Ressonància Magnètica Nuclear

Conceptes bàsics

Guia de referència ràpida

Principis Generals

La RM és una tècnica d'imatge que ens permet escoltar els senyals que emeten els protons d'hidrogen del nostre cos quan els sotmetem a un camp magnètic molt potent. Per això és tan bona per veure teixits tous, estem plens de H₂O!

El terme "nuclear" espanta una mica perquè s'associa a radiació, però en aquest cas no hi té res a veure. S'anomena així simplement perquè el fenomen s'origina al nucli dels àtoms d'hidrogen. Per evitar aquesta confusió en els pacients, a la pràctica clínica s'abreuja a "Resonància Magnètica" (RM) o MRI per les sigles en anglès. No utilitza radiació ionitzant, a diferència dels raigs X o el TAC.

Com funciona?

Imagina que els protons d'hidrogen als teixits del pacient són com petites brúixoles microscòpiques.

  • En estat normal: Fora d'un camp magnètic, aquestes "brúixoles" estan desordenades, apuntant en totes direccions, com si no tinguessin un nord clar. L'efecte net és zero.
  • Entra l'imant (el ressonador): Quan posem el pacient al ressonador, apliquem un camp magnètic potentíssim. Aquest camp és com un "Nord magnètic" increïblement fort que obliga gairebé totes aquestes petites brúixoles (protons) a alinear-se amb ell. Unes apunten cap a “a dalt” i altres cap a “a baix”, però totes al mateix eix.
  • El pols de radiofreqüència (la “pregunta”): Quan els protons estan alineats i "en calma", els enviem un pols d'ones de ràdio, com si els donéssim una petita empenta lateral. Aquest pols té la freqüència exacta perquè els protons "ressonin" (d'aquí el nom) i surtin de la seva alineació, girant cap a un costat. És com fer-los una pregunta específica que només ells poden “escoltar”.
  • La relaxació i el senyal (la “resposta”): Aquí ve la màgia. Quan apaguem el pols de radiofreqüència, els protons tendeixen a “relaxar-se” i tornar a la seva posició original, alineats amb el gran camp magnètic. En fer-ho, alliberen l'energia que van absorbir del pols de ràdio. Aquesta energia alliberada és un senyal de ràdio molt feble.
  • Creant la imatge: Una antena molt sensible, com un micròfon, recull aquests senyals. Un ordinador potent processa milions d'aquests senyals i, basant-se en el temps que triguen els protons a relaxar-se i la intensitat del senyal que emeten, construeix una imatge tridimensional detalladíssima.
Per què veiem diferents teixits?

La clau és a la relaxació. Els protons de diferents teixits (greix, múscul, líquid cefaloraquidi, substància grisa, substància blanca) es relaxen a velocitats diferents.

  • Els protons al aigua lliure (com en un quist o al LCR) triguen més a relaxar-se.
  • Els protons a la greix es relaxen molt ràpid.

Jugant amb els temps i les seqüències dels polsos de radiofreqüència (les famoses seqüències T1, T2, FLAIR, etc.), podem “ponderar” les imatges per ressaltar aquestes diferències. Per això en una seqüència el greix es veu brillant (hiperintensa) i en una altra es veu fosca (hipointensa). És com aplicar diferents “filtres” per destacar un teixit sobre un altre i així caracteritzar les lesions.

En resum, la RMN és una forma increïblement sofisticada de mapejar la distribució de protons d'hidrogen al cos i diferenciar els teixits basant-se en com aquests protons responen a la manipulació magnètica. No veiem els teixits directament, sinó el ressò de ràdio que emeten els seus àtoms d'hidrogen.

La Clau: Temps de Relaxació T1 i T2

El contrast de la imatge no ve del senyal en si, sinó de la velocitat a la qual els protons es relaxen en diferents teixits. Hi ha dos processos simultanis:

Relaxació T1 (Longitudinal)

És la recuperació de l'alineació amb el camp magnètic principal (B₀). Mesura què tan ràpid els protons "cedeixen" la seva energia a l'entorn molecular.
Analogia: Brúixoles que tornen a apuntar al Nord magnètic després de ser desviades. Unes ho fan ràpid (T1 curt), altres lent (T1 llarg).

  • T1 Curt (ràpid): Greix, Gadolini. Apareixen brillants a T1.
  • T1 Llarg (lent): Aigua (LCR, edema). Apareixen foscos a T1.

Relaxació T2 (Transversal)

És la pèrdua de la sincronització (coherència de fase) entre els protons. Es deu a les interaccions magnètiques entre ells.
Analogia: Un grup de brúixoles girant en perfecta sincronia. De mica en mica, comencen a desfasar-se ia apuntar en diferents direccions.

  • T2 Llarg (lent): Aigua (líquids purs). Triguen a desfasar-se. Apareixen brillants a T2.
  • T2 Curt (ràpid): Teixits sòlids, paramagnètics (hemosiderinaUn pigment que conté ferro derivat de l'hemoglobina. Es troba en focus de sagnat antics.). Es desfasen ràpid. Apareixen foscos a T2.
Per Saber Més: TR i ET

Controlant dos paràmetres clau, "forcem" la imatge a mostrar el contrast T1 o T2:

TR (Temps de Repetició)

És el temps entre un pols de RF i el següent. Controla la potenciació T1.

  • TR Curt: No dóna temps als teixits amb T1 llarg (aigua) a recuperar-se. El seu senyal serà feble (fosc). Ressalta les diferències T1.
  • TR Llarg: Dóna temps a tots els teixits a recuperar-se. Minimitza el contrast T1.

TE (Temps d'Eco)

És el temps que esperem per “escoltar” el senyal després del pols de RF. Controla la potenciació T2.

  • ET Curt: Escoltem el senyal aviat, abans que els protons es desfassin. Minimitza el contrast T2.
  • ET Llarg: Escoltem tard, donant temps que els teixits amb T2 curt (sòlids) perdin el senyal. Ressalta els teixits amb T2 llarg (aigua).

Posa a prova els teus coneixements

En una imatge potenciada a T1, quin teixit esperaries veure més brillant?

L'Arsenal de Seqüències

T1: La Referència Anatòmica

El greix és brillant. L'aigua és fosca. Excel·lent per a la morfologia i és la seqüència base per al post-contrast.

T2: El Detector de Patologia

L'aigua (edema, LCR, quists) i el greix són brillants. Gairebé tota lesió és hiperintensa aquí. És sensible però poc específica.

FLAIR: La T2 Cerebral Optimitzada

És una T2 amb supressió del senyal del LCR. El líquid "dolent" (edema, gliosi) brilla, el líquid "bo" (LCR) és fosc. Indispensable en neuroimatge.

Difusió (DWI): El Detector de Moviment Molecular

Aquesta seqüència no mira l'anatomia, sinó la fisiologia: mesura el moviment brownià (aleatori) de les molècules d'aigua.

En teixits sans, laigua es mou lliurement. En certes patologies, el moviment es veu limitat. D'això se'n diu restricció a la difusió.

Quina causa restricció?

  • Edema citotòxic (Ictus agut): Les cèl·lules s'inflen atrapant l'aigua.
  • Hipercel·lularitat (Tumors, Abscessos): Moltes cèl·lules juntes deixen poc espai perquè laigua es mogui.

Com s'hi interpreta?

Sempre cal mirar la imatge DWI al costat del mapa ADC (Coeficient de Difusió Aparent):

  • Restricció Veritable: Brillant a DWI + Fosc a ADC.
  • Efecte T2 "Shine-Through": Brillant a DWI + Brillant a ADC (és només una lesió T2 molt brillant, no una restricció real).

GRE / SWI: El "Detector de Metalls"

Seqüències de Ressò de Gradent molt sensibles a la manca d'homogeneïtat del camp magnètic. Perfectes per detectar sang (hemosiderina), calci i aire, que apareixen molt foscos (hipointens).

Supressió Greix (FatSat, STIR)

Essencial per anul·lar el senyal brillant del greix (que pot emmascarar patologia). STIR és més robusta i homogènia que FatSat. Clau per veure edema ossi o inflamació en teixits tous.

Taula Ràpida de Senyals
TeixitVisualT1T2FLAIRDWI (Restricció)
Aigua / LCR / EdemaAigua⚫ Fosc✨ Brillant⚫ (LCR) / ✨ (Edema)-
GreixGreix✨ Brillant✨ Brillant✨ Brillant-
Substància GrisSubstància GrisGris foscGris clarGris clar-
Ictus AgutIctus⚫ Fosc✨ Brillant✨ Brillant✨ Brillant
Sang (Crònica)SangVariable⚫⚫ Molt fosc⚫⚫ Molt fosc⚫ Fosc
T1 + ContrastContrast✨ Brillant---

Posa a prova els teus coneixements

Quina seqüència és indispensable en neuroimatge per diferenciar edema de LCR?

Artefactes Comuns

Moviment

Causa imatges borroses o "fantasmes". És l'artefacte més freqüent. Se soluciona amb la col·laboració del pacient o seqüències ràpides.

Susceptibilitat Magnètica

Passa a prop d'objectes metàl·lics (pròtesis, empastaments) o aire. Causa distorsions i buits de senyal. Les seqüències GRE/SWI són les més sensibles.

Aliasing (Wrap-around)

Si el camp de visió (FOV) és molt petit, les estructures que queden fora "es dobleguen" i apareixen al costat contrari de la imatge.

Desplaçament Químic

Els protons del greix i l'aigua precessen freqüències lleugerament diferents. Causa un contorn negre a les interfases greix-aigua.

Estudis Avançats

🧠 RM Funcional (fMRI)

Detecta canvis en l'oxigenació sanguínia (efecte BOLDBlood-Oxygen-Level-Dependent. La desoxihemoglobina és paramagnètica i altera el senyal, l'oxihemoglobina no.). Mapeja l'activitat cerebral per a la planificació neuroquirúrgica.

🩸 Angio-RM (MRA)

Visualitza gots sanguinis. Pot ser sense contrast (Time-of-Flight, TOF) o amb contrast per a més detall anatòmic i funcional.

🗺️ Tractografia (DTI)

Una DWI avançada que mapeja la direccionalitat del moviment de l'aigua al llarg dels tractes de substància blanca. És el "mapa de cablatge" del cervell.

📈 Perfusió (PWI)

Avalua el flux sanguini cerebral. Crucial en ictus per identificar la penombra isquèmica (teixit en risc però salvable).

🧪 Espectroscòpia (MRS)

Una "biòpsia virtual". Analitza la composició química d'un vòxel, mesurant metabòlits com el NAA, Turó y Lactat.

Contrast amb Gadolini

El gadolini és un agent paramagnètic que escurça dràsticament el T1 dels protons daigua propers. Per això, les àrees on s'acumula es veuen hiperintenses (brillants) a T1.

Consideracions Clíniques i Seguretat

Indicacions Clau: Caracterització de tumors, detecció d'inflamació/infecció activa, estudis de perfusió i angiografies.

Seguretat: El principal risc és la Fibrosi Sistèmica Nefrogènica (FSN) en pacients amb insuficiència renal greu (TFG < 30 mL/min/1.73m²). Sempre és mandatori avaluar la funció renal.

Tipus d'agents: Els agents macro cíclics són més estables i tenen un risc menor de deposició de gadolini en els teixits a llarg termini.

Posant-ho en Pràctica: Casos Clínics

Cas 1: Ictus Agut

Protocol Essencial: DWI/ADC (confirma isquèmia), GRE/SWI (descarta sagnat), FLAIR (cronologia), Angio-RM (oclusió de got).

Cas 2: Lesió de Genoll

Protocol Essencial: DP amb supressió greixosa (edema, lesions), T1 (anatomia, fractures), T2 (líquid).

Cas 3: Tumor Cerebral

Protocol Essencial: T2/FLAIR (localització), T1 sense i amb contrast (realç), DWI/ADC (cel·lularitat), GRE/SWI (sagnat).

Cas 4: Apendicitis a Nen

Protocol Essencial (sense contrast): T2 HASTE (congela moviment), T2 amb supressió greix (edema), DWI/ADC (restricció per pus).

Cas 5: Hèrnia Discal Lumbar

Protocol Essencial (plans sagital i axial): T2 (millor per veure el disc, el sac tecal i les arrels nervioses), T1 (anatomia de les vèrtebres i foramina).