Captura de señal y artefactos en resonancia magnética

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Resumen

El texto explica cómo se captura y reconstruye la señal en resonancia magnética, mediante codificación en frecuencia y fase y la Transformada de Fourier. Describe los factores que influyen en la intensidad de la señal (TE, TR, TI, TA) y clasifica los artefactos más comunes según su origen.

Puntos clave

  • La señal se obtiene al cesar el pulso de RF, por la relajación de los núcleos, y proviene de todos los voxeles del plano de corte seleccionado.
  • El gradiente Gz selecciona el plano de corte, Gy codifica la fase y Gx codifica la frecuencia.
  • La Transformada de Fourier permite pasar del espacio K a la imagen espacial.
  • Para una buena resolución espacial se requieren al menos 256 filas, aunque más filas aumentan el tiempo de adquisición.
  • TE es el intervalo hasta la recolección de la señal, TR el tiempo entre pulsos sucesivos y TI el tiempo entre el pulso de 180º y el de 90º en secuencias de inversión-recuperación.
  • El artefacto por desplazamiento químico se reduce disminuyendo el FOV, reduciendo la matriz o aumentando el ancho de banda.
  • El artefacto de ángulo mágico aparece en tendones cuando el ángulo con el campo magnético es de unos 55º.

Ponte a prueba

Captura de la Señal en Resonancia Magnética

Al cesar el pulso de RF, la relajación de los núcleos induce una señal electromagnética en la antena receptora. Esta señal proviene de todos los voxeles de un plano de corte seleccionado.

Para obtener una imagen diagnóstica, es fundamental individualizar la señal de cada voxel. Esto se logra mediante un proceso de codificación en frecuencia y fase:

  • Gradiente Gz: Emite un pulso de RF para seleccionar el plano de corte.
  • Gradiente Gy (Codificación de Fase): Comienza a codificar la señal desde uno de los lados del plano.
  • Gradiente Gx (Codificación de Frecuencia): Actúa perpendicularmente a Gy, agrupando los voxeles por columnas. Esto provoca que los voxeles en diferentes columnas se relajen a frecuencias distintas, permitiendo su diferenciación.

La reconstrucción de la imagen se realiza mediante un proceso matemático conocido como Transformada de Fourier. Esta técnica permite pasar del espacio K (dominio de la frecuencia y la fase) a la imagen espacial (representada por niveles de gris en los voxeles).

Para alcanzar una buena resolución espacial, se requiere la adquisición de al menos 256 filas. Sin embargo, un mayor número de filas implica un tiempo de adquisición más prolongado.

Factores que Influyen en la Intensidad de la Señal

Varios factores determinan la intensidad de la señal recibida de los tejidos, afectando la calidad de la imagen:

  • Tiempo de Pulso: Generalmente de 90º o 180º, influye en la excitación de los protones.
  • Tiempo de Adquisición (TA): El intervalo total desde el inicio del pulso de RF hasta la finalización de la reconstrucción de la imagen.
  • Tiempo de Repetición (TR): El tiempo que transcurre entre secuencias de pulso de excitación sucesivas.
  • Tiempo de Eco (TE): El intervalo desde el inicio del primer pulso hasta la recolección de la señal.
  • Tiempo de Inversión (TI): Utilizado en secuencias de inversión-recuperación, es el tiempo entre el pulso de 180º y el pulso de 90º.

Artefactos Comunes en Resonancia Magnética

Los artefactos son distorsiones en la imagen que no corresponden a la anatomía real del paciente. Se clasifican según su origen:

1. Artefactos por Composición Molecular de los Tejidos

Artefacto por Desplazamiento Químico (Water-Fat Shift)

Se manifiesta como un borde oscuro en un lado de la imagen y un borde brillante en el lado opuesto. La magnitud de este desplazamiento es proporcional al potencial del campo magnético. Para reducir su efecto, se puede disminuir el campo de visión (FOV), reducir el tamaño de la matriz o aumentar la banda de frecuencias.

Artefacto por Susceptibilidad Magnética

Ocurre en presencia de materiales ferromagnéticos que alteran la homogeneidad del campo magnético principal, generando distorsiones locales.

2. Artefactos de Origen Fisiológico

Artefacto de Ángulo Mágico

Puede aparecer en tendones cuando el ángulo entre el eje del tendón y el eje del campo magnético externo es aproximadamente de 55º. Esto resulta en la visualización de una señal falsa en esa porción del tendón.

3. Artefactos Originados por la Técnica o el Equipo

Cruce de Pulsos (Cross-Talk)

Sucede cuando los pulsos de RF excitan no solo los protones del corte seleccionado, sino también los de cortes adyacentes debido a su proximidad.

Artefactos por Defectos de Homogeneidad del Campo Magnético

Pueden presentarse, especialmente en secuencias de supresión grasa, debido a inhomogeneidades en el campo magnético.

Artefactos por Corrientes de Eddy (Remolino)

Se producen por la interacción de campos magnéticos intermitentes con el imán del equipo, generando campos magnéticos no deseados que causan distorsiones geométricas en la imagen.

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Preguntas frecuentes

¿Qué tiempo de eco (TE) se define en resonancia magnética?

El tiempo de eco es el intervalo desde el inicio del primer pulso hasta la recolección de la señal. Influye en la intensidad de la señal recibida de los tejidos.

¿Cómo se reduce el artefacto por desplazamiento químico?

Se puede disminuir el campo de visión (FOV), reducir el tamaño de la matriz o aumentar la banda de frecuencias. Su magnitud es proporcional al potencial del campo magnético.

¿Qué es el artefacto de ángulo mágico?

Es un artefacto que puede aparecer en tendones cuando el ángulo entre el eje del tendón y el campo magnético externo es de aproximadamente 55º, produciendo una señal falsa en esa porción del tendón.

Ponte a prueba

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Test

1. ¿Qué gradiente se encarga de seleccionar el plano de corte?
2. ¿Qué técnica matemática permite pasar del espacio K a la imagen espacial?
3. ¿Cuántas filas se requieren, como mínimo, para una buena resolución espacial?
4. ¿Qué es el tiempo de repetición (TR)?
5. ¿Cuál es el tiempo de inversión (TI)?
6. ¿Qué artefacto se produce cuando los pulsos de RF excitan protones de cortes adyacentes?
7. ¿Qué materiales causan artefactos por susceptibilidad magnética?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.