DOCUMENTO Valdés E y cols.. Rol del examen ultrasonográfico en la evaluación del desarrollo embrionario. Rev Chil Ultrasonog. 2007; 10: 129-134.
Rol del examen ultrasonográfico en la evaluación del desarrollo embrionario Drs. Enrique Valdés R (1), Hernán Muñoz S (1), Paula Candia P (2). 1. Unidad de Medicina Materno Fetal. Departamento de Obstetricia y Ginecología. Hospital Clínico Universidad de Chile. 2. Unidad de Medicina Materno Fetal. Hospital Barros Luco Trudeau. Departamento de Obstetricia y Ginecología Hospital Clínico Universidad de Chile.
The role of ultrasound in normal and abnormal embryo examination during early pregnancy Abstract We present a review of sonoembriology and the role of ultrasound in normal and abnormal embryo examination during early pregnancy. We review embryology, biochemical and sonographics literature and propose best evidences based diagnosis criteria during early embryo development. Key words: Early pregnancy, Sonoembriology. Resumen Se presenta una revisión actualizada de la sonoembriología y su rol en el diagnóstico de normalidad y patología en el desarrollo temprano del producto de la concepción. Para el logro de este objetivo se exponen conceptos embriológicos, bioquímicos, morfológicos, ultrasonográficos y clínicos que permitan proponer parámetros diagnósticos consensuados a partir de la evidencia acumulada. Palabras clave: Embarazo, Desarrollo embrionario, Sonoembriología. Introducción Desde el comienzo de la quinta década del siglo pasado, cuando Donald introdujo el estudio ultrasonográfico en obstetricia, ha existido un vertiginoso avance en la calidad de los equipos y en el conocimiento del comportamiento morfológico, fisiológico y bioquímico del embrión. Es importante destacar que para la adecuada interpretación de las imágenes obtenidas en el examen ultrasonográfico durante el primer trimestre del embarazo es de suma importancia conocer aspectos genéticos, embriológicos y de fisiología básicos que permitan asociar los hallazgos pesquisados con la normalidad esperable del embrión según edad gestacional o con la patología, y frente a esta, realizar un acabado examen en busca de otros signos que permitan realizar una
unidad diagnóstica. Para el adecuado entendimiento de los conceptos entregados todos los hallazgos ultrasonográficos descritos se relacionarán con la edad gestacional contada desde el primer día del último ciclo menstrual y el tipo de examen ultrasonográfico utilizado será por via tranvaginal, ya que ha demostrado tener mejor rendimiento de pesquisa diagnóstica y cada vez mayor aceptabilidad por parte de las pacientes (99%)(1). Por lo anteriormente expuesto, en el presente estudio se utilizó equipo General Electric, Voluson E 8 con transductor transvaginal de 8-12 MHz y Aloka 4500 con transductor transvaginal 7,5 MHz. Conceptos básicos de embriología El período prenatal abarca dos etapas: el período embrionario y el fetal. El primero se extiende desde la fecundación hasta el final de las ocho semanas de gestación, donde el conceptus toma la forma de un ser humano reconocible, y el segundo desde los dos meses hasta el nacimiento. A su vez en el período embrionario se reconocen tres etapas, la presomítica, la somítica y la etapa prefetal o de organogénesis, es en estas etapas donde se concentrará la entrega de conocimientos en este artículo (2). La fecundación ocurre normalmente en la porción ampular de la trompa y consiste en la fusión de las membranas celulares del ovocito tipo II y del espermatozoide. Como consecuencia de la penetración del espermatozoide, el ovocito reinicia su meiosis, expulsa el segundo corpúsculo polar y forma el pronúcleo femenino el cual interacciona con el masculino restableciéndose la condición diploide de la especie humana creando un ser genéticamente único. Es durante este período donde surgen las cromosomopatías que son secundarias a las fracturas o a la falta de disyunción de los cromosomas homólogos, provocando alteraciones estructurales o numéricas (aneuploidías)(3). Una vez terminada la fecundación comienza la etapa presomítica que se subdivide en subetapas: segmentación, implantación, gastrulación y
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anexogénesis. La respuesta de la fecundación es la segmentación del cigoto, cuya división da origen a las dos primeras células totipotenciales llamadas blastómeras, formadas a las 30 horas de ocurrida la fecundación. Posteriormente, debido a repetitivas divisiones aumenta el número de blastómeras a 16, instante en el cual estas células pierden su individualidad transformándose en mórula, la cual envuelta por la zona pelúcida que le impide su adhesión al epitelio tubario, continúa su viaje hacia el útero. Una vez compactada la mórula, sus células superficiales se diferencian en trofoblasto y las internas en embrioblasto o macizo celular interno. El conjunto constituido por el embrioblasto, trofoblasto y la cavidad ubicada entre ellos, constituye el blastocisto (4). Las anormalidades generadas durante la segmentación podrán dar origen a blastómeras tetraploides, individuos mosaicos y las diferentes modalidades del embarazo gemelar monocigótico. Aproximadamente a los siete días de ocurrida la fecundación se inicia el proceso de implantación que a través de sus etapas de contacto y penetración, genera una serie de cambios físicos y químicos mediante los cuales, el blastocisto ya liberado de su zona pelúcida, toma un íntimo contacto con la mucosa uterina estableciéndose la implantación de tipo intersticial característica del humano. Durante la etapa de contacto, la zona del blastocisto que se relaciona con el epitelio uterino y que está cercano al embriolasto se conoce como polo animal o embrionario, es en esta zona donde el trofoblasto se comienza a diferenciar en una capa interna, el citotrofoblasto, y una externa, el sinciciotrofoblasto. Terminada esta etapa se produce la penetración del blastocisto, etapa caracterizada por la emisión de prolongaciones digitiformes del sinciciotrofoblasto hacia la lámina basal de la mucosa endometrial conformando una placa trofoblástica. Al décimo segundo día concluye la implantación con la aparición de lagunas en el trofoblasto iniciándose la formación de la placenta con la etapa lacunar. A estas alturas y simultánemente con la diferenciación del trofoblasto, la parte más interna del blastocisto experimenta cambios trascendentales que llevan a la formación del embrión bilaminar y de los esbozos de los principales anexos embrionarios (saco vitelino, amnios y el mesoderma extraembrionario). Es en esta etapa que culmina, donde pueden aparecer alteraciones que se traducirán en patologías asociadas a la migración del trofoblasto (pre-eclampsia) y diversos grados de acretismo placentario (5). Transcurrida la segmentación, el embrión inicia la etapa de gastrulación, etapa que se caracteriza por el movimiento que experimentan las células, proceso denominado migración y que permite la transformación de un embrión bilaminar a uno trilaminar (ectoderma, mesoderma y endodermo). A esta altura, la proliferación
del trofoblasto se realiza casi exclusivamente en el polo animal o embrionario, mientras que en el polo vegetativo, el trofoblasto permanece casi indiviso. Por otra parte, entre el trofoblasto y el embrioblasto, se observa el esbozo de la cavidad amniótica revestida por amnioblastos, células especializadas en la conformación del líquido amniótico en las primeras fases del desarrollo. En el piso de esta cavidad se individualiza el epiblasto y relacionado a su cara ventral el hipoblasto. Ventralmente al hipoblasto persiste un espacio libre, el saco vitelino primario, este esta rodeado conjuntamente con la cavidad amniótica por el mesoderma extraembrionario, adoptando el embrión una forma esférica. Entre el décimo primer y segundo días se forman extensas cavidades en el mesoderma extraembrionario que darán origen a la cavidad coriónica, cavidad que rodea al saco vitelino y a la cavidad amniótica, excepto donde el mesoderma extraembrionario forma la futura conexión entre el disco germinativo y el trofoblasto, el pedículo de fijación. En el día décimo tercero el embrión termina de cubrirse de endometrio, durante la implantación puede ocurrir hemorragias la que ocurre cercano al día 28 por lo que se suele confundir con flujo menstrual. Concomitantemente el citotrofoblasto invade al sinciciotrofoblasto conformando columnas, las vellosidades coriales primarias, que posteriormente darán origen a las vellosidades coriales secundarias y cuando se originen las células y vasos sanguíneos en el espesor de éstas, conformarán las vellosidad coriales terciarias. Por otra parte, y en forma simultánea el citotrofoblasto contactado con el endometrio sufre cambios bioquímicos que dará origen a la decidua. Los cambios deciduales relacionados al polo embrionario se denominará decidua basal, la asociada al polo vegetal, decidua capsular y la individualizada en la pared contralateral del útero, la decidua parietal. En la especie humana la anexogénesis es previa a la gastrulación debido a que el huevo humano es un oligolecito, por lo que el vitelo citoplasmático es insuficiente para su alimentación, secundario a esto es necesario la organización de órganos anexos que aseguren la adecuada oxigenación y nutrición a partir del aporte materno (saco vitelino, amnios, alantoides, cordón umbilical y corion). El amnios es una membrana, formada por el amnioblasto y una capa de somatopleura extraembrionaria la que completa su desarrollo cuando el feto cumple las 12 semanas. En este período presenta tres sectores bien definidos: uno que envuelve el cordón umbilical; otro que tapiza la cara fetal de la placenta, y otro que, conjuntamente con el corion liso compone la membrana amniocorial. Por otra parte, un sector del amnios envuelve al pedículo de fijación, al conducto vitelino, parte del alantoides con sus dos arterias y dos venas, posteriormente se
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oblitera una vena, conformando el cordón umbilical definitivo que comunica el ombligo fetal, donde el epitelio del amnios se continúa con el ectodermo de la piel del feto, y la parte central de la placenta (2). Hallazgos ultrasonográficos normales del primer trimestre El estudio ultrasonográfico por vía transvaginal permite la visualización del saco gestacional (SG) intrauterino a las cuatro y media semanas, con una zona de disiscriminación entre 1.000 y 1.500 UI/L de beta-HCG según el segundo estándar internacional, y siempre debe ser visto con un saco mayor de 5 mm de diámetro máximo a las cinco semanas (6). Este saco debe tener una ubicación intrauterina excéntrica en el tercio medio o fondo del cuerpo y su característica sonográfica se basa en la visualización de una imagen econegativa de contornos regulares, con un doble halo ecorrefringente, correspondiente a la observación de la decidua capsular y parietal. Con relación al SG, es importante destacar la importancia del diámetro promedio de este, el cual es el resultado del promedio de sus tres diámetros octogonales (medido desde la interfase corio-decidual), diámetro que presenta utilidad en calcular la EG en embarazos menores de 8 semanas por medio de la siguiente fórmula: Volumen + 30 = Edad menstrual (días) (Figura 1). En el curso de la quinta semana se debe observar el saco vitelino (SV) que esta siempre presente en un SG con diámetro promedio mayor de 12 mm. El SV debe presentar contornos regulares, un diámetro no mayor a los 6 mm y estar ubicado entre el amios y el corión (7) (Figura 2). Al término de la quinta semana se debe observar el embrión en forma adyacente al SV con una longitud céfalo nalgas (LCN) de 2-4 mm el cual debe ser visualizado siempre con un SG mayor de 20 mm. Posteriormente, entre los 5-10 mm de LCN, el embrión a la sexta semana debe presentar actividad cardíaca, la cual presenta una frecuencia de 100 lpm, aumentando a medida que avanza la edad gestacional hasta 175 lpm a las nueve semanas. Durante el primer trimestre el embrión y el saco amniótico crece a una velocidad mayor que la cavidad amniótica por lo que al término de las doce semanas termina fusionándose con esta conformando la membrana amniocorial. A esta altura el corion frondoso se hace evidente como una estructura ecorrefringente engrosada que dará origen a la placenta, desde la cual se inserta el cordón umbilical cuya longitud es similar a la longitud céfalo nalgas con una proporción de 1:1 y que es posible de observar a partir de la séptima semana. A esta EG aparece como visible el romboencéfalo, estructura anecoica en forma de diamante ubicado en la parte caudal del cerebro. Por otra parte, en esta EG la espina dorsal se presenta como una doble imagen paralela ecorrefringente (8) (Figura 3).
Figura 1. Se indica manera de medir los diámetros de los sacos gestacional y amniótico.
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Figura 2. Gestación intrauterina de 5 semanas. Se visualizan sacos gestacional, amniótico (a) y vitelino (b). Nótese la presencia del embrión adyacente al saco vitelino.
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A las ocho semanas, el embrión presenta una LCN de 17- 23 mm, el cerebro anterior, medio y tronco puede ser individualizados, la hernia fisiológica producto a un remanente de celoma umbilical que queda ocupado por el intestino medio está presente y es posible observar los esbozos de las extremidades (Figura 4). 4a
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Figura 3. Gestación de 7-8 semanas. Nótese la presencia del romboencéfalo (c), y la presencia de la columna vertebral en 2D (a) y 3D (b).
Figura 4. Gestación de 8-9 semanas (a 2D, b 3D y c 3D). Obsérvese la presencia de esbozo de las extremidades, hernia umbilical fisiológica y ubicación del saco vitelino (entre amnios y corion).
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Por último entre las nueve y las diez semanas la LCN del embrión llega a los 43 mm pudiéndose visualizar manos y pies, y regresando a la cavidad abdominal la hernia umbilical fisiológica, al término de las diez semanas (Figura 5).
apariencia de una membrana gruesa. En el gemelar monocoriónico biamniótico los dos amnios estarán yuxtapuestos dando la apariencia de una lámina delgada entre los dos fetos y por último en el embarazo monocoriónico monoamniótico ninguna membrana será visualizada (10). Hallazgos ultrasonográficos anormales del primer trimestre
Figura 5. Gestación de 10 semanas. Nótese la presencia de hernia umbilical fisiológica en regresión, manos y pies.
Quizá una de las más importantes funciones de la ultrasonografía es el diagnóstico del embarazo gemelar, sobre todo en la diferenciación de los diversos tipos de embarazos monocigóticos en cuanto a su corionicidad y animosidad, ya que permite la identificación de embarazos múltiples de alto riesgo por la posibilidad de pesquisar a tiempo una patología derivada, la transfusión feto-fetal. Los embarazos gemelares monocigóticos corresponden al 30% de los embarazos múltiples y en ellos se distinguen: los bicoriónicos biamnióticos (30% de los monocigóticos) cuya etiología se relaciona a la división temprana del cigoto antes del cuarto día de la fecundación, los monocoriónicos monoamnióticos (4%) donde la división del cigoto ocurre tardíamente, después del octavo día de la fecundación y que presenta un riesgo de mortalidad fetal de hasta 50%, y los monocoriónicos biamnióticos (66%) en que la división del huevo se presenta entre los cuatro y los ocho días. Es en estos donde el diagnóstico debe ser hecho lo más tempranamente posible, debido a que en ellos se producen, el síndrome de transfusión Feto-Fetal y el síndrome de embolización gemelar(9). En el embarazo gemelar bicoriónico biamniótico existirán cuatro membranas entre los dos embriones (dos corion y dos amnios), si bien es cierto que el ultrasonido no puede identificar a estas membranas separadamente en su conjunto presentan una
Aborto La reproducción en la especie humana se considerada como un proceso relativamente poco eficiente, ya que aproximadamente se pierden el 50% de los embarazos clínicamente reconocidos antes de las ocho semanas de gestación. El examinador debería ser capaz de realizar el diagnóstico de aborto asociando los signos clínicos, los hallazgos ultrasonográficos y algunas concentraciones plasmáticas hormonales maternas anormales (Beta HCG y progesterona). Utilizando el examen ultrasonográfico transvaginal de alta resolución, el ultrasonografista debe ser capaz de observar los siguientes signos ultrasonográficos que son la clave para el diagnóstico de un embarazo viable: 1) Un SG de 5 mm de diámetro promedio debe ser siempre visualizado, 2) Un SV debiera ser visto en todo SG mayor de 10 mm, 3) Un embrión debe ser pesquisado en todo SG mayor de 18 mm, y 4) Un embrión con LCN mayor de 5 mm, siempre debe presentar actividad cardíaca (6). Por otra parte, la hemorragia perigestacional proveniente del corion frondoso, es la fuente más común de sangrado en un embarazo normotópico. Hasta el 20% de las amenazas de aborto tendrá un hematoma subcoriónico (amniocorial) la cual aparece al examen ultrasonográfico como una región primariamente ecorrefringente que se trasforma posteriormente en una zona hipoecogénica debida a la licuefacción del coágulo. Grandes hematomas se asocian a mayor riesgo de aborto (11) (Figura 6). La pesquisa de un saco gestacional con un diámetro promedio mayor de 18-20 mm es signo inequívoco de “Huevo anembrionado”, término que cada vez esta más en desuso ya que la concentración de alfa fetoproteína, una proteína del fluido celómico, demostró bajar debido al paso de esta al plasma materno producto a la ruptura de la barrera trofoblástica, lo que reflejaría la muerte del embrión a temprana edad gestacional más que a la no existencia de este. Por lo que el término adecuado sería el de aborto retenido (12). Otro de los aspectos interesantes de evaluar es la presencia de bradicardia que se asociaría a posterior muerte embrionaria con una sensibilidad del 54% y una especificidad del 95% cuando la frecuencia cardíaca es menor a 120 lpm, aumentando su especificidad a 100% cuando esta frecuencia cae bajo 85 lpm (13).
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En resumen, el conocimiento integral de la embriología y del comportamiento fisiológico esperado del embrión a diferentes edades gestacionales hace al ultrasonografista interpretar adecuadamente los hallazgos observados, de manera de identificar a partir de la normalidad, la patología embrionaria. Referencias
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Figura 6. Gestación de 6 semanas En a y b se observa hematoma subcoriónico o amnocorial (HA) en 2D y 3D respectivamente (ROM: Romboencéfalo, SAC VIT: saco vitelino, HEMATO: HA).
Por último, es factible predecir la muerte embrionaria demostrando alteraciones del crecimiento del SG y del embrión, la restricción del crecimiento del embrión y/o del SG o la comparación de estos parámetros en forma dinámica en el tiempo puede prever mal resultado gestacional, es así que una diferencia menor de 4 mm entre el diámetro promedio del SG y LCN es asociado a muerte embrionaria subsiguiente(14). Esto sin mencionar que la restricción del crecimiento embrionario es asociada con diferentes aneuploidias.
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Correspondencia: Dr. Enrique Valdés R. evaldes@vtr.net