Primera vista de arterias coronarias humanas con imagenología óptica 3D

Los investigadores reportaron cómo la imagenología óptica de frecuencia de dominio (OFDI) suministra vistas microscópicas tridimensionales (3D), de segmentos significativos de las arterias coronarias de los pacientes, visualizando áreas de inflamación y depósitos de placa.

"Esta es la primera demostración humana de una técnica que tiene el potencial de cambiar cómo los cardiólogos miran las arterias coronarias”, dijo Gary Tearney, M.D., Ph.D., del Centro de Fotomedicina Wellman en el Hospital General Massachusetts (MGH; Boston, MA, EUA) y autor principal del estudio. "La riqueza de la información que podemos ahora obtener mejorará indudablemente nuestra capacidad de entender la enfermedad arterial coronaria y puede permitirles a los cardiólogos diagnosticar y tratar la placa ante de que cause problemas serios”.

La OFDI es una mejora de la tomografía de coherencia óptica (OCT), otra tecnología de imagenología desarrollada por investigadores de MGH. Mientras que la OCT examina los tejidos en un punto en el tiempo, la OFDI puede mirar más de 1.000 puntos simultáneamente usando un dispositivo desarrollado en MGH-Wellman. Dentro de una sonda de fibra óptica una punta láser que rota constantemente emite un rayo de luz con una longitud de onda que nunca cambia. Cuando la sonda se mueve a través de la estructura a visualizar, midiendo como cada longitud de onda es reflejada se pueden adquirir rápidamente los datos requeridos para crear imágenes microscópicas detalladas. Además de proporcionar imágenes detalladas de la microestructura de una arteria en segundos, la mayor velocidad también reduce la interferencia de señal de la sangre, que había afectado la tecnología de primera generación. En 2006, miembros del equipo MGH-Wellman reportaron el uso exitoso de OFDI para visualizar el esófago y las arterias coronarias de cerdos.

El estudio actual enroló tres pacientes programados para colocación de "stents” en sus arterias coronarias en la Clínica Lahey Clinic (Burlington, MA, EUA). Después de completar la colocación del stent, se usó la OFDI para visualizar segmentos de 3- a 7-cm de largo de las arterias coronarias de los pacientes incluyendo las áreas "puenteadas”. La OFDI proporcionó imágenes detalladas a lo largo de la longitud de las arterias—visualizando depósitos lípidos o cálcicos, células inmunes que pueden indicar inflamación, y los "stents”—en vistas dramáticas "al vuelo” mirando hacia abajo en el interior de la arteria. Las imágenes de cortes a través, más detalladas, de segmentos vasculares estrechos revelaron características asociadas con el tipo de placas ateroescleróticas que tienen probabilidad de romperse y causar un infarto cardiaco.

El Dr. Tearney y sus colegas anotaron que sus hallazgos deben corroborarse en un grupo más grande de pacientes, y el tiempo requerido para el proceso de imágenes "al vuelo”—actualmente varias horas--- debe reducirse para suministrar información en tiempo real más útil para aplicaciones clínicas. Combinar la OFDI con el ultrasonido intravascular puede ayudar con otra de las limitaciones de la técnica: la incapacidad de penetrar profundo en los tejidos

"A pesar de que se requiere más trabajo, la tecnología está avanzando a un paso rápido. Esperamos ver dispositivos comerciales disponibles en un tramo de tiempo de uno a dos años”, comentó Brett Bouma, Ph.D., un profesor de dermatología asociado de MGH, y autor principal del reporte. "Nuestra meta ahora es ayudar a poner las piezas en su lugar para asegurar que esta técnica esté ampliamente disponible para los cardiólogos intervencionistas”.

MGH realiza el programa de investigación hospitalaria más grande en los Estados Unidos, con centros de investigación importantes en SIDA, investigación cardiovascular, cáncer, biología computacional e integral, biología cutánea, genética humana, imagenología médica, enfermedades neurodegenerativas, biología de sistemas, biología del transplante, y fotomedicina.

Los investigadores publicaron sus hallazgos en la edición de Noviembre de 2008 de la revista JACC: Cardiovascular Imaging.

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Massachusetts General Hospital