleja en los tejidos. Se captan los ecos por el receptor, también situado en el transductor. Estos se transforman en energía eléctrica, se amplifican y se convierten en digital mediante un convertidor analógico-digital.
Una vez digitalizada, la imagen obtenida se comprime logarítmicamente para homogeneizar los distintos niveles de amplitud de las señales recibidas. Después se interpola para rellenar píxeles sin información y se le aplican diversos filtros para mejorarla. Al final se convierte en la señal de vídeo mostrada en el monitor en escala de grises.
Factores físicos que alteran la calidad de imagen
- Resolución espacial: se define como la capacidad para identificar que dos tejidos próximos son distintos. La frecuencia es el parámetro que más influye (a mayor frecuencia, mejor resolución).
- Resolución temporal: depende de la cadencia y de la suma y superposición de las imágenes. La cadencia es el número de veces por segundo que el transductor realiza un barrido. Cuanto mayor sea, mayor será a su vez la capacidad para mostrar estructuras en movimiento y evitar artefactos. Depende de la velocidad del sonido y de la profundidad del área explorada.
- Resolución de contraste: permite distinguir entre distintos tonos de grises.
- Rango dinámico: relación entre los valores máximo y mínimo de la escala de grises expresada en decibelios (dB).
- Ganancia: se trata de la regulación de la amplitud de los ecos recibidos.
- Ruido acústico: aparición de múltiples ecos de bajo nivel como consecuencia del fenómeno de dispersión. disminuye la resolución de contraste de la imagen.
- Ruido electrónico: producido por fuentes externas al equipo (señales de radiofrecuencia de aparatos eléctricos) así como internas (al aumentar la ganancia para amplificar ecos débiles).
Interpretación de las imágenes
- Imagen isoecogénica: cuando una estructura presenta la misma ecogenicidad (intensidad del brillo de la imagen) que otra. Corresponde a condiciones normales del parénquima de un órgano.
- Hiperecogénica o hiperecoica: se produce cuando en el interior de la estructura existen interfases más ecogénicas que en el parénquima normal que lo circunda. Se manifiesta como una imagen de color más blanco (típica de huesos, calcificaciones, aire, etc).
- Hipoecogénica o hipoecoica: cuando en el interior de una estructura existen interfaces de menor ecogenicidad que en la estructura normal adyacente. La imagen es poco reflectante, de color más negro.
- Anecoica o anecogénica: se produce cuando el ultrasonido atraviesa un medio sin interfaces reflectantes, observándose una imagen negra intensa. Es típica de colecciones líquidas, quistes, vasos sanguíneos, etc.
Artefactos
Se entiende por artefacto aquella imagen que no se correlaciona con las estructuras anatómicas reales. Hay muchos tipos de artefactos en ecografía. Los más destacables por sus implicaciones diagnósticas en ecografía cutánea son:
- Anisotropía (alteración de la señal en función de la angulación del haz, variando su ecogenicidad dependiendo del ángulo en que se mire, típico de los tendones).
- Sombra acústica: se produce distalmente a zonas de atenuación superior a la de las áreas adyacentes. Por ejemplo, tras objetos calcificados o interfaces con aire. El refuerzo posterior aparece en estructuras con baja atenuación al paso de ultrasonidos (normalmente líquidas), con aumento de la amplitud de las señales distales a ellas.
Otros, también frecuentes pero de menor aporte diagnóstico, serían el artefacto en espejo (en el que el sonido pasa de un primer reflector a un segundo, y de ahí de vuelta al transductor. No obstante el equipo interpreta que ha viajado en una única línea recta), o de volumen parcial (el haz atraviesa una estructura sólida y otra quística, presentando finalmente una imagen de características mixtas).
Ecografía cutánea
Al estudiar piel y tejidos de partes blandas se emplean transductores lineales de alta frecuencia. Evitan la deformación de los planos superficiales y mejoran la resolución proximal. La localización de las distintas lesiones dependerá en gran medida de los conocimientos anatómicos del operador y su capacidad para reconocer las estructuras normales. La ecografía permitirá, de entrada, localizar el nivel en el que se encuentre la patología (epidermis, dermis, hipodermis o tejido muscular) y sus características (sólida, líquida, calcificada, etc). Así le permite estrechar el diagnóstico.
Equipo de ultrasonidos
Al tratarse de patologías localizadas superficialmente, se emplearán transductores de alta frecuencia (5-15 MHz) que permitan una mejor resolución, a expensas de menor profundidad. Existen sondas de muy alta frecuencia (llamadas de alta resolución). Estas permiten una excelente definición de las capas más superficiales de la piel o de la zona ungueal.
Anatomía ecográfica de la piel
En el estudio ecográfico, de más craneal a más caudal, en primer lugar, se observará una banda hiperecogénica bien delimitada que se corresponde con la epidermis. Su alta ecogenicidad está causada por la presencia de queratinocitos. Inmediatamente inferior, se observa otra capa también ecogénica pero de menor intensidad que la epidermis, que se corresponde con la dermis. Se puede ver en su seno algunas áreas de menor ecogenicidad, que se corresponderían con los fóliculos pilosos, glándulas sebáceas y estructuras vasculares.
En el siguiente escalón se encontraría una capa hipoecogénica con líneas hiperecoicas que se corresponde con el tejido celular subcutáneo y los septos que separan los lóbulos grasos. Finalmente, en la región más profunda, se encontraría el plano muscular y óseo. Se objetiva la presencia de una interfase hiperecogénica que se corresponde con la fascia muscular.
La zona ungueal presenta lógicamente sus peculiaridades ecográficas: superiormente se observará la presencia de líneas hiperecoicas bilaminares que representan los platillos dorsal y ventral e inferior a éstas el lecho ungueal, representado por una capa hipoecogénica.
Aproximación a los tumores cutáneos
En ecografía, la mayoría de tumores de partes blandas se presentan como formaciones pseudonodulares hipoecogénicas o zonas de engrosamiento superficial. No obstante, su composición y vascularización serán determinantes en los hallazgos ecográficos que se encontrarán durante la exploración. Esto permite en ocasiones acotar el diagnóstico diferencial. De tal manera, lesiones hipoecoicas y vascularizadas, especialmente si presentan mala definición de sus bordes, resultan más sospechosas en comparación con las de mayor ecogenicidad y mejor definición.
Sin embargo, algunas lesiones presentan características ecográficas relativamente similares. Por ende, la exploración física y la localización anatómica de las lesiones juegan también un papel importante. La queratosis seborreica, neurofibromas y nevus se presentan como lesiones hipoecoicas en epidermis. Los dos primeros son avasculares y los nevus suelen requerir de aparatos de alta resolución debido a su pequeño tamaño, objetivándose peor definición de sus contornos.
En dermis se puede encontrar pilomatrixomas. Surgen de los folículos pilosos de dicha capa, manifestándose como nódulos hipoecoicos bien definidos con ocasional calcificación central. Puede ser en forma de imagen hiperecogénica con artefacto de sombra acústica.
A nivel de tejido celular subcutáneo, los lipomas representan casi el 50% del total de los tumores de partes blandas. Se representan ecográficamente como lesión ovalada de márgenes bien definidos ecogénicos o iso/hipoecoicos. Tienen imágenes lineales hiperecogénicas internas que se corresponden con septos, dotándoles de un aspecto ecográfico bastante característico.
Tumores malignos
El carcinoma basocelular es el tumor cutáneo maligno más frecuente. Se manifiesta en ecografía como lesiones superficiales hipoecoicas, de contornos mal definidos, vascularizadas y con zonas internas punteadas hiperecogénicas (que se corresponden con los acúmulos focales de queratina), a diferencia del melanoma.
El carcinoma de células escamosas es el segundo tumor maligno en frecuencia. Se visualiza como lesión pseudonodular superficial hipoecogénica pero inhomogénea. Alterna áreas mal definidas de diferente ecogenicidad, contornos irregulares y vascularización interna.
Por el contrario, el melanoma maligno se presenta como lesión hipoecoica homogénea de contornos definidos. Por tamaño, suele requerir de aparatos de alta resolución para una adecuada valoración. El objetivo es determinar su extensión en profundidad (índice de Breslow). Con dichos aparatos es posible incluso objetivar la presencia de lesiones hipoecoicas satélites en vecindad. Suelen corresponder con metástasis del mismo, siendo también determinantes en el pronóstico en función de su distancia al tumor primario.
Enfermedades difusas cutáneas
Hay distintas condiciones dermatológicas que tienen su traducción en la imagen ecográfica. Por ejemplo: la psoriasis, escledorermia, dermatitis y edema. La ecografía puede tener su utilidad de cara a monitorización de su evolución.
En la psoriasis se visualizará la presencia de banda hiperecogénica superficial e hipoecoica (en fase aguda) en dermis. Por el contrario, en la esclerodermia habrá una afectación predominantemente más profunda con afectación de dermis e hipodermis. Cuenta con engrosamiento hiperecogénico dérmico, que se extiende a tejido subcutáneo por la acumulación de fibras de colágeno.
La dermatitis por contacto simplemente se manifestará con un engrosamiento dérmico inhomogéneo con focos hipoecoicos debido al edema. En cuanto al edema, dependerá de su localización, pero en general se evidencia como engrosamiento hipoecogénico difuso de la capa afecta.
Cuerpos extraños
La presencia de cuerpos extraños en piel, como consecuencia de un traumatismo o una cirugía, es relativamente frecuente. Se pueden observar fragmentos de madera, cristal, metal, plástico, etc. Normalmente aparecerán representados en ecografía como una imagen reflectante de morfología variable rodeada por tejido hipoecogénico. Esto puede variar en función de la composición del material.
Limitaciones de la ecografía cutánea
Como todo estudio ecográfico, la ecografía cutánea está sujeta a los conocimientos, habilidad y experiencia del realizador (técnica operador dependiente). Por ende, se requiere de un adecuado entrenamiento para poder aprovechar su rentabilidad diagnóstica. Además, hay que considerar que lesiones de pequeño tamaño (incluso con aparatos de alta resolución) pueden pasar desapercibidos.
Diagnóstico estético por imagen
Como se ha mencionado al comienzo del artículo, el diagnóstico por imagen se ha extendido a todas las ramas de la medicina. Por ejemplo, en TECH Universidad Tecnológica se evidencian sus diferentes usos por medio del Máster en Ecografía Clínica para Atención Primaria, e incluso a través del Máster en Imagen Clínica para Urgencias, Emergencias y Cuidados Críticos.
No obstante, estos posgrados desde su nombre reflejan que la ecografía es el centro de su atención. ¿Qué pasaría si estas técnicas se utilizaran en otros programas que, a simple vista, no parece tan evidentes? Este es el caso del Máster en Medicina Estética, el cual es uno de los cursos más reconocidos de TECH debido al interés general que recibe gracias a la inclusión de múltiples herramientas de otras disciplinas sanitarias.
