RESSONÂNCIA MAGNÉTICA

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1 RESSONÂNCIA MAGNÉTICA A ressonância magnética (RM) é um método radiológico que utiliza radiação eletromagnética na formação da imagem e que não depende nem da capacidade de absorção dos raios X pelos tecidos, nem tampouco da capacidade de reflexão ou transmissão de ondas sonoras. O mecanismo é bastante complexo, dependendo basicamente da presença de núcleos de hidrogênio nos tecidos, os quais sofrerão influência de um campo magnético e de estímulos de radiofreqüência do aparelho. À semelhança da TC, os sinais captados pelo aparelho serão transformados em valores numéricos e reconstituídos por computador em imagens segmentares axiais, acrescidas de imagens em cortes coronais, sagitais e oblíquos. Equipamentos e Formação da Imagem O equipamento de RM compreende um sistema de magnetos (ímãs), bobinas (antenas emissoras e receptoras de radiofreqüência) e um conjunto de computadores. O paciente se instala no interior de um grande magneto que gera o campo magnético principal. Outros pequenos eletroímãs suplementares são utilizados para gerar campos magnéticos secundários que irão orientar a localização e espessura do segmento a ser estudado. O sistema de bobinas emite ondas de radiofreqüência que irão excitar os prótons teciduais do segmento escolhido. Ao cessar o estímulo, os prótons liberam ondas de radiofreqüência que serão captadas por receptores (antenas) e processadas pelo computador que formará as imagens de acordo com os dados obtidos. Estes dados serão codificados por tonalidades numa escala de cinza, variando do branco ao preto, sendo a tendência à cor branca diretamente proporcional à intensidade do sinal. O termo ressonância refere-se à capacidade de dois sistemas ou meios físicos trocarem energia entre si sem que ocorra dissipação importante desta energia. No caso da RM, refere-se à capacidade dos prótons teciduais receberem e devolverem energia através de ondas de radiofreqüência (as mesmas de rádios AM ou FM), emitidas e captadas através de antenas. Depois das descobertas de Linus Pauling (1924), sabe-se que alguns núcleos atômicos apresentam uma freqüência de movimento próprio denominado spin. Em nosso caso, nos interessam apenas os núcleos de hidrogênio. Na ausência de um campo magnético externo, a orientação dos spin nos tecidos é aleatória. Ao ser aplicado um campo magnético (fornecido pelo magneto principal), os spin se alinham de acordo com ele (estado de energia de equilíbrio). Ao se aplicar sobre estes spins uma radiação eletromagnética, no caso, as ondas de radiofreqüência, os spins ganham energia (estado fora do equilíbrio), e mudam de orientação vetorial. Cessado o estímulo, os spins retornarão ao alinhamento original, liberando a energia sob forma de ondas de radiofreqüência, as quais serão captadas pelas antenas receptoras. Quanto maior a concentração de prótons de hidrogênio em um segmento estimulado, mais intenso será o sinal de ressonância.

2 IDENTIFICAÇÃO DAS IMAGENS Imagem ponderada em T1 (T1-weighted image) O tempo utilizado pelos spins para se realinharem de acordo com o eixo magnético, ou tempo de relaxamento longitudinal, é chamado T1. Ele depende da transferência de energia para o meio, sendo por isso também chamado de tempo de relaxamento spin-rede (lattice). Por exemplo, em T1 observamos os componentes vertebrais e teremos a seguinte correspondência: Correspondência entre a intensidade em T1 e cor das imagens dos diversos componentes vertebrais Componente Intensidade Cor Líquor Hipodenso Preta Medula espinal, disco - Cinza escuro Medula óssea - Cinza claro Gordura Hiperintenso Branca Imagem Ponderada em T2 (T2-weighted image) Durante o realinhamento, os prótons interagem entre si devido aos diferentes spin. Desta forma, alguns spin atingem o repouso em tempo mais curto que os outros. Este grau de defasagem é medido pelo tempo de relaxamento transverso ou T2 ou tempo de relaxamento spin-spin, pois corresponde à medida de troca de energia entre os prótons. Em T2, observamos os componentes vertebrais em ordem decrescente de intensidade, isto quer dizer que a cor obtida em T2 é oposta à obtida em T1, e apresenta as seguintes correspondências: Correspondência entre a intensidade em T2 e cor das imagens dos diversos componentes vertebrais Componente Intensidade cor líquor Hiperintenso Branca Medula espinal, disco - Cinza claro Medula óssea - Cinza escuro Gordura Hipointenso preta Assim, estes tempos T1 e T2 são características individuais de cada tecido, correspondendo a fenômenos simultâneos e sucessivos, constituindo os parâmetros teciduais mais importantes na interpretação das imagens em ressonância magnética. Terminologia Verificamos que ao utilizarmos o termo hiperintenso, a cor da imagem é branca e quando utilizamos hipointenso, a cor é cinza. Quando não há sinal de ressonância, a imagem apresenta a cor preta. A ausência de sinal na RM decorre da falta de prótons de hidrogênio. Exemplos são o ar, calcificações e corticais ósseas. Da mesma forma, o fluxo rápido impede que haja tempo para medir o sinal emitido pelo sangue. O tempo utilizado na captação dos sinais emitidos pelo tecido denomina-se tempo de aquisição. Variação de intensidade em RM Terminologia Significado Cor Hiperintenso ou hiper-sinal Sinal forte Branca Hipointenso ou hipo-sinal Sinal fraco (intermediário) Cinza

3 Ausência de sinal sinal do vazio Preta Os tempos T1 e T2 são características individuais de cada tecido, correspondendo a fenômenos simultâneos e sucessivos. São os parâmetros teciduais mais importantes na interpretação das imagens em ressonância magnética. Os três parâmetros densidade protônica (DP), T1 e T2 são responsáveis pelo contraste nas imagens de RM. Essas diferentes propriedades são exploradas por meio de parâmetros determinados pelo TR e TE que produzem imagens baseadas tanto em propriedades dos tecidos T1 quanto T2 (imagens ponderadas em T1 e em T2). TR = tempo de relaxamento (tempo entre os pulsos de radiofreqüência) TE = tempo de eco (intervalo entre a aplicação do pulso e a escuta do sinal) TR e TE são expressos em milissegundos (ms). Os sistemas de imagens produzidas por uma combinação das propriedades de T1 e T2 são chamados de densidade de prótons (DP) ou imagens balanceadas. Seqüência ponderada em T1: TE baixo e TR baixo Seqüência ponderada em T2: TE alto e TR alto Imagens de densidade de prótons (DP): TE baixo e TR alto TE baixo aproximado de 20 ms / alto 80 ms TR baixo aproximado de 600 ms / alto até 3000 ms Supressão de gordura É um programa de redução de gordura. Consiste em uma técnica especial da RM para eliminar o sinal brilhante produzido pela gordura. Faz com que os prótons da gordura se comportem de modo diferente dos da água. São pulsos repetitivos de radiofreqüência que resultam na ausência relativa do sinal dos tecidos gordurosos. Contraste Paramagnético

4 Na RM, utiliza-se o meio de contraste paramagnético que age sobre o tempo de T1, aumentando o sinal e fornecendo um maior contraste na formação da imagem. Utiliza-se o gadolínio ligado a carreadores ou quelantes químicos tipo DOTA (ácido oxaltreta-acético) ou DTPA (ácido dietil-enetriamino-penta-acético), injetado na corrente sangüínea. Este meio de contraste atua de maneira idêntica ao meio de contraste utilizado na Radiologia Convencional e na TC, concentrando-se nos tecidos vascularizados e sendo eliminado por via renal. Por sua baixa capacidade de ativação de complemento celular, não há praticamente reações alérgicas. Artefatos Metálicos A presença de objetos metálicos no corpo pode criar campos eletromagnéticos que interferem na formação do sinal ao seu redor. No entanto, mais importante do que a degradação das imagens, é a possibilidade de que a atração pelo campo magnético movimente este objeto. Pode ocorrer também a transformação da energia eletromagnética em energia térmica, embora isto em geral não seja crítico. Os portadores de clips cirúrgicos de aneurismas cerebrais ou suspeita de corpo estranho metálico intra-ocular não devem ser submetidos a exame de RM. O problema também afeta os portadores de marcapassos cardíacos, pois podem ser desregulados. Outras próteses eletrônicas como as auriculares e as bombas de insulina devem ser retiradas antes do exame, caso seja possível. As próteses dentárias ou ortopédicas podem degradar a imagem na área em estudo, mas não são atraídas magneticamente. Equipamentos de monitorização devem ser não-ferromagnéticos. Vantagens e Desvantagens da RM Vantagens A RM não utiliza radiação ionizante, nem necessita de meio de contraste iodado, reduzindo os riscos do exame, que são pequenos, se tomados os cuidados necessários. As imagens adquiridas fornecem maiores detalhes anatômicos, possuem maior sensibilidade na detecção da maioria das lesões, aumentando a especificidade em alguns segmentos (principalmente cerebral e medular). Fornece planos de cortes sagitais, coronais e oblíquos, além dos axiais, sem a necessidade de reposicionarmos o paciente. Desvantagens 1. Corte sagital de joelho ponder 2. Corte sagital com supressão d 3. Corte axial com supressão de

5 As desvantagens mais importantes decorrem dos efeitos do campo magnético sobre os corpos estranhos metálicos existentes no organismo. Não há riscos biológicos conhecidos para quem é exposto a campos magnéticos utilizados na medicina hoje em dia. Mas a maior parte das clínicas e hospitais prefere não fazer exames em mulheres grávidas, devido ao fato de que não foram feitas muitas pesquisas sobre os efeitos biológicos em fetos em desenvolvimento. Planos e Cortes 1. Plano coronal com cortes axiais 2. Plano sagital com cortes axiais 3. Plano axial com cortes coronais Cortes sagitais

6 Cortes axiais Cortes coronais Identificação das principais imagens das patologias degenerativas vertebrais

7 Cortes axiais mostrando o posicionamento da raiz

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