Risonanza magnetica

Risonanza magnetica

La risonanza magnetica è una tecnica di studio tomografica che produce immagini con qualunque orientamento spaziale ed utilizza, per la formazione delle immagini, campi magnetici ed onde radio. Utilizza onde elettromagnetiche, il che significa che non ci sono radiazioni elettromagnetiche. Non ci sono Raggi X e radiazioni ionizzanti, tali da determinare un impatto biologico e danni per le strutture e i tessuti biologici.

Immagini tramite defasamento di protoni

Otteniamo delle immagini in relazione al segnale che riceviamo a seguito del difasamento di protoni e non elettroni. I protoni sono quelli più frequentemente presenti nel corpo umano. Abbiamo un campo magnetico, la produzione di onde radio, il defasamento di spin di protoni che mandano un segnale letto da una bobina, che determina l'emissione di immagini grazie a matrici organizzate in pixel.

Confronto con la TC

In TC avevamo raggi X, l'impatto dei raggi sulla materia, lettura dell'impatto da parte di detettori e poi l'immagine. Era l'impatto che seguiva il principio dell'effetto Compton che portava il movimento dell'elettrone nella risonanza. Ora abbiamo i protoni.

Il ruolo del campo magnetico

Ho l'atomo di idrogeno e il protone. Il protone sta in un campo magnetico che è praticamente il campo magnetico terrestre. Questo campo magnetico è orientato. Ogni protone si orienta rispetto al campo in senso parallelo e in senso antiparallelo. Nel momento in cui mettiamo il corpo in un altro campo magnetico che è 15.000 volte superiore a quello terrestre, i protoni si orientano seguendo un vettore parallelo o antiparallelo. Se andiamo ad applicare una forza nel vettore, questo subirà un defasamento.

Orientamento dei protoni

Il corpo, composto da idrogeno e protoni, sta in un campo magnetico dove i protoni si orientano in verso antiparallelo e parallelo. I protoni, gli spin, vengono defasati.

Momento angolare e angolo di precessione

Questo movimento si chiama momento angolare, angolo di precessione: angolo che spazza il protone all'interno del campo magnetico in cui è inserito rispetto ad una linea di riferimento. Nel momento in cui do un impulso di radiofrequenza, questo momento angolare non è più nei 45° ma subisce uno spostamento di almeno 90° e si genera una sequenza di risonanza pesata in T1 o in T2:

• T1: Tempo necessario a recuperare la magnetizzazione longitudinale.
• T2: Tempo di mantenimento della magnetizzazione trasversale.

Emetti onde radio in base alla sequenza che vuoi indurre. Posso ottenere una indagine T1 nel momento in cui valuto il recupero della magnetizzazione longitudinale. Il tempo che impiega a mantenere la magnetizzazione orizzontale valuto in T2. Lo faccio in base a parametri intrinseci alla macchina. In un campo magnetico B0, in cui sono immerso, i protoni si orientano in senso parallelo o antiparallelo, normalmente sono orientati in senso...