Historia de la resonancia magnética

INTRODUCCION

En el presente trabajo estudiaremos un tema importante llamado resonancia magnética, daremos a conocer que procedimientos tenemos que pasar para llegar a ella, cuales son sus beneficios y unas recomendaciones a seguir para hacer un examen medico de resonancia magnética.

INDICE

Definición……………………………………………………………..pagina 4

Historia de la resonancia magnética……………………………....pagina 5

Principio físico de resonancia magnética…………………………pagina 6

Construcción de la imagen por resonancia magnética…pagina 9

Resonancia magnética en la medicina……………………………pagina 17

Equipo de resonancia magnética……………………………….....pagina 18

Utilización de la resonancia magnética…………….....................pagina 19

Preparación y procedimiento para la resonancia magnética….pagina 21

Conclusión…………………………………………………………..pagina 23

Bibliografía……………………………………………………………pagina 24

1)Definición

Su verdadero nombre es resonancia magnética nuclear, pero comercialmente se le conoce como resonancia magnética porque puede confundirse con técnicas de medicina nuclear o sugerir implicaciones con la energía nuclear, es un fenómeno físico basado en las propiedades de mecánico cuántico de los núcleos atómicos.

El concepto de resonancia magnética se basa en la propiedad que tienen los núcleos de ciertos elementos de emitir una señal de radiofrecuencia cuando son sometidos a campos magnéticos y estimulados con ondas de radio frecuencia, todos los núcleos que poseen un número impar de protones o neutrones tienen un momento magnético (se utiliza para obtener imágenes en la resonancia magnética) y un momento angular intrínseco, ósea tienen un espín mayor a cero. Los núcleos que se utilizan con frecuencia en un resonancia magnética son el protón 1H, 13C ,15N, 2H, 10B, 11B, 14N, 17O, 19F, 23Na, 29Si, 31P, 35Cl,113Cd, 195Pt entre otros, siendo el hidrógeno, con un protón (1H) como núcleo más simple de todos los elementos, un buen isótopo para la obtención de imágenes al ser el núcleo más abundante en el cuerpo (forma parte del agua) y poseer un momento magnético muy grande.

¿Por qué el nombre de resonancia magnética nuclear?

• Resonancia: La frecuencia de precesión o frecuencia de resonancia de un átomo, depende del campomagnético (CM) en el que esté inmerso. En este estado, el átomo es capaz de absorber energía si le envía a su propia frecuencia de resonancia.

• Nuclear: Porque es un núcleo del átomo el que genera la señal.

• Magnética: Porque sólo puede suceder en el seno de un potente campo magnético.

2) Historia de la resonancia magnética

Cronología acerca de las investigaciones que condujeron al desarrollo de la resonancia magnética.

1845

Michael Faraday investiga las propiedades magnéticas de la sangre seca.

1897

Joseph Thomson descubre los electrones.

1937

IsidorRabi y sus colegas desarrollan la resonancia magnética de haces moleculares al hacer pasar un haz de moléculas de cloruro de litio a través de un campo magnético y después someterlo a ondas de radio.

1945

Edward Purcell y FelixBloch demuestran de forma independiente el fenómeno conocido como "resonancia magnética nuclear en materia condensada”.

1949

Erwin Hahn presenta tus estudios de radio frecuencia.

1960

Richard Ernst y Weston Anderson aplican el análisis de Fourier (solución de una función discontinua a partir de la suma de funciones continuas) a las señales de impulso para aumentar la sensibilidad de la resonancia magnética nuclear.

1971

GodfreyHounsfield construyo el primer escáner de tomografía computarizada, fue el inicio de casi todos los sistemas de obtención de imágenes que se usan en la actualidad.

1972

Paul Lauterbur obtuvo la primera imagen por resonancia magnética.

1973

RayondDamadian crea el aparato que mide las funciones del cuerpo humano por medio de una resonancia magnética.

3) Principio físico de resonancia magnética

La base física de este fenómeno está dada por la existencia de dos tipos de movimientos de los núcleos atómicos:

• primero movimiento giratorio o spin (alrededor de su eje)

• movimiento de precesión (alrededor del eje gravitacional)

Dichos movimientos generan un campo magnético alrededor de cada núcleo, especialmente los átomos que poseen un número impar de protones y neutrones. En éstos predominan las cargas positivas y en consecuencia, adquieren mayor actividad magnética.

En condiciones normales los vectores de los protones adoptan direcciones aleatorias y se anulan entre sí.

Entonces, cuando se introduce un cuerpo en un campo magnético, éste se magnetiza temporariamente, es decir que sus núcleos de hidrógeno se alinean con el campo magnético, creando el llamado vector de magnetización neta. (Pueden alinearse en paralelo o anti paralelo). Dicho vector es la resultante de las suma de los vectores de cada uno de los átomos.

Esto se denomina ´magnetización longitudinalµ (porque el vector está paralelo al eje longitudinal del campo o eje “Z”) Cuando se aplica un pulso de radiofrecuencia, con el objetivo de voltear esta magnetización longitudinal hasta el plano transverso, y así crear la magnetización transversa

La variación de esta magnetización transversa es lo que puede leer el equipo, o dicho de otra manera: la precesión de la magnetización transversa induce señales eléctricas en el cable de la bobina, determinándose la señal de un tejido. Interesa medir el tiempo de relajación de los protones de cada tejido.

El tiempo de relajación longitudinal se llama T1 y depende de la relación entre el protón y el medio que lo rodea (existen medios de distinta estructura molecular, viscosidad, etc.)

El tiempo de relajación transversa se llama T2 y depende de la relación entre el protón y los protones vecinos.

Cada tejido, según su abundancia en protones y a cuánto tardan en relajarse luego de ser estimulados (T1 y T2), emite una señal de mayor o menor intensidad que es captada por el equipo. Este voltaje se cuantifica en valores numéricos (imagen digital) y finalmente se transforman en tonos en una escala de grises (imagen analógica o anatómica).

4) Construcción de la imagen por resonancia magnética

Para crear una imagen de resonancia magnética es necesario la aplicación de pulsos de excitación de radio frecuencia durante el proceso de relajación. Después de esto, se mide la señal obtenida, generalmente sean en forma de eco.

Para la obtención de estas señales de eco puede ser necesaria la aplicación de uno o más pulsos de radio frecuencia. El conjunto de cada pulso de excitación de radio frecuencia y los pulsos o gradientes de refase posteriores necesarios para producir una señal medible se llama ciclo de pulsos. Junto a los pulsos de radio frecuencia es necesaria la aplicación de gradientes de campo magnético para la localización y codificación espacial de la señal. En la imagen de resonancia magnética, es necesario repetir estos ciclos 64, 128, 256, 512 ó 1024 veces para rellenar el espacio K o matriz de datos y con esto hacer de la imagen. A todas estas pulsaciones se denomina secuencia.

La secuencia más conocida y la más utilizada en la imagen de resonancia magnética, es la secuenciaeco de espín. El esquema básico de la misma consiste en un pulso de excitación inicial de 90º para inclinar el vector de magnetización longitudinal al plano transversal, seguido de uno o dos pulsos de refase de 180º para obtener uno o dos ecos respectivamente.

Cuando el ciclo de pulsos contiene más de una señal de eco, generalmente dos, se denomina secuencia multieco. En este caso, con cada eco se forma una imagen. Esta secuencia produce un contraste estándar entre tejidos, de fácil reconocimiento, que depende de la densidad protónica, T1 y T2. Los pulsos de refase de 180º corrigen las heterogeneidades del campo magnético, no aleatorias, y, en menor medida, las heterogeneidades en los campos magnéticos locales producidas por diferencias de susceptibilidad magnética de los tejidos. Los ecos obtenidos son por la relajación T2 de los tejidos, debido a la interacción entre protones

El contraste de la imagen, seleccionando una potenciación endensidad protónica, T1 o T2, se regula manejando los parámetros:

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