Imatgeria per ressonància magnètica

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

La Imatge per Ressonància Magnètica (IRM), és principalment una tècnica d'imatge mèdica comunament utilitzada en radiologia per visualitzar l'estructura interna i el funcionament del cos. La RM proporciona un contrast molt més gran entre els diferents teixits tous del cos que el que té la tomografia computada (TC), pel que és especialment útil en neurologia (cervell), aparell músculoesquelètic, sistema cardiovascular, i detecció i seguiment de càncers (oncologia). A diferència de la TC, no utilitza radiació ionitzant, però utilitza un potent camp magnètic per alinear la magnetització nuclear dels àtoms d'hidrogen (normalment), en l'aigua en el cos. De camps de radiofreqüència (RF) s'utilitzen per alterar sistemàticament l'alineació d'aquesta magnetització, causant que els nuclis d'hidrogen produeixin un camp magnètic de rotació detectable per l'escàner. Aquest senyal pot ser manipulat per altres camps magnètics per a crear la informació suficient per a construir una imatge del cos.[1]

La ressonància magnètica és una tecnologia relativament nova. La primera imatge de RM es va publicar el 1973[2][3] i la primera imatge d'una secció transversal d'un ratolí viu es va publicar el gener del 1974.[4] Els primers estudis realitzats en humans van ser publicats el 1977.[5][6] En comparació, la primera radiografia en un ésser humà va ser presa el 1895.

La imatge per Ressonància Magnètica va ser desenvolupada a partir dels coneixements adquirits en l'estudi de ressonància magnètica nuclear.

Comparativa amb la TC[modifica | modifica el codi]

Entre els avantatges:

  • Gran nitidesa d'imatges de parts toves, tot i sense contrast.
  • No suposa cap irradiació ionitzant.

Entre els inconvenients:

  • No es pot realitzar en pacients portadors de cossos metal·lics (pròtesis, material d'osteosíntesi).
  • Major durada de l'exploració, i en ser un aparell voluminós més fàcilment pot produir claustròfobia.
  • Major cost dels aparells.

Aplicacions[modifica | modifica el codi]

Ressonància Magnètica Funcional[modifica | modifica el codi]

És una tècnica de neuroimatge amb la que es pot visualitzar quines àrees del cervell s’activen quan els individus examinats realitzen una determinada tasca cognitiva. La imatge s'obté:[7]

  1. L'individu s'introdueix en un aparell de ressonància magnètica i se li fa un escànner mentre fa algun tipus d'activitat que es vol analitzar, p. ex., visualitzar en una pantalla exercicis matemàtics.
  2. Es demana a la persona estudiada que es concentri en el càlcul. Es realitzen repetits exercicis a fi de poder determinar les àrees cerebral associades a la tasca de calcular. També es comparen els resultats de l'escànner amb els obtinguts quan la persona fa exercicis matemàtics i està, per exemple, descasant.
  3. L'augment d'activitat neural provoca una major demanda d'oxigen, i el sistema vascular reacciona augmentant la quantitat d'hemoglobina oxigenada en relació amb l'hemoglobina desoxigenada. Com que l'hemoglobina desoxigenada atenua el senyal, la resposta vascular es tradueix en un augment del senyal en aquelles zones on existeix més aportació d'hemoglobina oxigenada per existir una major demanda d'oxigen. És el que s'anomena "increment del senyal BOLD" (de blood-oxygen-level dependent).
  4. L'aparell escaneja el cervell en capes i el divideix en petits cubs. Un programa informàtic determina, per cada un d'aquests cubs, si l'activitat cerebral que manifesta la persona durant el càlcul matemàtic és diferent a la que presenta quan està descansant. En el cas que així sigui, es caloreja el punt corresponent al cub. D'aquesta manera, es crea una reconstrucció tridimensional de l'activitat del cervell.

Per tant, la imatge obtinguda és una estimació del canvi en l'oxigen consumit durant una determinada activitat en relació a, per exemple, el repòs. Al ser una anàlisi transversal en el temps, no és possible determinar si els canvis en el senyal BOLD són la causa de l'activitat realitzada o una conseqüència.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Squire, Lucy Frank; Novelline, Robert A.. Squire's fundamentals of radiology. 5th. Cambridge: Harvard University Press, 1997. ISBN 0-674-83339-2. 
  2. Lauterbur, P.C. «Image Formation by Induced Local Interactions: Examples of Employing Nuclear Magnetic Resonance». Nature, 242, 1973, pàg. 190–1. DOI: 10.1038/242190a0.
  3. Filler, AG: The history, development, and impact of computed imaging in neurological diagnosis and neurosurgery: CT, MRI, DTI: Nature Precedings DOI: 10.1038/npre.2009.3267.5 - Neurosurgical Focus (In Press)
  4. Lauterbur, P.C. «Magnetic resonance zeugmatography». Pure & Applied Chemistry, 40, 1974, pàg. 149–57. DOI: 10.1351/pac197440010149.
  5. Damadian R, Goldsmith M, Minkoff L «NMR in cancer: XVI. Fonar image of the live human body.». Physiol Chem Phys, 9, 1977, pàg. 97–100.
  6. Hinshaw DS, Bottomley PA, Holland GN «Radiographic thin-section image of the human wrist by nuclear magnetic resonance.». Nature, 270, 1977, pàg. 722–723.. DOI: 10.1038/270722a0.
  7. Como se obtiene una neuroimagen. Mente y cerebro. Enero-febrero 2013, nº 58:44-45.

Bibliografia[modifica | modifica el codi]

  • Simon, Merrill; Mattson, James S. The pioneers of NMR and magnetic resonance in medicine: The story of MRI. Ramat Gan, Israel: Bar-Ilan University Press, 1996. ISBN 0-9619243-1-4. 
  • Haacke, E Mark; Brown, Robert F; Thompson, Michael; Venkatesan, Ramesh. Magnetic resonance imaging: Physical principles and sequence design. New York: J. Wiley & Sons, 1999. ISBN 0-471-35128-8. 
  • Lee SC; Kim K; Kim J; Lee S; Han Yi J «One micrometer resolution NMR microscopy». J. Magn. Reson., 150, 2, juny 2001, pàg. 207–13. Bibcode: 2001JMagR.150..207L. DOI: 10.1006/jmre.2001.2319. PMID: 11384182.
  • P Mansfield. NMR Imaging in Biomedicine: Supplement 2 Advances in Magnetic Resonance. Elsevier, 1982. ISBN 9780323154062. 
  • Eiichi Fukushima. NMR in Biomedicine: The Physical Basis. Springer Science & Business Media, 1989. ISBN 9780883186091. 
  • Bernhard Blümich; Winfried Kuhn. Magnetic Resonance Microscopy: Methods and Applications in Materials Science, Agriculture and Biomedicine. Wiley, 1992. ISBN 9783527284030. 
  • Peter Blümer. Peter Blümler, Bernhard Blümich, Robert E. Botto, Eiichi Fukushima. Spatially Resolved Magnetic Resonance: Methods, Materials, Medicine, Biology, Rheology, Geology, Ecology, Hardware. Wiley-VCH, 1998. ISBN 9783527296378. 
  • Zhi-Pei Liang; Paul C. Lauterbur. Principles of Magnetic Resonance Imaging: A Signal Processing Perspective. Wiley, 1999. ISBN 9780780347236. 
  • Franz Schmitt; Michael K. Stehling; Robert Turner. Echo-Planar Imaging: Theory, Technique and Application. Springer Berlin Heidelberg, 1998. ISBN 9783540631941. 
  • Vadim Kuperman. Magnetic Resonance Imaging: Physical Principles and Applications. Academic Press, 2000. ISBN 9780080535708. 
  • Bernhard Blümich. NMR Imaging of Materials. Clarendon Press, 2000. ISBN 9780198506836. 
  • Jianming Jin. Electromagnetic Analysis and Design in Magnetic Resonance Imaging. CRC Press, 1998. ISBN 9780849396939. 
  • Imad Akil Farhat; P. S. Belton; Graham Alan Webb; Royal Society of Chemistry (Great Britain). Magnetic Resonance in Food Science: From Molecules to Man. Royal Society of Chemistry, 2007. ISBN 9780854043408. 

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Imatgeria per ressonància magnètica Modifica l'enllaç a Wikidata