Elastografía Shear Wave renal en pacientes con diabetes mellitus tipo 2

 

Evaluación cuantitativa de cambios estructurales corticales

Introducción

La diabetes mellitus tipo 2 constituye una de las enfermedades crónicas con mayor impacto sobre la estructura y función renal. Los cambios iniciales pueden desarrollarse antes de que sean evidentes alteraciones morfológicas significativas en la ecografía convencional.

La elastografía Shear Wave (SWE) renal permite incorporar una evaluación cuantitativa de la rigidez del parénquima renal y, particularmente, de la corteza. Esta información puede complementar la valoración ecográfica convencional y ofrecer un parámetro objetivo para el seguimiento de pacientes con enfermedades crónicas potencialmente relacionadas con daño renal.

Presentamos dos estudios realizados en pacientes con diabetes mellitus tipo 2, utilizando un equipo Philips Affiniti G70, con mediciones cuantitativas expresadas en kPa y m/s.


CASO I

Datos clínicos

Paciente femenina de 83 años de edad, con antecedente de diabetes mellitus tipo 2 diagnosticada hace aproximadamente 25 años y bajo tratamiento medicamentoso.

Como antecedentes adicionales presenta hipertensión arterial, hipercolesterolemia e hipotiroidismo controlado mediante medicación.

Ecografía renal convencional

Ambos riñones muestran una relación corticomedular conservada, sin evidencia de lesiones quísticas o sólidas. La diferenciación corticomedular se encuentra adecuadamente preservada.

Elastografía Shear Wave

Se realizaron 10 mediciones válidas en cada corteza renal, procurando evitar vasos sanguíneos y otras estructuras que pudieran interferir con la medición.

Riñón derecho:

  • Mediana de rigidez: 4.25 kPa
  • Mediana de velocidad: 1.17 m/s

Riñón izquierdo:

  • Mediana de rigidez: 7.44 kPa
  • Mediana de velocidad: 1.57 m/s

De acuerdo con la tabla de referencia utilizada para este protocolo con el Philips Affiniti G70, el valor obtenido en el riñón derecho se encuentra dentro del intervalo considerado conservado, mientras que el riñón izquierdo presenta valores correspondientes al rango descrito como daño leve/cambios crónicos iniciales.

Este comportamiento resulta particularmente interesante porque la ecografía convencional mostró una diferenciación corticomedular conservada bilateralmente. La SWE aporta, en este caso, una diferencia cuantitativa entre ambos riñones que no resulta evidente mediante la evaluación morfológica convencional.


CASO II

Datos clínicos

Paciente masculino de 65 años de edad, con diabetes mellitus tipo 2 diagnosticada hace aproximadamente 15 años y bajo tratamiento medicamentoso.

Presenta además hipertensión arterial, hipercolesterolemia y antecedente de accidente cerebrovascular con afasia residual.

Ecografía renal convencional

Ambos riñones presentan adecuada relación corticomedular y no se observan lesiones sólidas.

Se identifican pequeñas imágenes anecoicas de aspecto quístico cortical:

  • Riñón derecho: aproximadamente 6.46 cc
  • Riñón izquierdo: aproximadamente 1.11 cc

La relación corticomedular permanece conservada bilateralmente.

Elastografía Shear Wave

Se realizaron nuevamente 10 mediciones válidas en cada corteza renal, evitando vasos y otras estructuras.

Riñón derecho:

  • Mediana de rigidez: 3.75 kPa
  • Mediana de velocidad: 1.10 m/s

Riñón izquierdo:

  • Mediana de rigidez: 3.91 kPa
  • Mediana de velocidad: 1.13 m/s

Los valores obtenidos fueron considerados compatibles con una corteza renal conservada, de acuerdo con la tabla de referencia utilizada en este protocolo.


Tabla de referencia utilizada para el protocolo

CategoríakPam/s aprox.Interpretación estructural
Normal4.0–6.01.15–1.40Corteza conservada
Daño leve6.1–8.01.41–1.60Cambios crónicos iniciales
Daño moderado8.1–10.01.61–1.75Fibrosis cortical
Daño avanzado10.1–14.01.76–2.15Fibrosis significativa
Daño severo>14–15>2.2Esclerosis/daño irreversible

Los intervalos anteriores corresponden a la tabla de referencia incorporada al material presentado para este protocolo con el equipo Philips Affiniti G70.


Comparación de los dos casos

ParámetroCaso I – DerechoCaso I – IzquierdoCaso II – DerechoCaso II – Izquierdo
kPa4.257.443.753.91
m/s1.171.571.101.13
Interpretación según tabla utilizadaConservadoCambios crónicos inicialesConservado*Conservado*

*Los valores del caso II fueron interpretados en el material original como correspondientes a corteza renal conservada.


Consideraciones técnicas

La obtención de mediciones reproducibles requiere una técnica estandarizada. En ambos casos se realizaron 10 adquisiciones válidas por riñón, colocando las regiones de interés dentro de la corteza y evitando vasos sanguíneos u otras estructuras que pudieran modificar artificialmente la medición.

La evaluación de ambos riñones resulta especialmente útil porque permite identificar posibles asimetrías en la rigidez cortical.

En el primer caso, la diferencia entre 4.25 kPa en el riñón derecho y 7.44 kPa en el izquierdo constituye el hallazgo cuantitativo más relevante. Esta diferencia no fue acompañada de una alteración evidente de la relación corticomedular en la ecografía convencional.

En el segundo caso, las mediciones fueron similares entre ambos riñones, con valores de 3.75 y 3.91 kPa, respectivamente.


¿Qué puede aportar la SWE renal?

La importancia de la elastografía renal no radica únicamente en obtener un número en kPa o m/s. Su verdadero valor está en incorporar una medición cuantitativa complementaria a la información morfológica proporcionada por la ecografía convencional.

En pacientes con enfermedades crónicas como la diabetes mellitus tipo 2, una estrategia que combine:

Ecografía convencional + Doppler + Elastografía Shear Wave

puede proporcionar una caracterización más completa del estado renal.

La SWE podría ser particularmente interesante como herramienta de seguimiento, permitiendo comparar mediciones sucesivas realizadas bajo condiciones técnicas similares y observar la evolución de la rigidez cortical a lo largo del tiempo.

Conclusión

Estos dos casos muestran cómo la elastografía Shear Wave puede aportar información cuantitativa adicional en pacientes diabéticos, incluso cuando la ecografía convencional demuestra una relación corticomedular conservada.

En el primer caso, la diferencia de rigidez entre ambos riñones permitió identificar un comportamiento asimétrico, con mayor valor de SWE en la corteza renal izquierda. En el segundo caso, las mediciones fueron similares bilateralmente y se interpretaron como correspondientes a una corteza conservada.

La SWE renal no debe considerarse de manera aislada como diagnóstico de nefropatía diabética. Su interpretación debe integrarse con la historia clínica, función renal, albuminuria/proteinuria, Doppler, hallazgos morfológicos y evolución del paciente.

Su principal potencial reside en aportar una herramienta cuantitativa, reproducible y no invasiva para complementar la evaluación y el seguimiento de cambios estructurales del parénquima renal.

El material original presenta precisamente esta propuesta: resaltar el valor de la SWE en enfermedades crónicas capaces de producir modificaciones estructurales renales, como la diabetes mellitus.

 

Renal Shear Wave Elastography in Patients with Type 2 Diabetes Mellitus

Quantitative Assessment of Cortical Structural Changes

Introduction

Type 2 diabetes mellitus is one of the chronic diseases with the greatest impact on renal structure and function. Early changes may develop before significant morphological abnormalities become evident on conventional ultrasound examination.

Renal Shear Wave Elastography (SWE) provides a quantitative assessment of renal parenchymal stiffness, particularly cortical stiffness. This information may complement conventional ultrasound evaluation and provide an objective parameter for follow-up in patients with chronic diseases potentially associated with renal damage.

We present two studies performed in patients with type 2 diabetes mellitus, using a Philips Affiniti G70 ultrasound system, with quantitative measurements expressed in kPa and m/s.


CASE I

Clinical Information

An 83-year-old female patient with a history of type 2 diabetes mellitus diagnosed approximately 25 years ago and currently controlled with medication.

Additional medical history includes arterial hypertension, hypercholesterolemia, and medically controlled hypothyroidism.

Conventional Renal Ultrasound

Both kidneys show preserved corticomedullary differentiation, without evidence of cystic or solid lesions. The corticomedullary relationship is adequately preserved.

Renal Shear Wave Elastography

Ten valid measurements were obtained from each renal cortex, avoiding blood vessels and other structures that could interfere with the measurements.

Right kidney:

  • Median stiffness: 4.25 kPa
  • Median velocity: 1.17 m/s

Left kidney:

  • Median stiffness: 7.44 kPa
  • Median velocity: 1.57 m/s

According to the reference table used for this protocol with the Philips Affiniti G70, the value obtained in the right kidney falls within the range considered preserved, whereas the left kidney presents values corresponding to the range described as mild damage/early chronic changes.

This finding is particularly interesting because conventional ultrasound demonstrated preserved corticomedullary differentiation bilaterally. In this case, SWE provides a quantitative difference between the two kidneys that is not evident on conventional morphological evaluation.


CASE II

Clinical Information

A 65-year-old male patient with a history of type 2 diabetes mellitus diagnosed approximately 15 years ago and currently controlled with medication.

He also has arterial hypertension, hypercholesterolemia, and a history of cerebrovascular accident with residual aphasia.

Conventional Renal Ultrasound

Both kidneys show adequate corticomedullary differentiation, with no solid lesions identified.

Two small anechoic cortical cystic-appearing lesions are identified:

  • Right kidney: approximately 6.46 cc
  • Left kidney: approximately 1.11 cc

The corticomedullary relationship remains preserved bilaterally.

Renal Shear Wave Elastography

Again, 10 valid measurements were obtained from each renal cortex, avoiding blood vessels and other structures.

Right kidney:

  • Median stiffness: 3.75 kPa
  • Median velocity: 1.10 m/s

Left kidney:

  • Median stiffness: 3.91 kPa
  • Median velocity: 1.13 m/s

The measurements were considered compatible with a preserved renal cortex, according to the reference table used in this protocol.


Reference Table Used for the Protocol

CategorykPaApprox. m/sStructural Interpretation
Normal4.0–6.01.15–1.40Preserved cortex
Mild damage6.1–8.01.41–1.60Early chronic changes
Moderate damage8.1–10.01.61–1.75Cortical fibrosis
Advanced damage10.1–14.01.76–2.15Significant fibrosis
Severe damage>14–15>2.2Sclerosis/irreversible damage

The above ranges correspond to the reference table incorporated into the presented protocol for the Philips Affiniti G70.


Comparison of the Two Cases

ParameterCase I – RightCase I – LeftCase II – RightCase II – Left
kPa4.257.443.753.91
m/s1.171.571.101.13
Interpretation according to the reference tablePreservedEarly chronic changesPreserved*Preserved*

*The Case II values were interpreted in the original material as corresponding to a preserved renal cortex.


Technical Considerations

Obtaining reproducible measurements requires a standardized technique. In both cases, 10 valid acquisitions were obtained from each kidney, with the regions of interest placed within the renal cortex while avoiding blood vessels and other structures that could potentially alter the measurements.

Evaluation of both kidneys is particularly useful because it allows the identification of possible asymmetries in cortical stiffness.

In the first case, the difference between 4.25 kPa in the right kidney and 7.44 kPa in the left kidney represents the most relevant quantitative finding. This difference was not accompanied by an evident alteration in corticomedullary differentiation on conventional ultrasound.

In the second case, the measurements were similar between both kidneys, with values of 3.75 and 3.91 kPa, respectively.


What Can Renal SWE Add?

The value of renal elastography does not lie simply in obtaining a number expressed in kPa or m/s. Its potential value lies in providing a quantitative measurement that complements the morphological information obtained from conventional ultrasound.

In patients with chronic diseases such as type 2 diabetes mellitus, an approach combining:

Conventional ultrasound + Doppler + Shear Wave Elastography

may provide a more comprehensive characterization of renal status.

SWE may be particularly useful as a follow-up tool, allowing successive measurements obtained under similar technical conditions to be compared and potentially documenting changes in cortical stiffness over time.

Conclusion

These two cases demonstrate how Renal Shear Wave Elastography may provide additional quantitative information in patients with type 2 diabetes mellitus, even when conventional ultrasound demonstrates preserved corticomedullary differentiation.

In the first case, the difference in stiffness between the two kidneys revealed an asymmetric quantitative pattern, with a higher SWE value in the left renal cortex. In the second case, the measurements were similar bilaterally and were interpreted as corresponding to a preserved renal cortex.

Renal SWE should not be considered in isolation as a diagnostic test for diabetic nephropathy. Its interpretation should be integrated with the patient's clinical history, renal function, albuminuria/proteinuria, Doppler findings, morphological characteristics, and clinical follow-up.

Its main potential lies in providing a quantitative, reproducible, and noninvasive tool to complement the assessment and follow-up of structural changes in the renal parenchyma.

These cases highlight the potential value of SWE in chronic diseases capable of producing structural renal changes, particularly type 2 diabetes mellitus.




















1-Riñon Derecho paciente 1

2-SWE riñon derecho paciente 1

3-SWE riñon derecho paciente 1

4-Tabla resultados SWE riñon derecho paciente 1

5-Riñon Izquierdo paciente 1

6- SWE Riñón izquierdo paciente 1

7-SWE Riñón izquierdo paciente 1

Caso II.-Se trata de paciente masculino de 65 años de edad con diabetes mellitus tipo II bajo control medicamentoso. La diabetes fue diagnosticada hace 15 años. Padece además de Hipertensión Arterial e hipercolesterolemia junto a un cuadro de afasia tras accidente vasculo-cerebral sufrido hace poco.

HALLAZGOS SONOGRAFICOS: Ambos riñones muestran relacion cortico-medular conservada sin presencia de lesiones sólidas. Se aprecian dos pequeñas imagenes anecogenas, quísticas, corticales de aprox 6.46 cc en riñon derecho y 1.11 c.c. en riñon izquierdo, relaciones cortico-medulares adecuadas en ambos riñones (fotos 1 y 5).

HALLAZGOS ELASTOGRAFIA SHEAR WAVE AMBOS RIÑONES: Se realizan 10 tomas validas en ambas cortezas renales (derecha e izquierda) evitando vasos u otras estructuras. 

Se concluye con la obtención de una mediana del riñon derecho de 3.75 KPa con mediana de velocidad de 1.10 m/s. En riñon izquierdo se obtiene una mediana de 3.91 KPa con mediana de velocidad de 1.13 m/datos compatibles con corteza renal normal,conservada según tabla de referencia de elastografia renal para el equipo Phillips Affiniti G70 G que utilizo para estos exámenes:( fotos 7-5)


Categoría

kPa (promedio)

m/s aprox.

Interpretación estructural

Normal

4.0 – 6.0

1.15 – 1.40

Corteza conservada

Daño leve

6.1 – 8.0

1.41 – 1.60

Cambios crónicos iniciales

Daño moderado

8.1 – 10.0

1.61 – 1.75

Fibrosis cortical

Daño avanzado

10.1 – 14.0

1.76 – 2.15

Fibrosis significativa

Daño severo

> 14–15

> 2.2

Esclerosis / daño irreversible


 





CONCLUSION: Resaltamos el valor de la Elastografia Shear Wave en los casos de patologías renales susceptibles de cambios estructurales en pacientes con enfermedades crónicas como la Diabetes que afecta estas estructuras 
1-Riñon derecho paciente 2

2-SWE riñon derecho paciente 2

3-Riñon Izquierdo paciente 2

4-SWE riñon izquierdo paciente 2

5-Tabla resultado SWE paciente 2

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