Elastografía Shear Wave en la enfermedad diverticular del colon: comparación sonográfica entre diverticulosis y diverticulitis no complicada
Introducción
La enfermedad diverticular del colon constituye una entidad frecuente, especialmente en pacientes adultos y de edad avanzada. Aunque la colonoscopia y la tomografía computarizada continúan desempeñando un papel fundamental en su evaluación, la ultrasonografía intestinal puede aportar información morfológica y dinámica relevante, particularmente cuando se combinan la escala de grises, el Doppler Color y las técnicas de elastografía Shear Wave (SWE).
La incorporación de la SWE permite obtener una estimación cuantitativa de la rigidez tisular expresada en kilopascales (KPa) y de la velocidad de propagación de la onda de corte en m/s.
Presentamos dos casos de enfermedad diverticular sigmoidea evaluados mediante ultrasonografía convencional, Doppler Color y elastografía SWE, con el objetivo de comparar los hallazgos en una paciente con enfermedad diverticular conocida sin signos ecográficos de inflamación activa y otra paciente con cuadro clínico compatible con diverticulitis aguda no complicada.
Primer caso: enfermedad diverticular sigmoidea sin signos ecográficos de inflamación activa
Antecedentes
Paciente femenina de 62 años de edad, con diagnóstico previo de enfermedad diverticular del colon, establecido mediante estudios colonoscópicos previos.
Hallazgos sonográficos
A nivel del colon sigmoides se identifican múltiples imágenes saculares, de morfología redondeada u ovalada, que protruyen desde la pared colónica hacia el tejido pericolónico, compatibles con divertículos colónicos.
Algunos de estos divertículos contienen material ecogénico compatible con contenido fecal, mientras que otros presentan imágenes hiperecogénicas con sombra acústica posterior, probablemente relacionadas con material fecal compactado y/o componentes calcificados.
Al estudio Doppler Color no se observa incremento significativo de la vascularización de la pared diverticular.
El tejido adiposo pericolónico conserva su aspecto habitual, sin evidencias de cambios inflamatorios significativos.
No se identifican colecciones líquidas, abscesos ni líquido libre pericolónico.
Elastografía Shear Wave
Se realizaron cinco mediciones válidas sobre la pared diverticular.
La mediana obtenida fue:
22.95 KPa
con una velocidad de transmisión de:
2.77 m/s
Interpretación
Los hallazgos son compatibles con enfermedad diverticular sigmoidea, sin signos ecográficos evidentes de actividad inflamatoria aguda o complicación local.
Es importante destacar que el valor de rigidez obtenido mediante SWE es relativamente elevado. Sin embargo, en ausencia de hiperemia Doppler, engrosamiento parietal significativo y cambios inflamatorios pericolónicos, este resultado no debe interpretarse aisladamente como evidencia de diverticulitis.
Segundo caso: diverticulitis sigmoidea no complicada
Antecedentes
Paciente femenina de 72 años de edad, ingresada por diarrea y fuertes dolores abdominales.
Hallazgos sonográficos
A nivel del colon sigmoides se observan múltiples imágenes saculares, redondeadas u ovaladas, que protruyen desde la pared colónica hacia el tejido pericolónico, correspondientes a múltiples divertículos.
Algunos contienen material ecogénico compatible con contenido fecal y/o imágenes hiperecogénicas con sombra acústica posterior.
Uno de los divertículos estudiados presenta engrosamiento de su pared, con un grosor máximo de 5.0 mm, superior al valor de referencia utilizado habitualmente para la pared colónica.
No se observa incremento significativo de la vascularización parietal al Doppler Color.
Tampoco se identifican cambios inflamatorios significativos del tejido adiposo pericolónico.
No se observan colecciones líquidas, abscesos ni líquido libre pericolónico.
Elastografía Shear Wave
Se realizaron cinco mediciones válidas sobre la pared del divertículo.
Se obtuvo una mediana de:
20.30 KPa
con velocidad de transmisión de:
2.60 m/s
Interpretación
El engrosamiento focal de la pared diverticular, asociado al cuadro clínico de dolor abdominal intenso y diarrea, permite considerar los hallazgos sugestivos de diverticulitis aguda no complicada.
La ausencia de colecciones, abscesos, líquido libre o signos ecográficos de perforación favorece la clasificación como proceso no complicado desde el punto de vista sonográfico.
No obstante, la ausencia de hiperemia Doppler significativa y de cambios inflamatorios de la grasa pericolónica debe ser considerada al momento de establecer el grado de certeza diagnóstica.
Comparación de los dos casos
| Parámetro | Caso 1 | Caso 2 |
|---|---|---|
| Edad | 62 años | 72 años |
| Contexto clínico | Enfermedad diverticular conocida | Diarrea + dolor abdominal intenso |
| Divertículos sigmoideos | Múltiples | Múltiples |
| Contenido fecal/hiperecogenicidad | Sí | Sí |
| Engrosamiento parietal significativo | No | 5.0 mm |
| Hiperemia Doppler | No | No significativa |
| Inflamación de grasa pericolónica | No | No significativa |
| Colección/absceso | No | No |
| Líquido libre | No | No |
| SWE mediana | 22.95 KPa | 20.30 KPa |
| Velocidad | 2.77 m/s | 2.60 m/s |
| Impresión | Enfermedad diverticular sin signos inflamatorios activos | Hallazgos sugestivos de diverticulitis no complicada |
¿Qué nos enseñan estos dos casos sobre la elastografía?
Uno de los aspectos más interesantes de esta comparación es que el valor de SWE no fue mayor en el caso con sospecha de diverticulitis.
Por el contrario:
Enfermedad diverticular sin signos inflamatorios activos:
22.95 KPa / 2.77 m/s
Diverticulitis clínicamente sospechada:
20.30 KPa / 2.60 m/s
Esto demuestra que, al menos a partir de estos dos casos, no es posible establecer un punto de corte de KPa que permita diferenciar por sí solo la enfermedad diverticular crónica de la diverticulitis aguda.
La rigidez de la pared puede estar condicionada por diferentes factores, entre ellos:
- fibrosis crónica;
- hipertrofia de la muscular propia;
- cambios estructurales de la pared diverticular;
- grado de distensión intestinal;
- contenido del divertículo;
- inflamación aguda o subaguda;
- localización exacta del ROI;
- presión ejercida por el transductor;
- características técnicas de la adquisición SWE.
Por ello, la SWE debe considerarse una herramienta cuantitativa complementaria y no un sustituto de la valoración morfológica y Doppler.
La importancia del Doppler Color
La valoración Doppler adquiere especial importancia cuando se intenta diferenciar una enfermedad diverticular estructural de un proceso inflamatorio activo.
En la diverticulitis aguda pueden encontrarse:
- engrosamiento de la pared;
- hiperemia parietal;
- alteración de la ecogenicidad de la grasa pericolónica;
- aumento de la vascularización periférica;
- colecciones o abscesos en los casos complicados.
Sin embargo, la sensibilidad de cada signo puede variar dependiendo de la fase evolutiva del proceso, la profundidad del segmento sigmoideo, la constitución del paciente y las condiciones técnicas del examen.
Por esta razón, un Doppler sin hiperemia no excluye necesariamente una diverticulitis, pero sí disminuye la fuerza diagnóstica cuando tampoco existen otros signos inflamatorios.
¿Puede la SWE convertirse en un biomarcador de actividad inflamatoria?
Esta es probablemente la pregunta más interesante que plantean estos casos.
A primera vista podría esperarse que una pared diverticular inflamada presentara mayor rigidez que una pared afectada únicamente por cambios diverticulares crónicos.
Sin embargo, nuestros dos casos muestran precisamente lo contrario: el paciente con enfermedad diverticular sin signos ecográficos de inflamación presentó una mediana de 22.95 KPa, mientras que el paciente con hallazgos sugestivos de diverticulitis presentó 20.30 KPa.
Esto plantea una hipótesis:
La rigidez medida mediante SWE podría estar reflejando principalmente cambios estructurales crónicos de la pared diverticular, más que la actividad inflamatoria aguda por sí sola.
Esta hipótesis no puede demostrarse con dos pacientes, pero sí constituye una línea de investigación interesante.
Para establecer el verdadero valor diagnóstico de la SWE sería necesario estudiar un número mayor de pacientes y dividirlos en diferentes grupos:
- Pacientes sin enfermedad diverticular.
- Pacientes con diverticulosis no complicada.
- Pacientes con diverticulitis aguda no complicada.
- Pacientes con diverticulitis complicada.
- Pacientes con enfermedad diverticular crónica con cambios fibróticos.
Los valores de KPa y m/s deberían correlacionarse con:
- grosor de la pared;
- vascularización Doppler;
- cambios de la grasa pericolónica;
- presencia o ausencia de abscesos;
- hallazgos de tomografía;
- evolución clínica;
- marcadores inflamatorios;
- colonoscopia cuando esté indicada.
Conclusión
La ultrasonografía constituye una herramienta útil para la evaluación de la enfermedad diverticular del colon cuando se realiza mediante un protocolo sistemático que integre escala de grises, medición del grosor parietal, Doppler Color y elastografía Shear Wave.
En nuestros dos casos se observaron valores de rigidez elevados, de 22.95 KPa y 20.30 KPa, respectivamente. Sin embargo, estos valores no mostraron una relación directa con la presencia de signos ecográficos de inflamación aguda.
El segundo caso presentó un elemento morfológico de mayor importancia diagnóstica: engrosamiento focal de la pared diverticular hasta 5.0 mm, asociado a una sintomatología compatible con diverticulitis. La ausencia de colecciones, abscesos, líquido libre y otros signos de complicación permitió considerarlo un proceso no complicado desde el punto de vista sonográfico.
Estos hallazgos sugieren que la SWE debe considerarse actualmente un parámetro complementario, cuyo verdadero papel en la diferenciación entre enfermedad diverticular crónica y diverticulitis aguda requiere estudios con mayor número de pacientes.
La acumulación sistemática de casos y la correlación entre los parámetros morfológicos, Doppler y elastográficos puede contribuir a determinar si la SWE tiene capacidad para convertirse en un biomarcador cuantitativo de cambios estructurales o actividad inflamatoria de la pared diverticular.
Mensaje final
La principal fortaleza de la ecografía en la enfermedad diverticular no reside en un único parámetro, sino en la integración de múltiples variables obtenidas durante el mismo examen.
La combinación de morfología, grosor parietal, Doppler Color y SWE abre una posibilidad particularmente interesante: transformar una evaluación tradicionalmente descriptiva de los divertículos en una valoración morfológica y cuantitativa, potencialmente útil para el seguimiento evolutivo de estos pacientes.
Shear Wave Elastography in Colonic Diverticular Disease: Sonographic Comparison Between Diverticulosis and Uncomplicated Diverticulitis
Introduction
Colonic diverticular disease is a common condition, particularly among middle-aged and older adults. Although colonoscopy and computed tomography (CT) remain fundamental diagnostic tools, intestinal ultrasonography can provide valuable morphological and dynamic information, particularly when gray-scale imaging is combined with Color Doppler and Shear Wave Elastography (SWE).
The incorporation of SWE allows quantitative assessment of tissue stiffness, expressed in kilopascals (KPa), as well as shear-wave propagation velocity expressed in m/s.
We present two cases of sigmoid diverticular disease evaluated by conventional ultrasonography, Color Doppler, and SWE, with the aim of comparing the findings in a patient with known diverticular disease without sonographic evidence of active inflammation and another patient with a clinical presentation compatible with acute uncomplicated diverticulitis.
First Case: Sigmoid Diverticular Disease Without Sonographic Evidence of Active Inflammation
Clinical History
A 62-year-old woman with a previous diagnosis of colonic diverticular disease, established by prior colonoscopic examinations.
Sonographic Findings
At the level of the sigmoid colon, multiple saccular structures with rounded or oval morphology are identified, protruding from the colonic wall toward the pericolonic tissues, consistent with colonic diverticula.
Some diverticula contain echogenic material compatible with fecal content, while others demonstrate hyperechoic images with posterior acoustic shadowing, probably related to compacted fecal material and/or calcified components.
Color Doppler examination shows no significant increase in vascularity of the diverticular wall.
The pericolonic adipose tissue maintains its usual sonographic appearance, without significant inflammatory changes.
No fluid collections, abscesses, or free pericolonic fluid are identified.
Shear Wave Elastography
Five valid measurements were obtained from the diverticular wall.
The median stiffness value was:
22.95 KPa
with a shear-wave propagation velocity of:
2.77 m/s
Interpretation
The findings are compatible with sigmoid diverticular disease, without evident sonographic signs of acute inflammatory activity or local complications.
It is important to emphasize that the SWE stiffness value is relatively elevated. However, in the absence of significant Doppler hyperemia, marked wall thickening, or inflammatory changes in the pericolonic fat, this finding should not be interpreted in isolation as evidence of diverticulitis.
Second Case: Uncomplicated Sigmoid Diverticulitis
Clinical History
A 72-year-old woman admitted with diarrhea and severe abdominal pain.
Sonographic Findings
At the level of the sigmoid colon, multiple saccular structures with rounded or oval morphology are visualized, protruding from the colonic wall toward the pericolonic tissues, consistent with multiple diverticula.
Some diverticula contain echogenic material compatible with fecal content and/or hyperechoic images with posterior acoustic shadowing.
One of the examined diverticula demonstrates wall thickening, measuring up to 5.0 mm, which is above the commonly accepted reference value for the colonic wall.
No significant increase in parietal vascularity is observed on Color Doppler.
No significant inflammatory changes are identified in the pericolonic adipose tissue.
No fluid collections, abscesses, or free pericolonic fluid are observed.
Shear Wave Elastography
Five valid measurements were obtained from the diverticular wall.
The median stiffness value was:
20.30 KPa
with a shear-wave propagation velocity of:
2.60 m/s
Interpretation
The focal thickening of the diverticular wall, in association with severe abdominal pain and diarrhea, supports a diagnosis suggestive of acute uncomplicated diverticulitis.
The absence of collections, abscesses, free fluid, or sonographic signs of perforation favors classification as an uncomplicated process from a sonographic standpoint.
Nevertheless, the absence of significant Doppler hyperemia and inflammatory changes in the pericolonic fat should be considered when determining the degree of diagnostic certainty.
Comparison of the Two Cases
| Parameter | Case 1 | Case 2 |
|---|---|---|
| Age | 62 years | 72 years |
| Clinical setting | Known diverticular disease | Diarrhea + severe abdominal pain |
| Sigmoid diverticula | Multiple | Multiple |
| Fecal content/hyperechoic material | Yes | Yes |
| Significant wall thickening | No | 5.0 mm |
| Doppler hyperemia | No | No significant increase |
| Pericolonic inflammatory changes | No | No significant changes |
| Collection/abscess | No | No |
| Free fluid | No | No |
| Median SWE | 22.95 KPa | 20.30 KPa |
| Shear-wave velocity | 2.77 m/s | 2.60 m/s |
| Impression | Diverticular disease without sonographic evidence of active inflammation | Findings suggestive of uncomplicated diverticulitis |
What Do These Two Cases Teach Us About Elastography?
One of the most interesting aspects of this comparison is that the SWE value was not higher in the case with suspected diverticulitis.
Instead:
Diverticular disease without sonographic evidence of active inflammation:
22.95 KPa / 2.77 m/s
Clinically suspected diverticulitis:
20.30 KPa / 2.60 m/s
Therefore, based on these two cases, an absolute KPa value cannot be used to differentiate chronic diverticular disease from acute diverticulitis.
Bowel-wall stiffness may be influenced by several factors, including:
- chronic fibrosis;
- muscular hypertrophy;
- structural changes of the diverticular wall;
- degree of bowel distension;
- diverticular contents;
- acute or subacute inflammation;
- exact ROI location;
- transducer pressure;
- technical characteristics of SWE acquisition.
For this reason, SWE should currently be regarded as a quantitative complementary tool, rather than a replacement for morphological and Doppler assessment.
The Importance of Color Doppler
Color Doppler evaluation is particularly important when attempting to differentiate structural diverticular disease from an active inflammatory process.
Acute diverticulitis may demonstrate:
- bowel-wall thickening;
- parietal hyperemia;
- altered echogenicity of the pericolonic fat;
- increased peripheral vascularity;
- fluid collections or abscesses in complicated cases.
However, the sensitivity of each finding may vary according to the stage of the inflammatory process, the depth of the sigmoid segment, the patient's body habitus, and the technical conditions of the examination.
Therefore, the absence of Doppler hyperemia does not necessarily exclude diverticulitis, but it reduces diagnostic confidence when other inflammatory findings are also absent.
Could SWE Become a Biomarker of Inflammatory Activity?
This is probably the most interesting question raised by these cases.
At first glance, one might expect an inflamed diverticular wall to be stiffer than a wall affected only by chronic structural diverticular changes.
However, our two cases show the opposite: the patient with diverticular disease without sonographic evidence of active inflammation had a median stiffness of 22.95 KPa, whereas the patient with findings suggestive of diverticulitis had a median of 20.30 KPa.
This raises an interesting hypothesis:
SWE-measured stiffness may reflect chronic structural changes of the diverticular wall more strongly than acute inflammatory activity alone.
This hypothesis cannot be established from two patients, but it represents an interesting potential area for further research.
To determine the true diagnostic value of SWE, a larger patient population would need to be studied and divided into several groups:
- Patients without diverticular disease.
- Patients with uncomplicated diverticulosis.
- Patients with acute uncomplicated diverticulitis.
- Patients with complicated diverticulitis.
- Patients with chronic diverticular disease and fibrotic changes.
KPa and m/s values should then be correlated with:
- bowel-wall thickness;
- Color Doppler vascularity;
- pericolonic fat changes;
- presence or absence of abscesses;
- CT findings;
- clinical evolution;
- inflammatory markers;
- colonoscopy findings when clinically indicated.
Conclusion
Ultrasonography is a valuable tool for evaluating colonic diverticular disease when a systematic protocol integrates gray-scale imaging, wall-thickness measurement, Color Doppler, and Shear Wave Elastography.
In these two cases, elevated stiffness values of 22.95 KPa and 20.30 KPa, respectively, were obtained. However, these values did not show a direct relationship with the presence of sonographic signs of acute inflammation.
The second case demonstrated an additional morphological finding of greater diagnostic relevance: focal thickening of the diverticular wall measuring up to 5.0 mm, associated with symptoms compatible with diverticulitis. The absence of collections, abscesses, free fluid, and other signs of complications allowed the process to be considered uncomplicated from a sonographic standpoint.
These findings suggest that SWE should currently be considered a complementary parameter, and its actual role in differentiating chronic diverticular disease from acute diverticulitis requires evaluation in larger patient populations.
Systematic accumulation of cases and correlation between morphological, Doppler, and elastographic parameters may help determine whether SWE can become a quantitative biomarker of structural changes or inflammatory activity in the diverticular wall.
Final Message
The principal strength of ultrasound in the evaluation of diverticular disease does not lie in a single parameter, but rather in the integration of multiple variables obtained during the same examination.
The combination of morphology, wall thickness, Color Doppler, and SWE opens an interesting possibility: transforming the traditional descriptive assessment of diverticula into a morphological and quantitative evaluation, potentially useful for monitoring the evolution of these patients.
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| 1-Diverticulos |
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| 2-Doppler Divertículo |
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| 3-Elastografia Pared Divertículo |
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| 1-Diverticulo con pared engrosada |
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| 2-Doppler Pared Diverticular |
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| 3-Elastografia Pared Divertículo |
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| 4-Valores Elastografia Shear Wave |
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