Imatge per ressonància magnètica

La imatge per ressonància magnètica (IRM), és principalment una tècnica d'imatge mèdica comunament utilitzada en radiologia per a visualitzar l'estructura interna i el funcionament del cos. La RM proporciona un contrast molt més gros entre els diferents teixits tous del cos que el que té la tomografia computada (TC), pel que és especialment útil en neurologia (cervell), aparell musculoesquelètic, sistema cardiovascular, i detecció i seguiment de càncers (oncologia). A diferència de la TC, no utilitza radiació ionitzant, però utilitza un potent camp magnètic per alinear la magnetització nuclear dels àtoms d'hidrogen (normalment), en l'aigua del cos. Els camps de radiofreqüència (RF) s'utilitzen per a alterar sistemàticament l'alineació d'aquesta magnetització i provoquen que els nuclis d'hidrogen produeixin un camp magnètic de rotació detectable per l'escàner. Aquest senyal pot ser manipulat per altres camps magnètics per a crear la informació suficient per a construir una imatge del cos.^[1] De la mateixa manera que es fa en TC, es pot utilitzar contraste per completar un examen i veure més coses, com per l'angiografia per resonància magnètica que permet veure els vasos sanguins.

Imatge per ressonància magnètica

Tipus	imatgeria mèdica i imatge no invasiva
Recursos externs
Patient UK	magnetic-resonance-imaging
MeSH	D008279
UMLS CUI	C4279955

La ressonància magnètica és una tecnologia relativament nova. La primera imatge de RM es va publicar el 1973^[2][3] i la primera imatge d'una secció transversal d'un ratolí viu es va publicar el gener de 1974.^[4] Els primers estudis realitzats en humans van ser publicats el 1977.^[5][6] En comparació, la primera radiografia en un ésser humà va ser presa el 1895.

La imatge per Ressonància Magnètica va ser desenvolupada a partir dels coneixements adquirits en l'estudi de ressonància magnètica nuclear.

Comparació amb la tomografia computeritzada

Entre els avantatges:

• Gran nitidesa d'imatges de les parts toves, sense fer servir contrast radiològic.
• No suposa cap radiació ionitzant.

Entre els inconvenients:

• No es pot realitzar en pacients portadors de cossos metàl·lics (pròtesis, material d'osteosíntesi), encara que d'avui en dia de mes en mes de dispositius médics implantables son compatibles amb la IRM.
• Major durada de l'exploració, i en ser un aparell voluminós més fàcilment pot produir claustrofòbia.
• Major cost dels aparells.

• 
  Equip d'IRM
• 
  Imatge sagital per RM del genoll
• 
  Tall parasagital del cap, amb imatges artefactades (el nas i el front apareixen també darrere del cap)
• 
  Angiografia per resonància magnètica amb injecció de gadoloini
• 
  Imatge combinada de RM i PET d'un tall axial del crani
• 

Aplicacions

Ressonància Magnètica Funcional

És una tècnica de neuroimatge amb la qual es pot visualitzar quines àrees del cervell s'activen quan els individus examinats realitzen una determinada tasca cognitiva. La imatge s'obté:^[7]

1. L'individu s'introdueix en un aparell de ressonància magnètica i se li fa un escànner mentre fa algun tipus d'activitat que es vol analitzar, p. ex., visualitzar en una pantalla exercicis matemàtics.
2. Es demana a la persona estudiada que es concentri en el càlcul. Es realitzen repetits exercicis a fi de poder determinar les àrees cerebral associades a la tasca de calcular. També es comparen els resultats de l'escànner amb els obtinguts quan la persona fa exercicis matemàtics i està, per exemple, descasant.
3. L'augment d'activitat neural provoca una major demanda d'oxigen, i el sistema vascular reacciona augmentant la quantitat d'hemoglobina oxigenada en relació amb l'hemoglobina desoxigenada. Com que l'hemoglobina desoxigenada atenua el senyal, la resposta vascular es tradueix en un augment del senyal en aquelles zones on existeix més aportació d'hemoglobina oxigenada per existir una major demanda d'oxigen. És el que s'anomena "increment del senyal BOLD" (de blood-oxygen-level dependent).
4. L'aparell escaneja el cervell en capes i el divideix en petits cubs. Un programa informàtic determina, per cada un d'aquests cubs, si l'activitat cerebral que manifesta la persona durant el càlcul matemàtic és diferent a la que presenta quan està descansant. En el cas que així sigui, s'acoloreix el punt corresponent al cub. D'aquesta manera, es crea una reconstrucció tridimensional de l'activitat del cervell.

Per tant, la imatge obtinguda és una estimació del canvi en l'oxigen consumit durant una determinada activitat en relació a, per exemple, el repòs. En ser una anàlisi transversal en el temps, no és possible determinar si els canvis en el senyal BOLD són la causa de l'activitat realitzada o una conseqüència.

Durant un escàner

A mesura que s'utilitzen imants, és realment necessari que no hi hagi objectes metàl·lics en l'escàner. El metge li demanarà al pacient que retiri els seus accessoris metàl·lics que puguin interferir amb la màquina. És probable que una persona no pugui fer-se una ressonància magnètica si té algun metall dins del seu cos, com a cossos estranys metàl·lics (bales) o implants mèdics. Les persones que estan nervioses o atabalades pels espais tancats han d'informar el seu metge. Sovint se'ls pot donar medicaments abans de la ressonància magnètica per a ajudar al fet que el procediment sigui més còmode. Una vegada en l'escàner, el tècnic de MRI es comunicarà amb el pacient a través de l'intercomunicador per a assegurar-se que se senti còmode. Durant l'escaneig, és vital romandre quiet. Qualsevol moviment interromprà les imatges, igual que una càmera que intenta prendre una foto d'un objecte en moviment. Depenent de les imatges, a vegades pot ser necessari que la persona contingui la respiració. El pacient sentirà sorolls forts i estridents que vindran de l'escàner. Això és perfectament normal. Si el pacient se sent incòmode durant el procediment, pot parlar amb el tècnic de ressonància magnètica a través de l'intercomunicador i sol·licitar que es detingui l'exploració.^[8]

Referències

1. Squire, Lucy Frank; Novelline, Robert A.. Squire's fundamentals of radiology. 5th. Cambridge: Harvard University Press, 1997. ISBN 0-674-83339-2.
2. Lauterbur, P.C. «Image Formation by Induced Local Interactions: Examples of Employing Nuclear Magnetic Resonance». Nature, 242, 1973, pàg. 190–1. DOI: 10.1038/242190a0.
3. Filler, AG: The history, development, and impact of computed imaging in neurological diagnosis and neurosurgery: CT, MRI, DTI: Nature Precedings DOI: 10.1038/npre.2009.3267.5 - Neurosurgical Focus (In Press)
4. Lauterbur, P.C. «Magnetic resonance zeugmatography». Pure & Applied Chemistry, 40, 1974, pàg. 149–57. DOI: 10.1351/pac197440010149.
5. Damadian R, Goldsmith M, Minkoff L «NMR in cancer: XVI. Fonar image of the live human body.». Physiol Chem Phys, 9, 1977, pàg. 97–100.
6. Hinshaw DS, Bottomley PA, Holland GN «Radiographic thin-section image of the human wrist by nuclear magnetic resonance.». Nature, 270, 1977, pàg. 722–723.. DOI: 10.1038/270722a0.
7. Como se obtiene una neuroimagen. Mente y cerebro. Enero-febrero 2013, núm. 58:44-45.
8. «What to know about MRI scans»

Bibliografia

• Simon, Merrill; Mattson, James S. The pioneers of NMR and magnetic resonance in medicine: The story of MRI. Ramat Gan, Israel: Bar-Ilan University Press, 1996. ISBN 0-9619243-1-4.
• Haacke, E Mark; Brown, Robert F; Thompson, Michael; Venkatesan, Ramesh. Magnetic resonance imaging: Physical principles and sequence design. Nova York: J. Wiley & Sons, 1999. ISBN 0-471-35128-8.
• Lee SC; Kim K; Kim J; Lee S; Han Yi J «One micrometer resolution NMR microscopy». J. Magn. Reson., 150, 2, 6-2001, pàg. 207–13. Bibcode: 2001JMagR.150..207L. DOI: 10.1006/jmre.2001.2319. PMID: 11384182.
• P Mansfield. NMR Imaging in Biomedicine: Supplement 2 Advances in Magnetic Resonance. Elsevier, 1982. ISBN 9780323154062.
• Eiichi Fukushima. NMR in Biomedicine: The Physical Basis. Springer Science & Business Media, 1989. ISBN 9780883186091.
• Bernhard Blümich; Winfried Kuhn. Magnetic Resonance Microscopy: Methods and Applications in Materials Science, Agriculture and Biomedicine. Wiley, 1992. ISBN 9783527284030.
• Peter Blümer. Peter Blümler, Bernhard Blümich, Robert E. Botto, Eiichi Fukushima. Spatially Resolved Magnetic Resonance: Methods, Materials, Medicine, Biology, Rheology, Geology, Ecology, Hardware. Wiley-VCH, 1998. ISBN 9783527296378.
• Zhi-Pei Liang; Paul C. Lauterbur. Principles of Magnetic Resonance Imaging: A Signal Processing Perspective. Wiley, 1999. ISBN 9780780347236.
• Franz Schmitt; Michael K. Stehling; Robert Turner. Echo-Planar Imaging: Theory, Technique and Application. Springer Berlin Heidelberg, 1998. ISBN 9783540631941.
• Vadim Kuperman. Magnetic Resonance Imaging: Physical Principles and Applications. Academic Press, 2000. ISBN 9780080535708.
• Bernhard Blümich. NMR Imaging of Materials. Clarendon Press, 2000. ISBN 9780198506836.
• Jianming Jin. Electromagnetic Analysis and Design in Magnetic Resonance Imaging. CRC Press, 1998. ISBN 9780849396939.
• Imad Akil Farhat; P. S. Belton; Graham Alan Webb; Royal Society of Chemistry (Great Britain). Magnetic Resonance in Food Science: From Molecules to Man. Royal Society of Chemistry, 2007. ISBN 9780854043408.

Enllaços externs

• «Ressonància magnètica (RM)». Canal Salut. Generalitat de Catalunya.