VOL. 8 / N.º 3 / AÑO 2023

Las técnicas de imagen como biomarcador en asma grave

Autora

Fátima Álvarez Jáñez

Hospital de la Merced, Osuna (Sevilla)

Correspondencia

Fátima Álvarez Jáñez

Calle Compositor Carmelo Bernaola, 23, 41702, Dos Hermanas, Sevilla
Tel.: 665 428 995 E-mail: fatima.alvarez.j@gmail.com

 

Resumen

Los pacientes con asma grave no controlada (AGNC) suponen un reto asistencial y una sobrecarga para nuestro sistema sanitario. Contamos con herramientas muy limitadas para la valoración, categorización y manejo de estos pacientes, basándonos en datos clínicos, analíticos y espirométricos. En las guías clínicas actuales, las técnicas de imagen tan solo están indicadas en estos pacientes para buscar complicaciones, diagnósticos alternativos o patologías asociadas. No obstante, los cambios morfológicos que sufren las vías aéreas de estos pacientes pueden cuantificarse de manera objetiva mediante una tomografía computerizada (TC) de tórax, donde es posible medir parámetros como el engrosamiento de la pared bronquial, cuantificar los tapones mucosos y las bronquiectasias. Gracias a los avances en el campo del diagnóstico por la imagen, la RM también ha demostrado buena correlación para medir estos parámetros. Por otro lado, también es posible cuantificar las alteraciones funcionales pulmonares derivadas del asma, con técnicas como la TC de tórax en inspiración y espiración y la RM pulmonar con gases hiperpolarizados, donde es posible valorar las áreas de atrapamiento aéreo y los defectos ventilatorios, respectivamente. Todos estos parámetros son biomarcadores emergentes en el asma, con los que se están obteniendo resultados bastante positivos en la correlación con la gravedad de la enfermedad, la clasificación en distintos fenotipos, su utilidad en la elección de tratamientos dirigidos y la monitorización de la respuesta a estos tratamientos.

Introducción

El asma grave no controlada (AGNC) supone una importante carga asistencial y económica para nuestro sistema sanitario. En los pacientes de AGNC no se consigue un adecuado control de la enfermedad con los tratamientos habituales, con lo que van a necesitar tratamientos específicos con alto coste.

La tendencia actual en todas las patologías en general, y concretamente en el asma, es a aplicar tratamientos cada vez más personalizados y dirigidos en función de las características concretas que tiene la enfermedad en cada individuo. En el asma categorizamos a los pacientes en función de datos clínicos, analíticos y espirométricos; sería de gran utilidad contar con más herramientas objetivas capaces de evaluar la gravedad de la enfermedad, caracterizar a los pacientes con AGNC en distintos fenotipos y evaluar la respuesta a los nuevos tratamientos.

Actualmente, existen técnicas de imagen avanzadas que aportan información morfológica y funcional del pulmón en el asma, como la resonancia magnética (RM) con gases hiperpolarizados y la tomografía computerizada (TC) de tórax en inspiración y espiración1,2. Estas técnicas todavía no están incluidas en las guías clínicas de asma, ni se usan en la práctica clínica diaria. Por otro lado, se ha utilizado una técnica ampliamente disponible, como es la TC de tórax, para cuantificar de manera objetiva parámetros morfológicos de la vía aérea que han demostrado tener relevancia en los pacientes asmáticos3.

En este artículo se van a describir algunas técnicas de imagen que se están empleando para cuantificar de manera objetiva parámetros morfológicos y funcionales de las vías respiratorias del paciente asmático y cómo esto puede ayudar al manejo y categorización del paciente con AGNC. Aunque todavía son necesarios más estudios para validar estos parámetros, en un futuro posiblemente puedan ser empleados como biomarcadores en AGNC.

Asma grave

El asma se define como una enfermedad inflamatoria crónica de las vías respiratorias que cursa con una obstrucción variable al flujo aéreo; puede ser total o parcialmente reversible con tratamiento broncodilatador, variable a lo largo del tiempo y ser provocada con estímulos físicos o químicos (hiperreactividad bronquial y broncoconstricción)2,4.

El asma grave es aquella que, para ser controlada, va a precisar de un escalón de tratamiento 5 o 6 de la Guía Española para el Manejo del Asma (GEMA), es decir, pacientes que van a necesitar dosis altas de glucocorticoides inhalados (GCI) asociados a un agonista β2 adrenérgico de acción prolongada (LABA). La respuesta se evalúa según la presencia/ausencia de síntomas, el número de exacerbaciones, la necesidad de tratamiento de rescate y las pruebas de función pulmonar. Si no responde tras un año de CGI/LABA a dosis altas o bien tras 6 meses de glucocorticoides orales (GCO) estamos ante AGNC4.

 

Fisiopatología y fenotipos de asma grave no controlada

El asma es una enfermedad muy heterogénea, engloba un conjunto de patologías con distintos procesos fisiopatológicos, que tienen un cuadro clínico similar3,4. Se trata de un conjunto de procesos inflamatorios que afectan a las vías respiratorias, donde se produce una respuesta inmune exagerada a partículas inhaladas, que condiciona cambios morfológicos y funcionales pulmonares3,4.

Los cambios morfológicos que se producen son, fundamentalmente, el engrosamiento de la pared bronquial y el estrechamiento de la vía aérea. Van a ser secundarios tanto a la propia inflamación aguda de la pared bronquial por el edema como al remodelado del parénquima pulmonar y de las vías aéreas3,4. Denominamos remodelado de la vía aérea a una serie de cambios estructurales crónicos condicionados por diversos mediadores inflamatorios; entre estos cambios se incluyen alteraciones epiteliales y subepiteliales, hipertrofia e hiperplasia de las células musculares lisas bronquiales y aumento en número y tamaño de la microvasculatura2,4. Además, se va a producir una hiperplasia de células caliciformes y un aumento de las glándulas submucosas, que van a condicionar una hipersecreción mucosa3,4. Tanto el engrosamiento de la pared bronquial como la disminución de su luz y la ocupación por moco son parámetros que podemos cuantificar en una TC de tórax y se han relacionado con la gravedad del asma3,5.

Estos cambios morfológicos y estructurales de las vías respiratorias condicionan alteraciones funcionales en el pulmón. Los tapones mucosos se han correlacionado con la obstrucción en la espirometría. Tanto la inflamación como el remodelado bronquial alteran las propiedades mecánicas de la vía aérea, lo que puede impedir una correcta distensibilidad pulmonar3,5.

Los cambios funcionales se han estudiado clásicamente con la espirometría, mediante la medida del volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1)4. La espirometría valora la función pulmonar global y no es capaz de detectar ni localizar alteraciones ventilatorias incipientes en vías aéreas distales2. Actualmente, existen técnicas de imagen que aportan información funcional del pulmón y son capaces de detectar y localizar áreas pulmonares con alteraciones en la ventilación2,3,6.

Atendiendo a la fisiopatología, se diferencian dos patrones inflamatorios: T2 y no T2. Dentro del patrón inflamatorio T2 tenemos otros dos grupos, el fenotipo alérgico y el eosinofílico. Estas subdivisiones se realizan en función de características clínicas, de la función pulmonar y de algunos biomarcadores, como los eosinófilos en sangre y esputo, neutrófilos en esputo, inmunoglobulina E (IgE) y la fracción de óxido nítrico exhalado (FeNO)4.

Para el manejo del AGNC va a ser fundamental diferenciar entre fenotipo T2 y no T2. Son marcadores de fenotipo T2 la eosinofilia en sangre y esputo y la elevación de la FeNO, aunque a veces existe superposición de algunos parámetros en los distintos fenotipos y no va a ser fácil su diferenciación. El paciente con AGNC con fenotipo T2 se va a beneficiar del empleo de anticuerpos monoclonales dirigidos contra moléculas específicas de ciertas vías inflamatorias (tratamiento anti-T2). Igualmente, para elegir el mejor anticuerpo monoclonal para cada paciente, es importante saber si pertenece al subgrupo alérgico o eosinofílico. Por otro lado, los pacientes con fenotipo no T2 se pueden beneficiar del tratamiento con azitromicina, algunos fármacos biológicos o de la termoplastia bronquial3,4.

La termoplastia endobronquial es un tratamiento invasivo en el cual se realizan broncoscopias y mediante radiofrecuencia se disminuye el grosor de la capa muscular lisa bronquial y de la membrana basal. Este tratamiento también tiene una indicación muy concreta en pacientes con AGNC con fenotipo no T2, o bien en pacientes con fenotipo T2 en los que ha fracasado el tratamiento con anticuerpos monoclonales3,4,7.

Sería muy útil encontrar nuevos biomarcadores objetivos capaces de categorizar a los pacientes con AGNC en distintos fenotipos, así como biomarcadores capaces de predecir la progresión de la enfermedad y la respuesta al tratamiento. Uno de los campos en los que se está avanzando en este tema es la imagen4,8.

Técnicas de imagen en asma

En las guías clínicas de asma actuales, las pruebas de imagen no están incluidas de rutina en el diagnóstico del asma. La radiografía simple de tórax está indicada en pacientes asmáticos en los que se sospecha una complicación (neumonía, neumo-

tórax o neumomediastino), en caso de ausencia de respuesta al tratamiento o ante una crisis de asma de riesgo vital4,8. La TC de tórax queda relegada a la búsqueda de un diagnóstico alternativo, complicaciones o patologías asociadas (bronquiectasias, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, aspergilosis broncopulmonar alérgica [ABPA], bronquiolitis obliterante, traqueobroncomalacia, insuficiencia cardíaca congestiva, neumonitis por hipersensibilidad, síndrome hipereosinofílico o granulomatosis eosinofílica con poliangeítis)4,8.

En este apartado se describen algunas de las técnicas de imagen que han demostrado utilidad en el manejo del paciente con AGNC. Estas técnicas van desde la TC de tórax, que se puede realizar en cualquier centro que disponga de TC, hasta la RM con gases hiperpolarizados, que requiere una maquinaria específica, con un alto coste y que actualmente solo se emplea en centros de investigación8.

TC DE TÓRAX

Se trata de una técnica relativamente económica y ampliamente disponible. El estudio se realiza en inspiración y sin necesidad de administrar contraste intravenoso. Como contra tenemos la exposición del paciente a la radiación ionizante, por lo que siempre se debe valorar el riesgo/beneficio de su realización. Con el avance de la tecnología, cada vez podemos obtener imágenes de TC de mayor calidad con menor dosis de radiación8. Mediante TC es posible identificar algunos de los cambios morfológicos que ocurren en el pulmón de los pacientes con AGNC, entre los cuales destacamos la presencia de tapones mucosos, el engrosamiento de la pared bronquial y la presencia de bronquiectasias.

Tapones de moco

Los pacientes con asma muestran hipersecreción mucosa, espesa y difícil de expectorar, lo que hace más probable la presencia de tapones mucosos en el interior de sus bronquios5,9. Estos tapones se distribuyen de forma heterogénea en el pulmón5,9. Los tapones de moco se visualizan en el TC como un aumento de densidad en el interior de la luz bronquial (Figura 1); la ocupación del bronquio puede ser total o parcial.

Dunican et al. han desarrollado un sistema de puntuación para cuantificar los tapones mucosos en TC (CT mucus score). En esta escala van a puntuar con 1 punto cada segmento pulmonar que tenga al menos un tapón mucoso con ocupación total de la luz bronquial (la ocupación parcial no puntúa) y con 0 puntos en caso de no tener tapón mucoso completo, por tanto, el rango de la puntuación va de 0 a 20 puntos. Las áreas más periféricas a menos de 2 cm de la pleura no puntúan. Con esta escala se subdivide a los pacientes en tres grupos: pacientes sin tapón mucoso (puntuación de 0), pacientes con CT mucus score bajo (puntuación < 4), pacientes con CT mucus score alto (puntuación ≥ 4)5.

Figura 1.
Tapones de moco en TC

Dos ejemplos de pacientes con tapones de moco (flechas verdes) en TC de tórax; detalle de dos cortes axiales de la base pulmonar derecha (a y b). Cuando el corte es perpendicular al bronquio, los bronquios normales sin ocupación se visualizan como una circunferencia con el centro hipodenso que acompaña a una arteria bronquial (círculos azules); cuando existen tapones mucosos completos, en lugar de esto se identifica otra imagen redondeada densa al lado de la arteria, que se corresponde con el bronquio ocupado (flechas verdes).

 

Esta escala se ha correlacionado con la obstrucción en la espirometría (pacientes con alto número de tapones mucosos presentaban valores más bajos de FEV1 respecto a los pacientes sin tapones mucosos)5 y con el grado de atrapamiento aéreo (pacientes con alto número de tapones mucosos presentaban valores más bajos de capacidad vital forzada [FVC] y valores más altos de la ratio entre volumen residual y capacidad pulmonar total [RV/TLC])5,9.

Se ha observado que los tapones mucosos visualizados en TC coinciden espacialmente con zonas con defectos ventilatorios observados en la RM con helio-3 hiperpolarizado, siendo el TC una técnica mucho más disponible10.

Asimismo, aporta información sobre la gravedad de la enfermedad; pacientes con alto número de tapones mucosos tenían un peor control de la enfermedad, mayor frecuencia de exacerbaciones graves y una peor respuesta con mayores requerimientos de tratamiento5,9-11.

También es importante la categorización del fenotipo del asma. Se cree que los tapones de moco son más frecuentes en el asma con fenotipo T2; pacientes con alto número de tapones mucosos presentaban mayor eosinofilia en sangre y esputo, mayor FeNO y mayor expresión genética de IL-13 e IL-5 en esputo5,10,11.

Posiblemente, un tratamiento específico contra los tapones de moco, bien con mucolíticos o tratamientos biológicos inhibidores de la inflamación T2 (anti-T2), puedan ayudar en el manejo de estos pacientes5,11. La cuantificación de tapones mucosos podría emplearse en un futuro para evaluar la respuesta al tratamiento y contribuir al desarrollo de nuevas terapias, tanto sistémicas como dirigidas específicamente a los bronquios afectados con tapones mucosos10.

Engrosamiento de la pared bronquial

El aumento del grosor de la pared bronquial (Figura 2) en pacientes asmáticos va a ser secundario, tanto a la inflamación en el momento agudo de la enfermedad como al remodelado en el curso crónico de la misma, y va a mostrar una distribución heterogénea en el pulmón (Figura 3)3,8,12.

Figura 2.
Cuatro cortes axiales centrados en el bronquio para el segmento apical del lóbulo superior derecho (LSD) en TC de tórax de pacientes diferentes

a) Bronquio para el LSD con grosor mural normal; b-d) Engrosamiento mural del bronquio para el LSD; en el caso d también se identifica importante estrechamiento de la luz bronquial.

 

Figura 3.
Distribución heterogénea del engrosamiento mural bronquial en el asma

 

Corte coronal de TC de tórax en paciente asmática que muestra la distribución heterogénea del engrosamiento mural, con engrosamiento de bronquios subsegmentarios del segmento anterior del LSD (círculo rojo) y grosor mural normal de bronquios del segmento medial del lóbulo medio (LM) (círculo azul).

En la práctica diaria se describe en los informes de TC como una apreciación subjetiva, que no suele ser cuantificada. Actualmente, existen diferentes tipos de software de postproceso avanzados capaces de cuantificar de forma objetiva el engrosamiento de la vía aérea y evaluar su gravedad3,8,12,13, aunque suelen tener alto coste y no están disponibles en la mayoría de los centros. Una forma que permite evaluar la extensión del engrosamiento mural, sin la necesidad de software especializado, es contar el número de lóbulos pulmonares afectados por el engrosamiento mural14.

La medida del engrosamiento de la pared bronquial mediante TC ha mostrado una adecuada correlación con la medida anatomopatológica de las biopsias endobronquiales, siendo el TC una técnica con mucho menos riesgo8,13.

El engrosamiento mural se ha correlacionado con la gravedad del asma, con un FEV1 más bajo y con un mayor riesgo de exacerbaciones3,7,8,13,15,16, así como con una mayor eosinofilia en sangre, lo que sugiere que puede ser más frecuente en pacientes con asma T214. La medida del engrosamiento mural, junto con otros parámetros, como la disminución de la luz bronquial y el atrapamiento aéreo, se han empleado para subdividir a los pacientes asmáticos en distintos subgrupos o fenotipos que, además, presentaban similares características clínicas12,14.

Se ha comprobado su utilidad en la monitorización de la respuesta al tratamiento de la termoplastia endobronquial, donde los pacientes tratados presentaban menor grosor de la pared bronquial medido por TC que en el estudio previo al tratamiento3,7.

También se ha demostrado una disminución del grosor mural bronquial medido por TC tras el tratamiento con un anticuerpo contra la Il-5 (mepolizumab) en pacientes con AGNC eosinofílica8,14,17.

Bronquiectasias

Las bronquiectasias son bronquios dilatados de forma irreversible; en la TC se visualizan como el aumento de diámetro de la luz bronquial mayor al de la arteria bronquial adyacente, la presencia de un bronquio visible a menos de 1 cm de la superficie pleural o bien la ausencia de estrechamiento de un bronquio conforme avanza hacia la periferia5,11,15,18 (Figura 4).

Se ha detectado que los pacientes asmáticos presentan bronquiectasias con mayor frecuencia que la población general16. Esta asociación se ha relacionado con la gravedad del asma, mayor frecuencia de exacerbaciones e infecciones de la vía aérea, mayor necesidad de hospitalizaciones y mayor mortalidad18,19.

Dunican et al. proponen cuantificar la presencia/ausencia de bronquiectasias en los distintos lóbulos (puntuación del 0 al 5)5. Afirman que las bronquiectasias son más frecuentes en los pacientes asmáticos con alto número de tapones mucosos5. También se han detectado valores de FEV1 más bajos en pacientes asmáticos con una mayor extensión de las bronquiectasias14.

Figura 4.
Bronquiectasias en TC de tórax

a) Corte axial, bronquios con calibre superior al de la arteria que los acompaña.

b) Corte sagital, bronquio que no se afila; c) Corte sagital, bronquio visible a menos de 1 cm de la superficie pleural.

 

Ante la presencia de bronquiectasias, es fundamental determinar si estamos ante una ABPA por sus implicaciones clínicas y pronósticas. La presencia de bronquiectasias moderadas o graves en 3 o más lóbulos asociadas a nódulos centrilobulillares y tapones mucosos (“signo del dedo de guante”) es muy sugestivo de ABPA, sobre todo si los tapones mucosos son densos16,20.

La TC de tórax ya se realiza en pacientes con AGNC en los que se quiere buscar un diagnóstico alternativo o complicaciones asociadas. No se necesita ningún software específico para evaluar el número de segmentos pulmonares afectados por tapones mucosos, el número de lóbulos con engrosamiento bronquial o el número de lóbulos con bronquiectasias, y puede llegar a ser muy útil aportar esta información en los informes de TC en pacientes concretos con difícil manejo (Tabla 1).

Tabla 1.
Propuesta para incluir en informes de TC de pacientes con AGNC

Tapones moco

Sí/No, núm. segmentos: 0 segmentos,

< 4 segmentos o ≥ 4 segmentos

Engrosamiento bronquial

Sí/No, núm. lóbulos (0-5)

Bronquiectasias

Sí/No, núm. lóbulos (0-5)

Otros hallazgos

Nódulos centrilobulillares, atenuación en mosaico, otras complicaciones…

TC DE TÓRAX EN INSPIRACIÓN Y EN ESPIRACIÓN

Esta exploración consiste en realizar dos TC de tórax al paciente, uno en inspiración y otro tras la espiración, con la doble exposición a radiación que supone. Además de cuantificar los parámetros morfológicos descritos anteriormente, se van a valorar las áreas de atrapamiento aéreo tras la espiración, lo que aporta información funcional de la vía aérea pequeña (aquella que tiene un diámetro interno ≤ 2 mm)1,3,15.

Para ello se emplean distintos tipos de software de postproceso avanzados, que fusionan los dos estudios y generan mapas de respuesta paramétrica en función de la densidad. En ellos se determina el porcentaje de pulmón que se comporta normal (densidades superiores a ‒856 unidades Hounsfield [UH]), el pulmón que muestra atrapamiento aéreo (densidades de ‒950 a ‒856 UH en espiración) y el pulmón que muestra hiperinsuflación irreversible o enfisema (densidades inferiores a -950 UH en inspiración)8,14,21 (Figura 5).

Figura 5.
Atrapamiento aéreo y enfisema en TC de tórax

Corte axial de TC de tórax con mínima intensidad de proyección (MinIP) donde se visualizan las tres densidades: sombreado en amarillo, el pulmón normal, en verde, las áreas de atrapamiento aéreo, y, en rojo, las áreas de enfisema.

 

Los pacientes con asma suelen tener una distribución heterogénea de la ventilación, que se visualiza como áreas parcheadas de atrapamiento aéreo tras la espiración2,3. El grado de atrapamiento aéreo irreversible se ha correlacionado con un mayor grado de obstrucción en la espirometría (valores más bajos de FEV1/FVC y FEV1)3,14. Algunos autores hablan de encuadrar a los pacientes asmáticos con importante atrapamiento aéreo en un fenotipo específico (“atrapador de aire”), por haber mostrado una mayor gravedad, historia de más hospitalizaciones, mayor necesidad de cuidados intensivos y de ventilación mecánica8,12,14,16.

Además del atrapamiento aéreo, se pueden medir los cambios de volumen pulmonar que existen entre la inspiración y la espiración; para ello se emplea software específico que calcula parámetros como el jacobiano y el índice de deformación anisotrópica (ADI), los cuales determinan, respectivamente, la magnitud de la expansión y el grado de deformación que sufre cada vóxel entre la inspiración y la espiración12,21.

Trivedi et al. demostraron que los pacientes con valores más bajos de jacobiano y ADI (menor cambio en el volumen entre inspiración y espiración y menor grado de deformación) presentaban mayor gravedad del asma21. Además, observaron que estos valores permitían diferenciar a los pacientes entre distintos fenotipos clínicos21.

Esta exploración se ha empleado como marcador de respuesta al tratamiento en pacientes tratados con corticoides inhalados, demostrando una disminución de las áreas de atrapamiento aéreo tras 3 meses de tratamiento8. En los pacientes tratados con termoplastia endobronquial también se ha confirmado la disminución del atrapamiento aéreo tras el tratamiento3,7.

RM PULMONAR

Es una técnica con una resolución espacial inferior a la TC, pero que ha demostrado que puede aportar información sobre la morfología y la función pulmonar, con la ventaja de no emplear radiaciones ionizantes3,8,15,22-24. La RM va a detectar bronquios sanos hasta la cuarta generación, mientras que con el TC se visualizan hasta la octava23.

Con el avance de la RM, actualmente se pueden realizar secuencias de pulsos con tiempo de eco ultracorto (UTE), que aportan información morfológica pulmonar parecida a la que aporta la TC. Benlala et al. demostraron que no había diferencias significativas entre las medidas del engrosamiento mural y el estrechamiento de la vía aérea realizados con RM-UTE y con TC en bronquios de tercera generación. Las RM fueron realizadas en máquinas de 1,5 T y sin necesidad de emplear ningún medio de contraste (ni inhalado, ni intravenoso)22.

Al igual que en la medida por TC, el engrosamiento mural medido con RM-UTE se ha correlacionado con la gravedad del asma y con el grado de obstrucción bronquial22.

Por otro lado, las secuencias fast spin-echo potenciadas en T2 también aportan información morfológica relevante, siendo capaces de mostrar el engrosamiento bronquial, las bronquiectasias, los tapones mucosos y la presencia de patrón en mosaico o consolidaciones, incluso en bronquios más pequeños que los de cuarta generación23.

Las secuencias de difusión también se han empleado para evaluar complicaciones como patología inflamatoria e infecciosa pulmonar24.

Para el estudio de la función pulmonar y la vía aérea distal se han realizado secuencias dinámicas (secuencias cine) durante todo el ciclo respiratorio, en las que se valora el atrapamiento aéreo y la volumetría pulmonar, que se puede cuantificar con mapas de deformación pulmonar, igual que en el TC en inspiración y espiración23.

Dada su baja disponibilidad y alto coste, no es una exploración que se realice de rutina en nuestros centros. En un futuro podría ser una buena alternativa al TC de tórax en pacientes donde se quiera evitar la radiación ionizante, como los niños, para el diagnóstico de complicaciones pulmonares, seguimiento de enfermedades pulmonares crónicas y monitorización de la respuesta a tratamientos24.

RM PULMONAR CON GASES HIPERPOLARIZADOS

Esta técnica se realiza para valorar la función pulmonar; permite la visualización directa de la ventilación pulmonar gracias al empleo de gases inhalados que actúan como medio de contraste. Los gases más frecuentemente utilizados y estudiados han sido el xenón hiperpolarizado (HXe-129) y el helio hiperpolarizado (HHe-3). La disponibilidad de estos gases hiperpolarizados es muy limitada, con alto coste, y requiere equipamiento especializado, por lo que esta exploración tan solo se realiza en algunos centros de investigación especializados3,22,23.

Tras la inhalación del gas hiperpolarizado se van a realizar secuencias de difusión. La difusión de los gases en el pulmón normal va a estar restringida por la pared alveolar sana, lo que se cuantifica como valores de coeficiente de difusión aparente (ADC) bajos. Por otro lado, en las zonas con destrucción alveolar o aumento de tamaño alveolar (por atrapamiento aéreo) va a aumentar la difusión de los gases, con valores de ADC más altos8,23,25.

En pulmones sanos la distribución del gas inhalado es homogénea y completa por todo el pulmón; por otro lado, los pacientes asmáticos presentan áreas pulmonares con ventilación disminuida o “defectos ventilatorios” que se distribuyen de forma heterogénea en los pulmones2,3,6,8,10,15,22-23,25-27.

Los defectos ventilatorios detectados con gases hiperpolarizados se han correlacionado con el engrosamiento de la pared bronquial medido por TC3,10 y con las áreas de atrapamiento aéreo identificadas en TC en inspiración y espiración6,8,10,25. También están relacionados con la gravedad del asma, la severidad de los síntomas y la hiperreactividad bronquial3,6,8,10,25-27. Algunos estudios han detectado mayor frecuencia de eosinofilia en esputo y neutrofilia en lavados bronquiales (marcadores de asma con fenotipo T2) en pacientes con mayor número de defectos ventilatorios3,6,10.

Se cree que esta exploración es más sensible que la espirometría para detectar alteraciones funcionales de la vía aérea distal; pacientes con asma grave y espirometría normal presentaban defectos ventilatorios en la RM con gases hiperpolarizados25. Se han observado defectos ventilatorios que persisten en un mismo paciente en la misma localización a lo largo del tiempo, lo que sugiere que pueda existir una alteración estructural en la vía aérea de esa región25,26.

Svenningsen et al. detectaron una disminución de la heterogeneidad ventilatoria en la RM HHe-3 tras la administración de salbutamol (broncodilatador inhalado) en los pacientes con asma grave, identificando diferencias según el fenotipo27. Los pacientes con más eosinofilia en el esputo (indicador de inflamación T2) presentaban mayor porcentaje de defectos ventilatorios persistentes tras el tratamiento broncodilatador27. Estos defectos ventilatorios persistentes, posteriormente, mostraron mejoría con tratamiento biológico anti-T228.

La RM HXe-129 se ha usado para monitorizar la respuesta de tratamientos biológicos como el benralizumab (anti-IL-5) en pacientes con asma mal controlada con fenotipo T2, demostrando una mejoría de los defectos ventilatorios 28 días después de una sola dosis de tratamiento29.

Por otro lado, en los pacientes tratados con termoplastia endobronquial se ha demostrado una disminución de los defectos ventilatorios a largo plazo en la RM con gases hiperpolarizados8,10,25. Además, se ha empleado esta técnica como guía para un tratamiento dirigido sobre las regiones más afectadas, disminuyendo el número de sesiones necesarias para conseguir una buena respuesta a largo plazo, con la consecuente importancia que tiene esto en la disminución de los efectos adversos derivados de este tratamiento invasivo30.

Conclusiones

Actualmente, se emplean las técnicas de imagen en pacientes asmáticos (radiografía simple o TC de tórax) para valorar posibles complicaciones o patologías asociadas.

Las técnicas de imagen tienen un futuro prometedor en el asma, tanto para valorar la gravedad de la enfermedad y categorizar a los pacientes en distintos fenotipos, como para ayudar a su manejo mediante tratamientos más personalizados y dirigidos, en el seguimiento de estos tratamientos y la evaluación de su respuesta.

Parámetros como el engrosamiento bronquial, los tapones mucosos, las bronquiectasias y el atrapamiento aéreo o los defectos ventilatorios podrían emplearse en un futuro como biomarcadores en el asma grave, no obstante, todavía son necesarios más estudios para estandarizar estos biomarcadores emergentes.

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