RESSONÂNCIA MAGNÉTICA “A Técnica de Imagem por RM é o “state of the art” na imagiologia de diagnóstico. A sua evolução permite já uma avaliação histológica de fenómenos patológicos.” João Martins Pisco Médico Radiologista

- 1984: aprovação da utilização da RM para aplicação clínica como método de diagnóstico APARENTEMENTE INÓCUO PARA OS HUMANOS

Não utilização de rad. Ionizante, baseando-se nas propriedades físicas intrínsecas dos tecidos Excelente resolução espacial e de contraste tecidular pelas distintas composições de água nos tecidos Imagens multiplanares

Indicações Sistema Músculo-Esquelético Cortesia “Philips Sistemas Médicos”

2. Estudos cardíacos, elevada resolução espacial, estudos funcionais (não invasivos) em tempo real

2. Estudos cardíacos, elevada resolução espacial, estudos funcionais (não invasivos) em tempo real

3. Estudos neurorradiológicos Cortesia “Philips Sistemas Médicos”

3. Estudos Abdominais, Pélvicos

4. Estudos Vasculares Cortesia “Philips Sistemas Médicos”

Contraste das estruturas consoante a sequência de pulso e a ponderação seleccionadas

Material ferromagnético: Artefactos nas imagens Efeitos biológicos locais indesejáveis Pacemaker Clips aneurismáticos, stents Próteses metálicas osteoarticulares (anca, joelho) Mecanismos de fixação interna (varetas, parafusos)

Características do Campo Magnético: Uniformidade Estabilidade A forma mais comum que o campo magnético apresenta é a helicoidal ou solenóide. O ISOCENTRO deve ser o mais uniforme possível.

O campo magnético A atracção dos objectos far-se-á no sentido horizontal. Efeito míssil – atracção de materiais ferromagnéticos: Acontece o sentido em que está aplicado o campo.

O campo magnético Campo marginal – obriga à existência de uma protecção (gaiola/rede de Faraday) para evitar a “contaminação” dos espaços adjacentes

O sinal de RM O sinal de RMNuclear é originado no núcleo Se nº electrões = nº protões carga eléctrica neutra O EQUILÍBRIO PROTÕES/NEUTRÕES DETERMINA O MOMENTO ANGULAR DO NÚCLEO

 H1+ - elemento mais simples com apenas 1 protão; Nº n  Nº p  spin e momento angular efectivo bastante magnético Está presente nas moléculas da água

Os “spins” do Hidrogénio formam um pequeno mas forte pólo magnético, pelo que são facilmente excitáveis quando na presença de um campo magnético externo (Bo). Os núcleos mais importantes em R.M.: Núcleo Abundância relativa Sensibilidade relativa   H1 99.98 1.0 H2 0.015 0.0096 C13 1.11 0.016 Na23 100 0.093 P31 100 0.066 F19 100 0.830

PRINCÍPIOS FÍSICOS Campo Magnético Radiofrequência Núcleos de H1+ Absorção de Energia: RESSONÂNCIA Libertação de Energia: RELAXAÇÃO SINAL IMAGIOLOGIA POR R.M.

Os protões absorvem energia quando expostos a energia electromagnética na frequência da sua oscilação. O núcleo liberta ou re-irradia essa energia de modo a retornar a um estado energético inferior ou de descanso/equilíbrio – sinal de ressonância recebido pelas antenas. O retorno do núcleo ao equilíbrio não acontece instantaneamente, demorando algum tempo .

O FENÓMENO DE RESSONÂNCIA A Ressonância entre os tecidos e o campo induzido é reconhecida sob a forma da emissão de uma onda de Radiofrequência A RESPOSTA de cada um dos tecidos que constitui o SINAL. Um campo magnético adicional (excita) os protões de todo o corpo, especificamente da região a estudar.

Tipologias de Equipamento Os equipamentos abertos permitem a realização de exames facilitada em doente claustrofóbicos e exames dinâmicos (ex: ombro)

PONDERAÇÕES DAS IMAGENS A conjugação de parâmetros técnicos (Tempo de Eco e Tempo de Repetição) permite a obtenção de diferentes ponderações, sempre tendo em conta os conteúdos de água dos tecidos. Pela análise conjunta das várias imagens consegue obter-se informação morfo-fisiológica que permite caracterizar as estruturas/lesões em causa.

Densidade Protónica Baixa Densidade de Protões (HIPOSSINAL) – cálcio, ar, osso, tecido fibroso Elevada Densidade de Spins (HIPERSINAL) – líquor, tecido edemaciado

Sinal em ponderações T1 Baixa Intensidade de Sinal (HIPOSSINAL) – tecidos com T1 longo: edema, inflamação, líquor, bilis, urina, cistos... Elevada Intensidade de Sinal (HIPERSINAL) – tecidos com T1 curto: lípidos, líquidos ricos em proteínas, gadolínio (característica intrínseca de encurtar os tempos T1)...

Sinal em ponderações T2 Baixa Intensidade de Sinal (HIPOSSINAL) – tecidos com T2 curto: fígado, tecido musculo-esquelético... Elevada Intensidade de Sinal (HIPERSINAL) – tecidos com T2 longo: edema, inflamação, líquidos puros, líquor, gliose...

As imagens T1 evidenciam os conteúdos gordos dos tecidos, pela selecção de parâmetros TR e TE curtos, ou seja, adequados para que os protões de macromoléculas de gordura (pesadas, com precessão mais “preguiçosa”), tenham já relaxado. A gordura subcutânea vai apresentar-se com hipersinal A existência de fibras mielinizadas na SB faz com que esta tenha hipersinal em T1 e hiposinal em T2, permitindo a sua distinção. O LCR, constituído por protões mais simples e rápidos, ainda não vai emitir sinal com TE e TR curtos. Para os “observar-mos” deveremos obter sequências com tempos mais longos, de modo a que todo o processo de relaxamento T1 e T2 para a água tenham acontecido.

Placas de EM exemplo Lesão inflamatória Infiltração peri-venular por linfócitos e plasmócitos Lesão da BHE Fluxo de água e proteinas  edema Alteração da composição no tecido cerebral aumenta o tempo de relaxamento T2  hipersinal Placas de EM

ANGIO-RM Técnicas que permitem codificar o sinal de fluxo (spins em movimento) por oposição aos spins estáticos. Codifica fluxo arterial e venoso Suprime tecidos moles e crânio Mesmas indicações da Angio-TC

Meios de Contraste O contraste da Imagem é a diferença de intensidade de sinal entre dois tecidos. Manipulação dos parâmetros. Agentes de contraste.

Meios de Contraste Inicialmente houve dúvidas qto à necessi- dade da administração e.v. de contraste Pela sua natureza não invasiva e capacida- de e resolução espacial e de contraste entre as diferentes estruturas Gadolínio-DTPA, em 1983 Beneficiar a imagem, a sensibilidade e a especificidade

Alteração da densidade protónica – Meios de Contraste Alteração da densidade protónica – preenchimento de cavidades orgânicas, ou o nº de protões existentes na amostra: gel de ecografia, urina, água no estômago Alteração dos T.Relaxamento – forma de actuação indirecta Os agentes de contraste vão alterar a intensidade de sinal emitido num vóxel IS(TRxTE)=e-TE/T2 (1-e-TR/T1)

Meios de Contraste Substâncias químicas que a acuidade das imagens O Gadolínio altera o sinal dos tecidos cap- tantes, influenciando o fenómeno de RM e encurtando os Tempos de Relaxamento T1 e T2 de cada tecido

Positivos Meios de Contraste As estruturas vascularizadas ou em quebra da BHE surgem hiperintensas quendo em imagens ponderadas em T1 Gadolínio PARAMAGNÉTICO

EFEITOS BIOLÓGICOS INERENTES À RM

Campo Principal REACÇÕES BIOQUÍMICAS Este efeito não foi mensurável em humanos

Campo Principal EFEITO DE HALL Campo eléctrico gerado num condutor (doente) Perturbar o potencial de acção neuromuscular De peq significado em exames clínicos

SENSIBILIDADE MAGNÉTICA Campo Principal SENSIBILIDADE MAGNÉTICA 3,7 gr de ferro num adulto de 70 Kg estão ligados e dispersos pela: hemoglobina, ferritina e hemossi- derina Nenhum efeito biológico significativo foi demons- trado A força de torção/deflecção depende da forma dos substractos em questão

Campo Principal EFEITOS SENSORIAIS Náuseas, vertingens: observados em > 4T Em Bo não se observaram estes efeitos

EFEITOS BIOLÓGICOS FORÇA ATRACTIVA ou TRANSLACCIONAL FORÇA DE TORÇÃO ou ROTACIONAL ou DEFLECTIVA Um objecto ferromagnético tenta realinhar-se com Bo Este movimento é mais forte e perigoso que a força atractiva Directamente proporcional a Bo Depende das dimensões do objecto e do ângulo que faz com o alinhamento de Bo

TÉCNICAS

ESTUDOS CEREBRAIS Devem incluir ponderações T1 e T2, adquiridas nos 3 eixos ortogonais A administração e.v. de contraste (gadolínio) está indicada para patologias infecciosas, tumorais…

Posicionamento dos cortes As imagens localizadoras permitem o planeamento dos cortes segundo marcas anatómicas definidas

Lesões neoplásicas primárias O aspecto heterogéneo e o padrão de captação periférica é característico de tumores da série glial.

ESTUDOS COLUNA Devem incluir ponderações T1 e T2, adquiridas nos planos sagital e axial A administração e.v. de contraste (gadolínio) está indicada para patologias infecciosas, tumorais…