(TED) Fichas sobre RESONANCIA MAGNETICA TM1., creado por lunaceoo el 21/11/2013.
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2.1. EL TÉRMINO RMN
La resonancia magnética nuclear (RMN)
NUCLEAR
MAGNÉTICA:
LA TÉCNICA
una frecuencia de radio, lleva a la resonancia del sistema
su importancia se puede resumir
La IRM permite alinear los campos magnéticos de diferentes átomos
La resonancia magnética nuclear hace uso de las propiedades de resonancia aplicando radiofrecuencias a
El elemento principal del equipo es un imán, capaz de generar un campo magnético constante de gran intensidad
Aunque el contraste inherente de los tejidos puede ser manipulado en MR
Los agentes de contraste comerciales empleados en investigación clínica se basan
la TC,coincide con ésta en que
Las principales VENTAJAS
Su capacidad
Mediante su amplia gama de parámetros de adquisición
Se trata de una técnica
Aporta información
La utilización de medios de contraste
INCONVENIENTES,
En equipos antiguos el tiempo de adquisición
El ruido puede
Cualquier persona que se realice una RMN no puede tener
El interior de un aparato de RMN es un túnel donde se introduce al paciente.
Un estudio de RMN requiere que el paciente permanezca
angiografías) es necesario el uso de
No detecta el
DIFERENCIA CON OTRAS TÉCNICAS
Mientras la Tomografía computarizada se fundamenta en la transmisión de los rayos X,
FÍSICA DE LA RESONANCIA MAGNÉTICA
PROPIEDADES DE LA MATERIA Los átomos de la materia que orbitan constantemente, junto con sus
CUERPOS DIAMAGNÉTICOS
- Exógenos
Endógenos:
CUERPOS PARAMAGNÉTICOS
Exógenos
Endógenos:
FUNDAMENTOS DE LA RM La adquisición de imágenes y espectros por RM se basa en la propiedad que muestran ciertos núcleos atómicos que al ser
sometidos a un potente campo magnético son capaces de
El hidrogeno es el más
Es este núcleo de H, formado por un solo
El MOMENTO MAGNÉTICO de los núcleos de Hidrógeno del organismo han de
ser orientados en la dirección de
Un PULSO DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS (ONDAS DE RADIO) precesa
igual a la frecuencia de resonancia
Al cesar el pulso de RF se libera energía y la señal de relajación (energía liberada)
portadora de una gran cantidad de informació
Las señales provenientes de cada volumen elemental de la zona explorada son
Sometidas a tratamiento informático que proporCIONA
EL PROCESO FÍSICO DE LA RM PUEDE SER DIVIDIDO EN
COLOCAR AL PACIENTE DENTRO
ENVIAR UNA ONDA DE
INTERRUMPIR
RECONSTRUCCIÓN IMAGEN A PARTIR DE LA
Todos los núcleos que tienen número impar de protones, de neutrones o ambos, tienen un movimiento rotatorio sobre si mismo,
este movimiento constante de denomina
El movimiento rotatorio junto con la carga positiva del protón genera un pequeño
Movimiento de precesión
cuando aparece el
vector magnético macroscópico M
La combinación del movimiento producido por la fuerza magnética que ejerce B0 sobre el protón, sumado al movimiento del espín
del protón genera un nuevo movimiento cónico
Este movimiento no es constante, la velocidad a la que precesa depende de la frecuencia de precesión y ésta varía para cada
núcleo atómico y depende
Ecuación de Larmor
Ecuación de Larmor:
se deduce la importancia de la Intensidad del CM externo en la señal de RM.
Estados energéticos
Todos los p+ sometidos al campo magnético externo de alinean en la misma dirección , pero
Protones en paralelo (UP
Protones en antiparalelo (DOWN)
Normalmente aparecen más p+ en
a mayor potencia del campo
Además de la fuerza del campo magnético externo, también depende de
Los p+ en estado energético opuesto se anulan, de manera que sólo obtienen datos para la formación de la IRM
(En ausencia de un campo magnético externo los vectores magnéticos de los protones apuntan hacia todas las direcciones del
espacio, anulándose
Magnetización longitudinal
M representa el estado de equilibrio de los p+ usados para la obtención de
En el estado de equilibrio, el M (=
En resumen, los efectos producidos en los protones al ser introducidos en un CM:
Por convenio, en RM el eje Z
Aplicación de pulsos de radiofrecuencia (RF)
A partir de aquí, estaríamos en la 2ª Fase = FASE DE EXCITACIÓN O DE PERTURBACIÓN DEL ESTADO DE EQUILIBRIO.
no podemos leerla
directamente, porque es infinitamente
para medir la M hay que hacerla
pulso de radiofrecuencia
Una fuente de energía del pulso de RF selectiva significa
Mediante la ecuación
de Larmor analizamos la frecuencia de precesión
a esta onda la
llamamos “pulso de
Cuando la frecuencia del pulso coincide con la frecuencia de precesión de los p+, estos
ω B1= ωo, como ωo se halla dentro del espectro de las frecuencias de las ondas de radio, el campo oscilante B1 es
La absorción de energía provoca que un determinado número de p+
El efecto de anulación propiciado por los diferentes estados energéticos provoca que la magnetización longitudinal
Magnetización transversal
La absorción de la energía del pulso de RF junto con el movimiento de precesión, ocasiona el
Como M se abate 90o desde su posición de equilibrio, al pulso que lo consigue también se le llama pulso de
Un pulso de 90º bascula M en el plano X0Y
Un pulso de 90º bascula M en el plano X0Y
Un pulso de 90º bascula M en el plano X0Y:
Mientras siga habiendo emisión de RF se mantendrá este nuevo estado de equilibrio de magnetización llamado
También podríamos tener un pulso de
Estos ángulos de inclinación (90º o 180º) son los llamados
La duración de los pulsos de 90º o 180º debe ser respectivamente de
Con lo que para un pulso de 180º se debe aplicar durante un t doble que para
la energía de RF que incide sobre los tejidos biológicos , es de una frecuencia e intensidad tales que no
Relajación transversal y relajación longitudinal
Tras el pulso de 90º, desaparece la componente
Esta situación es inestable, se produce un regreso al estado
de equilibrio de todos los protones implicados y se producen los
3ª Fase = FASE DE
RELAJACIÓN.
Cuando finalizan las emisiones
esa liberación se debe a que cuando los p+ vuelven al equilibrio
electromagnético,
Simultáneamente p+ se desfasan, es decir dejan de precesar a la misma velocidad, produciéndose una rápida
La liberación de energía y la disminución de la magnetización transversal ocurren a la vez pero
Conforme disminuye la relajación transversal,
En la relajación longitudinal el vector
magnético ML vuelve a crecer progresivamente
La aparición y desaparición de esta imantación
tisular es consecuencia de dos mecanismos muy distintos que se producen a la vez
T1 (Tiempo de relajación longitudinal o espín entorno
Una vez finalizado el pulso los
p+ vuelven a equilibrio electromagnético transfiriendo al medio
La velocidad de esta cesión depende de la capacidad que tenga el entorno molecular del p+ para
La velocidad está influenciada por:
La velocidad está influenciada por:
Los movimientos naturales del agua libre suceden a una frecuencia
En cambio, el agua ligada tiene una
frecuencia más parecida a la de precesión
Las células de los tejidos patológicos (infecciones, tumoraciones, procesos degenerativos, edemas, etc) tienen una mayor
permeabilidad, por lo tanto su contenido en agua libre es mayor
Los movimientos naturales de las moléculas de grasa tienen una frecuencia próxima a la frecuencia con la que los p+ emiten sus
Al grado de dificultad hallado en la cesión energética del protón excitado hacia el entorno se le conoce como,
A la velocidad a la que transcurre esta relajación de p+ se la denomina:
on lo que la
relajación es tanto más rápida
La T1 de un tejido se define como “el tiempo necesario para que la magnetización longitudinal recupere el
La recuperación de la magnetización longitudinal comienza a los
Desde el cese del pulso RF, con los tejidos que
liberan fácilmente la energía, y finaliza a los
Cuanto mayor sea el campo magnético externo Bo
Los p+ contenidos en una molécula de grasa sometida a un c. mag.
Los p+ contenidos en una molécula de grasa sometida a un c. mag
T2 (Tiempo de relajación transversal o espín-espín) y T2*
La emisión del pulso RF provoca
Una vez finalizado
el RF los
Estas alteraciones dan lugar a que cada p+ esté
Estas pequeñas variaciones locales de la intensidad Bo van a producir que
Este desfase de frecuencias de precesión es constante y característico para
La T2 de un tejido se define como
T2 varía con
T2 más largo en
La intensidad de Bo no influye
Las alteraciones producidas por las heterogeneidades propias de Bo son evitables, si
Cuando la relajación transversal depende únicamente de las alteraciones producidas por los p+ colindantes (espín-espín) sin tener
en cuenta las alteraciones producidas por la heterogeneidad del Bo, hablamos de
Cuando la relajación transversal depende de ambos factores (interacción espín-espín y heterogeneidad del Bo) hablamos de
Todas las imágenes generadas por RM tienen T1 y T2, en función de los parámetros seleccionados
predominaran
LA SEÑAL
Cuando se detiene el pulso de RF, los spins vuelven a su estado de equilibrio restituyendo
Esta señal es una onda de RF específica y posee una amplitud máxima de salida que
Esta señal es una onda de RF específica y posee una amplitud máxima de salida que
La antena receptora de la señal está colocada en el plano XY, dado que
Así,
podremos recibir la señal eléctrica inducida de los protones durante
El trazado de la señal tendrá un
sentido oscilatorio, debido al
Cuando los núcleos precesan en fase, la señal tiene
Pero los núcleos empiezan a precesar a
La señal pierde magnitud y al final
Cuando
Mxy=0, los protones vuelven
Esta señal se conoce como caída libre de la inducción o
La FID no es la señal utilizada para la formación de imágenes ya que da comienzo de forma inmediata después de finalizar el pulso
de RF, por lo que habitualmente ambas señales
ara conseguir señal suficiente de la FID para
representarla nos valemos de
TE (Tiempo de eco)
durante este tiempo se deja caer la señal antes de medirla, después de este tiempo la señal aparece en forma de
