PRINCIPIOS BASICOS DE TOMOGRAFIA, ULTRASONIDO Y RM 2018.pptx

TOMOGRAFIA
 Todos los principios de la radiografía simple están
presentes en la tomografía computarizada (TC).
 Hay detectores de rayos X que cubren la totalidad del
círculo, mientras que un computador le da un valor
numérico a cada una de las celdas (píxeles) de una
matriz.
 Cada píxel tiene su equivalente en nivel de brillo, lo que
en la pantalla forma la imagen que conocemos.
 El número está directamente relacionado con el
coeficiente de atenuación de rayos X del tejido, con lo
que podemos saber si la imagen vista corresponde a
líquido, grasa, aire, etc.

TOMOGRAFIA
 La Tomografía computadorizada (TC) se le llama
también Tomografía Axial computarizada (TAC), dado
que el plano de la imagen es paralelo al eje longitudinal
del cuerpo y se obtiene cortes sagitales y coronales del
paciente.
 En los estudios radiográficos con la técnica
convencional, la región del paciente de objeto de
estudio que es tridimensional queda proyectada
en la película como una imagen bidimensional.
 Por este motivo no tiene la nitidez deseable, ya
que existe una superposición de las estructuras
anatómicas de esta región.

TOMOGRAFIA
 Para eliminar este problema y conseguir una
mayor calidad en la imagen se desarrollaron
diversas técnicas tomográficas.
 En la tomografía lineal convencional, los Rx
realizan un barrido de todo el grosor del
cuerpo, consiguiéndose la imagen deseada
por el movimiento conjunto del foco de Rx y
de la placa. La cantidad de radiación que
recibe el paciente en este estudio, es grande y
la nitidez de la imagen se resiente por las
imágenes de barrido.

TOMOGRAFIA
 La obtención de imágenes en el equipo de TC
viene dada por un tubo emisor de un haz de Rx
que está enfrentado con suma precisión a una
columna de detectores.
 Ambos, es decir el bloque tubo-detectores, se
moverán sincrónicamente para ir girando siempre
enfrentados y de esta forma se obtendrán las
distintas proyecciones del objeto.
 Cada detector tendrá un canal por el cual enviará
las señales recibidas de cada uno de los
detectores en cada proyección, y a partir de ellas
reconstruye la imagen, pero siempre quedarán
archivadas en la memoria del ordenador o en el
disco magnético de donde podrán ser extraídas
siempre que se desee.

TOMOGRAFIA
 Por tanto los detectores convierten la señal de
radiación en una señal electrónica de
respuesta o “señal analógica”, que a su vez se
convierte en “señal digital” por medio de una
conversión analógico-digital).
 Este proceso de conversión lo realiza el
computador.
 La imagen reconstruida puede ser almacenada
pudiendo visualizarla cada vez que se desee.
También puede ser impresa en una placa
convencional a través de una impresora láser
conectada al monitor de visualización

TOMOGRAFIA
 La forma exacta en la que se produce la
imagen en TC es muy complicada y requiere
conocimientos de física, ingeniería e
informática.
 La fuente de Rx y el detector están
conectados de forma que tiene un movimiento
sincrónico.
 Cuando el conjunto fuente de Rx-detector
realiza un barrido o TRASLACIÓN a través del
paciente, las estructuras internas del sujeto
atenúan el haz en función de la densidad y del
número atómico de los tejidos de la zona.

TOMOGRAFIA
 La intensidad de radiación se detecta en
función de este patrón y se crea un perfil de
intensidades o PROYECCIÓN. Al final de un
barrido, el conjunto fuente-detector gira y
comienza un segundo barrido.
 Si se repite muchas veces el proceso se
obtendrán una gran cantidad de proyecciones.
 Esas proyecciones no se visualizan, sino que
se almacenan de forma numérica en el
ordenador.

TOMOGRAFIA
 Cuanto mayor sea el número de barridos exploratorios
que efectúe el sistema, mayor será el número de
datos que enviará al ordenador y por lo tanto se
reproducirá con mayor fidelidad la imagen.
 En la práctica, el número de barridos está limitado por
el tiempo que dura la exploración y por la dosis de
radiación que recibe el paciente.
 Cuanto más rápida sea la exploración, menos
posibilidad de movimientos del paciente existirá, y
esto producirá menos artefactos (falsas imágenes) del
paciente. Por lo tanto es necesario buscar la relación
más adecuada entre el mínimo tiempo de exploración
y la menor dosis de radiación, que nos permita
obtener la cantidad de proyecciones necesarias para
que el ordenador reconstruya una imagen con calidad
suficiente.

TOMOGRAFIA
 La evolución de la TC ha sido tan
impresionante, que la inclusión de los nuevos
avances tecnológicos en estos equipos originó
la necesidad de hacer una división que
agrupara a los exploradores por sus
características comunes. Así se empezó a
hablar de las generaciones de TC, que se
basan fundamentalmente en las diferencias
del método de recolección y almacenamiento
de los datos y en el número de detectores. O
lo que es lo mismo: en el tiempo que se tarda
en realizar un corte.

TOMOGRAFIA
 Según el tipo de rotaciones del tubo alrededor
del paciente se clasifican las diferentes
generaciones de escáneres. La 1ª y 2ª
generación ya no se usan, ya que el tiempo de
exploración para la obtención de imágenes
daba una mala definición radiográfica. En la
actualidad se utilizan escáneres de 3ª, 4ª, 5ª
y 6ª generación que obtienen imágenes en
tiempos que oscilan en los 2-4 segundos y
cuya calidad diagnóstica es alta.

TOMOGRAFIA
 Primera generación. Emplea en principio un
solo tubo y un solo detector con movimiento de
traslación y rotación que repetía sucesivamente
hasta realizar la exploración completa.
 Segunda generación. En estos equipos hay un
conjunto de detectores (entre 5 y 35 detectores),
que recogen un haz de Rx en abanico en lugar de
un haz tipo lápiz. La desventaja de la radiación en
abanico es el aumento de la radiación dispersa en
cada disparo, pero esto se limita por la existencia
de un colimador en la salida del tubo de Rx y un
colimador antes de cada detector.

TOMOGRAFIA
 Los escáneres de 3ª generación presentan las
siguientes características:
 No hay traslación, el método de recopilación de datos
está basado en un movimiento de rotación y se suprime
la traslación, abarcado un ángulo de giro alrededor del
paciente de 240º a 360º, según la velocidad.
 El modo de corte es por continuos destellos pulsados
durante la rotación, con un haz de radiación
monoenergético y en abanico amplio (se abre entre 30-
60º).
 Aumentan los detectores, oscilando su número entre 260
y 750, colocados en una matriz curvilínea.
 El tiempo empleado en realizar un corte y representarlo
en pantalla oscila entre 4.8 y 10 segundos.

TOMOGRAFIA
 Los exploradores de cuarta generación tienen
como características principales:
 El método de recopilación de datos es por medio del
movimiento rotacional del tubo de rayos X alrededor
de una corona estática de detectores enfrentados a
él.
 El modo de corte es por un haz en abanico con
continuos destellos pulsados durante los 360º que
dura la rotación.
 Los detectores, en número de 424 a 2400, según
las casas comerciales, se disponen formando un
círculo cuyo centro es el cuerpo del paciente.
 El tiempo empleado en la realización y
representación de un corte es de 1 a 12 segundos.

TOMOGRAFIA
 Escáneres de Quinta Generación
 Los últimos diseños pretenden una mejor calidad de imagen
con un menor tiempo de exploración y una menor dosis para
el paciente.
 En esta clase de exploradores hay múltiples fuentes fijas de
Rx que no se mueven y numerosos detectores también fijos.
 Son muy caros, muy rápidos y con tiempos de corte
cortísimos.
 Escáneres de Sexta Generación
 Se basan en un chorro de electrones.
 Es un cañón emisor de electrones que posteriormente son
reflexionados (desviados) que inciden sobre láminas de
tugnsteno.
 El detector esta situado en el lado opuesto del Gantry por
donde entran los fotones. Consigue 8 cortes contiguos en
224 mseg.

TOMOGRAFIA
 Gracias a los importantes avances del hardware en
estos años, se ha logrado un nuevo método de
tomografía computarizada (TC), el TAC helicoidal
(TCH), que aprovecha el giro continuo de detectores y
tubo productor de rayos X con el movimiento continuo
de la mesa de estudio. El conjunto de todos estos
movimientos hace que la resultante sea una espiral o
hélice. Con esta forma de estudio conseguimos que el
tiempo útil sea el 100%, mejorando
considerablemente el tiempo de exploración.
 El TC espiral o helicoidal se utiliza desde 1989, siendo
un instrumento de diagnóstico nuevo y de mejores
prestaciones que los anteriores. El término “espiral”
hace referencia al movimiento aparente del tubo de
rayos X durante el examen.

TOMOGRAFIA
 Con esta técnica es posible obtener mejores
imágenes de estructuras anatómicas
implicadas en los movimientos respiratorios,
resultando muy adecuada en el estudio del
tórax, abdomen y pelvis, aunque también nos
permite obtener imágenes de otras regiones
del cuerpo en las que no existen problemas de
movimiento como son la cabeza, la columna y
las extremidades.
 Los actuales equipos de TAC helicoidal se
llaman TAC multidetector.

TOMOGRAFIA
 La adquisición Helicoidal, implica tener que
manejar una gran cantidad de datos, hecho que
fue solucionado con nuevas computadoras, cada
vez más rápidas, y con la utilización de disco
duros, también de gran capacidad de
almacenamiento. Fue necesario elaborar nuevos
algoritmos de reconstrucción ya que ahora la
adquisición, no se hace con la camilla parada,
sino que ésta está en continuo movimiento. Los
algoritmos tienen que ser capaces de reconstruir
las imágenes en los distintos planos, como si la
camilla estuviese parada.

TOMOGRAFIA
 El tubo de RX también se diferencia del utilizado en la
TC convencional (éste recibe energía durante 1
segundo para una rotación, en intervalos de 6 a 10
segundos, con lo cual el tubo se enfría entre un
barrido y el siguiente), ya que el de la TC espiral
recibe energía durante 30 segundos sin ninguna
interrupción, debiendo tener una gran capacidad
térmica y altas tasas de enfriamiento. Por esta razón
son muy grandes.
 Los detectores empleados en la TC espiral son de
estado sólido y están diseñado sobre una matriz que
reduce la dosis que recibe el paciente, permitiendo
tiempos de barrido más rápidos y mejoran la calidad
de la imagen al aumentar la relación señal/ruido.

ULTRASONIDO
 El US se define, entonces, como una serie de
ondas mecánicas, generalmente
longitudinales, originadas por la vibración de
un cuerpo elástico (cristal piezoeléctrico) y
propagadas por un medio material (tejidos
corporales), cuya frecuencia supera a la del
sonido audible por el humano: 20,000
ciclos/segundo o 20 kilohercios (20 KHz).

ULTRASONIDO
 Algunos de los parámetros que se utilizan a
menudo en US son: frecuencia, velocidad de
propagación, interacción del US con los tejidos,
ángulo de incidencia-atenuación y frecuencia de
repetición de pulsos.
 A continuación se describen brevemente cada una
de estas variables.
 La frecuencia de una onda de US consiste en el
número de ciclos por segundo.
 La frecuencia la cuantificamos en ciclos por segundo
o hercios. La frecuencia está determinada por la
fuente emisora del sonido y por el medio a través
del cual está viajando.

ULTRASONIDO
 El US es un sonido cuya frecuencia se ubica por
arriba de 20 KHz.
 Las frecuencias que se utilizan en medicina para
fines de diagnóstico clínico están comprendidas
más frecuentemente en el rango de 2-30 MHz.
Las frecuencias altas (30 MHz) se usan para
estructuras superficiales; por ejemplo, para
valorar la piel, ojos y estructuras vasculares por
vía de cateterización; para fines experimentales
se manejan frecuencias superiores a 50-200 MHz.

ULTRASONIDO
VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN:
 Es la velocidad en la que el sonido viaja a
través de un tejido y se considera en promedio
de 1,540 m/s para los tejidos blandos.
 La velocidad de propagación del sonido varía
dependiendo del tipo y características del
material por el que atraviese.

ULTRASONIDO
 Los factores que determinan la velocidad del sonido
a través de una sustancia son la densidad y la
compresibilidad, estos dos términos se refieren a la
cantidad y distancia de las moléculas,
respectivamente: la velocidad es inversamente
proporcional a la compresibilidad, es decir, las
moléculas en los tejidos más compresibles están
muy separadas, por lo que trasmiten el sonido más
lentamente, por lo tanto los materiales con mayor
densidad y menor compresibilidad transmitirán el
sonido a una mayor velocidad.

ULTRASONIDO
 Esta velocidad varía en cada tejido; por
ejemplo, en la grasa, las ondas sonoras se
mueven lentamente, mientras que en el aire, la
velocidad de propagación es tan lenta que las
estructuras que lo contienen no pueden ser
evaluadas por ultrasonido.

ULTRASONIDO
INTERACCIÓN CON LOS TEJIDOS:
 Cuando la energía acústica interactúa con los
tejidos corporales, las moléculas tisulares son
estimuladas y la energía se transmite de una
molécula a otra adyacente.
 La energía acústica se mueve a través de los
tejidos mediante ondas longitudinales y las
moléculas del medio de transmisión oscilan en
la misma dirección.
 Estas ondas sonoras corresponden
básicamente a la rarefacción y compresión
periódica del medio en el cual se desplazan.

ULTRASONIDO
 La distancia de una compresión a la siguiente
(distancia entre picos de la onda sinusal)
constituye la longitud de onda, la cual se
obtiene al dividir la velocidad de propagación
entre la frecuencia.
 El número de veces que se comprime una
molécula es la frecuencia (f ) y se expresa en
ciclos por segundo o hercios.

ULTRASONIDO
 Cuando una onda de US atraviesa un tejido
suceden una serie de hechos; entre ellos, la
reflexión o rebote de los haces ultrasónicos
hacia el transductor, que es llamado «eco».
 Una reflexión ocurre en el límite o interface
entre dos materiales y provee la evidencia de
que un material es diferente a otro. Esta
propiedad es conocida como impedancia
acústica y es el producto de la densidad y
velocidad de propagación.

ULTRASONIDO
 Cuando dos materiales tienen la misma
impedancia acústica, este límite no produce un
eco. Si la diferencia en la impedancia acústica
es pequeña, se producirá un eco débil. Por otro
lado, si la diferencia es amplia, se producirá un
eco fuerte y si es muy grande, se reflejará todo
el haz de ultrasonido.

ULTRASONIDO
 En los tejidos blandos la amplitud de un eco
producido en la interface entre dos tejidos
representa un pequeño porcentaje de las
amplitudes incidentes.
 Cuando se emplea la escala de grises, las
reflexiones más intensas o ecos reflejados se
observan en tono blanco (hiperecoicos) y las
más débiles en diversos tonos de gris
(hipoecoicos) y cuando no hay reflexiones en
negro (anecoico).

ULTRASONIDO
ÁNGULO DE INCIDENCIA:
 La intensidad con la que un haz de ultrasonido
se refleja dependerá también del ángulo de
incidencia o insonación (de manera similar a
como lo hace la luz en un espejo). La reflexión
es máxima cuando la onda sonora incide de
forma perpendicular a la interface entre dos
tejidos.

ULTRASONIDO
ÁNGULO DE INCIDENCIA:
 Si el haz ultrasónico se aleja sólo unos cuantos
grados de la perpendicular, el sonido reflejado
no regresará al centro de la fuente emisora y
será tan sólo detectado parcialmente, o bien,
no será detectado por la fuente receptora
(transductor).

ULTRASONIDO
ATENUACIÓN:
 Mientras las ondas ultrasónicas se propagan a
través de las diferentes interfases tisulares, la
energía ultrasónica pierde potencia y su
intensidad disminuye progresivamente a
medida que inciden estructuras más profundas
(circunstancia conocida como atenuación y
puede ser secundaria a la absorción o
dispersión).

ULTRASONIDO
ATENUACIÓN:
 La absorción involucra la transformación de la
energía mecánica en calor; mientras que la
dispersión consiste en la desviación de la
dirección de propagación de la energía.
 Los líquidos son considerados como no
atenuadores; el hueso es un importante
atenuador mediante absorción y dispersión de
la energía, mientras que el aire absorbe de
forma potente y dispersa la energía en todas
las direcciones.

ULTRASONIDO
FRECUENCIA DE REPETICIÓN DE PULSOS:
 La energía eléctrica que llega al transductor
estimula los cristales piezoeléctricos allí
contenidos y éstos emiten pulsos de
ultrasonidos, de tal forma que el transductor no
emite ultrasonidos de forma continua sino que
genera grupos o ciclos de ultrasonidos a
manera de pulsos.

ULTRASONIDO
 Lo que el transductor hace es alternar dos
fases: emisión de ultrasonidos-recepción de
ecos-emisión de ultrasonidos-recepción de
ecos, y así sucesivamente.
 La frecuencia con la que el generador produce
pulsos eléctricos en un segundo se llama
frecuencia de repetición de pulsos y es mejor
conocida por sus siglas en inglés «PRF» y es
igual a la frecuencia de repetición de pulsos de
ultrasonidos (número de veces que los cristales
del transductor son estimulados por segundo).

ULTRASONIDO
 La PRF, por lo tanto, determina el intervalo de
tiempo entre las dos fases: emisión y recepción de
los ultrasonidos.
 Este intervalo de tiempo debe ser el adecuado para
que de manera coordinada un pulso de ultrasonido
alcance un punto determinado en profundidad y
vuelva en forma de eco al transductor antes de que
se emita el siguiente pulso.
 El PRF depende entonces de la profundidad de la
imagen y suele variar entre 1,000 y 10,000 KHz.

ULTRASONIDO
RESOLUCIÓN:
La resolución se refiere a la nitidez y al detalle de la
imagen.
En ecografía, la resolución depende de dos
características inherentes a la agudeza visual: el
detalle y el contraste. La resolución lineal determina
qué tan lejanos se ven dos cuerpos reflejados y debe
ser tal que se puedan discriminar como puntos
separados.
La resolución de contraste determina la diferencia
de amplitud que deben tener dos ecos antes de ser
asignados a diferentes niveles de gris.

ULTRASONIDO
ESCALA DE GRISES:
 Las estructuras corporales están formadas por
distintos tejidos, lo que da lugar a múltiples
interfases que originan, en imagen digital, la escala
de grises.
 El elemento orgánico que mejor transmite los
ultrasonidos es el agua, por lo que ésta produce una
imagen ultrasonográfica anecoica (negra).
 En general, los tejidos muy celulares son
hipoecoicos, dado su alto contenido de agua,
mientras que los tejidos fibrosos son hiperecoicos,
debido al mayor número de interfases presentes en
ellos.

ULTRASONIDO
TRANSDUCTORES:
 Un transductor es un dispositivo capaz de
transformar o convertir un determinado tipo de
energía de entrada en otra de diferente a la
salida. En el caso de los transductores de
ultrasonido, la energía ultrasónica se genera en
el transductor que contiene a los cristales
piezoeléctricos. Éstos poseen la capacidad de
transformar la energía eléctrica en sonido y
viceversa, de tal manera que el transductor o
sonda actúa como emisor y receptor de
ultrasonidos.

ULTRASONIDO
TRANSDUCTORES:
 La circonita de plomo con titanio es una
cerámica usada frecuentemente como cristal
piezoeléctrico y constituye el alma del
transductor; recientemente se desarrollaron
polímeros piezoeléctricos como polivinilideno
(PVDF) y trifluoroetileno (TrFE) que han
demostrado ser útiles para la producción de
frecuencias altas (> 100 MHz).

ULTRASONIDO
TRANSDUCTORES:
 Existen varios tipos de transductores que
difieren tan sólo en la manera en que están
dispuestos sus componentes. Los transductores
sectoriales tienen una ventana pequeña; por
ejemplo, para la visualización de las costillas,
con un ángulo de escaneo ancho; los convexos
tienen un amplio campo a distancia, con un
tamaño de ventana adecuado y los lineales se
caracterizan por tener un amplio plano de
contacto, ideal para pequeñas estructuras.

ULTRASONIDO
TRANSDUCTORES:
 Estos últimos son los más frecuentemente
empleados en la ultrasonografía musculo-
esquelética, se componen de un número
variable de cristales piezoeléctricos
(usualmente de 64 a 256) que se disponen de
forma rectangular, se sitúan uno frente al otro
y funcionan en grupos, de modo que al ser
estimulados eléctricamente producen o emiten
simultáneamente un haz ultrasónico.

ULTRASONIDO
CREACIÓN DE LA IMAGEN:
 Las imágenes ecográficas están formadas por
una matriz de elementos fotográficos.
 Las imágenes en escala de grises están
generadas por la visualización de los ecos,
regresando al transductor como elementos
fotográficos (pixeles).
 Su brillo dependerá de la intensidad del eco
que es captado por el transductor en su viaje
de retorno.

ULTRASONIDO
 El transductor se coloca sobre la superficie corporal
del paciente a través de una capa de gel para
eliminar el aire entre las superficies (transductor-
piel).
 Un circuito transmisor aplica un pulso eléctrico de
pequeño voltaje a los electrodos del cristal
piezoeléctrico. Éste empieza a vibrar y transmite un
haz ultrasónico de corta duración, el cual se
propaga dentro del paciente, donde es parcialmente
reflejado y transmitido por los tejidos o interfases
tisulares que encuentra a su paso.

ULTRASONIDO
 La energía reflejada regresa al transductor y
produce vibraciones en el cristal, las cuales son
transformadas en corriente eléctrica por el
cristal y después son amplificadas y procesadas
para transformarse en imágenes.
 El circuito receptor puede determinar la
amplitud de la onda sonora de retorno y el
tiempo de transmisión total, ya que rastrea
tanto cuando se transmite como cuando
retorna.

ULTRASONIDO
 Conociendo el tiempo del recorrido se puede
calcular la profundidad del tejido refractante
usando la constante de 1,540 metros/segundo
como velocidad del sonido. La amplitud de la
onda sonora de retorno determina la gama o
tonalidad de gris que deberá asignarse.
 Los ecos muy débiles dan una sombra cercana
al negro dentro de la escala de grises, mientras
que los ecos potentes dan una sombra cercana
al blanco.

GAMMAGRAFIA
 Si bien la medicina nuclear es una
especialidad diferente del radiodiagnóstico, la
utilización de sus diferentes métodos de
obtención de imagen diagnóstica, ocurre en
pacientes, con tanta frecuencia que hace
necesaria una breve exposición.
 Por definición, isotopos de cualquier elemento
químico son los nuclidos que tienen el mismo
número atómico del elemento dado, pero
difieren de él en el número másico, es decir, el
número de neutrones del núcleo.

GAMMAGRAFIA
 Por consiguiente, todos los isotopos de
cualquier elemento químico ocuparan el
mismo lugar en la tabla periódica de los
elementos, de ahí su nombre . Isos = igual ,
topos = lugar.
 Los isotopos pueden ser estables, es decir, no
emitir radiación o radioactivos por emitir
radiaciones del núcleo como fenómeno
tendente a la estabilidad; estas radiaciones
emitidas pueden ser de diferente naturaleza:
electromagnéticas y emisiones de partículas.

GAMMAGRAFIA
 Los radioisótopos utilizados en medicina son
generalmente artificiales y proceden de
reacciones nucleares que tienen lugar en
reactores nucleares y/o ciclotrones.
 Desde un punto de vista químico, todos los
radioisótopos de un elemento cualquiera
tendrán sus mismas propiedades, ya que
realmente se trata del mismo elemento y se
utilizan la radiación que emiten para poderlos
detectar.

GAMMAGRAFIA
 Los radionúclidos se utilizan en medicina
nuclear, bien en formas químicas simples
como yoduros para el I 131 o pertecnatos para
el Tc99, o bien entrando a formar parte de las
estructuras moleculares complejas como
trazadores o marcadores, dando lugar a lo que
entendemos en nuestra especialidad como
radiofármacos.
 Estos radiofármacos son seleccionados con
objeto de que, mediante sus características
bioquímicas, sigan un determinado camino
metabólico, fijándose en diferentes estructuras,
donde debido a la emisión de su radiación
pueden ser detectados.

RM
 La RM provee una manera única de
contrastar entre tejidos ( superior a la
Tomografía Axial Computarizada TAC), y
además ofrece una alta resolución espacial.
 La RM revolucionó manera de hacer
diagnósticos con imágenes.
 La RM se basa en el fenómeno de la
Resonancia Magnética Nuclear (RMN). La
base del fenómeno de RMN es la interacción
entre el campo magnético externo y el
núcleo que tiene un momento magnético
diferente de cero.

RM
 De acuerdo con la teoría clásica del
electromagnetismo el movimiento que
sigue cada núcleo en un campo
magnético estático B0, es un movimiento
de precesión alrededor de la dirección del
campo magnético B0 con una frecuencia
angular ω0, conocida como la frecuencia
de Larmor que es proporcional a la
intensidad del campo magnético.

RM
 Otro hecho importante es que la energía de
interacción con B0 depende de la dirección
de los momentos nucleares magnéticos de
modo que la mínima energía corresponde al
estado en el que el momento es paralelo a
B0. como resultado, en un equilibrio termal
la mayoría de los momentos nucleares
magnéticos son alineados a lo largo del
campo magnético externo. Esta alineación de
momentos magnéticos da origen a una
magnetización distinta de cero en muestras
macroscópicas de sólidos líquidos o gases
con un gran número de núcleos.

RM
 El fenómeno de RMN se observa cuando una
muestra macroscópica se encuentra en un
campo magnético estático es irradiada por
un campo magnético oscilante de frecuencia
ω que iguala a la frecuencia de precesión ω0.
 El fenómeno de RMN puede ser mejor
explicado usando los argumentos puestos
por Felix Bloch. Supongamos que una
muestra macroscópica es puesta entre los
polos de un imán que produce un campo
magnético estático, B0. Bajo la influencia de
éste campo la muestra se magnetiza..

RM
 El efecto básico que hace la RM posible es
que en la presencia de campos
magnéticos gradientes la frecuencia de
precesión, ω0, se convierte
espacialmente dependiente.
 La señal observada de RMN es la suma de
muchas señales producidas por los
núcleos en distintos lugares de la
muestra.

RM
 Cada componente de la señal adquirida
en presencia de los campos magnéticos
gradientes es caracterizada por una única
frecuencia y fase.
 Cómo podemos producir una imagen de
una señal que es una suma de distintas
componentes de frecuencia? Con la
transformada de Fourier, pero eso se
describirá más adelante. Ya que se hace
una codificación en frecuencia y una en
fase.

RM
 En general, las señales codificadas de la RM
se obtienen utilizando excitaciones
repetitivas de la magnetización nuclear en el
objeto.
 Después de cada excitación la señal de RMN
es muestreada un numero de veces (de
acuerdo con el teorema de muestreo de
Nyquist que define las condiciones bajo las
cuales una función continua se puede
reconstruir de un muestreo discreto)
durante un intervalo reducido de tiempo (
limitado por el tiempo de decaimiento de la
magnetización transversal) en presencia de
campos magnéticos gradientes.

RM
 Principios de muestreo de señales en RM
así como la relación entre los parámetros
de una imagen ( incluyendo magnitud y
duración de los gradientes, numero e
intervalo entre excitaciones, etc.) y
factores importantes como el tiempo de
escaneo, resolución de la imagen,
contraste y SNR (Signal to Noise Ratio)
serán discutidos más adelante.

RM
 El núcleo de hidrógeno parece ser el
mejor blanco para RM in vivo.
 Ya que tiene las siguientes ventajas:
 de todos los núcleos presentes en los tejidos el
hidrógeno produce la mayor señal de RMN
 La RM a través del núcleo de hidrógeno in vivo
genera el mejor contraste entre los tejidos.
una ventaja importante es que provee de
varias maneras para manipular el contraste de
la imagen final.

RM
 Desde la concepción de la RM es conocido que la
mejor manera de obtener buenos contrastes es a
través de la manipulación de las constantes de
relajación T1 y T2.
 Hay estudios que demuestran que tejidos
enfermos tienen constantes T1 y T2 mas largos
que tejidos no enfermos. Dada la dependencia
exponencial en los tiempos de relajación de los
tejidos, la señal de RMN es muy sensible a las
pequeñas variaciones de T1 y T2.
 Además ajustando los parámetros de adquisición
, la dependencia de la señal en los tiempos de
relajación puede variarse para incrementar el
contraste de la imagen.

RM
 Para muchas aplicaciones en RM es
importante que el contraste entre
diversos tejidos este bien delimitado
usando ciertos materiales que pueden
acortar los tiempos de relajación T1 y T2.
Es bien sabido que en algunos casos la
administración de algunas sustancias son
absorbidas por tejidos malignos haciendo
posible la identificación de enfermedades
en las imageneres de RM..

RM
 Orientar momento magnético de ciertos átomos
(Hidrógeno) en la
 dirección de un campo magnético constante.
 Aplicar una emisión de radiofrecuencia a su
frecuencia de resonancia para orientar su momento
en un sentido distinto del inicial.
 Al cesar el impulso los átomos liberan energía en
forma de onda de radiofrecuencia (relajación) que se
capta desde el exterior con una
 antena.
 Con un sistema computarizado se transforman las
señales provenientes de cada volumen elemental de
la zona en una escala de grises, según la intensidad
de emisión de la señal de radiofrecuencia en el
proceso de relajación.

RM
 VENTAJAS
 No utiliza radiaciones ionizantes.
 Permite la obtención de imágenes en
todos los planos del espacio.
 Capacidad de producir imágenes en
cualquier dirección del espacio.
 Alta sensibilidad a la acumulación de
hierro en los tejidos.
 Alta resolución de contraste de los tejidos
 blandos.

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