La resonancia magnética nuclear (RMN) es una técnica de imagen médica que utiliza campos magnéticos y ondas de radio para producir imágenes detalladas de los tejidos blandos del cuerpo sin usar radiación ionizante. La RMN funciona alineando los protones en el cuerpo con un campo magnético y luego perturbando esa alineación con pulsos de radio. Los tejidos emiten señales de radio a diferentes frecuencias que pueden usarse para generar imágenes tridimensionales de alta resolución de los órganos

1. TOPICO: RESONANCIA MAGNETICA
NUCLEAR
Es una exploración radiológica que no emite radiación ionizante, es no invasiva y
permite obtener imágenes en cualquier plano. En otras palabras La resonancia
magnética nuclear (RMN) es un fenómeno físico basado en las propiedades
mecánico-cuánticas de los núcleos atómicos. RMN también se refiere a la familia
de métodos científicos que explotan este fenómeno para estudiar moléculas
(espectroscopia de RMN), macromoléculas (RMN biomolecular), así como tejidos
y organismos completos (imagen por resonancia magnética).
La RMN estudia los núcleos atómicos al alinearlos a un campo magnético
constante para posteriormente perturbar este alineamiento con el uso de un
campo magnético alterno, de orientación ortogonal. La resultante de esta
perturbación es el fenómeno que explotan las distintas técnicas de RMN. El
fenómeno de la RMN también se utiliza en la RMN de campo bajo, la RMN de
campo terrestre y algunos tipos de magnetómetros.
La generación de imágenes mediante RM proviene de la recogida de ondas de
radiofrecuencia 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 más abundantes son los de H en el organismo humano) son

2. 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
Dónde:
o FP: Frecuencia de precesión.
o Cte: Constante giromagnética propia de cada núcleo magnetizable.
o 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 estas condiciones 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 90º, un pulso inversor de 180º o simplemente un PULSO DE
ÁNGULO DE INCLINACIÓN.

3. 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 ANTENA RECEPTORA
una corriente eléctrica que servirá para realizar la imagen.
La obtención de imágenes por RMN se basa en las propiedades magnéticas de
los núcleos atómicos, especialmente del hidrogeno.
Los movimientos de los protones son:
1. Rotación: Giran constantemente en torno a sí mismos.
2. Precisión: Describe un movimiento circular en torno a un punto a una
frecuencia determinada.
La acción que tiene el campo magnético exterior es que
cuando los protones son sometidos a un campo
magnético intenso externo sus momentos magnéticos
se orientan en la dirección del campo aplicado.
Para poder obtener la imagen el cuerpo se divide en pequeños cubos del menor
tamaño posible llamados voxel. La intensidad de la imagen depende de la energía
emitida por los protones durante la relajación energética definida anteriormente.

4. Los voxel emiten diferentes cantidades de energía dependiendo del tejido donde
se encuentra; esta energía se codifica en un nivel de gris que en la imagen
determina la intensidad de cada pixel.
Las ecuaciones asociadas a lo dicho anteriormente:
o Espín nuclear; Un espín distinto a cero, I, está asociado a un momento
magnético distinto a cero, μ:
Donde γ es la proporción giromagnética. Esta constante indica la intensidad
de la señal de cada isótopo usado en RMN.
o Valores del momento angular del espín; El momento angular asociado al
espín nuclear esta cuantizado. Esto significa que tanto la magnitud como la
orientación del momento angular están cuantizadas El número cuántico
asociado se conoce como número cuántico magnético, m, y puede tomar
valores enteros desde +I hasta -I. Por lo tanto, para cualquier núcleo, existe
un total de 2I+1 estados de momento angular.
El componente z del vector de momento angular, Iz es por lo tanto:
En la que ħ es la constante de Planck reducida.
El componente z del momento magnético es simplemente:
o Comportamiento del espín en un campo magnético; La energía del
momento magnético μ bajo la influencia del campo magnético B0 está dado
por el producto escalar negativo de los vectores:
En el que el campo magnético ha sido orientado a lo largo del eje z.
Por lo tanto:

5. Como resultado, los distintos estados nucleares del espín tienen diferentes
energías en un campo magnético ≠ 0. En otras palabras, podemos decir
que los dos estados del espín de un espín ½ han sido alineados ya sea a
favor o en contra del campo magnético. Si γ es positiva entonces m = ½
está en el estado de baja energía. La diferencia de energía entre los dos
estados es:
Y esta diferencia se traduce en una pequeña mayoría de espines en el
estado de baja energía.
La absorción de resonancia ocurre cuando esta diferencia de energía es
excitada por radiación electromagnética de la misma frecuencia. La energía
de un fotón es E = hν, donde ν es su frecuencia. Por lo tanto la absorción
ocurrirá cuando:
Estas frecuencias corresponden típicamente al intervalo de
radiofrecuencias del espectro electromagnético. Esta es la absorción de
resonancia que se detecta en RMN.
Se usa para:
 Sistema nervioso central
 Aparato locomotor
 Tejidos blandos
 Estudios toracoabdominales
 Estudios vasculares
Entre las técnicas más utilizadas para obtener imágenes por medio de la RMN son
las siguientes:
 RMN por difusión: Esta técnica mide la difusión de las moléculas de agua
en los tejidos, esto es a partir de que en los tejidos biológicos la difusión de
las moléculas de agua son anisotrópicas, por ejemplo, las moléculas dentro
del axón de una neurona tienen poca posibilidad de cruzar la membrana
mielina, por lo que la molécula se moverá principalmente a lo largo de las
fibras del axón y gracias a esto y al conocimiento de que estas moléculas

6. se mueven en una sola dirección y así se puede asumir que la mayoría de
las fibras siguen esa dirección.
 RMN Angiografía: Es una técnica de RM que genera imágenes de las
arterias para evaluar posibles crecimientos, adelgazamientos o algún
malfuncionamiento estructural. La técnica para obtener imágenes de la
venas es conocida como venografía.
 RMN por Espectroscopia: Es una técnica que combina la RMN con la
espectroscopia y esto permite obtener imágenes por RM que proporcionen
una amplia información sobre las propiedades físicas y químicas de la
región analizada.
 RMN Funcional: Esta técnica mide las cambios de señal en el cerebro que
permiten observar el cambio de actividad neuronal. El cerebro es
escaneado en una baja resolución, pero se obtiene imágenes más rápido.
El funcionamiento se basa ene le mecanismo BOLD, la cual aumenta
conforme la actividad neuronal aumenta y el sistema vascular responde
mandando más hemoglobina oxigenada, la cual decrementa la señal de la
RM y así puede obtenerse la imagen.
 RM Intervencional: Es la única técnica invasiva utilizada, para poder
introducir un escáner al área que se pretende revisar
 RM guiada por medio de ultrasonido: Esta técnica permite enfocar la RM
por medio de ondas ultrasónicas, calentando los tejidos y así puede
obtenerse una imagen térmica del área en forma tridimensional.
 Multi-RM: El hidrógeno es la molécula más utilizada por la RM, sin embargo
es muchas otras moléculas pueden ser polarizadas como el Helio-3, el
Carbono-13, el Oxígeno-17, el Sodio-23, Fósforo-31, Xenón-129 entre
otras, y esto permite obtener, en ocasiones, imágenes más detalladas de
órganos a los que las técnicas usuales con el Hidrógeno y se puede
obtener detalles sobre la estructura y función.
Algunos equipos comerciales:
o General electric signa HDx 3.0T

7. o Siemens magnetom verio 3T
BIBLIOGRAFIA
 http://www.bioingenieros.com.ar/bio-
maquinas/resonancia_magnetica/index.htm?bases_1.htm&1
 http://www.radiologyinfo.org/sp/safety/index.cfm?pg=sfty_mr&bhcp=1
 http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/mriscans.html
RANDY JIMENEZ RHENALS
T00024306
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE BOLIVAR
CURSO VACACIONAL INTERSEMESTRAL 2012