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ScÓmo funciona la resonancia magnÉtica nuclear?



sCÓMO FUNCIONA LA RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR?



  La resonancia magnética (RMN) es un fenómeno físico por el cual ciertas partículas como los electrones y los núcleos atómicos con un número impar de protones (Z) y/o de neutrones (N) pueden absorber selectivamente energía electromagnética de radiofrecuencia.
     Se diferencian dos vertientes de aplicación a la RM:
          - Técnicas de imagen (IRM)
          - Técnicas de análisis espectrométrico (SRM)
      En IRM pueden aprovecharse las propiedades magnéticas de los electrones (RME) de los núcleos (RMN),como el M-1 o el Na-23 (fase experimental). Por su abundancia y por su alta señal, el núcleo de H-1 es el que se utiliza rutinariamente en la clínica.



      Cuando los núcleos bajo un campo magnético entran en RESONANCIA, absorben energía de radiofrecuencia en un proceso llamado de RELAJACIÓN. Durante este proceso de relajación se induce una señal eléctrica a una antena receptora que tratada convenientemente servirá para obtener la imagen tomográfica en IRM (técnicas de imagen) o para realzar el análisis espectrométrico en SRM.

PRINCIPIOS BÁSICOS
    
  La generación de imágenes mediante RM proviene de la recogida de ondas deradiofrecuencia procedentes de la estimularon de la materia a la que se le ha magnetizado previamente mediante la acción de un campo magnético (B). Los núcleos (con los mas abundantes son los de H en el organismo humano) son capaces de aceptar y emitir energía (resuenan) al ser sometidos a la acción de las ondas de RF, que cumplen la ley de LARMOR
FP = cte B
Donde:
- FP: Frecuencia de precesión.
- Cte: Constante giromagnética propia de cada núcleo magnetizable.
- B: Intensidad del campo magnético principal.
 
Los componentes fundamentales de un tomógrafo por RM son:
          -Imán: Creador de un campo magnético.
        -Antena Emisora: De frecuencia.
        -Antena receptora: Donde se recoge la señal.
        -Ordenador: Sistema de representación de imagen o de análisis espectrométrico.


Para realizar la imagen tomográfica, el ordenador recogerá la señal que proviene de los distintos elementos de volúmenes (voxeles) en el que se supone dividido el paciente (voxeles) se define por matriz de adquisición y el espesor del corte.
       Al colocar a un individuo bajo el campo magnético Bo, en cada uno de los voxeles aparecen, derivando de los núcleos de H, propiedades magnéticas que se definen mediante lo que se define como MAGNETIZACIÓN DE VOXEL, ESTA MAGNETIZACIÓN es también una magnitud vectorial orientada en la dirección del campo magnético Bo. 
      El valor de la magnetización del voxel depende de la intensidad de H que se encuentra en el voxel. En estascondiciones si sometemos el voxel a ondas electromagnéticas de (RF) y vamos variando la frecuencia determinada, el vector de magnetización se desvía de su posición inicial de equilibrio.
     Diremos que se ha producido el fenómeno de RESONANCIA MAGNÉTICA DE LOS NÚCLEOS DE HIDROGENO, o bien, que los núcleos de H han entrado en resonancia con la emisión de radiofrecuencia.
     El vector magnetización realiza un movimiento de giro sobre la dirección del campo magnético a la frecuencia de la radiación absorbida. A este movimiento del vector M se le denomina movimiento de mutación.
      EL ÁNGULO DE INCLINACIÓN que forma la magnetización con la posición inicial depende entre otros factores de la duración de la emisión.
     La importancia del pulso se contrasta por el valor de ÁNGULO DE INCLINACIÓN que consigue. Se habla de un pulso de 90s, un pulso inversor de 180s o simplemente un PULSO DE ÁNGULO DE INCLINACIÓN.
     Las imágenes de RM se obtiene enviando pulsos de diversos valores, separados a intervalos de tiempo adecuados, lo que constituye LAS SECUENCIAS DE PULSOS.
     Después de enviar un pulso de ángulo de inclinación, los núcleos de H van a liberar el exceso energético que han absorbido de la (RF) mediante un proceso de RELAJACIÓN ENERGÉTICA.
Relajación energética
      Durante esta relajación, la magnetización del voxel va a volver a su posición de equilibrio alineada con B. Esta variación de posición representa una variación magnética que induce sobre una ANTENARECEPTORA una corriente eléctrica que servirá para realizar la imagen.
El campo magnético
      El campo magnético es una magnitud vectorial, en una RM este campo lo crea el IMÁN.
      El campo magnético se expresa en unidades de inducción magnética, las utilizadas son
- Tesla (T)
- Gauss
la equivalencia es 1T =10.000 Gauss
Los aparatos de RM se enumeran como de bajo, medio o alto campo magnético, según el valor del campo magnético.





















 TIPOS DE IMANES
- Electroimanes: crean el campo magnético mediante corriente eléctrica.
- Resistivos: están construidos por bobinas por las que circula corriente eléctrica continua de alta intensidad.
- Superconductivos: se basan en la propiedad de ciertas aleaciones como el Titanio-Niobio,  pierden su resistencia eléctrica al ser enfriados cercanas al cero absoluto.
 
 La materia y sus propiedades
      Al colocar un cuerpo en un campo magnético, se comporta de una forma particular de acuerdo con su configuración interna. Este comportamiento se cuantifica mediante SUBCEPTIBILIDAD MAGNÉTICA (X).
      Si XO PARAMAGNÉTICOS. En su interior el campo magnético es superior que el campo al que esta sometido y tienden a desplazarse a zonas donde el campo magnético es mayor. Los quelatos de iones, como el gadolinio utilizados como contraste  en IRM, aprovechan el paramagnetismo del ion gadolinio. 









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