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EXPERTO EN IMAGEN CARDÍACA 1

TEMA 2 | CuAnTifiCACión y CArACTErizACión dE lA plACA dE ATEroMA

experto en imagen cardíacatema 2 | cuantificación y

caracterización de la placa de ateroma

dr. Hug cuéllar calabria



índice

1 | HIStORIa NatURaL De La PLaCa De ateROma ......................... 32 | VaLORaCIÓN De La PLaCa De ateROma meDIaNte

CaRDIO-tC ........................................................................................... 52.1 | “Score” de calcio coronario .......................................................... 52.2 | Coronariografía no invasiva .......................................................... 62.3 | Cambios evolutivos de la placa de ateroma coronario

por cardio-TC .................................................................................. 132.4 | Medios de contraste experimentales en cardio-TC .................... 14

3 | VaLORaCIÓN De La PLaCa De ateROma meDIaNte CaRDIO-Rm ........................................................................................ 15

4 | VaLORaCIÓN De La PLaCa De ateROma meDIaNte Pet/tC ............................................................................ 16

5 | BIBLIOGRaFÍa ................................................................................... 176 | DOSSIeR De ImÁGeNeS .................................................................. 23

Cuantificación y caracterización de la placa de ateroma



1 | Historia natural de la placa de ateromaLa arteriosclerosis es el proceso de endurecimiento, engrosamiento y pérdida de

elasticidad de las paredes arteriales. La aterosclerosis (del griego clásico athera, “gachas

de avena” y sclerosis, “endurecimiento”), es el principal proceso patológico causante de la

arteriosclerosis (Atherosclerosis and Stroke), y se caracteriza por la aparición de placas de

ateroma en las paredes de las arterias musculares y elásticas de tamaño medio y grande.

La aterosclerosis es un proceso indolente asociado al envejecimiento de la pared arterial,

ya evidente en las momias del antiguo Egipto, que ha sido considerado una patología

de depósito de colesterol hast tiempos recientes, cuando se ha establecido firmemente

su naturaleza inflamatoria (Ross 1999) (Insull 2009) (Libby 2012). Los factores de riesgo

tradicional (lipoproteínas de baja densidad, obesidad, tabaquismo, diabetes...) alteran la

biología de la pared arterial a través de diversos mecanismos de señalización humoral,

entre los que se hallan las citoquinas proinflamatorias, resultando en una alteración

de la regulación del metabolismo de las lipoproteínas y en la activación de las células

inmunitarias (Tarkin et al. 2016). Valores levemente elevados de la proteína C reactiva en

individuos aparentemente sanos pueden señalar un riesgo elevado para futuros eventos

cardiovasculares adversos, y este valor predictivo es aditivo e independiente de los factores

de riesgo tradicionales contemplados en las escalas clínicas habituales (Libby 2012).

La universalidad e indolencia del proceso tiene dos consecuencias de interés: la mayoría de

la población con aterosclerosis nunca experimentará un evento agudo, pero más del 50%

de las muertes súbitas por enfermedad coronaria sucederán en población aparentemente

sana. Los cambios evolutivos de la placa ateromatosa pueden causar una reducción

progresiva de la luz coronaria, con riesgo de provocar isquemia, o bien una forma ruptura

aguda de la placa con trombosis de la luz coronaria, provocando un evento cardíaco agudo.

Tanto los pacientes con isquemia crónica como los supervivientes a un evento agudo están

en riesgo de desarrollar insuficiencia cardíaca crónica, con una elevada morbimortalidad

y una importante reducción de la calidad de vida. Cabe recordar que la arteriosclerosis es

un proceso difuso por lo que la afectación de un territorio aumenta el riesgo de afectación

simultánea o tardía de otros territorios, con el consiguiente empeoramiento pronóstico.

Las dos causas principales de muerte en la actualidad a nivel mundial son la enfermedad

isquémica miocárdica y cerebral (17,5 millones de muertes registradas por la OMS en el

2012) (Mendis et al. 2015), con un incremento previsto del 10% en la prevalencia de la

enfermedad coronaria en los próximos años (Szilveszter et al. 2016), que en los países

menos desarrollados se justifica por la dificultad de acceso de la población a las políticas

de prevención cardiovascular y a los tratamientos óptimos, y en los países desarrollados a



causa del progresivo envejecimiento poblacional.

Los primeros cambios histopatológicos de la placa de ateroma consisten en una

hiperplasia de la íntima como reacción a una lesión endotelial, con proliferación de las

células musculares lisas, pero sin reducción del calibre luminal, lo que se conoce como

remodelamiento positivo (figura 1).

El paso de lipoproteínas de baja densidad hacia el espacio subendotelial atrae a los

monocitos desde el torrente sanguíneo, que se diferencian en macrófagos, que fagocitan

el colesterol y acaban convirtiéndose en células espumosas, lo que constituye la estría

grasa, la primera lesión macroscópica visible en en la pared arterial.

El siguiente paso es la formación de un núcleo necrótico de macrófagos apoptóticos

mezclado con lípidos, todo contenido por una cápsula fibrosa superficial, que mantiene

este centro separado del flujo sanguíneo. Desde el punto de vista macroscópico,

nos encontramos con el engrosamiento difuso de la pared arterial o la formación de

engrosamientos focales, pequeñas placas excéntricas sin afectación del calibre luminal

(remodelación positiva) (Schoenhagen et al. 2001).

La apoptosis de los macrófagos libera la enzima metaloproteasa, que puede contribuir a la

erosión de la cápsula fibrosa, así como una abundante cantidad de factor tisular altamente

trombofílico (Fernández Pérez 2003). La pérdida de proteínas y de células musculares

adelgaza la cápsula fibrosa, mientras que el centro necrótico puede ir expandiéndose

debido a episodios de hemorragia intraplaca, clínicamente silentes; ambos procesos

conducen a la inestabilidad de la placa, por lo que a este tipo de placa se la conoce con

el término de “vulnerable” (Naghavi et al. 2003) . La erosión o la ruptura total de la cápsula

suponen la exposición del material lipídico necrótico en el torrente sanguíneo, que activa la

cascada de la coagulación y produce un trombo intraluminal, que dependiendo del grado

de oclusión puede traducirse en angina inestable o infarto de miocardio.

Sin embargo, algunas placas con una menor proporción de macrófagos en su interior siguen

una evolución diferente, con formación de una cápsula fibrosa gruesa y calcificación en su

interior (placa fibrocalcificada), lo que le confiere un menor riesgo de ruptura pero produce

una reducción del calibre luminal (remodelación negativa), que puede condicionar una

reducción del flujo de reserva miocárdico y la presentación clínica como angina estable

de esfuerzo (Fernández Pérez 2003) (Sandfort et al. 2015). Finalmente, algunas placas se

cavitan con el desprendimiento (y posible embolia distal) del centro necrótico de la placa,

lo que se conoce con el término de placa ulcerada (Saremi and Achenbach 2015).



El procedimiento invasivo de la coronariografía permite utlizar herramientas adicionales

como la ecografía intravascular, la tomografía de coherencia óptica y la espectroscopia

de infrarrojos próximos (caso 1), que muestran la morfología y la composición de la placa

ateromatosa coronaria, e incluso permiten detectar el adelgazamiento de la cápsula fibrosa

(Stone et al. 2011). Dichas técnicas están limitadas por su invasividad, coste y tiempo de

duración, así como restringidas a segmentos coronarios específicos. La posibilidad de

detectar, clasificar y cuantificar la placa de ateroma de forma no invasiva en todo el árbol

coronario resulta especialmente relevante, más teniendo en cuenta los indicios existentes

acerca de la mayor efectividad de las medidas preventivas y/o los tratamientos cuando se

aplican en los estadios iniciales de la placa ateromatosa (Sandfort et al. 2015).

2 | Valoración de la placa de ateroma mediante cardio-tc2.1 | “Score” de calcio coronario

La valoración de la carga de placa calcificada en el árbol coronario mediante la cardioTC

es una técnica originalmente desarrollada en los equipos de TC de haz de electrones y

posteriormente adaptada por los equipos convencionales multidetector, donde ha vivido

su mayor popularidad. La cantidad de calcio de la placa detectado mediante esta técnica

supone aproximadamente el 20% del total de la placa en los estudios histológicos

(Rumberger et al. 1995), y ha demostrado tener valor un importante pronóstico para los

eventos cardiovasculares agudos en población general así como en grupos especiales

(diabéticos, historia familiar de enfermedad coronaria...). Además, su valor es independiente

y aditivo respecto a los factores de riesgo convencionales recogidos en las escalas clínicas

(Hecht 2015). De hecho, el calcio coronario no es un factor de riesgo de enfermedad coronaria,

es un signo diagnóstico de la propia enfermedad coronaria (la punta del iceberg) (caso 2)

(Hecht 2012). La discusión en profundidad de las ventajas y limitaciones del score de calcio

se escapa de los objetivos de este tema, pero es relevante saber que las calcificaciones

lineales (>2 mm) y difusas (≥5 mm) se asocian con la presencia global de componente

no calcificado y con la estenosis luminal focal significativa con mayor frecuencia que las

calcificaciones nodulares puntiformes. De hecho, la abundancia de calcio en un segmento

vascular corto puede ser un marcador de estenosis significativas más potente que el valor

total de placa calcificada (figura 1) (Thilo et al. 2010).

Asimismo, cabe recordar que una tercera parte de las placas culpables en el síndrome



coronario agudo no presentan calcio detectable en la cardioTC (Hoffmann et al. 2006), lo

que es plenamente concordante con la historia natural de la placa (caso 1). Por lo tanto, la

ausencia de calcio coronario no excluye la presencia de lesiones coronarias causantes de

angina aguda (Hoffmann et al. 2006) o crónica (Cuéllar-Calàbria et al. 2008).

2.2 | Coronariografía no invasiva

Los artefactos de volumen parcial condicionan la capacidad de detección y de estudio de

la placa de ateroma coronario mediante cardio-TC, y estos artefactos son parcialmente

modificables por las características técnicas del estudio.

Factores técnicos en el estudio de la placa por cardio-TC

Resolución espacial

La resolución espacial de los equipos de cardio-TC no ha variado sustancialmente en

los últimos años, manteniéndose un vóxel isotrópico de 0,4 mm3, lo que nos permite

representar un segmento coronario de 1 mm de diámetro en unos dos vóxeles. Cabe

recordar que la resolución necesaria para caracterizar la cápsula fibrosa de la placa es

de 65 µm (Camici et al. 2012).

efecto del kilovoltaje

No existe un consenso claro acerca del impacto de la variación de la energía del haz de

rayos X en la caracterización de la placa, habiéndose publicado resultados conflictivos

(Saremi and Achenbach 2015). En un estudio recientemente publicado, la técnica de

doble energía mejoraba la capacidad de la técnica convencional monoenergética para

la detección del centro lipídico de la placa en estudios ex vivo, pero con una importante

disminución del rendimiento de ambas técnicas in vivo (Obaid et al. 2014).

efecto del contraste intraluminal

Uno de los efectos más importantes sobre la detectabilidad y la caracterización de la

placa ateromatosa lo ejerce el contraste intraluminal, a causa del efecto de volumen

parcial, especialmente dentro de un radio de dos pixels (figura 2) (Kristanto et al. 2013).



A mayor densidad intraluminal, mayor será la atenuación de la placa, especialmente en

los vóxeles del componente no calcificado subintimal. Esto ha sido demostrado tanto ex

vivo (Cademartiri et al. 2005) como en pacientes (Dalager et al. 2011) (Maffei et al. 2012),

en los que el uso de protocolos de atenuación luminal intermedia o baja proporcionó una

mejor relación relación señal/ruido y permitió la detección del núcleo lipídico en placas

consideradas fibrosas con atenuación luminal elevada.

efecto de la captación de contraste de la placa

Se desconoce cuál es el efecto de la posible captación de contraste por parte de la

placa inflamada en la zona de la íntima, ya que la compleja interacción entre el contraste

luminal y la calcificación impiden la detección de este fenómeno. Sin embargo, la

captación periférica de la parte no calcificada de la placa (<130 UH) visualizada en los

cortes transversales de la arteria coronaria es uno de los componentes básicos del

signo del servilletero (figura 3, caso 1, caso 2) (Otsuka et al. 2013).

efecto del método de reconstrucción de los datos brutos

La resolución tisular (capacidad de separación de estructuras de partes blandas) viene

limitada por el ruido presente en las imágenes del estudio, lo que se puede controlar

de forma clásica mediante el ajuste de la energía e intensidad del haz de rayos X. La

reducción de ruido obtenida por los métodos de reconstrucción iterativa de segunda

generación no afecta la capacidad de análisis de la placa ni la interpretación de la

estenosis luminal (Fuchs et al. 2013), mientras que los métodos de tercera generación

han mostrado aumentar la capacidad de detección de placas con contenido lipídico

(definidas histológicamente ex vivo) en comparación con el método clásico de

retroproyección filtrada. Es interesante observar que de forma simultánea se produce

una reducción del componente calcificado, lo que posiblemente indica una reducción

de los artefactos de expansión del calcio (Puchner et al. 2015).

efecto del filtro de reconstrucción de los datos brutos

Los filtros de reconstrucción duros (mayor resolución espacial y mayor ruido) aumentan

la atenuación de la placa calcificada y reducen la atenuación de la no calcificada

(Cademartiri et al. 2007), por lo que se recomienda usar filtros blandos para mejorar la



detección de las placas no calcificadas (Saremi and Achenbach 2015).

efecto de la ventana de las imágenes

La representación óptima de la placa y de los límites externos del vaso se puede conseguir

con niveles de ventana y de amplitud del 65% y del 155% respectivamente, respecto

la densidad media de la luz coronaria (rangos de 165-339 UH y 395-809 UH) (figuras 2

y 3) (Leber et al. 2006). La mayoría de estudios recomiendan modificar manualmente

unos valores iniciales preestablecidos (nivel de 200 UH y amplitud de 700 UH) hasta

conseguir el mejor resultado subjetivo (Dey et al. 2010).

Detección de la placa de ateroma coronario por cardio-tC

La cardio-TC ha mostrado una elevada sensibilid ad (90%) para la detección global de

las placas de ateroma de ≥1 mm de grosor (Tarkin et al. 2016), pero cabe destacar que

el rendimiento disminuye de forma significativa en las placas no calcificadas (caso 1)

(Leber et al. 2006) (Springer and Dewey 2009) (lo que es parcialmente explicable a causa

del efecto del contraste luminal) y en las lesiones localizadas en la arteria circunfleja

(Springer and Dewey 2009).

Caracterización de la placa de ateroma coronario por cardio-tC

La detección de la cápsula fibrosa delgada, que se considera el marcador más fiable de

la placa vulnerable, se encuentra más allá de la resolución espacial de los equipos de

TC actuales, por lo que la cardio-TC se ve limitada a valorar otras características de la

placa que contribuyen en proporción variable a su vulnerabilidad (tabla 3) (Saremi and

Achenbach 2015).

Calcificaciones

La fácil detección del componente cálcico por la cardioTC permite una descripción

tradicional de las placas de ateroma (tabla 1) (figura 1, caso1, caso 2) (Maurovich-

Horvat et al. 2014).

La cardioTC no permite detectar las calcificaciones microscópicas, que son un marcador



de vulnerabilidad de la placa en los estudios histológicos (Naghavi et al. 2003) (ver PET/

TC NaF), pero distingue ciertos patrones:

- Las calcificaciones puntiformes, que se definen como pequeños acúmulos de calcio

de 1-3 mm de longitud con afectación circunferencial <90º detectables por cardioTC

en el interior del componente no calcificado (figura 1, caso 2) (Park et al. 2015), y se

asocian a otras características de las placas vulnerables en la ecografía intracoronaria

(van Velzen et al. 2011).

- Las placas compuestas exclusivamente por calcio, muy prevalentes en los pacientes

con angina estable pero no en pacientes con síndrome coronario agudo (figura 1)

(Hoffmann et al. 2006).

Remodelación positiva

La remodelación positiva es una característica de la fase intermedia de la placa, en la que la

pared arterial acomoda el engrosamiento mural a expensas de una expansión del calibre

segmentario pero sin reducción del área luminal (teoría de Glagov), y en los estudios de

ecografía intracoronaria se define como el incremento ≥ 5% de la superfície del corte

transversal del vaso respecto a un segmento proximal sano (índice de remodelado ≥

1,05) (Schoenhagen et al. 2000). La remodelación positiva es característica del estadio

de mayor vulnerabilidad de la placa (caso 1, caso 2) (Ohayon et al. 2008), mientras que

las placas “estables” expresan remodelación negativa (estenosis), pero cabe recordar

que la sensibilidad de este hallazgo es limitada. Debido a su limitación en la resolución

espacial, en la cardioTC se recomienda usar un punto de corte superior, del 10% o índice

de remodelado ≥ 1,1 (Szilveszter et al. 2016). La remodelación positiva detectable por

cardioTC es una de las características clave para la detección de la placa responsable

en el síndrome coronario agudo (Motoyama et al. 2007), y posee un importante valor

pronóstico para la presentación de síndrome coronario agudo en los dos años siguientes

(Motoyama et al. 2009).

Detección del núcleo lipídico (histología virtual)

La cardioTC permite una aproximación al volumen total de placa y a su composición.

Por regla general, la cuantificación de la placa se realiza en la localización preferente de

las placas de ateroma, los segmentos coronarios de ≥2 mm de calibre (Motoyama et al.



2009), en los que la resolución espacial de la técnica es suficiente.

Dentro del componente no calcificado se distinguen la cápsula fibrosa y el núcleo

lipídico. En los estudios histológicos, el núcleo lipídico o necrótico de las placas

vulnerables generalmente corresponde al ≥25% del área total de la placa, con una

afectación longitudinal de 2-22 mm y una afectación circunferencial >120° (Motoyama

et al. 2009). A partir de la comparación de la densidad de la placa en la cardioTC con

la ecografía intracoronaria se han propuesto diversos puntos de corte para clasificar el

contenido predominante de la misma, que se pueden resumir en los siguientes rangos

(tabla 2) (Saremi and Achenbach 2015) (Szilveszter et al. 2016) (Motoyama et al. 2007),

de los que el punto de corte más frecuentemente usado para la detección de contenido

lípidico es 30 UH (caso 1, caso 2). Pese a diversos resultados prometedores en estudios

preliminares, el análisis de la densidad media del componente no calcificado no permite

separar con fiabilidad el componente fibroso del lipídico debido a los problemas técnicos

previamente expuestos (Maurovich-Horvat et al. 2014) (Horiguchi et al. 2007). Por esta

razón, las guías de cardioTC recomiendan descartar el uso de “blando” o “lipídico” y

ceñirse al término “no calcificado” en la descripción cualitativa de la placa de ateroma

(Leipsic et al. 2014).

El análisis cuantitativo del histograma de atenuación de la placa es un intento de mejorar

la caracterización de los subtipos de placa no calcificada (figura 4). La presencia de

≥5.5% de píxeles con atenuación <30 UH en una placa proporcionó una sensibilidad

del 95% y una especificidad del 80% para la detección de vulnerabilidad de la misma

(Marwan et al. 2011). Los programas de análisis semiautomático y automático de

placa han mostrado una excelente reproducibilidad interobservador y un rendimiento

aceptable para la clasificación de las placas (figura 4), pero pobre reproducibilidad

entre distintas plataformas (Maurovich-Horvat et al. 2014). Las versiones más recientes

de estos programas minimizan la necesidad de intervención del operador y incorporan

algoritmos adaptativos para corregir el efecto de la atenuación luminal (Boogers et al.

2012) (Dey et al. 2010). La suma del volumen de los diversos componentes permite

estimar el volumen total o carga ateromatosa de cada arteria coronaria analizada (figura

3, figura 4).

Captación en anillo (signo del servilletero)

La captación periférica de la parte no calcificada de la placa (<130 UH), visualizada en los

cortes transversales de la arteria coronaria ha sido descrita como el signo del servilletero



(caso 1, caso 2), puede corresponder a la neovascularización inflamatoria de la placa, y

se considera un marcador de alto riesgo (Maurovich-Horvat et al. 2010). Dicho signo se

encuentra más frecuentemente en las placas de los pacientes con síndrome coronario

agudo que en los pacientes con angina estable, se correlaciona con los hallazgos de la

ecografía intracoronaria y la tomografía de coherencia óptica, y posee valor pronóstico

para eventos futuros, de forma independiente respecto la remodelación positiva y la

detección del núcleo lipídico (Otsuka et al. 2013).

Valor diagnóstico y pronóstico del estudio de la placa de ateroma coronario por cardio-TC

Diagnóstico de síndrome coronario agudo

En un grupo de pacientes con síndrome coronario agudo de presentación típica se

realizó una cardioTC antes del cateterismo urgente. La presencia de remodelación

positiva, núcleo lipídico o calcificaciones puntiformes proporcionaba una sensibilidad

y valor predictivo negativo del 100% para detectar la placa responsable del síndrome

coronario agudo, mientras que la presencia de las tres características de forma

simultánea proporcionaba una especificidad y valor predictivo positivo del 97% y el

95% respectivamente (caso 1) (tabla 4) (Motoyama et al. 2007). En un contexto clínico

distinto, la la cardioTC se considera una técnica apropiada en los pacientes que acuden

a urgencias por dolor torácico agudo con marcadores y electrocardiograma iniciales

negativos. Las características de la placa aumentaban el rendimiento de la cardioTC

para la detección del síndrome coronario agudo durante la hospitalización de forma

independiente a la detección de estenosis significativas (Puchner et al. 2014).

Diagnóstico de placas causantes de isquemia en pacientes con angina crónica

Las estenosis coronarias intermedias detectadas en la coronariografía invasiva

(reducción del 30-69% del calibre luminal) poseen un valor clínico indeterminado, y

obligan a realizar estudios funcionales para descartar que sean causantes de isquemia y

responsables de la presentación como angina típica de esfuerzo. La fracción de reserva

de flujo coronario, obtenida con una guía de presión intracoronaria durante la realización

del mismo cateterismo, es considerada como la técnica de referencia actual para este

objetivo (Tonino et al. 2009). En este tipo de pacientes, la cardioTC permite caracterizar

de forma no invasiva la placa causante de la estenosis de valor indeterminado. La carga

de placa, definida como el porcentaje de volumen de la placa respecto el volumen total



del vaso a partir de zonas de interés dibujadas manualmente en los cortes transversales

coronarios (figura 3), resultó ser un predictor de isquemia mucho más potente que

los valores luminográficos (diámetro y área luminal mínima, estenosis en área y en

diámetro), además de independiente y aditivo respecto los mismos (Nakazato et al.

2013). En otro estudio, y usando métodos automáticos de cuantificación que reducían el

tiempo de análisis a 3-5 minutos, la carga ateromatosa total permitía detectar las caídas

significativas de la fracción de reserva de flujo respecto a la lectura de la estenosis

luminal en pacientes con estenosis intermedias de significado hemodinámico incierto

(especificidades del 74% y del 37% respectivamente). La carga de placa no calcificada

y la carga de placa lipídica también fueron predictores de isquemia provocable (Diaz-

Zamudio et al. 2015). Otros estudios han refinado estos resultados, mostrando cómo

además de la carga de placa, la remodelación positiva y la presencia de contenido

lipídico mostraban un valor predictivo para la detección de isquemia superior a la

estenosis coronaria (Park et al. 2015). Cabe destacar que en este estudio las placas

con remodelación positiva se asociaban con isquemia provocable incluso con estenosis

<50% del calibre.

A partir de los datos anatómicos de la cardioTC se puede obtener una fracción de

reserva de flujo no invasiva. La presencia de un volumen carga lipídica ≥30 mm3 en una

placa con fracción de reserva de flujo no invasiva patológica permitió alcanzar un área

bajo la curva de 0,90 para la identificación de isquemia con la fracción de reserva de

flujo convencional (Gaur et al. 2016).

Pronóstico de eventos coronarios agudos en pacientes con dolor torácico

La creación de escalas simples de carga ateromatosa, realizadas a partir de la simple

enumeración de los segmentos coronarios con presencia de placa, mostró un importante

valor pronóstico a un año en un grupo de pacientes que acudieron a urgencias con

dolor torácico agudo pero sin evidencia de síndrome coronario agudo. De hecho, la

presencia de placa en ≥4 segmentos fue el factor predictor de eventos cardíacos más

potente, de forma independiente a la escala de riesgo clínico convencional y al score

de calcio (caso 2) (Nance et al. 2012). Cabe destacar que el 5% de los pacientes con

score de calcio 0 (pero con placa no calcificada) presentaron un evento (caso 1). El

registro prospectivo CONFIRM (más de 27000 pacientes con sospecha de enfermedad

coronaria) mostró que la adición secuencial de la estenosis luminal y de la carga de

placa por cardioTC añadía valor pronóstico para la detección de eventos adversos a



2 años sobre las escalas clínicas habituales e incluso sobre la adición del score de

calcio a dichas escalas (Al-Mallah et al. 2014). Los resultados de la cardioTC tenían un

impacto similar a los factores clínicos más relevantes como la hipertensión y el hábito

tabáquico, de tal forma que el grupo de alto riesgo identificado por el score compuesto

presentaba un riesgo de mortalidad anual >1% (Hadamitzky et al. 2013). De hecho, los

pacientes con carga de placa elevada pero sin lesiones significativas experimentan una

tasa de eventos muy similar al de los pacientes con lesiones significativas (Bittencourt

et al. 2014).

De forma complementaria, la caracterización de la placa también añade valor pronóstico:

la presencia de placas de contenido mixto mostró mayor potencia que las placas

exclusivamente calcificadas o exclusivamente no calcificadas para predecir eventos

cardíacos agudos a 1 año (Nance et al. 2012). Un grupo de 1059 pacientes con riesgo

intermedio a los que se les había realizado una cardio-TC para descartar de enfermedad

coronaria fueron seguidos durante más de 2 años: ningún paciente con una cardio-

TC normal experimentó un evento cardíaco, lo que sí ocurrió en un 0,5% de los que

mostraban placas sin remodelación positiva y sin núcleo lipídico, en un 4% de los que

mostraban una de las dos características de riesgo y en el 22% de los que mostraban

ambas. Dentro de las placas con características de riesgo, se detectó una correlación

positiva entre la intensidad de la remodelación y el volumen de núcleo lipídico y el riesgo

de presentar un síndrome coronario agudo durante el seguimiento (Motoyama et al.

2009).

El valor pronóstico de la caracterización de las placa también ha sido demostrado en

el seguimiento de pacientes con síndrome coronario agudo. La carga total de placa,

junto con las estenosis significativas en las placas no culpables del evento agudo eran

predictores independientes de futuros eventos cardiovasculares adversos (Dedic et al.

2014).

2.3 | Cambios evolutivos de la placa de ateroma coronario por cardio-tC

Los niveles de colesterol sérico se usan como marcadores de los beneficios derivados

de la terapia con estatinas en la prevención primaria y secundaria de la enfermedad

ateroesclerosa, pero no arrojan información individual acerca del estado de la placa. La

técnica más validada para monitorizar los cambios evolutivos en la placa ateromatosa es

la ecografía intracoronaria, que se practica durante la coronariografía invasiva, y posee un

precio elevado y una morbimortalidad considerable, con lo que su uso se ve restringido a



la investigación (Nissen et al. 2006). El análisis de los cambios evolutivos de la placa por

cardioTC requiere una excelente reproducibilidad de la técnica (figura 5). La cardioTC ha

mostrado una elevada reproducibilidad para la cuantificación del volumen de placa con

un programa de análisis automático en estudios repetidos a los 100 días en los mismos

pacientes y con el mismo equipo técnico de altas prestaciones (Schuhbaeck et al. 2014).

La reproducibilidad de la técnica en equipos de gama estándar y entre modelos distintos

no ha sido estudiada. Diversos estudios de tipo retrospectivo sobre la evolución de la

placa bajo tratamiento con estatinas han mostrado resultados diversos (Sandfort et al.

2015). El único estudio diseñado de forma prospectiva, en pacientes con VIH y enfermedad

ateroesclerosa coronaria subclínica, mostró una reducción significativa del volumen

del componente no calcificado y de las características de vulnerabilidad en las placas

coronarias de los pacientes tratados con atorvastatina respecto el grupo de pacientes

tratados con placebo (Lo et al. 2015).

2.4 | medios de contraste experimentales en cardio-tC

En el campo de la investigación de la placa de ateroma mediante TC se pueden distinguir

dos tipos de contraste: los basados en nanopartículas de yodo, como los de uso clínico

convencional, y los basados en nanopartículas de oro.

materiales de contraste basados en yodo

Las nanopartículas de yodo con surfactante que conforman el material de contraste

N1177 tienen un tamaño suficiente para ser atrapadas en los macrófagos. En un modelo

experimental con conejos ateroescleróticos, las placas ateromatosas de las aortas de

los conejos mostraban aumento de densidad por acúmulo de N1177 en un estudio

de TC realizado 2 horas después de la inyección con un equipo convencional. Este

acúmulo del material de contraste se correlacionaba con el grado de hipermetabolismo

en 18F-FDG PET/TC y con los agregados de macrófagos en el estudio inmunohistológico

post-mortem (Hyafil et al. 2009). Otras nanopartículas han sido desarrolladas a partir del

lipiodol (Ding et al. 2013).

materiales de contraste basados en nanopartículas de oro

El oro posee un mejor perfil de atenuación que el yodo y es un elemento muy bien



tolerado por los organismos vivos, aunque su precio elevado es una desventaja. Diversas

emulsiones de nanopartículas de oro han sido usadas como medios de contraste para

TC. En uno de estos modelos, las nanopartículas se marcaban con lipoproteínas de

alta densidad (HDL) y eran atrapadas por los macrófagos de la placa de ratones. El

estudio con un equipo experimental de TC espectral multienergía permitía distinguir las

calcificaciones de la placa de la captación de nanopartículas de oro en los macrófagos

y del material de contraste yodado (Cormode et al. 2010).

3 | Valoración de la placa de ateroma mediante cardio-rmLa mayor parte del conocimiento acumulado sobre las características morfológicas de

la placa ateromatosa en pruebas de imagen no invasivas proviene de estudios de RM

realizados sobre la arteria carótida (Sandfort et al. 2015). Sin embargo, el calcio coronario

por cardio-TC ha mostrado mayor capacidad predictiva de eventos cardiovasculares que

el estudio de la arteria carótida, lo que sugiere que el territorio coronario debería ser el

objetivo principal de las técnicas de imagen no invasivas (Folsom et al. 2008).

Diversos estudios han mostrado que las secuencias de sangre negra permiten detectar

el engrosamiento mural y la remodelación coronaria positiva (Miao et al. 2009). Más

recientemente se ha demostrado que la señal hiperintensa focal en secuencias potenciadas

en T1 localizada en la pared y la luz coronaria se correlacionaban con características

específicas de la placa en la tomografía de coherencia óptica; de hecho la señal intraluminal

correspondía al trombo intraluminal y la mitad de los pacientes con este hallazgo presentaban

angina en reposo (Matsumoto et al. 2015). Dicha señal puede corresponder a la formación

de methemoglobina en la placa hemorrágica o rupturada.

Los medios de contraste basados en partículas de óxido férrico (USPIO o ultrasmall

supraparamagnetic iron oxide) se quedan atrapados en el interior de los macrófagos, y

mostraron la capacidad de marcar las placas vulnerables en arterias carótidas, pero su uso

no ha llegado a imponerse en la práctica clínica habitual (Osborn and Jaffer 2013).

A pesar de estos resultados prometedores, en estos momentos la cardio-TC es una

herramienta claramente preferible para la valoración de la placa coronaria.



4 | Valoración de la placa de ateroma mediante pet/tcLos mecanismos inflamatorios aumentan el metabolismo local de la glucosa, lo que

es potencialmente detectable por la tomografía de emisión de positrones (PET) con el

marcador habitual 18F-FDG. La resolución espacial limitada de la técnica (3-4 mm)

obliga a coregistrar las imágenes con un estudio de TC (o RM) obtenido simultáneamente

en un equipo híbrido. Para mejorar la capacidad de detección de la señal vascular se

recomiendan tiempos largos de circulación del radiofármaco, superiores a 2 horas y una

dosis óptima de 185-300 MBq (Tarkin et al. 2016). Una de las ventajas teóricas del PET/

TC es la elevada reproducibilidad de la técnica, siempre que se utilice el mismo equipo

y técnica, mientras que el elevado precio y la disponibilidad limitada de la técnica en

nuestro entorno consisten inconvenientes sustanciales para su uso. Diversos estudios han

mostrado como la hiperactividad metabólica coincide con las zonas ricas en macrófagos

en las placas de las arterias carótidas resecadas, y muestra correlación con la presencia

y el tamaño del centro lipídico (Silvera et al. 2009). Sin embargo, las zonas calcificadas no

muestran hipermetabolismo (Dunphy et al. 2005), hallazgos que son concordantes con la

teoría inflamatoria de la placa de ateroma (figura 6).

Sin embargo, la detección de cambios inflamatorios en la placa de ateroma coronario

resulta un reto diagnóstico debido al tamaño pequeño y al movimiento de dichos vasos,

así como a la intensa actividad metabólica del miocardio adyacente, que no siempre puede

suprimirse de forma completa, y que puede generar tanto falsos positivos como falsos

negativos (Wykrzykowska et al. 2009).

Existe interés en encontrar otros radiofármacos más específicos para la detección de

macrófagos en la placa, pero la PET/TC no está limitada al estudio de la inflamación, sino

que también puede utilizar radiofármacos para estudiar la isquemia en el interior de la

placa, o incluso detectar las microcalcificaciones con 18F-NaF (Joshi et al. 2014), que se

producen en el momento de mayor actividad metabólica de la placa, mucho antes de ser

detectables por TC, cuando la placa ya se encuentra en su fase fibrocalcífica.



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6 | dossier de imÁgenestabla 1 | Clasificación del tipo de placa por cardio-TC

CLÁSICa mODeRNaPlaca no calcificada:

contenido cálcico no

detectable

Homogénea

Placa mixta: <50% de

contenido cálcicoHeterogénea

Sin signo del servilletero

Placa calcificada: ≥50% de

contenido cálcicoCon signo del servilletero

Volver 5



tabla 2 | Cuantificación de componentes de la placa

COmPONeNteateNUaCIÓN SeGÚN ReFeReNCIa (UH)

Motoyama et al. Saremi et al.Lipídico <30 -30-60Fibroso 30-150 61-149Calcio >150 150-1300

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Volver 5



tabla 3 | Signos de placa vulnerable por cardio-TC

SIGNO RaDIOLÓGICO DeFINICIÓN

Remodelación positivaRelación superficie total zona placa / punto de

referencia sano ≥1,1

Núcleo lipídicoDensidad placa <30 UH / región ≥2 mm2 con

atenuación ≤20 UH respecto zona adyacenteCalcificaciones puntiformes <3 mm longitud y <90º circunferencia

Signo del servilletero

Captación periférica de la placa no calcificada/

parcialmente calcificada, visualizada en los

cortes transversales del segmento coronario

afectado

Volver 5Volver 5



tabla 4 | Detección de placa culpable por cardio-TC

CARACTERÍSTICA SENSIBILIDAD ESPECIFICIDADVALOR

PREDICTIVO POSITIVO

VALOR PREDICTIVO NEGATIVO

EXACTITUD

Remodelación positiva 87 88 89 85 88Placa lipídica 79 91 91 79 85

Calcificación puntiforme 63 79 77 65 72Remodelación positiva

o Placa lipídica o

Calcificación puntiforme

100 67 78 100 85

Remodelación positiva

+ Placa lipídica +

Calcificación puntiforme

47 97 95 60 70

Adaptado de Motoyama S, Kondo T, Sarai M, Sugiura A, Harigaya H, Sato T, et al. Multislice computed

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Volver 5



Figura 1 | Reconstrucción multiplanar curvada longitudinal de la arteria descendente

anterior en un paciente con patología de aorta ascendente. Extensa afectación por placa

mixta, con contenido fibrolipídico (1), calcificación nodular con afectación circunferencial

de 180° (2) y de 270° (3). La primera calcificación cumple criterios de puntiforme, 2 mm

de longitud y <90°, lo que no ocurre en las otras. El paciente no ha presentado clínica

sugestiva de dolor anginoso.

Volver 5



Figura 2 | Dependencia del aspecto de la placa de los parámetros de centro y amplitud de

la ventana radiológica. La luz vascular parece más grande (regiones amarillas) y el borde

externo del componente no calcificado de la placa (región naranja) resulta más fácil de

delimitar en la ventana de abdomen (a.) que en la de hueso (b.). Nótese la extensa zona

de artefacto (región azul) generada por el contraste luminal, mucho más evidente en (a.).

Volver 5



Figura 3 | A pesar de las diferencias en el aspecto y el tamaño subjetivo de los distintos componentes de la placa en las dos configuraciones, los valores de atenuación no experimentan variaciones, la densidad promedio del centro de la luz coronaria es de 383 UH.

El valor de la densidad luminal se utiliza para conseguir la ventana ideal para la detección

y el trazado de los bordes luminales (superficie endotelial): nivel de 65% y amplitud de 1

UH (a partir de Leber et al.).

La configuración óptima para la detección de la placa y el borde externo de la pared

coronaria corresponde a un nivel del 65% de la densidad promedio de la luz y a una

amplitud del 155% (a partir de Leber et al.). La diferencia entre la superfície total (20,1

mm2) y la superficie luminal (4,9 mm2) corresponde al área de placa del corte transversal

coronario (15,2 mm2). Dichas mediciones se pueden iterar manualmente para cubrir un

segmento e integrar los resultados en forma de volumen de placa del segmento coronario

Volver 5



(carga de placa) (a partir de Nakazato et al.).s El procedimiento resulta tedioso, y su

aplicación clínica requiere programas automatizados o semiautomatizados.Nótese que la

región de artefacto de volumen parcial causado por el contraste endoluminal se extiende

hasta 2 aproximadamente 2 vóxeles de distancia de la superficie endotelial (2*0,4-0,5 mm=

0,8-1 mm).La medición de la densidad promedio de la placa debe realizarse en una zona

central de la placa, en este caso la región de interés respeta el margen de seguridad de

0,8-1 mm (a partir de Horiguchi et al). En este caso, la densidad promedio es de 101 UH,

alejada de los valores carácterísticos del núcleo lipídico, y el valor mínimo es de 86 UH,

por lo que no contiene vóxeles ≤30 UH, pudiéndose considerar una placa fibrosa (dentro

de las limitaciones inherentes a la técnica). El paciente fue intervenido exitosamente de

un aneurisma de aorta ascendente sin necesidad de coronariografía invasiva previa, sin

observarse eventos adversos durante el procedimiento ni después de 2 años de seguimiento.

Volver 5



Figura 4 | Programa de análisis semiautomático de placa (Comprehensive Cardiac, Philips

Healthcare), mostrando la valoración de una lesión en la arteria coronaria derecha. Nótese

el histograma de atenuación de la lesión (imagen inferior derecha), que permite visualizar el

volumen de los componentes de la placa según la densidad radiológica.

Volver 5



Figura 5 | Estudio de CardioTC con vasodilatador adquirido el 2010 en un paciente con

enfisema grave y ateromatosis universal para estudio de una úlcera penetrante aórtica

detectada en un TC torácico convencional sin contraste. La reconstrucción multiplanar

curva del tronco común y la arteria circunfleja (a.) muestran un vaso de buen calibre, con

una calcificación puntiforme de 2 mm (flecha naranja), sin evidencia clara de componente

no calcificado. En (b.) se puede comparar la misma reconstrucción en un estudio de

control del 2015, realizado sin vasodilatador, donde se observa la aparición de una extensa

oclusión (delimitada por las flechas rojas) del segmento distal a la placa calcificada, que ha

aumentado de volumen (flecha naranja superior). Nótese asimismo la aparición de una capa

de ateroma laminar no calcificado (flecha amarilla) y de nuevas calcificaciones puntiformes

en el interior del segmento ocluido (flecha naranja inferior). Las imágenes transversales

(c.) y (d.) permiten comparar el contorno de la oclusión. Nótese la disminución del calibre

y de la tinción de contraste del lecho distal, probablemente alimentado por circulación

colateral bien desarrollada, ya que el miocardio ventricular izquierdo no mostraba lesiones

detectables en la cardioTC. La insuficiencia respiratoria del paciente, que presenta múltiples

complicaciones infecciosas pulmonares pueden enmascaran la posible clínica coronaria,

además de reducir seriamente la capacidad de esfuerzo del paciente. Se optimizó la

medicación del paciente y no se ha considerado indicada la realización de cateterismo

debido al perfil de alto riesgo del paciente.

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Figura 6 | Imágenes de fusión de PET/TC en plano axial (a.) y en plano sagital oblicuo (b.) que

muestran una extensa placa ateromatosa metabólicamente activa en la arteria subclavia

izquierda proximal, detectada accidentalmente en un estudio oncológico. Nótese que la

región hipermetabólica es focal (flechas amarillas), y no coincide con la zona calcificada

de la placa (flecha naranja). Las flechas rojas en (b.) señalan los extremos de la placa, que

condiciona una pérdida no significativa de su calibre luminal.

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