DIPLOMATURA DE RESONANCIA MAGNETICA 18-5-2020 Trabajo Practico de la Diplomatura de Resonancia Magnética Tema Espectroscopia por Resonancia Magnética (ERM) Definición: La ERM es una técnica que básicamente realiza un análisis no invasivo del metabolismo del tejido a estudiar, determinando las concentraciones relativas de sus metabolitos y las interacciones producidas entre ellos. Características: La espectroscopia en Resonancia Magnética presenta diferencia de la Resonancia Magnética convencional se debe en la forma en que presenta la información, en lugar de una imagen anatómica presenta un espectro de componentes bioquímicos, correspondientes a los principales metabolitos cerebrales como son el N?acetil aspartato, la creatina y la colina. Estos componentes pueden ser diferenciados, esta diferencia radica en su composición química hace que su frecuencia de resonancia también sea diferente. Según la base física que observo el biólogo y botánico Jhon Brown en 1827 el movimientos de las partículas microscópicas en medio de un fluido. Palabras clave: Espectroscopia, resonancia magnética, N?acetil aspartato, creatina, colina, lactato. Espectroscopia es el análisis de la luz o de otros espectro de radiaciones está determinada de acuerdo a la longitud de onda. Retomando un poco de historia Isaac Newton comprendió que la luz blanca esta compuesta por espectros de todos los colores. Josph Fraunhofer demostró que las líneas oscuras en el espectro del sol eran características de la luz solar de diversos elementos químicos y a este fenómeno lo llamaron espectrofotometría. En el año 1946 Felix Bloch, Edward Purcell, observaron que cuando el núcleo precesaba a un a una determinada frecuencia este núcleo podía emitir señal de radiofrecuencia, esta señal debería ser captada por un receptor de señal. Pudieron demostrar que un núcleo con un número desconocido de protones y neutrones se alineaban frente a uno campo magnético potente y este fenómeno lo llamaron Resonancia Magnética Nuclear. Diferencias en RMN – ERM La resonancia magnética se obtiene información anatómica en la señal del agua, en la espectroscopia se obtiene información química sobre los diversos metabolitos, por ejemplo en espectroscopia los más usados son (1H) hidrogeno, (11P) fosforo, ambos se encuentran en el cerebro en alta concentraciones que pueden se captadas por la espectroscopia, se hizo estudios in vivo de los metabolitos cerebrales. Esta espectroscopia por resonancia magnética del cerebro se logra en la diferencia de la frecuencia de sus metabolitos. En primer de la espectroscopia los metabolitos se encuentra en mayor concentración en el cerebro, es por eso la señales del agua y de la grasa del cerebro y las estructuras adyacentes pueden distorsionar las señales que pueden emitir los metabolitos de interés en esta situación se puede suprimir señales par que no resonen estos tejido e interfieran en la señal, en segundo lugar la relación señal/ruido es muy baja por la baja concentración de metabolitos, se pueden perder lesiones pequeñas es por eso que debemos tener en cuenta el voxel que debe ser 20mm. Los metabolitos n-acetilaspartato (NAA) se encuentra en alta concentraciones en el cerebro Koler demostró que el NAA esta presente mas concentración en la sustancia gris que en la blanca y está solamente en el sistema nervioso central en las neuronas no en las células gliales. Por su característica de encontrarse sólo en el sistema nervioso central, en espectroscopia el NAA se utiliza como marcador de viabilidad neuronal Todo aquello que produzca una destrucción neuronal, sea tumor, esclerosis múltiple, infarto o enfermedad de Alzheimer entre otras causas, originará una disminución en este metabolito, lo cual se verá reflejado en la espectroscopia. Esta técnica es capaz de detectar alteraciones con estudio estructural normal N-acetilaspartato (NAA) 2.0pm es un marcador de viabilidad neuronal y decrece ante diversas lesiones cerebrales. Ej. Se Intentan aclara esta técnica de espectroscopia, perfusión y difusión por resonancia magnética (RM), haciendo un particular énfasis en sus aplicaciones para el diagnóstico y tratamiento de los tumores cerebrales. Hoy siguen discutiendo los principios físicos de cada técnica y el significado e interpretación de sus resultados. La espectroscopia por RM es más precisa que la RM convencional para definir los márgenes tumorales y cuantificar el grado de infiltración tumoral. La espectroscopia por RM está indicada para seleccionar el lugar donde se debe realizar la biopsia o biopsia estereotáxica, así como para definir la zona a irradiar. La angiogénesis y el incremento de la permeabilidad vascular son característicos de las neoplasias cerebrales; esto se puede reproducir con la utilización de la perfusión por RM. Habitualmente, la perfusión tumoral se mide usando imágenes rápidas en gradiente T2 durante el paso de un bolo de contraste paramagnético intravenoso. Los resultados pueden verse afectados si existe una ruptura de la barrera hematoencefálica. Pueden utilizarse modelos farmacocinéticos para estimar la permeabilidad de la barrera. El volumen sanguíneo cerebral se incrementa con el grado tumoral, pudiendo servir de ayuda para identificar recidivas tumorales o el edema perilesional y diferenciar lesiones malignas de benignas. La espectroscopia por resonancia magnética de hidrógeno es una técnica inocua, no invasiva que puede detectar alteraciones bioquímicas; es utilizada ampliamente en el estudio metabólico del tejido cerebral de adultos y niños. Estos estudios se realizan por la evaluación de las concentraciones absolutas (mmol/kg) de varios metabolitos: N-acetil aspartato, colina, creatina, lactato, lípidos, glutamato-glutamina, y mio-inositol y/o por relaciones calculadas a partir de los valores absolutos o arbitrarios aportados por el equipo de resonancia magnética. En el área pediátrica ha sido de gran utilidad en varios campos, por ejemplo, en la identificación y seguimiento de tumores cerebrales, encefalopatías hepáticas, encefalopatías hipóxicas y desórdenes metabólicos. Pocos estudios se han realizado en la etapa fetal debido a la dificultad que presenta el movimiento del feto en el útero y la incomodidad de la madre dentro del resonador. Kok y col. y Heerschap y col. determinaron los cambios metabólicos que ocurren en cerebros fetales entre las 30 y 40 semanas de gestación. Girard y col. estudiaron los cambios comenzando a una edad de gestación más temprana, 22 a 39 semanas. Un estudio de diagnóstico invasivo inocuo y prometedor en los tratamientos de tumores en tejido cerebrales. Protocolos de RM convencional de cerebro normal Bobina: Cuadrática para cabeza CP Head p CP array para cabeza Posición del paciente: Decúbito supino centrado a nivel del nasion, y ingresa cráneo caudal LOM axial el PMS debe estar centrado, y la LMC pase por el CAE debe estar centrado. Preparación del paciente: previa ayuno de 8 horas si necesita contraste Lleva indicaciones en las siguientes patologías infecciones, hemorragias, isquemias, infartos tumores, metástasis, Las secuencias y los planos que utilizo son: Axial: T2, T1 y Flair Sagital: T1 Coronal: T2 Los cortes pueden estar orientados Axial meatos-orbitario debe coincidir con la dirección AP al cuerpo calloso, rodilla – rodete. Desde la base del cráneo hasta el agujero magno hasta el vertex. Cornal perpendicular al cuerpo callosos y debe coincidir paralelo al tronco encefálico, bulbo, protuberancia, cordón medular. Desde el lóbulo frontal hasta el occipital. Sagital paralelo a la línea interhemiferica, desde el lóbulo temporal derecho hasta el izquierdo. Si programo un estudio patológico T1: axial – corona- sagital (posterior a la inyección del medio de contraste) Como parámetro en la medición de los corte voy a trabajar según el equipo RM Ej. FoV: 250 mm Relación S/R: 0,85 a 1.20 Espesor de corte: 5 mm Intervalo entre corte y corte: 0,20 mm Axial Coronal Sagital Otras sugerencias en el protocolo que debemos tener en cuenta Una vez obtenida las imágenes localizadora programamos secuencia sagital en SAG/TSE/T1 y así orientarnos sobre la anatomía cerebral, centro el bloque de cortes en una imagen coronal y axial hacer coincidir un corte en la línea media del cráneo o el tercer ventrículo. Si posicione mal giro el bloque de corte en la misma dirección. En el corte sagital debo hacer que la anatomía cerebral este en el interior del FOV no cortar la nariz porque puede producir artefactos de Aliasing dependiendo de la fase programada. Sobre la imagen sagital podemos identificar anatomía la comisura blanca anterior y comisura blanca posterior. En la imagen sagital hacemos coincidir los corte con ambas cisuras, límite inferior es agujero magno sin cortar el cerebelo, límite superior sin no hay patología na hace falta llegar hasta la calota. La presentación de los cortes axiales se hacen de abajo hacia arriba desde la base del cráneo hasta la parte superior de los lóbulos parietales. En los cortes sagitales haremos cortes perpendiculares anteriormente y que pasen por el acueducto de Silvio limite posterior por detrás del cerebelo abarcando todo el lóbulo occipital y limite anterior dos o tres por delante d ela rodilla del cuerpo calloso. En la imagen axial el bloque de corte se hace perpendicular a la hoz del cerebral debo hacer coincidir con ambos CAI La secuencia que se utilizan es IR (inversión-recuperación) TSE (Turbo Espin Eco) como FLAIR en caso de suprimir la señal agua Tiempo de Inversión 2000ms aprox. La representación de corte cornales es de posterior a anterior desde el lóbulo occipital hasta el lóbulo frontal y orbitas La bibliografía me muestra imágenes coronales con secuencia FLAIR con supresión de agua El LCR como se puede observar que la imagen de corte coronal con secuencia FLAIR y supresión de agua se observa el líquido es hipointenso (negro) en la imagen de corte axial con secuencia TSE T2 el líquido es hiperintenso (blanco). Patología con crisis de epilepsia. Se realiza el protocolo de cerebro Corte coronal T2 Corte Coronal FLAIR Corte IR o STIR Orientación de los cortes coronal perpendicular al hipocampo, lóbulo temporal respetando la simetría de ambos lado derecho e izquierdo del cerebro. Espesor del corte 3 mm Intervalo de corte y corte 0.05 o 0,00 mm con lectura intercalada Coronal Otra sugerencias si la crisis de epilepsia es del lóbulo temporal los cortes se realizan con respecto al temporal para descartar tumoración es decir que los cortes axiales deben ser paralelos al asta temporal y los cortes coronales perpendiculares a las hasta temporal. Es recomendable usar dos cortes sagitales para visualizar correctamente el lóbulo temporal secuencia recomendada IR – TSE. Bibliografías. Manual básico de resonancia magnética LIC. Sergio Martin 2010 Resonancia Magnética- Protocolos Médico residente de radiología1. New York Methodist Hospital. Affiliated to Commell University. Director Centro de Resonancia Magnétic(CEREMA)LimaPerú. https://slideplayer.es/slide/7243404/ https://www.webcir.org/revistavirtual/articulos/marzo11/argentina/arg_espanol.pdf https://www.youtube.com/watch?v=HHp8pb3ueO4
