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Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas

versión On-line ISSN 1561-3011

Rev Cubana Invest Bioméd v.20 n.3 Ciudad de la Habana jul.-sep. 2001

 

Instituto de Ciencias Básicas y Preclínicas "Victoria de Girón"

Estudio morfométrico del encéfalo por tomografía axial computadorizada en enfermedades neurológicas

Dra. Clara Silvia Loynaz Fernández, Dra. Dailet Milán Companioni, Dr. Ivo Gómez Padrón, Lic. Oladys Álvarez León y Dr. Desiderio Espinosa Quirós

Resumen

Desde mediados del siglo pasado el estudio de la morfología del encéfalo humano ha sido de gran interés para los investigadores. Con la introducción de la tomografía axial computadorizada (TAC) en el año 1974 se logró ampliar su conocimiento y proporcionar a la vez gran información sobre lesiones estructurales que constituyen patologías de gran repercusión psicosocial, como en la epilepsia y el parkinson. En este trabajo se utilizaron 90 estudios tomográficos en edades comprendidas entre 20 y 80 años de edad. Se realizó una serie de mediciones lineales que fueron procesadas estadísticamente. Los resultados mostraron variaciones en las mediciones lineales entre sujetos controles, epilépticos y parkinsonianos.

DeCS: MEDICIONES; tomografía computarizada por rayos x; cerebro/anatomy & histology; ENFERMEDADES DEL SISTEMA NERVIOSO/diagnóstico; EPILEPSIA/diagnóstico; ENFERMEDADE DE PARKINSON/diagnóstico.

 

Desde épocas tempranas de la historia del conocimiento médico el estudio de la morfología del encéfalo y sus particularidades ha sido uno de los aspectos más importantes, tanto para los investigadores como para la clínica médica en general. Son bastantes recientes los esfuerzos por determinar las variaciones del encéfalo humano durante el transcurso de la vida, es a mediados del siglo pasado que comienzan los primeros intentos al respecto, por lo que surgió una rama que se encargaría de su técnica, la morfometría encefálica. En tal sentido muchos han sido los procederes utilizados con la finalidad de conocer las variaciones estructurales de este importante órgano.

En décadas pasadas existieron grandes dificultades para realizar estudios sobre la morfología del encéfalo en vivo, pues no se contaba con métodos diagnósticos capaces de aportar una amplia información. Entre los métodos utilizados se incluían tanto técnicas microscópicas como macroscópicas, dentro de estas últimas se incluyen técnicas tan viejas como la necropsia post mortem. No es hasta el año 1974 con la introducción en la práctica médica de la tomografía axial computadorizada (TAC) por Howsfield y después con la resonancia magnética nuclear (RMN), que se lograron alcanzar estos objetivos.

El uso de las imágenes tomográficas del encéfalo permitió visualizar el contenido intracraneal y sus características en vivo. Se obtuvo una información no antes lograda y se ampliaron así las posibilidades diagnósticas investigativas. De tal información se señala que la exploración tomográfica computadorizada ha sido de gran importancia en el conocimiento de la morfología y morfometría cerebral, proporciona gran información diagnóstica sobre patologías neurológicas y psiquiátricas1,2 que afectan frecuentemente a la población como son: la esquizofrenia, la demencia senil, el parkinson y la epilepsia. Por tal motivo se decidió realizar este estudio en enfermedades neurológicas y se empezó con la epilepsia y la enfermedad de parkinson.

El objetivo de este trabajo era determinar si existían variaciones de algunas mediciones lineales craneales y encefálicas como punto de partida de estructuras ventriculares en sujetos normales, epilépticos y parkinsonianos.

Métodos

Para esta investigación se analizaron 90 estudios tomográficos realizados en el departamento de Imagenología del Hospital Clinicoquirúrgico "Hermanos Ameijeiras" y el Hospital Clinicoquirúrgico "Salvador Allende", procedentes del Instituto de Neurología y Neurociencia (INN) y el Hospital "Carlos J. Finlay" de Ciudad de La Habana.

El primer grupo fue constituido por 30 TAC pertenecientes a adultos sanos, con edades comprendidas entre 20 y 80 años.

El segundo grupo se formó con 30 TAC correspondientes a pacientes portadores de epilepsia temporal estudiadas, diagnostica das y registradas en el servicio de epilepsia del INN, con edades comprendidas entre 20 y 80 años.

El tercer grupo fue conformado por 30 TAC de pacientes portadores de enfermedad de parkinson estudiados, diagnosticados y registrados en la consulta de parkinson del INN, con edades comprendidas entre 20 y 80 años.

A cada paciente se le realizó un examen neurológico, pruebas psicométricas y cortes axiales en el equipo de Somatón II de la firma Siemens, paralelos a la línea orbitomental y 4 mm por debajo del realizado en el nivel del cuerpo calloso. Las mediciones se efectuaron en el mismo equipo.

A cada muestra tomográfica se le realizaron las mediciones siguientes:

  1. Distancia ventrículo frontal anterior craneal (DVFAC): Es la distancia tomada desde el punto más anterior de los cuernos frontales denominado "punto cero" hasta la porción anterior de la tabla interna del hueso frontal de cada lado.
  2. Distancia ventrículo frontal anterior encefálica (DVFAE): Es la distancia tomada desde el punto más anterior de los cuernos frontales ("punto cero"), hasta el borde libre de la sustancia cerebral anterior del lóbulo frontal de ambos lados.
  3. Distancia ventrículo frontal lateral craneal (DVFLC): Es la distancia tomada desde el punto más anterior de los cuernos frontales ("punto cero"), hasta la porción lateral de la tabla interna del hueso frontal de ambos lados.
  4. Distancia ventrículo frontal lateral encefálica (DVFLE): Es la distancia tomada desde el punto más anterior de los cuernos frontales ("punto cero"), hasta el borde libre de la sustancia cerebral lateral del lóbulo frontal de ambos lados.
  5. Distancia ventrículo occipital craneal (DVOC): Es la distancia tomada desde el punto más anterior de los cuernos frontales ("punto cero"), hasta la tabla interna del hueso occipital de ambos lados.
  6. Distancia ventrículo occipital encefálica (DVOE): Es la distancia tomada desde el punto más anterior de los cuernos frontales ("punto cero"), hasta el borde libre de la sustancia cerebral del lóbulo occipital en ambos lados.
  7. Distancia cuerno a cuerno (CC): Es la distancia tomada entre los 2 puntos más anteriores ("punto cero"), de los cuernos frontales horizontales.
  8. Distancia transversal craneal (DTC): Es la distancia tomada desde la porción lateral de la tabla interna del hueso frontal de un lado hasta la porción de la tabla interna del hueso frontal del otro lado y pasa por los puntos más anteriores de ambos cuernos frontales ("punto cero"), es la suma de la distancia ventrículo frontal lateral craneal derecha e izquierda más la distancia cuerno a cuerno.
  9. Distancia transversal encefálica (DTE): Es la suma de las distancias ventrículo frontal lateral encefálicas derecha e izquierda más la distancia cuerno a cuerno.
  10. Distancia longitudinal craneal (DLC): Es la suma de las distancias ventrículo frontal anterior craneal y ventrículo occipital craneal.
  11. Distancia longitudinal encefálica (DLE): Es la suma de las distancias ventrículo frontal anterior encefálica y ventrículo occipital encefálica.

En el nivel de la fosa posterior (en el corte realizado a 4 mm por encima del órbito mental):

  1. Distancia transversa del cerebro (DTCE): Es la distancia tomada desde el borde de la sustancia cerebelosa en el nivel del ángulo lateral del cerebro de un lado a otro.
  2. Diámetro anteroposterior del vérmix cerebeloso (DAPC): Es la distancia tomada desde la porción más anterior del cuarto ventrículo hasta la porción más anterior de la cisterna magna.
  3. Distancia ponto ventrícular (DPV): Es la distancia tomada desde la porción más anterior del puente hasta la porción más anterior del cuarto ventrículo.

Todas estas medidas fueron tratadas estadísticamente. Las comparaciones de las medidas de cada una de las variables entre los 3 grupos se hicieron mediante el análisis de varianza de una vía (ANOVA). En los casos en que este análisis dio una f de fisher estadísticamente significativa se hicieron comparaciones de parejas de media mediante el método de la t intervalo de confianza múltiple.

Resultados

Los resultados se presentan en las tablas y serán descritos con el uso de los estadígrafos.

En las tablas 1,2 y 3 se muestran las comparaciones individuales de las medias entre los controles y los pacientes epilépticos. En la tabla 1 se observan las medidas descriptivas frontales de ambos grupos, en los cuales la diferencia no es estadís-ticamente significativa.

Tabla 1. Comparaciones individuales de medias de las medidas frontales entre controles y epilépticos

Variable

Control
Epilepsia
Significación

DVFAED

3,7967
3,7333
No
DVFACD

3,8967

3,8833
No

DVFAEI

3,5933
3,6133
No
DVFACI

3,7000

3,7633
No
DVFLED

3,4333

3,4267
No

DVFLCD

3,5267
3,5440
No
DVFLEI

3,4333

3,3600
No
DVFLCI

3,4400

3,4867
No

CC

3,4800
3,4167
No

DVFAED: distancia ventrículo frontal anterior encefálica derecha, DVFACD: distancia ventrículo frontal anterior craneal derecha, DVFAEI: distancia ventrículo frontal anterior encefálica izquierda, DVFACI: distancia ventrículo frontal anterior craneal izquierda, DVFLED: distancia ventrículo frontal lateral encefálica derecha, DVFLCD: distancia ventrículo frontal lateral craneal derecha, DVFLEI: distancia ventrículo frontal lateral encefálica izquierda, DVFLCI: diámetro ventrículo frontal lateral craneal izquierda, CC: distancia cuerno a cuerno.

En la tabla 2 se muestran las medias de las medidas occipitales y fosa posterior en epilépticos y controles. Se observan cifras significativas menores en el caso de los epilépticos de las variables siguientes: DVOED, DVOCD, DAPC y DPV.

Tabla 2. Comparaciones individuales de medias de las medidas occipitales y fosa posterior en controles y epilépticos

Variable

Control
Epilepsia
Significación

DVOED

12,0283
11,5767
DVOCD

12,1200

11,6867

DVOEI

12,0933
11,8800
DVOCI

12,1900

12,0033
No

DTC

10,7567
10,3300
No
DAPC

2,0700

2,7767

DPV

1,6567
1,5600

DVOED: distancia ventrículo occipital encefálica derecha, DVOCD: distancia ventrículo occipital craneal derecha, DVOEI: distancia ventrículo occipital encefálica izquierda, DVOCI: distancia ventrículo occipital craneal izquierda, DTC: distancia transversal craneal, DAPC: diámetro anteroposterior del vérmix cerebeloso, DPV: distancia ponto ventricular.

En la tabla 3 aparecen las medias de las medidas longitudinales y transversales de estos grupos, de esta comparación resultan estadísticamente significativas las variables siguientes: DLED, DLCD, DELEI y DLCI con disminución importante en el caso de los epilépticos.

Tabla 3. Comparaciones individuales de medias de las medidas longitudinales y transversales entre controles y epilépticos

Variable

Control
Epiléptico
Significación

DLED

15,8233
15,3100
DLCD
16,0167
15,5700

DLEI

15,5900
15,3667
DLCI
15,8900
15,6333

DTE
10,2700
10,1967

No

DTC

10,4633
10,5800
No

DLED: distancia lateral encefálica derecha, DLCD: distancia lateral craneal derecha, DLEI: distancia lateral encefálica izquierda, DLCI: distancia lateral craneal izquierda, DTE: distancia transversal encefálica, DTC: distancia transversal craneal.

En las tablas 4, 5 y 6 se analizaron las comparaciones individuales de medias de los valores lineales frontales, occipitales, o fosa posterior, longitudinal y transversales respectivamente, entre los controles y los pacientes parkinsonianos.

En la tabla 4 aparecen las medidas lineales frontales de las cuales son estadísticamente significativas la DVFAED, DVFACD, DVFACI, DVFLED, DVFLCD, resultaron menores en los parkinsonianos y la CC se hace mayor en estos casos.

Tabla 4. Comparaciones individuales de medias de las medidas frontales entre controles y parkinson

Variable

Control
Parkinson
Significación

DVFAED

3,7967
3,5733
DVFCD

3,8967

3,7433

DVFAEI

3,5933
3,4167
No
DVFACI
3,7000

3,5800

DVFLED

3,4333

3,2333
DVFLCD

3,5267

3,3333

DVFLEI

3,4333
3,3100
No

DVFLCI

3,4400
3,4320
No

CC

3,4800
3,7467

DVFAED: distancia ventrículo frontal anterior encefálica derecha, DVFACD: distancia ventrículo anterior craneal derecha, DVFAEI: distancia ventrículo frontal anterior encefálica izquierda, DVFACI: distancia ventrículo frontal anterior craneal izquierda, DVFLED: distancia ventrículo frontal lateral encefálica derecha, DVFLCD: distancia ventrículo frontal lateral craneal derecha, DVFLEI: distancia ventrículo frontal lateral encefálica izquierda, DVFLCI: distancia ventrículo frontal lateral craneal izquierda, CC: distancia cuerno a cuerno.

En la tabla 5 se muestran las medidas occipitales y de fosa posterior, donde se hace significativa la diferencia de la DPVD donde resulta menor la de los parkinsonianos.

Tabla 5. Comparaciones individuales de medias de las medidas occipitales y fosa posterior entre controles y parkinsonianos

Variable

Control
Parkinson
Significación

DVOED

12,0233
12,1267
No
DVOCD

12,1200

12,2400
No

DVOEI

12,0933
12,5333
No
DVOCI

12,1900

12,6163
No
DTC

10,7567

10,5333
No
DAPC

3,0700

2,8600
No
DPV

1,6567

1,7900

DVOED: distancia ventrículo occipital encefálica derecha, DVOCD: distancia ventrículo occipital craneal derecha, DVOEI: distancia ventrículo occipital encefálica izquierda, DVOCI: distancia ventrículo occipital craneal izquierda, DTC: distancia transversal craneal, DAPC: distancia anteroposterior del cerebelo, DPV: distancia ponto ventricular.

En la tabla 6 se observan las medidas longitudinales y transversales, en las que solo difiere estadísticamente, la DELEI, también con menores valores en los parkinsonianos.

Tabla 6. Comparaciones individuales de medias de las medidas longitudinales y transversales entre controles y parkinsonianos

Variable

Control

Parkinson
Significación

DLED

15,8233
15,6900
No
DLCD

16,0167

15,9800
No

DLEI

15,5900
15,9400
DLCI

15,8900

10,1867
No
DTE

10,2700

10,3400
No
DTC

10,4333

10,5367
No

DLED: distancia lateral encefálica derecha, DLCD: distancia lateral craneal derecha, DELEI: distancia lateral encefálica izquierda, DLCI: distancia lateral craneal izquierda, DTE: distancia transversal encefálica, DTC: distancia transversal craneal.

En las tablas 7, 8 y 9 se muestran las comparaciones de media de los valores descriptivos lineales entre epilépticos y parkinsonianos. En la tabla 7 aparecen las medidas descriptivas lineales frontales tanto craneales como encefálicas de estos 2 grupos, donde las medidas frontales tienen medias que difieren estadísticamente con menores valores en los pacientes parkinsonianos, excepto la DVFLEI y la DVFLCI que aunque también son menores en estos pacientes, no es estadísticamente significativa su diferencia.

Tabla 7. Comparaciones individuales de las medias de las medidas frontales entre epilépticos y parkinsonianos

Variable

Epilepsia
Parkinson
Significación

DVFAED

3,7333
3,5733
DVFACD

3,8833

3,7433

DVFAEI

3,6133
3,4167
DVFACI

3,7633

3,5800
DVFLED

3,4267

3,2333

DVFLCD

3,5440
3,3333
DVFLEI

3,3600

3,3100
No
DVFLCI
3,4867

3,4300

No
CC

3,4167

3,7467

DVFAED: distancia ventrículo frontal anterior encefálica derecha, DVFACD: distancia ventrículo frontal anterior craneal derecha, DVFAEI: distancia ventrículo frontal anterior encefálica izquierda, DVFACI: distancia ventrículo frontal anterior craneal izquierda, DVFLED: distancia ventrículo frontal lateral encefálica derecha, DVFLCD: distancia ventrículo frontal lateral craneal derecha, DVFLEI: distancia ventrículo frontal lateral encefálica izquierda, DVFLCI: distancia ventrículo frontal lateral craneal izquierda, CC: distancia cuerno a cuerno.

La tabla 8 recoge las medidas descriptivas de la región occipital y de la fosa posterior de los 2 grupos, donde difieren estadísticamente todas las medidas occipitales, resultan menores en los epilépticos al igual que la DPV.

Tabla 8. Comparaciones individuales de medias de las medidas occipitales y fosa posterior entre epilépticos y parkinsonianos

Variable

Epilepsia
Parkinson
Significación

DVOED

11,5767
12,1267
DVOCD

11,6867

12,2400

DVOEI

11,8800
12,5300
DVOCI

12,0033

12,6167
DTC

10,3300

10,5533

DAPC

2,7767
2,8600
No
DPV

1,5600

1,7900
No

DVOED: distancia ventrículo occipital encefálica derecha, DVOCD: distancia ventrículo occipital craneal derecha, DVOEI: distancia ventrículo occipital encefálica izquierda, DVOCI: distancia ventrículo occipital craneal izquierda, DTC: distancia transversal craneal, DAPC: diámetro anteroposterior del vérmix cerebeloso, DPV: distancia ponto ventricular.

En la tabla 9 se encuentran las medidas longitudinales y transversales de estos grupos, donde difieren significativamente la DLCD y DLCI con valores menores en los epilépticos.

Tabla 9. Comparaciones individuales de medias de las medidas longitudinales y transversales entre epilépticos y parkinsonianos

Variable

Epilepsia
Parkinson
Significación

DLED

15,3100
15,5900
No
DLCD

15,5700

15,9800

DLEI

15,3667
15,9400
DLCI
15,6333

16,1867

No

DTE

10,1967
10,3400
No

DTC

10,5800
10,5367
No

DLED: distancia lateral encefálica derecha, DLCD: distancia lateral craneal derecha, DLEI: distancia lateral encefálica izquierda, DLCI: distancia lateral craneal izquierda, DTE: distancia transversal encefálica, DTC: distancia transversal craneal.

Discusión

Al realizar un análisis de la comparación de medias entre los grupos control y epilépticos, el lóbulo frontal no se encuentra afectado. A pesar de que las medidas son menores en los epilépticos la diferencia es tan pequeña que no es estadísticamente significativa.

En el lóbulo occipitotemporal sí se encontraron diferencias significativas entre los grupos. Esto se debe a la atrofia que ocurre en estos lóbulos en los pacientes epilépticos y coincide con los trabajos de Theodore,3 donde se encontró que muchos pacientes epilépticos desarrollan lesiones masivas, pues la mayoría presenta atrofia localizada. Al respecto Blumme4 plantea que en 65 % de los pacientes las lesiones coinciden con el lóbulo del ataque que sería el lóbulo temporal, región parietotemporal y occipitofrontal. También autores como Jacobs y otros,5 Huchman y otros,6 León y otros7 y Steiner8 encontraron atrofia cortical temporal en pacientes epilépticos y en este estudio la atrofia es predominantemente derecha, pues los pacientes de la muestra son epilépticos temporales derechos. Se observa que el lado izquierdo tiene también volúmenes menores en estos pacientes, pero sin significación estadística.

La deficiencia significativa de las medidas longitudinales derechas, se explican por la disminución de las medidas frontales derechas en los epilépticos, sin embargo, en el lado izquierdo la significación estadística de las medidas longitudinales se debe a que en este lado se produce en los epilépticos una disminución de las medidas frontales y occipitales, que aunque no es significativa, la simetría de ambos puede resultarlo.

La DAPC y la DPV disminuyeron en los epilépticos por el componente motor que tienen estas patologías y la implicación del sistema extrapiramidal y los sistemas motores, Bisgard y otros9 encontraron atrofia del hipocampo y el cerebelo y Ney,10 Specht11 y Nomura12 atrofia del cerebelo y del puente. Sin embargo, en el análisis de las comparaciones individuales de medias de los valores líneas y transversales de los controles y parkinsonianos se observó que todas las medidas frontales difieren estadísticamente excepto la DVFAEI, DVFLCI, DVFLEI, que son menores en el parkinson al igual que las no significativas. Esto se debe al proceso de atrofia ocurrido en esta enfermedad que implica fundamentalmente el lóbulo frontal y coincide con lo reportado por Brousalle,13 Linch14 y Leys.15

En la distancia CC se hace significativa la diferencia con mayores cifras en los parkinsonianos por causa de la atrofia del lóbulo frontal que se produce en estas patologías. Esto trae consigo una dilatación ventricular y el desplazamiento del punto cero hacia abajo y hace que aumente la distancia existente entre CC. Estas variaciones ventriculares han sido descritas por Barron,16 jaccoby17 y Drayer,18 así como Ranch19 que encontró también atrofia del núcleo caudado.

Las distancias longitudinales no están alteradas excepto la DELEI por causa de la gran atrofia de la región frontal anterior izquierda. La DTC también está disminuida en los pacientes parkinsonianos, autores como Schibata20 han descrito atrofia pontocereberal, González Quevedo21 atrofia olivopontocerebelar y Schulz22 atrofia cerebelar en pacientes parkinsonianos.

En el caso de las tablas donde se compararon epilépticos y parkinsonianos se observa que todas las medidas frontales difieren significativamente excepto la DVFLEI y DVFLCI, que resultaron de menores valores en los parkinsonianos, sin embargo, las medidas occipitales y la DTC también difieren significativamente pero con menores valores en los epilépticos. Todo esto se debe a que el proceso de atrofia se produce casi siempre en el lóbulo frontal en el parkinson, sobre todo hacia el lado izquierdo en esta muestra y coincide con lo reportado por otros autores.13,14 La distancia CC está aumentada por la atrofia que incluye también al núcleo caudal,19 esto trae consigo el desplazamiento del punto cero ya citado, no obstante, las medidas occipitales están disminuidas en los epilépticos por atrofia de la región occipitotemporal que ocurre en ellos, a la cual ya se había hecho referencia.

Las medias longitudinales craneal derecha y encefálica izquierda tienen diferencias significativas entre los grupos, con valores menores en los epilépticos por causa del comportamiento de las medidas occipitales.

Se concluye que existe una disminución significativa de los valores de la mayoría de las mediciones lineales frontales craneales y encefálicas en los pacientes parkinsonianos, mientras que en los pacientes epilépticos hubo una disminución de las medias occipitotemporales craneales y encefálicas, sin embargo, las medidas pontoventriculares se vieron disminuidas en ambos grupos no así la transversa del cerebelo que solo varió en los pacientes epilépticos.

Summary

Since the middle of the last century, the study of the human encephalon morphology has been of great interest for the researchers. With the introduction of the computerized axial tomography in 1974, it was possible to expand the knowledge about this area and at the same time provide information on the structural lesions that are pathologies of great psychosocial repercussion like epilepsy and Parkisonism. This paper used 90 tomographic studies on people aged 20-80 years. A series of linear measurements were made and statistically processed. The results showed variations in linear measurements among control, epileptic and Parkisonian subjects.

Subject headings: MEASUREMENTS; TOMOGRAPHY, X-RAY COMPUTED, BRAIN/anatomy & histology; NERVOUS SYSTEM DISEASES/diagnosis; EPILEPSY/diagnosis; PARKINSON DISEASE/diagnosis.

Referencias bibliográficas

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Recibido: 22 de junio de 1999. Aprobado: 20 de julio de 1999. Avenida 146 No. 3102, esquina a 31, reparto .

Dra. Clara Silvia Loynaz Fernández. Instituto de Ciencias Básicas y Preclínicas "Victoria de Girón".Cubanacán, municipio Playa. Ciudad de La Habana, Cuba. CP 11600

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