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Octubre de 2017 Página 2 de 11

Comparación de producto en escáneres para RM

ECRI Institute

Se analizan unidades de resonancia magnética (RM) estacionarias, incluyendo modelos de angiografía (ARM), imágenes planas de eco (EPI) y espectroscopía.

Los núcleos de hidrógeno (comúnmente llamados protones) son los más adecuados para la RM porque hay una abundancia de hidrógeno en el cuerpo. En un campo magnético fuerte, estos protones se alinean ya sea paralelo (spin-up) o antiparalelo (spindown) en relación con el campo magnético. Debido a que los protones antiparalelos requieren un estado de energía más alto, más protones se alinean en la dirección paralela. Esta alineación no es exacta porque a medida que los protones giran, se tambalean (al igual que una parte giratoria se tambalea cuando empieza a caer). Este bamboleo del eje de rotación alrededor del campo magnético se llama precesión; el vector de magnetización resultante, que representa los momentos dipolares magnéticos de los protones alineados, se encuentra a lo largo del eje de precesión (véase la figura 1).

Figura 1. Fuerte campo magnético

Figura 1. En un campo magnético fuerte, el núcleo de hidrógeno gira sobre su propio eje, y el eje de rotación oscila o precesa, alrededor del campo magnético estático; el vector de magnetización resultante se sitúa a lo largo del eje de precesión.

La frecuencia de precesión, llamada frecuencia Larmor, es proporcional a la intensidad del campo magnético. La relación entre la frecuencia de Larmor y el campo magnético está representada por la ecuación νL = γB0 donde νL es la frecuencia de Larmor, γ es la relación giromagnética (que es constante para un determinado tipo de átomo) y B0 es el campo magnético estático expresado en unidades de tesla (T). (A tesla es una unidad de intensidad de campo magnético: 1,0 T = 10.000 gauss [G].) La ecuación indica que las intensidades de campo más altas dan lugar a frecuencias más altas y que cada tipo de núcleo precesa a una frecuencia única en un campo magnético dado.

La frecuencia Larmor del hidrógeno es crucial para la RM porque los protones sólo absorberán energía RF de la misma frecuencia que la de su precesión (un fenómeno conocido como resonancia). Por lo tanto, además de un campo magnético uniforme, la RM requiere el desplazamiento del vector de magnetización neta mediante un impulso de RF a la frecuencia Larmor adecuada.

Cuando se aplica el pulso de RF a la frecuencia de Larmor, se crea un campo magnético transitorio perpendicular al campo magnético estático. La absorción de energía de RF por los protones de hidrógeno hace que algunos de ellos giren desde la orientación paralela a la antiparalela; al mismo tiempo, las precesiones de los protones se sincronizan para que giren en fase. Eventualmente, el vector de magnetización neta predice alrededor del campo magnético estático; a medida que los protones continúan girando hacia una alineación antiparalela, el ángulo de rotación del vector de magnetización neta aumenta. Un breve impulso de RF (denominado impulso de 90 °) hace girar el vector de magnetización neta 90º en un plano perpendicular al campo magnético estático (véase la figura 2). Correspondientemente, un pulso de RF más largo (llamado pulso de 180 °) hace girar el dipolo 180 °. Estos dos pulsos son los controles básicos utilizados para realizar una medición de RM.

Figura 2. Absorción del impulso de RF

Figura 2. La absorción del impulso de RF hace que los núcleos giren y el vector de magnetización neta gire 90º sobre un plano perpendicular al campo magnético original.

Después de que el pulso de RF se termina, los protones vuelven (relajan) a su estado de energía inferior original de alineación paralela, emitiendo una señal de RF en el proceso. La intensidad de la señal comienza entonces a decaer rápidamente; este fenómeno se denomina decaimiento por inducción libre.

La decaimiento de señal se produce a través de un proceso de transferencia de energía en dos etapas y se mide como dos constantes de tiempo, T1 y T2. La recuperación de T1, el tiempo de relajación longitudinal o de retícula, describe el retorno de la magnetización del tejido a su alineación original con el campo magnético estático y representa el tiempo que tarda el 63% de los protones en volver al estado de energía inferior después de 90 ° legumbres. La pérdida de energía resulta de las interacciones magnéticas entre los protones que transfieren la energía a las moléculas circundantes. El decaimiento de T2, el spin-spin o el tiempo de relajación transversal, representa el tiempo requerido para que la magnetización se reduzca en un 63% como resultado del desfase precesional. Los protones que precesan en fase debido al pulso de RF pierden energía mientras interactúan con protones vecinos y perturbaciones del campo magnético. La precesión sincronizada se rompe así, y la señal de RF se debilita.

Debido a que los protones en diferentes tipos de tejidos se relajan a diferentes velocidades, los valores de T1 y T2 se utilizan para caracterizar el tipo y estado fisiológico del tejido que se está examinando. El valor de T1 para los protones de hidrógeno en el tejido vivo oscila entre 500 y 1.500 milisegundos (ms), y el valor de T2 oscila entre 50 y 150 mseg.


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Escáneres para resonancia magnética, escáneres para RM, unidades de resonancia magnética estacionarios, modelos capaces de angiografía por RM (ARM), imágenes planas de eco (EPI), espectroscopía, sistemas abiertos de RM, sistemas de escaneo, ECRI Institute, frecuencia Larmor de hidrógeno, instrumentación de RM, sistema RF, producción de imágenes en RM.
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