martes, 4 de enero de 2011

MRI

¿Alguna vez os habéis hecho una resonancia magnética?

En mi caso ya llevo dos debido a una dolencia que padezco en ambas rodillas llamada condromalacia rotuliana y las dos veces me pregunté cómo funcionaba realmente una máquina de resonancia magnética.

En primer lugar entras en una sala en la que, para ir lo que viene siendo en pelotillas con una cutre-bata y patucos, hace bastante frío. Y en relación a esto fue mi primer comentario, a lo que la chica que estaba allí me explicó que no podía ser de otra forma ya que la máquina funcionaba con helio y no podía encontrarse a temperaturas superiores. Después me puso una manta y ya tan agusto ^_^

Una vez tumbada y parcialmente metida en el agujero de ese donuts pude ver cómo un sensor se activaba y terminaba de ajustar la posición de la camilla. Desde ahí, podía leer en la parte superior de la máquina "PHILIPS Achieva 1.5T" por lo que mi primer pensamiento fue "Estoy siendo sometida a un campo magnético de 1.5T...interesante" XD Y se nota. Afortunadamente te ponen cascos con música, porque es impresionante lo que suena eso (por otra parte lógico si te hacen "resonar"), ni una sesión de electrónica oye (y menos mal que la chica era un encanto y aceptó mi petición de cambiar la música que había, que era Alejandro Sanz...porque prefería el ruido de la máquina a eso).

En fin, he buscado acerca del funcionamiento y encontré lo siguiente en la Wikipedia:

Los equipos de IRM son máquinas con muchos componentes que se integran con gran precisión para obtener información sobre la distribución de los átomos en el cuerpo humano utilizando el fenómeno de RM. El elemento principal del equipo es un imán capaz de generar un campo magnético constante de gran intensidad. Actualmente se utilizan imanes con intensidades de campo de entre 0.15 y 7 teslas. El campo magnético constante se encarga de alinear los momentos magnéticos de los núcleos atómicos básicamente en dos direcciones, paralela (los vectores apuntan en el mismo sentido) y anti-paralela (apuntan en sentidos opuestos).[2] La intensidad del campo y el momento magnético del núcleo determinan la frecuencia de resonancia de los núcleos, así como la proporción de núcleos que se encuentran cada uno de los dos estados.

Esta proporción está gobernada por las leyes de la estadística de Maxwell-Boltzmann que, para un átomo de hidrógeno y un campo magnético de 1.5 teslas a temperatura ambiente, dicen que apenas un núcleo por cada millón se orientará paralelamente, mientras que el resto se repartirán equitativamente entre ambos estados, ya que la energía térmica de cada núcleo es mucho mayor que la diferencia de energía entre ambos estados. La enorme cantidad de núcleos presente en un pequeño volumen hace que esta pequeña diferencia estadística sea suficiente como para ser detectada.

El siguiente paso consiste en emitir la radiación electromagnética a una determinada frecuencia de resonancia. Debido al estado de los núcleos, algunos de los que se encuentran en el estado paralelo o de baja energía cambiarán al estado perpendicular o de alta energía y, al cabo de un corto periodo de tiempo, re-emitirán la energía, que podrá ser detectada usando el instrumental adecuado. Como el rango de frecuencias es el de las radiofrecuencias para los imanes citados, el instrumental suele consistir en una bobina que hace las veces de antena, receptora y transmisora, un amplificador y un sintetizador de RF.

Debido a que el imán principal genera un campo constante, todos los núcleos que posean el mismo momento magnético (por ejemplo, todos los núcleos de hidrógeno) tendrán la misma frecuencia de resonancia. Esto significa que una señal que ocasione una RM en estas condiciones podrá ser detectada, pero con el mismo valor desde todas las partes del cuerpo, de manera que no existe información espacial o información de dónde se produce la resonancia.

Para resolver este problema se añaden bobinas, llamadas bobinas de gradiente. Cada una de las bobinas genera un campo magnético de una cierta intensidad con una frecuencia controlada. Estos campos magnéticos alteran el campo magnético ya presente y, por tanto, la frecuencia de resonancia de los núcleos. Utilizando tres bobinas ortogonales es posible asignarle a cada región del espacio una frecuencia de resonancia diferente, de manera que cuando se produzca una resonancia a una frecuencia determinada será posible determinar la región del espacio de la que proviene.

En vez de aplicar tres gradientes diferentes que establezcan una relación única entre frecuencia de resonancia y punto del espacio, es posible utilizar diferentes frecuencias para las bobinas de gradiente, de manera que la información queda codificada en espacio de fases. Esta información puede ser transformada en posiciones espaciales utilizando la transformada de Fourier discreta.

¿Y el helio qué tiene que ver en todo esto? Pues bien, como probablemente hayáis intuído sirve como refrigerante de la bobina superconductora de alta potencia.



Si os tenéis que hacer alguna resonancia y tenéis tatuaje...mal plan, el vibrado de los átomos de los pigmentos causará una quemadura en la piel :S

Y poco más que comentar, que pasé casi una hora intentando vencer al sueño para no mover ni 1mm las piernas y no joder la resonancia.

Ahora sólo (sí RAE, con tilde ¬¬) queda esperar a los resultados :)