Introducción

La utilización de la ecografía en el estudio del sistema musculoesquelético es una realidad tal, que la precisión en el diagnóstico de lesiones que afectan a estos tejidos blandos requiere la utilización de técnicas de imagen aplicadas a la ultrasonografía cada vez más sensibles. Entre estos sistemas cabe resaltar la utilidad de la imagen armónica o THI (tissue harmonic image), que permite mejorar ampliamente la calidad de las imágenes obtenidas en el estudio de los músculos, de los tendones y de los ligamentos. Estas señales armónicas pueden alcanzar diferentes lugares anatómicos con impedancias similares y así producir un mayor contraste de resolución, especialmente en la superficie del tendón y de la articulación. Estudios recientes comparan la visibilidad entre el armónico y el ultrasonido convencional, demostrando que el THI supera en el diagnóstico de lesiones de hombro como las que afectan al tendón subescapular1,2.

Otra aplicación incluida en los nuevos equipos compactos es la técnica de imagen ampliada, que permite obtener una visión panorámica de los tejidos, muy útil en el caso de lesiones muy amplias, como las que afectan al aparato extensor de la rodilla o a grupos musculares3. Finalmente, la inclusión de un sistema de ecografía compuesta en tiempo real que aumenta notablemente la resolución lateral de la imagen (sistema Compound) mejora la capacidad de estos aparatos compactos, especialmente en las lesiones que afectan a los planos más profundos4.

Con el objetivo permanente de mejorar la precisión y el rigor en el diagnóstico, en la evolución y en el tratamiento de las lesiones musculoesqueléticas, especialmente en el ámbito del deporte profesional, es imprescindible la introducción de nuevas aplicaciones tecnológicas de la ultrasonografía para que, con carácter portátil, el paciente pueda en todo momento y lugar (imprescindible en el ámbito de traumatología del deporte) ser valorado con la precisión y la sensibilidad diagnóstica que su proceso lesional requiera. En resumen, se trata de mejorar las ventajas ya conocidas de la sonografía como son la accesibilidad, el bajo coste, la capacidad multiplanar, la posibilidad de realizar una exploración dinámica en tiempo real y la opción de realizar un estudio comparativo con la extremidad contralateral sana.

Objetivos

Comparar el estudio ecográfico de diferentes lesiones de tejidos blandos mediante las imágenes obtenidas con un equipo portátil de ultrasonografía, implantado desde hace un año en el mercado, con otro equipo compacto de reciente aparición que aporta como novedades tecnológicas la inclusión de imagen armónica, sistema de ecografía compuesta en tiempo real, sistema de visión panorámica, imagen en 3 dimensiones o 3D y, finalmente, sistema de convex virtual. Con este estudio se pretende analizar si las diferentes prestaciones conllevan diferencias en la eficacia y la sensibilidad de estos sistemas aplicados al diagnóstico y al seguimiento evolutivo de las lesiones musculoesqueléticas mediante la ecografía portátil, en el mundo de la traumatología del deporte.

Material y métodos

En este trabajo se compara la visualización de tejidos blandos con 2 equipos portátiles de ecografía y se describen las diferencias en las imágenes obtenidas con cada uno de estos sistemas.

El equipo convencional de ultrasonidos A, que llamamos E-A, es un dispositivo portátil de ecografía controlado por software y utiliza un sistema completamente digital. Dicho equipo permite obtener y visualizar imágenes ecográficas de alta resolución en tiempo real, bidimensionales, que integran Doppler de potencia color, Doppler color, Doppler en modo M, Doppler pulsado y Doppler continuo. Para ello utiliza un transductor lineal multifrecuencia de 6 a 13 megaherzios de 25 mm que produce una resolución en plano de 200μm por 450 μm y sección de un grosor de 0,5-1 mm. La resolución espacial del ultrasonido excede a la obtenida con resonancia magnética.

La introducción del Power Doppler o Doppler energía y la utilización conjunta del Doppler pulsado permite captar flujos de muy baja velocidad en tendones normales de individuos asintomáticos5. Por otra parte, en tendinopatías dolorosas se obtienen importantes hallazgos que van a permitir una correlación con las imágenes obtenidas por resonancia magnética2. El otro equipo utilizado para este trabajo, al que llamamos E-B, es un aparato compacto incorporado al mercado en agosto de 2006 y que posee varias mejoras técnicas sobre el equipo convencional anteriormente citado.

Quizá su aplicación técnica más relevante es el THI, que emplea transductores que emiten a 7,5 MHz y recogen la información con el doble de frecuencia (14 MHz), permitiendo realizar exploraciones a mayor profundidad pero con una resolución mucho mayor. Además, permite aumentar la definición de la imagen y reducir el ruido, alcanzando un efecto superior en las interfases. Finalmente, con la utilización del THI se reducen la mayoría de los artefactos que se producen con otros equipos, como la reverberación, y mejora la relación ruido-señal. La eficacia ha quedado demostrada en otras especialidades, como en cardiología6, y en la exploración del abdomen, de la mama y de los vasos7-11.

Este equipo E-B incluye otra novedad en exclusiva respecto a otros equipos portátiles: la técnica de visión panorámica. Con ella se obtiene una imagen resultante de un barrido de longitud superior al tamaño de la sonda, en el cual los puntos mantienen la distancia relativa. De esta forma se pueden visualizar en una pantalla áreas de exploración de hasta 60 cm con muy buena resolución espacial. Por ejemplo, se pueden obtener imágenes de toda la longitud del aparato extensor de la rodilla, del tendón de Aquiles o de los músculos de la pantorrilla3.

Otra novedad técnica que incluye el equipo E-B es la ecografía compuesta en tiempo real (Compound), que es una imagen compuesta que se produce al enviar haces de ultrasonidos desde varios ángulos, aumentando la resolución lateral de la imagen2,4,11.

La imagen en 3D es otra innovación técnica dentro de un equipo portátil. En ella se realiza un barrido transversal con acumulación de imágenes sucesivas que forman un cubo o volumen de imagen ecográfica, en el que posteriormente se puede entrar y visualizar cualquier plano y estructura12.

Finalmente, el equipo E-B dispone de un sistema convex virtual. Con esta técnica se origina una imagen en la que los cristales de una sonda lineal emiten en abanico controlados electrónicamente, aumentando hasta en un 40% el campo de visión y facilitando la exploración13,14.

Con el objeto de analizar las imágenes obtenidas con estos 2 equipos, las exploraciones fueron realizadas por el mismo técnico (médico especialista), con más de 8 años de experiencia en ultrasonografía, siguiendo el protocolo que se describe a continuación. Tras realizar la anamnesis y la exploración física del paciente lesionado, inicialmente se hace la palpación anatómica para identificar, localizar y marcar puntos y zonas lesionales con un lápiz dermográfico. Más tarde, con el transductor del equipo E-A se hace un barrido sobre el área lesional, localizando y guardando la imagen patológica. Posteriormente se marca el punto medio y los extremos del transductor de E-A, en la posición de captura de imágenes. A continuación se repite la exploración con el otro equipo (E-B), de forma que el centro del transductor de E-B coincida con el punto medio marcado con la sonda del E-A. De esta forma se consigue realizar la exploración situando la sonda de ambos equipos ecográficos en el mismo punto anatómico, sin que el paciente haya modificado la posición del miembro o de la zona lesional.

A fin de poder unificar los criterios de valoración de la imagen, en el presente trabajo, atendiendo a los criterios clásicos de estudios ecográficos15, se han propuesto unos indicadores y parámetros cuantitativos de calidad ecográfica en la zona de la lesión, que son los siguientes:

­ Grado de ecogenicidad. La imagen se considera hiperecoica (de 1 a 3 puntos), hipoecoica (de 1 a 3 puntos) o anecoica (de 1 a 3 puntos).

­ Tamaño del área de la lesión. Debido a la distribución irregular de algunas lesiones, simplemente se considerará de mayor, menor o similar tamaño.

­ Aspecto. Se considera de tipo homoecoico o heteroecoico, según la zona de la lesión tenga o no un carácter homogéneo.

­ Forma. La zona de la lesión puede ser, en cuanto a su forma, lineal, oval, fusiforme, lobulada o finalmente irregular, cuando no tiene una forma concreta.

­ Bordes. La mejor o peor visualización de los bordes que delimitan la lesión puede ser cuantificada (de 1 a 3 puntos).

­ Visualización global. La definición global de la imagen lesional estudiada se cuantifica de 1 a 3 puntos.

Finalmente, para efectuar el estudio comparativo de las imágenes obtenidas con ambos equipos de ecografía (E-A y E-B), metodológicamente se ha procedido a la valoración de 3 tipos de tejido blando (músculo, tendón y ligamento), considerando los aspectos ecográficos específicos que se exponen a continuación:

Ecografía del músculo

Zona de estudio. En la lesión traumática se ha elegido la zona de contusión donde se producía el fenómeno de ecopalpación positiva (área dolorosa a la presión con el transductor) delimitando el área concreta de la lesión, a partir del territorio más amplio de desestructuración16,17.

Proyecciones para realizar. Se realizan cortes longitudinales, transversos y a veces oblicuos en la zona lesional, colocando la sonda completamente perpendicular a la superficie muscular.

Ecografía del tendón

El estudio se lleva a cabo con transductores de alta frecuencia que permiten valorar en cortes longitudinales las fibras de colágeno que le dan el aspecto de haces paralelos hipoecoicos y homogéneos separados por espacios hiperecoicos, que se mezclan de forma sinusoidal y que corresponden a interdigitaciones de tejido conjuntivo por donde pasan los vasos formando el endotendón18,19.

En el corte transversal aparece un patrón moteado fino con alternancia de zonas puntiformes hipo e hiperecoicas, de predominio altamente refringente o ecoico y de morfología  redondeada u oval20,21.

Ecografía del ligamento

Los ligamentos tienen un aspecto similar a los tendones, es decir, presentan un aspecto hiperecoico, pero más heterogéneo debido al mayor entrecruzamiento de sus fibras de colágeno22,23.

Resultados

Para demostrar la mejor calidad de imagen que supone la inclusión de nuevas tecnologías en los equipos portátiles y a fin de realizar un análisis diferencial comparativo, en este trabajo se han utilizado imágenes ecográficas obtenidas en 5 diferentes lesiones que afectan a tejidos blandos (músculo, tendón y ligamento).

Contusión muscular

Se explora una lesión por contusión de 5 días de evolución que afecta al músculo gastrocnemio interno. Las imágenes demuestran que no hay afectación del tejido celular subcutáneo y que el daño fibrilar se manifiesta por el aumento generalizado de la ecogenicidad debido a la presencia de edema y por la formación de una o varias cavidades de contenido anecoico y bordes irregulares. Estas cavidades están ocupadas por imágenes hiperecoicas en su interior, que corresponden a zonas de desorganización en la estructura muscular y a pequeños hematomas asociados24.

Utilizando el equipo E-A, mediante corte transverso sobre el músculo contusionado se observa (fig. 1A) la imagen de predominio hiperecoico y en su interior la zona oval hipoecoica con mala delimitación de los bordes y con mala definición del contenido, lo que la hace compatible con un lesión muscular por mecanismo extrínseco. La imagen del equipo E-B presenta también un aspecto hiperecoico, si bien la zona oval hipoecoica/anecoica presenta bordes muy bien marcados y se observa con detalle que en el interior existe un contenido heteroecoico que corresponde a las zonas de reabsorción del hematoma (fig. 1B). Todos estos signos permiten el diagnóstico preciso de la lesión muscular extrínseca.

Figura 1 A) En el corte transverso con E-A se observan imágenes hipoecoicas en el vientre del músculo gastronemio interno. B) En el mismo corte, con el equipo E-B se delimita exactamente la zona lesionada del área muscular indemne que lo rodea.

Los resultados del análisis comparativo de las imágenes obtenidas con los indicadores y parámetros cuantitativos propuestos de calidad de imagen lesional se exponen en la tabla I.

Lesión muscular intrínseca

Los traumatismos intrínsecos del músculo son lesiones por distensión, secundarias a movimientos violentos, donde se produce una brusca tensión de los grupos musculares. La elasticidad del músculo puede ser superada durante una activación muscular excéntrica, lo que puede originar diferentes tipos de rotura fibrilar25-28. En este caso comparamos una rotura fibrilar parcial de 4 semanas de evolución ­y, por tanto, en fase de resolución­ que afecta a la inserción proximal del músculo gastrocnemio externo.

Utilizando el equipo E-A, en un corte longitudinal sobre el músculo gemelo externo a la altura del tercio superior (fig. 2A) se observa la referencia ósea que corresponde a la cortical del peroné, y en un plano superior no se aprecia discontinuidad focal de las fibras ni la presencia de un hematoma intramuscular, debido posiblemente al prolongado tiempo de evolución (1 mes). Por el contrario, con E-B se aprecia una zona hipoecoica en el vientre muscular del gemelo externo (fig. 2B), de aspecto irregular y lineal no visualizable con el E-A, lo cual facilita la confirmación ecográfica de la sospecha clínica.

Figura 2 A) Aspecto fibrilar normal en un corte longitudinal del músculo gastrocnemio externo sobre el peroné en una imagen de E-A. B) En un corte longitudinal con E-B se observa el área hipoecoica en el vientre del gemelo externo.

En la tabla II se comparan los indicadores de calidad con ambos equipos.

Tendinosis rotuliana

Este paciente refería dolor relacionado con el esfuerzo durante el ejercicio de carrera y salto desde hacía 3 semanas. Con el equipo E-A se observa una mínima predominancia hipoecoica en la unión hueso-tendón (fig. 3A); sin embargo, con el equipo E-B y ampliando la imagen se aprecia un claro predominio hipoecoico, lo que permite confirmar el diagnóstico de tendinosis degenerativa (fig. 3B)29,30.

Figura 3 A) La observación en corte longitudinal permite con el equipo E-A observar una zona hipoecoica de pequeño tamaño en la unión del tendón rotuliano al polo inferior de la rótula. B) En el mismo corte con el equipo E-B la zona hipoecoica afecta a los dos tercios superiores del tendón rotuliano.

Los resultados del análisis comparativo de las imágenes obtenidas con los indicadores y parámetros cuantitativos de calidad de imagen lesional se exponen en la tabla III.

Pero la aplicación de visión panorámica del equipo E-B nos permite precisar la amplitud de la lesión, confirmando que ésta ocupa los dos tercios proximales del tendón rotuliano (fig. 4).

Figura 4 La zona hipoecoica queda ampliamente delimitada en los dos tercios superiores del tendón rotuliano utilizando el equipo E-B en un corte longitudinal panorámico.

Tendinosis calcificante del rotuliano

Este paciente presentaba dolor rotuliano crónico en relación con el ejercicio físico desde hacía varios años. El estudio longitudinal realizado con ambos equipos (E-A y E-B) permite observar una gran calcificación que invade la porción proximal del tendón31-34. Dicha calcificación produce una sombra acústica posterior (fig. 5A) visualizable de modo similar con ambos equipos (fig. 5B), aunque con el equipo E-B se observa la presencia de una zona hipoecoica amplia, próxima a la calcificación. Además, el E-B permite el estudio en 3D (fig. 6).

Figura 5 A) y B) La calcificación es fácilmente visualizable con ambos equipos, y se comprueba la sombra acústica posterior.

Figura 6 La imagen en 3 dimensiones del equipo E-B se obtiene mediante un barrido transversal con acumulación de imágenes sucesivas que permiten observar la calcificación en todos los planos.

Los resultados del análisis comparativo de las imágenes obtenidas con los indicadores y parámetros cuantitativos propuestos de calidad de imagen lesional se exponen en la tabla IV.

Ligamento lateral interno de la rodilla

La rotura parcial reciente de las fibras del ligamento lateral de la rodilla (esguince de grado II) origina dolor intenso e incapacidad para conseguir la extensión articular completa. Pero cuando se trata ­como en este caso­ de una rotura ligamentosa producida 3 meses antes de la exploración, la sintomatología desaparece. Mediante exploración ecográfica, el equipo E-A permite valorar la integridad de los 2 fascículos del ligamento (fig. 7A) aunque detecta una pequeña imagen hipoecoica en un área del fascículo profundo22,35,36. Sin embargo, la exploración con el E-B permite observar una amplia zona hipoecoica de aspecto heterogéneo en el fascículo profundo del ligamento lateral interno, justo por encima de la cortical del cóndilo femoral. (fig. 7B)

Figura 7 A) Con el equipo E-A se observa la integridad del ligamento lateral interno con una pequeña imagen hipoecoica en el fascículo profundo, mientras que con el equipo E-B (B) se observa el fascículo profundo del mismo ligamento con un aspecto heteroecoico que corresponde a la zona de reparación justo por encima de la cortical ósea del fémur.

Los resultados del análisis comparativo de las imágenes obtenidas con los indicadores y parámetros cuantitativos de calidad de imagen lesional propuestos se exponen en la tabla V.

Discusión

En el caso de la contusión muscular (caso 1), la comparación de las imágenes obtenidas con ambos equipos indica que con el E-B se visualizan zonas anecoicas e hipoecoicas no objetivables con el E-A, por lo que se obtiene una mayor definición de imagen.

De acuerdo con la tabla I, el equipo E-B es más sensible para detectar zonas hipoecoicas y anecoicas y para definir el proceso de sangrado muscular que se produce como consecuencia de la contusión. Por tanto, en el caso de la contusión muscular, la aplicación de nuevas técnicas de ultrasonografía ­como las que aporta el portátil E-B­ permite en el estudio de las lesiones musculares extrínsecas la mejor visualización del área de edema interfibrilar, así como la mayor definición de los bordes de la lesión, generalmente irregulares en este tipo de accidente muscular. Por otra parte, la visualización del contenido de las zonas hipoecoicas permite contemplar el aspecto heteroecoico del tejido hemático en fase de reabsorción22,24,26,27.

En cuanto a la lesión muscular intrínseca (caso 2), la utilidad del E-B se basa en la detección del área hipoecoica de la lesión que corresponde a la rotura fibrilar. A diferencia del equipo convencional, esta zona incluso se hace visible 4 semanas después de producida la lesión, y además permite observar con detalle los vasos sanguíneos en el territorio lesional. Con estas mejoras técnicas, en definitiva, se están prolongando los períodos visibles de la lesión, especialmente en los traumatismos musculares intrínsecos de pequeño tamaño22,24,26,36.

En el tercer caso analizado, referente a una tendinosis rotuliana, el estudio con ambos equipos deja clara la ausencia de engrosamiento del tendón y la no presencia de calcificaciones ni vasos neoformados. Sin embargo, dado que el equipo E-B incluye un sistema de ecografía compuesta en tiempo real, en el estudio de una tendinosis, al incidir sobre el tejido desde varios ángulos de insonación se reduce el efecto anisotrópico y se consigue una mayor definición del tendón degenerado. Además, con la incorporación del sistema de visión panorámica se obtiene una delimitación exacta de la amplitud de la lesión, que en este paciente alcanzaba dos tercios de la longitud del tendón19,20,22,24.

El caso de la tendinosis calcificante del tendón rotuliano (caso 4), las imágenes obtenidas con ambos equipos (E-A y E-B) demuestran con nitidez la presencia de una gran calcificación que surge del polo inferior de la patela. Sin embargo, la utilización del sistema 3D en el equipo E-B supone una ventaja, pues permite visualizar en 3D la disposición de la calcificación29,30-32,36.

Finalmente, en el caso correspondiente a una rotura parcial del ligamento lateral interno de la rodilla (caso 5), el equipo E-B permite visualizar una zona de lesión en el fascículo profundo del ligamento que corresponde al tejido fibroso de reparación que se origina como consecuencia de la disrupción parcial de las fibras. Las imágenes del E-A descartaban cualquier sospecha de lesión anterior. Este aspecto es de gran utilidad en los pacientes con antecedentes de lesiones ligamentosas aquejados de dolor crónico articular24,36,37.

Conclusiones

De forma general, parece evidente la mejora de la visualización de los tejidos blandos lesionados con los nuevos sistemas integrados en los equipos de ultrasonografía portátil, y en este trabajo se han propuesto indicadores y parámetros cuantitativos de calidad de la imagen ante ciertos modelos lesionales frecuentes en la traumatología del deporte, con objeto de evidenciar las diferencias.

En las lesiones musculares por contusión se mejora la visualización del área edematosa, pero sobre todo se incrementa la definición de los bordes de las áreas de sangrado, así como de su contenido.

En las lesiones musculares por distracción se observa una prolongación en el tiempo de visualización de la lesión tanto en la persistencia de la hipoecogenicidad de la zona lesional, como en el mantenimiento de la hipervascularización.

En las lesiones tendinosas hay una mejor delimitación de los bordes del área hipoecoica de degeneración tendinosa y un perfecto conocimiento de la extensión de la zona lesional a través del estudio de visión panorámica.

Con el sistema 3D se define con gran exactitud el alcance de la invasión del depósito cálcico sobre las fibras tendinosas que lo rodean.

El estudio ecográfico del ligamento con lesiones crónicas permite su visualización, especialmente de las zonas cicatriciales en una lesión ligamentosa de 3 meses de evolución.

Correspondencia:

Dr. José Fernando Jiménez Díaz.

Campus Tecnológico.

Avda. Carlos III, s/n. 45071 Toledo. España.

 Correo electrónico: josefernando.jimenez@uclm.es