Principios de Resonancia Magnética: Secuencias y Seguridad
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Principios de Resonancia Magnética
Consideraciones de Seguridad en RM
Influencia del campo magnético de gradientes:
Las variaciones del campo magnético podrían inducir un campo eléctrico susceptible de provocar una fibrilación ventricular, pero es poco probable porque los equipos de 1T inducen 10 mA/m² y harían falta 3 A/m².
Influencia de los campos de RF:
El efecto de la **RF** sobre los tejidos es el depósito de calor, pudiendo llegar a producir quemaduras en el paciente.
Secuencias de Adquisición en RM
Las **secuencias de adquisición** son una combinación de pulsos de **radiofrecuencia (RF)** y **gradientes de campo magnético** que se aplican de forma ordenada y secuencial. Estas secuencias determinan el momento de aplicación, la intensidad y la duración de los pulsos de RF y los gradientes de campo.
Los **pulsos de RF** se utilizan para excitar los protones de la muestra, inclinando el vector de magnetización desde el eje longitudinal (z) al plano transversal (xy) con el fin de detectar la señal que emiten al relajarse.
Los **gradientes de campo** hacen que los protones del corte en estudio, en adquisiciones bidimensionales (2D) o tridimensionales (3D), precesen a diferentes frecuencias en función de la orientación del gradiente y de la posición en la muestra.
Secuencia Spin Echo (SE)
El ciclo de pulsos comienza con un pulso de excitación de 90º que inclina el vector de magnetización al plano transversal. Después, se aplican uno o dos pulsos de 180º para refasar los protones y, como consecuencia, la señal, obteniendo uno o dos ecos.
Conjuntamente con el pulso de excitación de 90º, se aplica un gradiente de campo para obtener una excitación selectiva de un plano de la muestra (**selección de corte**).
Inmediatamente después del pulso de excitación comienza la **caída de inducción libre (FID)** que, a medida que pasa el tiempo, la señal se extingue debido a la incoherencia de los protones (**desfase**).
Posteriormente, en un momento del ciclo seleccionado por el operador, se aplica un pulso de 180º que invierte todos los vectores.
En ese instante, los núcleos tienden a reagruparse por sus diferencias en las velocidades de precesión, produciendo el **«eco de espín»**.
Versatilidad de la secuencia SE
La versatilidad de la **secuencia SE** se basa en la posibilidad de adquirir imágenes potenciadas en **T1**, en **T2** o en **densidad de protones (DP)**. Estos diferentes contrastes se obtienen variando los parámetros **TR** y **TE** en el ciclo de pulsos.
Potenciación en Densidad de Protones (DP)
Para una potenciación en **DP**, el **TR** tiene que ser largo y el **TE** corto.
Un **TR largo** (mayor de 1.500-2.000 ms) permite que la relajación **T1** de los diferentes tejidos se haya completado en gran medida, evitando un **efecto T1** en la imagen y manifestando únicamente la diferencia en **densidad de protones**.
El **TE** debe ser lo más corto posible (de 10-25 ms) para evitar que los tejidos manifiesten su relajación **T2**.
En las imágenes potenciadas en **DP**, los tejidos con mayor concentración de protones por vóxel mostrarán mayor señal y aparecerán más claros en la imagen.
Potenciación en T2
Al igual que en las imágenes ponderadas en **DP**, se mantiene un **TR** largo, pero en este caso se aplica un **TE** largo (del orden de 80-100 ms). La imagen refleja así las diferencias de **T2** de los tejidos.
Los tejidos con un **T2** más largo mantienen la **magnetización transversal** durante más tiempo. Por el contrario, los tejidos con un **T2** corto extinguen su señal rápidamente.
En las imágenes potenciadas en **T2**, cuanto más largo es el **T2** del tejido, más brillante se ve en la imagen.
Los **procesos patológicos** normalmente brillan por su mayor contenido en **agua libre** (**T2 largo**).
Ejemplo: Corte axial del muslo
Corte axial del muslo adquirido con una **secuencia SE** ponderada en **T2**. Se observa una gran **tumoración de partes blandas** con aspecto heterogéneo y una marcada **hiperintensidad de señal** debido al alto contenido en **agua libre**.
Potenciación en T1
Para obtener una potenciación en **T1**, el **TR** tiene que ser corto (del orden de 400-600 ms) para estudiar diferencias de relajación **T1** de los tejidos antes de que los núcleos alcancen el estado completamente relajado.
Para evitar el **efecto T2**, el **TE** de la secuencia tiene que ser lo más corto posible.
El tejido con un **T1 corto**, como la **grasa**, mostrará mayor **intensidad de señal**, mientras que aquellos tejidos con un **T1 largo**, como los que contienen mayor cantidad de **agua libre** o los **líquidos** (como el **líquido cefalorraquídeo**), tendrán una señal menor.