INTRODUCCIÓN
Desde diciembre del 2019, un grupo de casos con neumonía de origen desconocido y manifestaciones clínicas similares que sugerían se tratara de una neumonía viral aparecieron en la ciudad de Wuhan, provincia de Hubei, China. Un nuevo tipo de coronavirus fue aislado de muestras del tracto respiratorio inferior, nombrado como síndrome respiratorio agudo grave coronavirus-2 (SARS-CoV-2) por la Comisión Internacional de Virus. La enfermedad que causa fue nombrada enfermedad por coronavirus (COVID-19), por la Organización Mundial de la Salud (OMS) el día 11 de febrero del 2020. Los síntomas comunes de COVID-19 son fiebre, tos, disnea y fatiga, que son similares a los del síndrome respiratorio agudo grave por coronavirus (SARS-CoV) y síndrome respiratorio del Medio Oriente (MERS-CoV). Casos severos llevan a síndrome de distrés respiratorio agudo e incluso a la muerte. De acuerdo con la severidad de la enfermedad en el paciente, el tratamiento es diferente; casos leves reciben antivirales, soporte sintomático y terapia de oxígeno, pero los casos graves requieren ser admitidos en las unidades de cuidado intensivo lo más pronto posible1. Si bien actualmente no se recomienda el uso de los estudios de imagen como métodos de screening, aún es controversial su papel en el diagnóstico y seguimiento en las áreas donde no existen pruebas disponibles de reacción en cadena de la polimerasa por transcriptasa inversa (RT-PCR), en casos donde se obtienen falsos negativos por RT-PCR y en pacientes asintomáticos debido a la necesidad de aislar de forma temprana a los pacientes sospechosos2,3.
FISIOPATOLOGÍA
El SARS-CoV-2, causante de la COVID-19, y perteneciente a los β-coronavirus, es un virus de ácido ribonucleico (RNA) típico. Generalmente tiene forma redondeada u oval, con un diámetro de 60-140 nm; cuando se observa con un microscopio electrónico, su membrana externa contiene picos de cerca de 9-12 nm, similar a una corona solar1. El nuevo coronavirus SARS-CoV-2 comparte el 79.6% de su secuencia genética con el SARS-CoV (causante del brote epidémico en 2003) y es 96% idéntico a todo el genoma de un coronavirus de murciélago. El SARS-CoV-2 usa el mismo receptor de entrada que la enzima convertidora de angiotensina II (ACE-II) al igual que el SARS-CoV. Esta gran afinidad a la ACE-II, que es utilizada como receptor de entrada para invadir a las células, permite explicar la eficiente propagación viral en los humanos. La proteína ACE-II se presenta en abundancia en células epiteliales alveolares pulmonares y también en enterocitos del intestino delgado, lo que puede ayudar a comprender mejor las rutas de infección y manifestaciones de la enfermedad4.
Las células en la vía aérea superior se infectan inicialmente, lo que resulta en el desprendimiento celular, pero relativamente poco daño; sin embargo, el virus se propaga rápidamente a los alvéolos causando daño alveolar difuso. Esto se caracteriza por descamación de neumocitos, edema alveolar, infiltración celular inflamatoria y formación de membrana hialina. También se detectan virus o productos virales en otros órganos, como el riñón, el hígado, el cerebro, el intestino delgado y en las heces.
Hasta el momento es escasa la información que se tiene en forma específica sobre el mecanismo de patogenia que presenta SARS-CoV-2, en su mayoría los datos que existen a nivel mundial se basan en la similitud del mismo con SARS-CoV. Las células en la vía aérea superior se infectan inicialmente, lo que resulta en el desprendimiento celular, pero relativamente poco daño; sin embargo, el virus se propaga rápidamente a los alvéolos causando daño alveolar difuso. Esto se caracteriza por descamación de neumocitos, edema alveolar, infiltración celular inflamatoria y formación de membrana hialina. También se detectan virus o productos virales en otros órganos, como el riñón, el hígado, el cerebro, el intestino delgado, y en las heces5.
CLASIFICACIÓN CLÍNICA
El periodo de incubación es de 3 hasta 14 días. La fiebre, fatiga y tos seca son las principales manifestaciones en el periodo prodrómico, existen casos reportados cuyas primeras manifestaciones clínicas fueron gastrointestinales, que pueden ser una presentación temprana de la infección por SARS-CoV-26,7.
Acorde con el programa de diagnóstico y tratamiento de la nueva infección por coronavirus, recomendada por la Comisión Nacional de Salud China, los pacientes con COVID-19 se clasifican en: enfermedad mínima, común, grave y crítica.
En la enfermedad mínima, los pacientes tienen síntomas clínicos leves, sin opacidades en las imágenes de tórax.
En los casos de enfermedad común, los pacientes tienen fiebre y síntomas respiratorios, con imágenes de tórax que muestran opacidades pulmonares.
En casos graves se debe cumplir alguno de los siguientes criterios: 1) distrés respiratorio, frecuencia respiratoria de ≥ 30 respiraciones por minuto; 2) saturación de oxígeno en sangre (SaO2) ≤ 93%; 3), presión parcial de oxígeno arterial (PaO2)/concentración de oxígeno (FiO2) ≤ 300 mmHg.
Los pacientes críticos necesitan cumplir alguna de las siguientes condiciones: 1) falla respiratoria y necesidad de ventilación mecánica; 2) choque; 3) falla orgánica de otro órgano con necesidad de tratamiento monitoreado en la Unidad de Cuidados Intensivos1.
PCR Y ESTUDIOS DE IMAGEN
Si bien actualmente el diagnóstico de COVID-19 depende de la reacción en cadena de la polimerasa por transcriptasa inversa en tiempo real (real time reverse transcription polymerase chain reaction [RT RT PCR])7, recientemente la OMS sugiere realizar estudios de imagen torácica en:
Pacientes sintomáticos cuando la prueba de RT-PCR no está viable, los resultados se retrasan o hay una prueba negativa, pero existe una alta sospecha clínica de COVID-19.
La OMS sugiere realizar estudios de imagen adicionalmente al abordaje clínico y de laboratorio en:
Pacientes sospechosos, confirmados no hospitalizados o con síntomas leves para decidir la admisión hospitalaria.
Para pacientes sospechosos, confirmados no hospitalizados, con síntomas moderados o severos para decidir una admisión regular o una admisión de cuidados intensivos.
Para pacientes con sospecha, confirmados hospitalizados o con síntomas moderados o severos, para decidir el manejo terapéutico8.
Radiografía
Se ha reportado que la sensibilidad de la radiografía de tórax es de 69%, menor respecto del RT-PCR, el cual es de 91%, aunque se observaron casos en que las anormalidades radiográficas preceden a los estudios de RT-PCR positivos en un 9% de los casos. Los hallazgos radiográficos más comúnmente encontrados son: consolidación, imagen en vidrio despulido, de distribución periférica y en las zonas inferiores, con un involucro bilateral (50%), mientras que el derrame pleural es poco común (3%); los hallazgos radiográficos tienen un pico de aparición a los 10-12 días del inicio de los síntomas9 (figura 1).
Tomografía
La tomografía computada (TC) de tórax es más sensible que la radiografía, y por esta razón fue el principal método diagnóstico usado en el brote en China1.
Las opacidades en vidrio despulido visibles en tomografía, algunas veces son indetectables en la radiografía y también pueden observarse las tomografías normales hasta en el 14% de los pacientes. Hay casos en los que existe una infección confirmada de COVID-19 y no existen hallazgos por tomografía; también existen otros casos asintomáticos de infectados con COVID-19 con hallazgos por tomografía10.
Se han distinguido distintos estadios y patrones por TAC acorde con los cambios durante la recuperación de la infección por SARS-CoV-2 (tabla 1).
Concepto | Descripción |
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Patrón en vidrio despulido | Área de mayor atenuación pulmonar dentro de la cual se pueden visualizar las estructuras vasculares, ya que no son borradas |
Patrón en “Crazy-paving”, en empedrado o adoquinado | Patrón reticular a menudo con apariencia de engrosamiento septal interlobulillar, superpuesto a opacidades en vidrio despulido, simulando empedrado |
Consolidación | Se refiere a ocupación del espacio aéreo por productos patológicos (agua, pus, sangre…), la consolidación aparece como un aumento homogéneo de la atenuación parenquimatosa pulmonar que oculta los márgenes de los vasos y las paredes de las vías respiratorias |
Fuente: Hansell D, Bankier A, MacMahon H, et al. Fleischner Society: Glossary of Terms for Thoracic Imaging. Radiology. [Internet] 2008 [consultado 2020];256(3). Disponible en: https://doi.org/10.1148/radiol.2462070712
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Estadio 1: De 0 a 4 días. El patrón en vidrio despulido fue el principal hallazgo radiológico, subpleural en los lóbulos inferiores, unilateralmente o bilateralmente (figura 2).
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Estadio 2: De 5 a 8 días. Se observó un patrón en empedrado en el 53% de los pacientes. En este estadio la infección rápidamente se agrava y se extiende de forma bilateral, multilobar con patrón difuso en vidrio despulido, en empedrado o patrón de consolidación (figura 3).
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Estadio 3: De 9 a 13 días. Se observó un patrón de consolidación en el 91% de los pacientes. El área involucrada crece lentamente (figura 4).
Estadio 4: Más de 14 días. Resolución gradual de consolidación en el 75% de los pacientes, la infección fue controlada y la consolidación fue gradualmente absorbida. Sin presencia de patrón en empedrado, sin embargo, se puede observar un patrón de vidrio despulido extenso. El periodo de absorción se extendió por 26 días desde el inicio de los síntomas. Los signos de mejoría se empezaron a ver desde los 14 días1.
La Sociedad Británica de Radiología Torácica (BSTI, por sus siglas en inglés) ha establecido un sistema estandarizado que clasifica los hallazgos tomográficos por COVID-19 en: estudio normal, clásica o probable COVID-19 (patrón predominante bilateral, basal, en empedrado, consolidación periférica, halo reverso, patrón perilobular), indeterminado para COVID-19 (patrón en vidrio deslustrado no periférico, complejo, unilateral), no-COVID-19 (neumonía lobar, cavitación, patrón de árbol en gemación, linfadenopatía, efusión, otros patrones), así como valorar su distribución: bilateral, unilateral, parcheada, difusa, lobar, no lobar y su extensión ≤ 25%, 26-50%, 51-75%, > 75%11.
De igual forma en un consenso de reporte de los hallazgos por tomografía en COVID-19 realizado por la Sociedad Radiológica de Norte América avalada por la Sociedad de Radiología Torácica y el Colegio Americano de Radiología se establecen 4 categorías para el reporte de hallazgos por imagen potencialmente atribuibles a COVID-19.
Características típicas: Son aquellas reportadas en la literatura más frecuente y específicamente vistas en neumonía COVID-19. Los principales diagnósticos diferenciales incluyen: neumonías virales, especialmente influenza y patrones de daño agudo del pulmón, particularmente neumonía organizada, incluso toxicidad por drogas y enfermedad del tejido conectivo o idiopática.
Características indeterminadas: Son aquellas que han sido reportadas en COVID-19, pero no son suficientemente específicas para llegar a un diagnóstico relativamente confiable. Un ejemplo puede ser un patrón difuso en vidrio despulido sin una clara distribución. Este hallazgo es común en neumonía por COVID-19, pero ocurre en una amplia variedad de enfermedades, tales como: neumonitis aguda por hipersensibilidad, infección por Pneumocystis, hemorragia alveolar difusa, que son difíciles de distinguir por imagen.
Características atípicas: Son las reportadas de forma poco común o que no ocurren en COVID-19, más típicas que otras enfermedades, como consolidación lobar o consolidación segmentaria en la neumonía bacterial, cavitación para neumonía necrotizante, y opacidades en árbol de gemación con nódulos centrolobulillares, como puede ocurrir en una variedad de infecciones adquiridas en la comunidad y aspiración.
Negativo para neumonía: Implica que no hay anormalidades parenquimatosas que pueden ser atribuidas a infecciones. Específicamente, que el patrón en vidrio despulido o consolidación estén ausentes. Es importante que puede no haber hallazgos por TC en una infección temprana12 por SARS-CoV-2.
Otros signos por COVID-19 considerados atípicos por su poca frecuencia: un ejemplo de esto es el signo del halo, el cual es inespecífico ya que ha sido descrito en nódulos hemorrágicos típicamente angioinvasivos por infección fúngica, metástasis hipervasculares y vasculitis, las infecciones virales y neumonía organizada13. También se ha observado el signo del halo reverso (vidrio despulido central y consolidación circundante)14.
La Sociedad Radiológica Holandesa desarrolló el CO-RADS (de su nombre en inglés COVID-19 Reporting and Data System), el cual establece la probabilidad de afección pulmonar por SARS-CoV-2. Esta escala se debe usar en pacientes con síntomas de moderados a severos. Establece 7 categorías:
CO-RADS 0 (no interpretable, la técnica fue insuficiente para establecer un puntaje).
CO-RADS 1 (sospecha muy baja, estudio normal o no infeccioso).
CO-RADS 2 (sospecha baja, hallazgos típicos de otra infección, pero no de COVID-19).
CO-RADS 3 (dudoso, características compatibles con COVID-19 pero también con otras enfermedades).
CO-RADS 4 (alta sospecha de COVID-19).
CO-RADS 5 (muy alta sospecha, características típicas de la enfermedad).
CO-RADS 6 (probado, con RT-PCR positivo para infección por SARS-CoV-2)15.
A pesar de que los hallazgos tomográficos presentan mayor sensibilidad y especificidad, tiene algunos inconvenientes técnicos, ya que la sala de tomografía debe someterse a un proceso de limpieza posterior a la atención de un paciente infectado con SARS-CoV-2, la ausencia de equipos de tomografía en algunos hospitales hace al estudio de radiografía un método recomendable para dar seguimiento a los pacientes9.
Cabe mencionar que el espectro de manifestaciones de la enfermedad aún no está dilucidado por completo, se han reportado casos de hemorragia aguda necrotizante diagnosticada por resonancia magnética (RM)16, y de manera más reciente se evaluaron retrospectivamente los estudios de neuroimagen de 185 pacientes, donde se reportaron susceptibilidades anormales intraaxiales y leucoencefalopatía, con predilección del esplenio y sustancia blanca yuxtacortical; manifestaciones isquémicas o macrohemorrágicas, realce a la administración de medio de contraste del parénquima, leptomeninges, nervios craneales y nervios espinales17.
Los hallazgos por tomografía computarizada (TC) se convirtieron temporalmente como un criterio de diagnóstico para COVID-19 como un sustituto de ácido nucleico en China, cuando las pruebas RT-PCR eran limitadas, también hay casos donde se observan hallazgos tempranos y típicos con TC, y múltiples pruebas de RT-PCR contradictorias2.
Ultrasonido
El ultrasonido es un método seguro, transportable a la cama del paciente, libre de radiación ionizante y de bajo costo, por lo que es útil en el diagnóstico y monitoreo de pacientes con infección por SARS-CoV-218. El hallazgo principal en ultrasonido es la enfermedad intersticial aguda, que produce artefactos hiperecoicos verticales que se apartan de la línea pleural, llamadas líneas B. El pulmón que pierde su contenido aéreo progresa de presentar un patrón pulmonar normal (con líneas A, las cuales se caracterizan por ser horizontales, cortas e hiperecoicas) a observar líneas B no coalescentes, después líneas B coalescentes hasta llegar a la consolidación19-21 (figuras 5a, 5b, 5c, 5d).
La ecografía puede utilizarse en estos pacientes no solo para la evaluación de la afección pulmonar, también para la evaluación de la función cardiaca, para el estudio ecográfico del diafragma que puede ayudar a evaluar la capacidad ventilatoria del paciente, la adecuada posición del tubo endotraqueal, realizar accesos vasculares centrales o traqueotomías con mayor seguridad18.
Inteligencia artificial
Por otra parte, con la emergencia de la inteligencia artificial y su uso en el campo de la radiología, en un esfuerzo por realizar un análisis cuantitativo de los estudios de imagen y de tal manera también un diagnóstico de mayor precisión, se han evaluado algoritmos que pueden proveer una estimación automática y objetiva de la severidad de la enfermedad facilitando la interpretación durante la pandemia22. Los algoritmos son entrenados por radiólogos para la medición de la gravedad de la enfermedad, por medio de tomografía y radiografía con una posterior evaluación de sus resultados de forma interna y externa, en diferentes hospitales, por diferentes radiólogos, y se ha logrado correlacionar la severidad cuantificada por un algoritmo con la probabilidad de reintubación o muerte en los pacientes23,24.
CONCLUSIONES
La neumonía causada por el virus SARS-CoV-2 representa un nuevo reto para la comunidad internacional, con esencial participación de los profesionales de la salud que estarán en primera línea para realizar la caracterización y evaluación por imagen de los pacientes infectados y posibles infectados, con un involucro en su seguimiento durante el curso de la infección aguda en sus distintas etapas y en el seguimiento de los pacientes con repercusiones crónicas pulmonares, motivo por el cual la investigación de los patrones radiográficos, tomográficos y por ultrasonido característicos de la COVID-19 deben ser del conocimiento de todo el personal involucrado en la atención de los pacientes.