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Resonancia Magnética en

sistema musculoesquelético

TR Gustavo Pérez Rodríguez

31 de enero 2010

Resonancia Magnética

Se basa en la propiedad que poseen los

núcleos de hidrógeno de absorber energía

electromagnética cuando están sometidos a un

campo magnético intenso

Utilización de imanes potentes (0.2, 0.3, 0,5, 1,

1,5, 3 Tesla) y señales de radiofrecuencia para

obtener información sobre algunos núcleos del

cuerpo humano

ESPECTRO ELECTROMAGNETICO

Susceptibilidad magnética

Es la probabilidad que tiene una sustancia de ser

influida (en su núcleo) por un campo magnético externo.

Hay 4 tipos de la misma.

Diamagnético: Componentes orgánicos con poca

susceptibilidad (con escasa relevancia clínica como

contrastes, plata, cobre).

Ferromagnético: su momento magnético es prolongado

y tiende a ser permanente (hierro)

Paramagnético: substancias con susceptibilidad

magnética positiva neta (oxígeno, gadolinio).

Superparamagnético: momento magnético reversible

(óxidos de hierro, Ferumoxtran, Feridex).

Los átomos de hidrógeno del cuerpo humano –

protones– tras ser sometidos a un campo

magnético y excitados con ondas de RF

Liberan señales de RF que son captadas por las

antenas o bobinas

Codificadas en un complejo sistema analógico-

digital y transformadas mediante una

computadora en imágenes en «gama de grises»

COMPONENTES DE UN EQUIPO DE RM

El imán es el que genera el campo magnético principal,

Gradientes de campo: Son electroimanes dispuestos en

los tres planos del espacio (X, Y, Z) y que tienen una

potencia mínimamente diferente en cada uno de sus

extremos.

Estas diferencias provocarán que la frecuencia de

precesión de los protones sea diferente en distintos puntos

del espacio; diferencias que espacialmente codificadas

según la dirección y orientación de los gradientes X, Y, Z

permiten generar imágenes con planos anatómicos.

Generador de la radiofrecuencia: Genera las

ondas de RF necesarias para excitar los

espines. Son pulsos de RF de duración muy

corta y frecuencia igual a la frecuencia de

precesión de los núcleos que se pretende

excitar.

Antenas o bobinas: dispositivos que permiten

obtener una excitación y/o posterior detección

de la señal óptima. Pueden ser emisoras y

receptoras de señales de RF o únicamente

ANTENA DE COLUMNA

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La imagen se genera digitalizando y almacenando

las distintas señales de eco de radiofrecuencia.

• Se almacenan por filas en un espacio denominado K,

cuyas dimensiones son:

–Filas (Ky) : Representan la fase de la señal

–Columnas (Kx) : Representan la frecuencia de la

señal

• Mediante transformaciones de Fourier se pasa a

imagen.

RM

Existen 3 tipos básicos de secuencias de pulso:

a) SE (Spin-Echo) que puede potenciar las imágenes

en T1, T2 y Densidad de protones (D). Es la secuencia

más utilizada por ser la más anatómica,

b) IR (Inversion-Recovery), que potencia la imagen en

T1, y

c) GE (Gradient-Echo), que potencia las imágenes en

T1, T2 y T2*. La imagen potenciada en T2* tiene su

máxima representatividad en el estudio del sistema

músculo esquelético.

La señal de resonancia de un tejido depende de algunos parámetros intrínsecos:

Densidad protones (D), T1 y T2: las imágenes potenciadas en D precisan un TR > de 2000 ms y un TE < de 60 ms,

las imágenes T1 precisan un TR < de 500 ms y un TE < de 60 ms,

las imágenes potenciadas en T2 tienen un TR > de 2000 ms y un TE > de 120 ms.

Resonancia Magnética

Analiza múltiples características tisulares

Densidad del hidrógeno (protones)

Tiempos de relajación longitudinal (T1) y

transversal (T2) de los tejidos

Flujo sanguíneo tisular

T1 es una medida de la capacidad del protón de

intercambiar energía con su matriz química

circundante; expresa que tan rápidamente

puede ser magnetizado un tejido.

FASCITIS PLANTAR T1

T2 expresa la rapidez con la que un tejidopierde su magnetización.

Los diferentes tejidos absorben y emiten ondaselectromagnéticas de diferentes niveles,detectables y característicos, cuando el cuerpose sitúa en el interior de un campo magnético.

Así, considerando los tejidos del sistemamúsculoesqueletico, en secuencias espín ecoponderadas a T1 y T2 tenemos:

MIOSITIS OSIFICANTE T2

STIR coronal y TRICKS Sarcoma

El contraste entre tejidos más estándar y fácilmente

reconocible es el que se obtiene en las secuencias

Spin Eco, y T1 con gadolinio.

Las demás secuencias tienen características

especiales en cuanto al contraste tisular.

Densidad de protones permite diferenciar la

intensidad de señal de la grasa de la del músculo, y

la señal de la médula ósea.

Imagen potenciada en densidad de

protones (TR largo y TE corto): La escala

de intensidades en la imagen es

proporcional a la densidad de núcleos de

Hidrogeno.

La densidad de núcleos de H+ proviene

básicamente del agua y de los tejidos grasos

(los cuales se verán hiperintensos).

Mano Sag DP Fascitis

Rodilla Sag DP Fat Sat Artritis séptica

T1 + gado y eco gradiente T2*

Contrastes en RM 1990-2010

Sustancia de contraste como trazador

magnético

Posibilidades morfológicas

Capacidad de valorar una respuesta

dinámica

Incorporar una dimensión temporal en la

caracterización tisular

Acumulación selectiva en células blanco y

transportadores específicos

Contrastes en RM

La tecnología RM actual permite resoluciones

espaciales del orden de décimas de milímetro y

resoluciones temporales de décimas de

milisegundo

El efecto final sobre la señal RM de un voxel una vez introducida una sustancia de contraste, dependerá básicamente de:

El agente de contraste:

• Elemento magnético, concentración, estructura, tamaño, eliminación.

El tejido: – Situación del voxel respecto del área de influencia del

elemento de contraste, movilidad y concentración del agua, compartimentalización.

La técnica:

• Secuencia, tiempo de medida.

Principios de Interpretación

Observar las características “gruesas” de la lesión:

Contenido de líquido (alta señal T2)

Aspecto sólido (iso-hipeintenso T2, similar al músculo)

Heterogeneidad difusa: señal anormal en parches o segmentaria, reforzamiento contraste

Lesiones vasculares (fase arterial contraste, TOF)

Evaluar intensidad de señal en secuencias de supresión grasa, STIR, DP, postcontraste

Comparar Dx de envío con ejemplos específicos por categorías (enf degenerativa, tumor) y con Dx diferenciales

osteosarcoma

Planeación de Radioterapia

Masculino de 11 años

PET Y ADMINISTRACION DE

FDG OBSERVO INCREMENTO DE LA

ACTIVIDAD METABOLICA.

CORTE AXIAL FUSION DEL

PET Y LA RM VALORAR ACTIVIDAD

METABOLICA Y EXTENSIÓN.

Anatomía hombro normal T1

1.Bolsa subdeltoidea.

2. Tendón supraespinoso.

3. Tubérculo mayor.

4. M. Deltoides.

5. M. Supraespinoso.

6. Espina de la escapula.

7. M.infraespinoso

8. M.Subescapular.

12

3

4

5

6

7

8

DP Fat Sat

1. Cavidad Glenoidea.

2. Cartilago articular.

3. Fosita intertrocanterica.

4. Musc. Deltoides.

5. Musc. Subescapular y su

tendon .

6. Musc. Infraespinoso.

1 2

3

45

6

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