Ressonância Magnética

A ressonância magnética (RM) forma imagens transversais a partir do sinal de ressonância magnética nuclear de núcleos de hidrogénio no corpo. Colocados num forte campo magnético e excitados por pulsos de radiofrequência, os protões emitem um sinal cuja intensidade depende da densidade protónica e das propriedades de relaxamento dos tecidos; a codificação espacial com gradientes de campo magnético transforma este sinal numa imagem. A RM oferece um excelente contraste de tecidos moles sem radiação ionizante.

Definition

A ressonância magnética é uma técnica tomográfica que mapeia o sinal de ressonância magnética nuclear espacialmente codificado de núcleos de hidrogénio dos tecidos, com contraste governado principalmente pela densidade protónica e pelos tempos de relaxamento T1 e T2.

Scope

O tópico abrange a base física do sinal de ressonância magnética, os papéis da densidade protónica e dos tempos de relaxamento T1 e T2 na geração de contraste tecidual, o uso de gradientes de campo para codificação espacial e a forma como diferentes sequências de pulso ponderam uma imagem. É uma referência sobre como a RM descreve a anatomia, não uma orientação clínica.

Core questions

• Como surge o sinal de ressonância magnética nuclear de protões num campo magnético?
• Como a densidade protónica e os tempos de relaxamento T1 e T2 geram contraste tecidual?
• Como os gradientes de campo magnético codificam a posição espacial no sinal?
• Como as sequências de pulso determinam se uma imagem é ponderada em T1 ou T2?

Key concepts

• Ressonância magnética nuclear de núcleos de hidrogénio
• Densidade protónica
• Relaxamento T1 (longitudinal)
• Relaxamento T2 (transversal)
• Gradientes de campo magnético e codificação espacial
• Sequências de pulso e ponderação da imagem
• Radiação não ionizante

Mechanisms

Quando o corpo é colocado num forte campo magnético estático, os núcleos de hidrogénio alinham-se com o campo e podem ser desviados por um pulso de radiofrequência; à medida que relaxam, emitem um sinal de radiofrequência. A amplitude do sinal reflete a densidade protónica local, enquanto as taxas de recuperação (T1, relaxamento longitudinal) e decaimento (T2, relaxamento transversal) diferem entre os tecidos e fornecem a fonte dominante de contraste (Pykett et al., 1982). Gradientes de campo magnético sobrepostos ao campo principal fazem com que a frequência e a fase ressonantes dependam da posição, o que permite que o sinal seja espacialmente codificado e reconstruído numa imagem (Lauterbur, 1973). Variando o tempo dos pulsos, as sequências podem ser ponderadas em T1, ponderadas em T2 ou ponderadas pela densidade protónica, enfatizando diferentes propriedades dos tecidos. A física detalhada é abordada em referências padrão (Bushberg et al., 2012).

Clinical relevance

A RM fornece contraste superior de tecidos moles para exibir anatomia neural, musculoesquelética e visceral sem radiação ionizante, e a relação entre a ponderação da sequência e a aparência do tecido é fundamental para a leitura dessas imagens (Pykett et al., 1982). Esta entrada descreve como a RM representa a anatomia e não é uma base para decisões individuais de diagnóstico ou tratamento.

History

A RM surgiu da espectroscopia de ressonância magnética nuclear de meados do século XX. Em 1973, Paul Lauterbur demonstrou que os gradientes de campo magnético podiam codificar espacialmente o sinal de RMN para formar imagens, e Peter Mansfield contribuiu com métodos para codificação espacial e reconstrução rápidas; os dois partilharam o Prémio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2003. Os princípios clínicos iniciais foram consolidados na década seguinte (Pykett et al., 1982), após o que maiores intensidades de campo e sequências mais rápidas expandiram progressivamente as aplicações anatómicas da técnica.

Key figures

• Paul Lauterbur
• Peter Mansfield

Seminal works

• lauterbur-1973
• pykett-1982

Frequently asked questions

Por que a RM não usa radiação ionizante?

A RM gera o seu sinal a partir de núcleos de hidrogénio que respondem a um forte campo magnético e pulsos de radiofrequência, em vez de raios-X, por isso não expõe o paciente à radiação ionizante.

O que determina se uma imagem é ponderada em T1 ou T2?

O tempo da sequência de pulso determina qual propriedade de relaxamento domina o contraste: parâmetros apropriados fazem com que a imagem enfatize o relaxamento T1 (longitudinal) ou T2 (transversal), alterando a aparência dos tecidos.