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FÍSICA DE LA RESONACIA MAGNÉTICA - Coggle Diagram
FÍSICA DE LA RESONACIA MAGNÉTICA
FÍSICA
La RM es una interacción entre un campo magnético externo, ondas de radiofrecuencia y núcleos atómicos. Cuando se somete a un cuerpo a un campo magnético y posteriormente se lo estimula mediante ondas electromagnéticas (ondas de RF), se consigue la resonancia de los núcleos de sus átomos.
La base de la obtención de imágenes radica en medir la energía liberada y el tiempo en que vuelven a su estado de relajación una vez que dejan de estar estimulados.
Spin
El espín nuclear es una característica intrínseca del núcleo de hidrógeno. Consiste en que el protón gira de forma continua alrededor de sus eje, comportándose así como un pequeño imán.
Precesión
En un estado de equilibrio, hay sensiblemente el mismo aunque el numero de protones en cada estado de energía con un leve exceso de espines en posición de baja energía.
El cambia de manera incesante entre dos posiciones:
cabeza arriba y cabeza abajo. Esas dos posiciones corresponden a dos niveles de energía diferentes: alta y baja.
Átomo de hidrogeno
Para la obtención de imágenes de RM se utilizan los átomos de hidrógeno, en cuyo núcleo solo hay un protón, ya que son los más abundantes en el cuerpo humano.
Exitación
Una onda de radiofrecuencia entra en resonancia con el protón. Esto ultimo absorberá la energía y entrará en un estado de excitación.
La emisión de RF es llamada pulso de RF. Este pulso puede mandar al eje del protón o también conocido como Vector de Magnetización. En diferentes ángulos en especial a 90° o 180°.
Cuando se interrumpe el pulso de RF, el protón tenderá a regresar a su estado base u original de energía. Este proceso se conoce como relajación.
Ponderaciones
Se denomina ponderación a las tonalidades de grises que presentan los tejidos anatómicos en una imagen en IRM dentro de una misma secuencia de pulsos.
Inversión y recuperación
STIR (short time inversion recovery) y FLAIR (fluid attenuate inversion recovery): un pulso de FR de 180° tiempo de inversión dependiendo del tejido es diferente otro de 90° y 180° (turbo spin echo), después de la inversión la imagen se captura cuando el valor es 0.
FÍSICA
El campo de la tierra varia entre aproximadamente 25 000 y 65 000 nT (0,25-0,65 G).1 G = 100 000 nT. El nanotesla también es llamado un Gamma.
En comparación el imán de una nevera tiene un campo de 100 gauss.
La resonancia magnética nuclear es un equipo el cual crea un campo magnético, este puede ser desde 0.3 tesla hasta 7 teslas.
LARMOR Y RESONANCIA
La frecuencia de precesión esta determinada por la intensidad del CM a que se somete al paciente. Cuanto más intenso sea el campo magnético, mayor será la frecuencia de precesión, que podrá calcularse según la ecuación de Larmor.
Cuando los protones se colocan en un campo magnético sus espines se alinean, son excitados por un impulso de radiofrecuencia con el cual entran en resonancia.
Frecuencia de Larmor, el tiene una frecuencia de precesión de 42.6MHz, es decir, gira 42.6 millones de veces por segundo.
La energía que los protones absorben al excitarse se restituye cuando vuelven a su estado de equilibrio, es la relación de los protones, la señal resultante se capta en forma de una onda de radio que puede analizarse.
La resonancia es una transferencia de energía entre dos sistemas que oscilan a la misma frecuencia. El protón por su parte no estalla, aunque entra en resonancia si es excitado por una onda de RF, cuya longitud de onda corresponda exactamente a su frecuencia de precesión, llamada también frecuencia de Larmor.
Tiempo de relajación
T2
El T2 es el tiempo transcurrido cuando la magnetización transversal ha decrecido hasta el 37% de su valor original.
se conoce como Espín-Espín.
es provocado por las inhomogeneidades del CM externo.
3.también por las variaciones de campo entre espín y espín. 4. es largo en sustancias con moléculas pequeñas como el agua.
T1
Al tiempo de relajación longitudinal se le denomina T1 y es cuando se ha recuperado el 63% de la magnetización longitudinal original.
se conoce como Espín-Red o Espín-Tejido.
es provocado por relajación natural del Spin.
es corto en sustancias con moléculas grande como los lípidos y las proteínas.
Comparación: ambos procesos suceden de manera simultanea y sincrónicamente. No se pueden modificar y proporcionan información sobre la composición del tejido examinado. El T1 es aproximadamente de dos a diez veces más largo que el T2.
DP, densidad de protones son la mayor cantidad de protones, esta tendrá mas señal.
SPIN ECHO
Fast spin echo
Factor turbo, un pulso de FR de 90° para crear una FID aplicamos un pulso de 180° se produce una refase y se escuchan N° cantidad de echo se aplica otro FR de 180° refase y se consigue otro tren de echo. Se pueden potenciar en T1, T2 y PD.
Factor turbo de 3 hasta un limite, puedes ocasionar artefacto de movimiento.
Un pulso de radiofrecuencia de 90° y un pulso de 180° se produce un refase de los protones y se produce un echo. Son muy lentas.
Gradiente Echo
• Un pulso de FR entre 10-80 (flip angle FA) se produce una fid (vaída libre de la inducción) y se refasan con un cambio de gradiente y se produce el echo, son más rápidos que los TSE.
• El cambio de gradiente es más rápido que un pulso de FR.
• Se mantiene en un cambio estacionario, se mantiene vibrando y no regresa la magnetización longitudinal.
• Dependiendo del ángulo (45°) se obtiene dos potenciaciones o si es de menos tiende a T1 o más tendiendo T2.
Incoherente
Al igual que los coherentes, solo que utilizan un pulso de FR para descomponer señal remanente de magnetización transversal se usa parra potenciación T1 y DP.
Coherentes
Refase parcial, utilizan las FID son rápidas para el sistema articular obtienen un T1 T2, simultáneamente.
Refase total de la magnetización transversal estudios vasculares sin contraste, te ultra cortos al aplicar un gradiente de refase se aplica otro igual pero en sentido contrario, la señal está compuesta por magnetización transversal y longitudinal.
Gradientes
Bobinas en los tres eje y su función es modular del campo magnético, determinado en que zona de la anatomía se hace el estudio.
Gradiente de selección corte, de fase y de frecuencia.
Poseen disposición en la configuración de gradiente en un MRI abierta o cerrada.
Bobinas
Hay otros componentes integrados a los ya mencionados que son vital importancia como: los gradientes, las antenas o bobinas de RF, los pre y los amplificadores, el reconstructor de imagen.
Las bobinas de radiofrecuencia son dispositivos que permiten la recolección de la señal proveniente del paciente. Puede ser emisoras, receptoras o ambos.
Presentan diferentes formas y configuraciones para adaptarse a las distintas regiones del cuerpo.
Partes de un equipo de RMN
El equipo esta conformado de 3 componentes principales:
El íman
El sistema de reconstrucción
La consola de operación
Vimos los tipos de imanes que son utilizados en la construcción de los equipos de IRM que son:
Los superconductores
Los permanentes
Los mixtos
• Señal proveniente del paciente
• Antena RF
• Pre-amplificador
• Reconstructor (transformada de Fourier)
• Amplificador
• Espacio K
• Reconstructor (transformada inversa de Fourier)
• Imagen final
• Consola del operador
SHARLEEN EVANS 8-959-633