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Introdução: Há mais de 5.000 anos , de acordo com a lenda, um imperador chinês chamado Hoang-Ti , tinha uma estatueta preta no formato de uma mulher montada sobre um pivô na frente de sua carruagem , não importava a direção que a carruagem estivesse indo, a estatueta apontava para um sentido (sul). Esta foi a primeira menção feita a respeito do uso de imã ou magneto. Os primeiros encontros do mundo ocidental com os imãs aconteceram na Ásia menor, perto de uma região chamada magnésia. Pedras-imã ou magnetitas, um tipo de minério magnético de ferro , foram encontradas ali. A lenda diz que um pastorinho grego descobriu a misteriosa propriedade das rochas quando seu bastão de ponta de ferro grudou em uma delas, a atração era tão forte que ele não conseguiu soltar o bastão. Os habitantes da área eram chamados Magnetas , e por isso as pedras ficaram conhecidas como magnetitas. A capacidade de um imã de atrair e repelir objetos foi descrita no primeiro século D.C. pelo romano Lucrécio Cero : “O ferro pode ser atraído por aquela pedra que os gregos chamam de magneto em seu nome nativo, porque teve sua origem nas fronteiras hereditárias dos Magnetas ... Algumas vezes também o ferro é afastado por essa pedra; porque ele costuma voar para longe dela e outras vezes segui-la.” Através dos séculos , os imãs foram usados principalmente como bússolas, sem entender bem como ele funcionava. Alexander Necham ( 1157 – 1217 ) , foi um dos primeiros a descrever o uso do imã como um instrumento de navegação , pensava que o poder vinha do céu. Outros criaram varias teorias até a definição atual. O físico escocês James C. Maxwell ( 1839-1879) formalizou a relação entre campos elétricos e magnéticos . A partir de seus estudos surgiu a teoria eletromagnética da luz. Hoje nós entendemos que essas correntes atômicas ou elétricas em fios metálicos são fontes básicas de campos magnéticos. Princípio do magnetismo Toda a matéria é composta de átomos com três componentes: elétrons girando ao redor de uma massa central ou núcleo , composto de prótons e nêutrons (exceto no caso do hidrogênio, que tem um núcleo de um só próton). A física moderna nos diz que , a medida em que os elétrons giram ao redor do núcleo, eles também giram ao redor de seus próprios eixos , na direção horária ou anti-horária . Acredita-se que este movimento giratório ao redor de si mesmo, ou “spin” , é que causa o magnetismo. Os materiais atingem seu potencial magnético quando os átomos, reunidos em grupos chamados domínios, são arranjados com seus pólos norte e sul alinhados. A vasta maioria dos materiais não tem nenhum desequilíbrio na direção da rotação dos elétrons e nenhum domínio, por isso são não magnéticos. Wolfgang Pauli descobriu as propriedades magnéticas do núcleo em 1924, observando o comportamento da luz em um campo magnético. Em 1933, Otto

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Introdução: Há mais de 5.000 anos , de acordo com a lenda, um imperador chinês chamado Hoang-Ti , tinha uma estatueta preta no formato de uma mulher montada sobre um pivô na frente de sua carruagem , não importava a direção que a carruagem estivesse indo, a estatueta apontava para um sentido (sul). Esta foi a primeira menção feita a respeito do uso de imã ou magneto. Os primeiros encontros do mundo ocidental com os imãs aconteceram na Ásia menor, perto de uma região chamada magnésia. Pedras-imã ou magnetitas, um tipo de minério magnético de ferro , foram encontradas ali. A lenda diz que um pastorinho grego descobriu a misteriosa propriedade das rochas quando seu bastão de ponta de ferro grudou em uma delas, a atração era tão forte que ele não conseguiu soltar o bastão. Os habitantes da área eram chamados Magnetas , e por isso as pedras ficaram conhecidas como magnetitas. A capacidade de um imã de atrair e repelir objetos foi descrita no primeiro século D.C. pelo romano Lucrécio Cero : “O ferro pode ser atraído por aquela pedra que os gregos chamam de magneto em seu nome nativo, porque teve sua origem nas fronteiras hereditárias dos Magnetas ... Algumas vezes também o ferro é afastado por essa pedra; porque ele costuma voar para longe dela e outras vezes segui-la.” Através dos séculos , os imãs foram usados principalmente como bússolas, sem entender bem como ele funcionava. Alexander Necham ( 1157 – 1217 ) , foi um dos primeiros a descrever o uso do imã como um instrumento de navegação , pensava que o poder vinha do céu. Outros criaram varias teorias até a definição atual. O físico escocês James C. Maxwell ( 1839-1879) formalizou a relação entre campos elétricos e magnéticos . A partir de seus estudos surgiu a teoria eletromagnética da luz. Hoje nós entendemos que essas correntes atômicas ou elétricas em fios metálicos são fontes básicas de campos magnéticos. Princípio do magnetismo Toda a matéria é composta de átomos com três componentes: elétrons girando ao redor de uma massa central ou núcleo , composto de prótons e nêutrons (exceto no caso do hidrogênio, que tem um núcleo de um só próton). A física moderna nos diz que , a medida em que os elétrons giram ao redor do núcleo, eles também giram ao redor de seus próprios eixos , na direção horária ou anti-horária . Acredita-se que este movimento giratório ao redor de si mesmo, ou “spin” , é que causa o magnetismo. Os materiais atingem seu potencial magnético quando os átomos, reunidos em grupos chamados domínios, são arranjados com seus pólos norte e sul alinhados. A vasta maioria dos materiais não tem nenhum desequilíbrio na direção da rotação dos elétrons e nenhum domínio, por isso são não magnéticos. Wolfgang Pauli descobriu as propriedades magnéticas do núcleo em 1924, observando o comportamento da luz em um campo magnético. Em 1933, Otto

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Stern conseguiu observar e medir as propriedades magnéticas de núcleos de Hidrogênio. I. I. Rabi projetou um aparelho que mostrava o comportamento de uma molécula em um campo magnético de radio freqüências que se alternavam. Em 1944, seus esforços lhe renderam um Prêmio Nobel. As primeiras experiências com Ressonância Magnética (RM) com líquidos realizaram-se em 1945, e com sólidos em 1946. O conceito de aplicação de espectroscopia por RM a estudos “in vivo” de seres humanos é atribuído a Jasper Jackson, que em 1967 produziu o que se acredita serem os primeiros sinais de RM adquiridos de um animal vivo. Paul Lauterbur da Universidade Estadual de New York provou , em 1972 , ser realizável a possibilidade de produzir imagens bidimensionais de prótons de uma amostra de água, e assim se seguiu as experiências para formação de imagens de objetos, e consequentemente de seres humanos vivos. Aplicação da Ressonância Magnética na Medicina A chave para a formação de imagens por RM é simplesmente um imã ou magneto – o componente que cria o campo magnético estático que alinha os núcleos do corpo humano. De maneira geral a física envolvida nesse processo pode ser descrita assim: Em um campo magnético externo, os pólos norte e sul dos núcleos do corpo se alinham com a direção desse campo. Quando um pulso de radio freqüência (onda de rádio) passa através do corpo, alguns destes “imãs ou magnetos nucleares” absorvem a energia de radio freqüência e mudam de direção. Os campos dos imãs nucleares podem ser somados para criar um campo magnético em rede (em conjunto), que induz uma corrente em uma bobina ou antena receptora. Quando o pulso de radio freqüência é removido, os átomos soltam a energia absorvida e retornam a sua posição original (alinhados com o campo magnético externo estático (supercondutor), fazendo com que a corrente induzida na antena vá diminuindo até desaparecer . Este sinal então é enviado a um computador para a criação de uma imagem anatômica. Efeitos Biológicos (Paciente) Dentre os efeitos biológicos causados pela radio freqüência (RF) podemos destacar que os campos de RF também induzem correntes elétricas no corpo. Isto resulta em geração de calor devido à resistência dos tecidos. O calor produzido dever ser dissipado pelo sistema metabólico do corpo. Deve-se tomar cuidado em registrar o peso correto do paciente para garantir que a taxa de absorção específica ( SAR/ Specific Absorption Rate) ) da força de radio freqüência não exceda o nível permitido. Efeitos Biológicos (Operador) Os equipamentos de ressonância magnética são extremamente seguros, não apresentando efeito biológico nocivo ou perigoso quanto ao manuseio operacional, pois o campo magnético está restrito a sala de exame. Por se tratar de um magneto super condutor que proporciona campos magnéticos de 15.000 Gauss (1,5 tesla) – o campo magnético da Terra é de meio Gauss; o campo magnético de uma porta de geladeira comum é de 50 Gauss – os únicos cuidados que o operador deve observar são para funcionárias grávidas

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(por precaução ), e para os demais, desfazer-se dos objetos pessoais metálicos quando estiverem na sala de exames. O estudo pôr ressonância magnética para aplicação médica constitui um método não invasivo, que não se utiliza de qualquer fonte de energia que não seja de origem magnética, descartando a possibilidade de contaminação ou dano físico ao operador ou ao paciente, descaracterizando o cuidado de manuseio ou proteção radiométrica que se deve propiciar aos usuários de equipamentos que utilizam radiação ionizante. O método de Ressonância magnética se utiliza de princípios físicos da natureza obviamente potencializados para aquisição sem prejuízo algum tanto momentâneo quanto cumulativo para operador e/ou paciente. Existe uma variedade de condutores no corpo humano – nervos, vasos sanguíneos e músculos, por exemplo. À medida que estes condutores encontram campos magnéticos em mudança, surgem potenciais (voltagens) as quais, sobre condições extremas, poderiam causar a excitação do tecido nervoso ou muscular. Quando usado conforme projetado e de acordo com as instruções do fabricante não existirá nenhuma condição que possa afetar adversamente o paciente ou o operador do equipamento. Conceito de Ressonância Magnética Os princípios da RNM são bastante complexos e envolvem conhecimentos em diversas áreas das ciências exatas. A grande vantagem da RNM reside na sua segurança, já que não usa radiação ionizante, nas diversas capacidades em promover cortes tomográficos em muitos e diferentes planos, dando uma visão panorâmica da área do corpo de interesse e, finalmente, na capacidade de mostrar características dos diferentes tecidos do corpo. A estrutura do átomo Da estrutura básica do átomo, é sabido que uma nuvem de elétrons (partículas negativamente carregadas) órbita em torno de uma massa nuclear, formada de prótons (positivamente carregados) e nêutrons (eletricamente neutros). Diferentemente das imagens de Raios-X, relacionadas com elétrons orbitais, o sinal da RNM surge a partir do centro do átomo, ou núcleo. Embora as propriedades químicas de um átomo dependam da estrutura de seus elétrons, as propriedades físicas dependem largamente do seu núcleo, que é responsável por quase a totalidade da massa do átomo. Embora prótons nucleares e elétrons orbitais possuam cargas opostas e de mesma intensidade, a fim de manter neutralidade elétrica do átomo, o número de prótons e nêutrons é freqüentemente desigual. Esse princípio de desigualdade no núcleo do átomo invoca uma definição em física, chamada de "momento angular" do núcleo. Se o núcleo contém desigual número de prótons e nêutrons, então, ele possui um momento angular ou uma resultante angular. Se não existe desigualdade entre o número de prótons e

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nêutrons, o momento é zero. Qualquer outra combinação terá uma resultante diferente de zero. Somente aqueles átomos que possuem número impar de prótons e/ou nêutrons serão capazes de produzir um sinal em RNM. Embora uma variedade de mais de 300 diferentes tipos de núcleos possuam momento angular, apenas um seleto grupo tem utilidade em medicina. Dentre esses: Hidrogênio, Carbono, Sódio, Fósforo, Flúor. De todos os átomos, o Hidrogênio é o mais simples, pois ele possui apenas um próton. Ele é o mais importante átomo para a RNM, sobretudo porque em humanos, ele corresponde a mais de dois terços do número de átomos encontrados em nosso corpo. Além de sua abundância nos sistemas biológicos, o hidrogênio é altamente magnético, o que o torna extremamente sensível a RNM. Outros núcleos também podem gerar imagens em RM, mas, porém possuem imagens mais pobres comparadas às do Hidrogênio. Propriedades Magnéticas do Átomo O núcleo do átomo de Hidrogênio é formado por um próton, que é uma pequena partícula positivamente carregada associada a um momento angular (ou "spin"). A situação representada leva a formação de uma estrutura imaginária semelhante a uma barra magnética com dois pólos orientados (norte e sul). Todos os núcleos têm essa propriedade. Pensemos nos átomos como setas apontando em uma direção. Na ausência de um campo magnético, as setas estarão apontando aleatoriamente no espaço. A fim de produzir uma imagem em RNM, o paciente é exposto a um poderoso e uniforme campo magnético. Os campos magnéticos são medidos em unidades de Tesla (T). Na maioria dos sistemas médicos em uso atualmente esses campos variam de 0,2 T a 2,0 T de intensidade. Para comparar, o campo magnético do planeta Terra é de aproximadamente 0,00005 T, com pequenas variações em torno da Linha do Equador e dos Pólos Glaciais. Quando submetidos a um campo magnético, esses prótons (setas) tendem a alinharem-se contra ou a favor desse campo. Na verdade, aproximadamente metades desses prótons alinham-se contra e metade a favor do campo magnético, com discreta predominância de prótons na mesma direção do campo. A diferença depende do campo magnético aplicado, mas é mínima em qualquer circunstância. Embora incrivelmente pequena essa diferença é suficiente para produzir um sinal em RNM. Deveremos sempre ter em mente o número de prótons existentes, que é da ordem de bilhões e bilhões, 10 elevado a 23ª potência em um cm3 de água, para ser mais exato. A somatória de todos esses momentos (setas) resultará em uma única seta, também chamada de vetor resultante. Como a discreta maioria da população de prótons submetida a um campo magnético tende a seguir a direção do campo aplicado, o vetor resultante também estará com essa orientação.

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Ressonância Do Núcleo A ressonância é um fenômeno comum na natureza. Para entendê-la, é necessário discutir uma outra característica dos prótons. Além de terem um momento, também chamado de "spin", esses prótons transladam em torno do eixo do campo magnético, seja o do campo magnético da Terra no nosso dia a dia, seja o do campo magnético aplicado para produzir uma imagem, como ocorre com a lua em volta da Terra, como a Terra em volta do sol. A ressonância, na verdade, é a freqüência com que o próton gira em torno desse eixo, e foi matematicamente definida por um físico britânico chamado Joseph Larmor. A freqüência, segundo Larmor, é proporcional ao campo aplicado e a cada núcleo usado. Cada aparelho de RM, terá, dessa forma, uma freqüência característica, baseada apenas na intensidade de seu campo magnético, já que praticamente usamos sempre o mesmo núcleo (Hidrogênio). No espectro eletromagnético temos radiações ionizantes de alta energia e alta freqüência, que incluem Raios-X e várias outras formas, usados para imagem médica, pois podem atravessar o organismo. A desvantagem desse tipo de radiação está no dano que pode causar as células do corpo por seus efeitos ionizantes. Seguem-se no espectro, radiações de baixa freqüência e baixa energia, que incluem a luz visível, a luz infravermelha e a ultravioleta. São potencialmente mais seguras que as radiações ionizantes, mas não tem muita utilidade em medicina, já que o corpo humano não é transparente a elas. Finalmente, mais baixa freqüência, mais baixa energia, na variação das ondas de rádio, por exemplo, o corpo humano uma vez mais se torna transparente e é essa janela no espectro eletromagnético que é usada em RNM. Para se produzir um sinal em RNM e então uma imagem, o vetor resultante, orientado de acordo com o campo magnético aplicado, deverá ser deslocado dessa posição e induzir a formação de uma corrente elétrica em uma bobina especialmente preparada para perceber a mudança de posição. Em outras palavras, seria como atingir uma bola de sinuca em movimento com uma outra bola e então registrar a mudança que ocorre na orientação da primeira. Para mudar a direção do vetor resultante de sua orientação básica usa-se uma onda de Radio Freqüência (RF) da janela do espectro eletromagnético. A RF deverá estar em sintonia com a freqüência de ressonância do sistema. A amplitude e a duração da RF poderão ser controladas para se produzir uma variedade de angulações e mudanças do vetor resultante. Para tradicionais imagens de RNM usa-se uma RF que varia o angulo de 90 a 180 graus. Existem muitas outras variações com ângulos menores e que são usados em condições especiais, como para diminuir o tempo de aquisição das imagens, por exemplo. Após cada pulso de RF aplicado, o sistema representado pelo vetor resultante inicia o que se chama "relaxamento", retornando ao equilíbrio anterior a RF após um determinado lapso de tempo, chamado de "tempo de relaxamento".

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Em RNM, esse tempo de relaxamento depende de vários fatores, como a intensidade da RF e do campo magnético usados, da uniformidade desses campos magnéticos, do tipo de tecido orgânico, da interação entre prótons, entre outros. Primeiro, após a RF, o vetor resultante tende a perder a orientação no plano para o qual fora desviado. Isso resulta da falta de homogeneidade do campo magnético (supondo que apenas Deus seja perfeito, até mesmo um campo magnético pode ter pequenas variações em seu curso). Essa perda natural que ocorre com todos os aparelhos de RM é chamada de Tempo 2* de relaxamento ou T2* (leia-se tempo 2 asterisco ou tempo 2 estrela). Esse tipo de relaxamento é danoso e deve ser corrigido para que não interfira na produção da imagem. Para isso, a cada determinado intervalo de tempo, outro pulso de RF é aplicado e novamente os prótons tendem a alinharem-se no plano desviado. Esse tempo decorrente chama-se de "echo time" (do inglês echo=eco; time=tempo), ou TE. Cada próton tem seu próprio campo magnético, que começa a se desorganizar e a afetar núcleos vizinhos em uma reação simultânea, após cada pulso de RF, transferindo energia entre si e conseqüentemente saindo de fase. Essa relação próton-próton (ou spin-spin) é também chamada de Tempo 2 de relaxamento ou simplesmente T2. A Aplicação de pulsos de RF adiciona energia ao sistema e faz com que os prótons mudem para um estado de maior excitação ou de maior energia. O processo de dissipação dessa energia, no ambiente magnético desses prótons, e o seu retorno ao estado de mais baixa energia, são chamados de Tempo 1 de relaxamento ou T1. Como para se formar uma imagem em RNM vários pulsos de RF são necessários, é imperativo que se aguarde certo tempo de relaxamento para que o próximo pulso de RF seja eficiente, ou seja, deve-se aguardar um determinado T1. A Imagem Em Ressonância Magnética O Contraste da imagem em RNM é baseado nas diferenças de sinal entre distintas áreas ou estruturas que comporão a imagem. A RNM tem um contraste superior a Tomografia Computadorizada (TC) na resolução de tecidos ou partes moles. Na TC, a atenuação de Raios-X pelo paciente é a maior fonte de contraste. Desta forma, a quantidade de atenuação reflete a densidade do elétron do paciente. Por outro lado, o contraste em RNM é o resultado da interação de diferentes fatores, incluindo a densidade dos prótons, T1, T2, a suscetibilidade magnética e o fluxo dos líquidos corporais. Se apenas a densidade dos prótons fosse a fonte de contraste em RNM, talvez, então, ela não fosse melhor que a TC em termos de resolução e contraste. A RNM tem vantagens em outras áreas, mas com respeito às partes moles, a relação entre a densidade de prótons e a densidade de elétrons varia da ordem de apenas 10%, o que não seria vantajoso. Felizmente, existem outras e melhores fontes de contraste em RNM. T1 e T2 oferecem contraste em RNM definitivamente superior à TC. Isso ocorre porque muitas substâncias com similar densidade de prótons e elétrons

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resultarão em diferentes sinais na RNM devido a diferentes tempos de relaxamento em T1 e T2. Outra forma de contraste em RNM baseia-se na susceptibilidade magnética de várias substâncias, ou seja, a maneira como elas respondem a um campo magnético. Essa susceptibilidade é o resultado de propriedades químicas e físicas de cada substância, e é largamente explorada na produção de materiais de contraste usados nos exames de RNM. Como exemplo temos substâncias ditas diamagnéticas (efeito oposto sobre o campo magnético), paramagnéticas (efeito positivo, potencializando os efeitos do campo e melhorando a eficiência de T1 e T2) e, finalmente, substâncias super paramagnéticas e ferromagnéticos (metais, por exemplo) que também possuem efeitos positivos no campo magnético aplicado. O programa de computador do equipamento realiza o armazenamento dos sinais emitidos pelos vários tecidos do corpo, sejam eles em T1, T2 ou qualquer outra seqüência e, através de uma operação algorítmica, os transforma em imagens digitais. Artefatos . Um artefato radiológico é uma estrutura que não deveria estar presente na imagem, mas está devido a (a) limitações ou mal funcionamento do hardware ou do software de aquisição da imagem, (b) influências ambientais tais como calor, umidade etc. (c) fatores internos do paciente, tais como fluxo sangüíneo, implantes metálicos, movimento etc. Os artefatos podem ser bem evidentes ou muito sutis, quando podem levar a diagnósticos enganosos. Os movimentos do paciente, que inclui os resultantes da respiração, dos batimentos cardíacos, do fluxo sangüíneo, são potenciais fontes de confusão na informação adquirida. Várias técnicas foram desenvolvidas para reduzir os artefatos de movimento, tais como compensação respiratória e a sincronização cardíaca. Os artefatos também podem ser causados por vibrações do equipamento, provocadas por fervura do líquido criogênico (no caso dos equipamentos supercondutores) e mesmo de grandes objetos metálicos movendo-se próximos à região de campo (elevadores, por exemplo). Desvantagens Da Ressonância Magnética O campo magnético de altíssima magnitude é potencialmente perigoso para aqueles pacientes que possuem implantes metálicos em seus organismos, sejam marcapassos, pinos ósseos de sustentação, clipes vasculares e etc. Esses pacientes devem ser minuciosamente interrogados e advertidos dos riscos de aproximarem-se de um magneto e apenas alguns casos, com muita observação, podem ser permitidos. A RNM possui pouca definição na imagem de tecidos ósseos normais, se comparada à TC, pois esses emitem pouco sinal. Na verdade, essa é uma desvantagem relativa, já que a falta de sinal pode ser delineada em RNM como áreas negras, e assim sendo, seria possível observar todo o curso de partes ósseas. Além disso, alterações na densidade de prótons desses ossos,

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promovido por patologias como câncer seriam prontamente acusados pela RNM. Características Tissulares As características dos tecidos (tecidos sadios ou tecidos patológicos) apresentem diferentes tempos de relaxamento quando submetidos a um alto campo magnético. A força do sinal não depende apenas da densidade do próton, mas também de 2 tempos de relaxamento: T1 e T2. T1 depende do tempo que os prótons necessitam para retornar ao eixo do campo magnético e T2 depende do tempo necessário para a defasagem. Uma imagem ponderada em T1 é aquela na qual o contraste entre tecidos se deve, principalmente, as suas propriedades de relaxamento T1; imagem ponderada em T2 se deve as suas propriedades de relaxamento T2. As maiorias dos processos patológicos apresentam aumento dos tempos de relaxamento T1 e T2, aparecendo consequentemente com sinal reduzido (mais escuros) em T1 e elevado sinal (mais brancos) em T2, do que os tecidos normais. Há outras seqüências, com uma variedade de nomes, designadas para mostrar as diferentes características tissulares, por exemplo, HASTE - para demonstrar o conteúdo de água e STIR - para suprimir gordura, realçando a patologia ou o contraste. Resumindo: Atualmente a Ressonância Magnética é utilizada como uma das principais ferramentas de diagnóstico utilizando imagens médicas. Ressonância Magnética Princípios Básicos Realização do exame: 1. O paciente ou parte do corpo é colocado em um supercondutor magnético. 2. um forte campo magnético é criado pelo movimento de corrente dentro de uma série de bobinas espirais. 3. Uma onda eletromagnética ( pulso de radiofreqüência) é criada, fazendo com que o núcleo de prótons de hidrogênio dos tecidos corporais ressonem gerando um sinal eletromagnético. 4. O sinal gerado baseia-se nas propriedades do tecido e da posição do ímã. 5. O sinal é detectado pela bobina receptora e, após o processamento dos dados, a imagem é enviada para o computador. Aplicações - A IRM envolve a interação de ondas de rádio (e campos magnéticos

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estáticos) apenas com os núcleos dos átomos - Mas nem todos os núcleos de átomos respondem ao campo magnético. - Uma lista dos núcleos potencialmente adequados para IRM: 13 C Carbono 6 17 O Oxigênio 8 14 N Nitrogênio 7 1 H Hidrogênio 1 - Cada Molécula de água, contém 2 átomos de Hidrogênio e 1 de Oxigênio - O Corpo Humano é composto de aproximadamente 85% de água - Daí o motivo da utilização da IRM em larga pela medicina. Sons de pancada O movimento contínuo das bobinas de gradiente durante o exame é muito alto. São dados tampões ou fones de ouvidos aos pacientes durante o exame para que se torne mais tolerável. Unidade Tesla: unidade de medida de força do sistema de campo magnético . 1T = 100.000 Gauss. Existem aparelhos de 0,2T – 0,3T – 0,5T – 1,0T – 1,5T – 3,0T ( ímãs de várias intensidades). Ímãs de 1 tesla ou mais são considerados campos de alta intensidade e geram sinais maiores e geralmente produzem imagens melhores. Curiosidade O campo magnético da Terra é de aproximadamente 1 Gauss. A maioria das unidades de RM geram uma intensidade de campo magnético 10 mil vezes maior que a da Terra. IRM na Medicina A Imagem - Devido as Bobinas de Gradiente, o equipamento de RM nos permite fazer imagens da estrutura desejada em formas de cortes em um sentido

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previamente especificado, como poderemos ver nos exemplos abaixo. Para cada sentido escolhido, designamos um nome p/ o plano de corte da imagem. São eles: Sagital, Axial ou Coronal. -Além da Bobina Gradiente, se torna necessário também para a aquisição da Imagem, as Bobinas de Radiofreqüência. -São Responsáveis pela emissão e recepção dos sinais de rádio. Podemos classificá-las da seguinte forma: - Bobina Corporal:- está fica dentro do magneto; circunda completamente o paciente, inclusive a mesa onde ele fica acomodado. Obtenção da Imagem - Bobina de volume integral circunferênciais:- menores e separadas, também circundam a parte examinada... Ex: Bobina para Cabeça e a Bobina para membro. - Bobinas de superfície:- Estas são colocadas sobre a área a ser examinada. Geralmente, este tipo de Bobina, é utilizada para visualização de regiões mais superficiais... Ex.: Bobina para ombro. Principal vantagem é o aumento da razão Sinal Ruído. Parâmetros das Imagens T1 e T2 referam-se ás propriedades dos tecidos após a exposição a uma série de pulsos. Tecidos diferentes têm diferentes propriedades em T1 e T2, baseados na resposta de seus hidrogênios aos pulsos de radiofreqüência impostos pelo ímã. 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 chamadas de densidade de prótons ou imagens balanceadas. Seqüência ponderada em T1: TE baixo e TR alto Seqüência ponderada em T2: TE alto e TR alto Imagens de densidade de prótons: TE baixo e TR alto TE baixo aprox. 20 ms e alto 80 ms TR baixo aprox. 600 ms e alto até 3000 ms Intensidade A intensidade do sinal refere-se à claridade do sinal gerada por um tecido específico. Tecidos mais claros ( + brancos) são hiperintensos

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Tecidos mais escuros são hipointensos Tecidos intermediários são isointensos Todos comparados com o tecido circundante. O conhecimento do sinal característico da água é útil para reconhecer as sequencias. Olhe para as estruturas contendo líquido, como ventrículos, bexiga e LCR. Se p líquido for claro a imagem é ponderada em T2, se for escura é T1. Agentes de Contraste Atualmente, o agente de contraste mais popular para exames de RM, é o Gadolínio-DTPA (Gd-DTPA). Atualmente é ministrada uma dose de 0,2 ml/kg com a velocidade da injeção não excedendo 10 ml/min As vantagens do Gd-DTPA são: - menor toxidade e menos efeitos colaterais que o contraste iodado - O Contraste permanece no corpo da pessoal cerca de 60 min. O que nos da um bom tempo para a realização do exame.. (uma vez que um Exame de RM dura em torno de 40 a 50 min) Contra indicação: - Insifuciência renal.. Uma vez que o contraste é eliminado pela urina Reações ao Gadolíneo Entre as reações conhecidas ao meio de contraste utilizado na ressonância magnética, uma das que mais preocupa especialistas e a Fibrose Sistêmica Nefrogênica Fibrose Sistêmica Nefrogênica (FSN) é uma doença relativamente nova, rara, que afeta principalmente a pele de pacientes com insuficiência renal. Foi inicialmente identificada pelo Dr. Shawn Cowper, em 1997, numa unidade de transplante renal na Califórnia. Inicialmente, a doença era denominada " Dermopatia Fibrosante Nefrogênica", mas após o aparecimento de novos casos com envolvimento sistêmico, a terminologia foi modificada. A doença é progressiva e pode ser fatal. Até hoje, mais de 215 casos foram relatados na Europa, Ásia e Estados Unidos. A associação da FSN com distúrbios da coagulação, cirurgia vascular recente ou procedimento intervencionista e presença de anticorpos antifosfolípides tem sido estudada, no entanto, a causa da doença ainda é desconhecida. Epidemiologia e Patogenia Até hoje, todos os relatos de FSN foram em pacientes com doença renal. A grande maioria apresenta insuficiência renal crônica e é dependente de diálise. Não existe predileção por sexo ou raça, acometendo tanto adultos (meia-idade), quanto crianças. Um grande número de pacientes apresenta hipercoagulabilidade ou eventos trombóticos (TVP) que se relacionam

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temporalmente ao aparecimento da doença cutânea. Outros relatos relacionam procedimentos cirúrgicos, principalmente vasculares, antecedendo o aparecimento dos sintomas. Muitos pacientes também apresentam hepatopatia crônica concomitante (hepatite B e C) e acidose. Entretanto, o exato significado destas comorbidades ainda não está claro. Quelatos de gadolínio O primeiro contraste paramagnético foi aprovado para uso clínico em 1988. O gadolínio (Gd+3) é um íon metálico paramagnético que reduz o tempo de relaxamento de T1 e T2. Devido à toxicidade de sua forma iônica, ele é usado como um quelato, ou seja, moléculas orgânicas grandes (complexo ligante) formam um complexo estável ao seu redor. O quelato reduz a chance de toxicidade. A freqüência de reações adversas é baixa. Os meios de contraste paramagnéticos são largamente utilizados e eram considerados seguros, mesmo em pacientes com função renal comprometida. Estes contrastes são rapidamente eliminados em pacientes com função renal normal, entretanto, em pacientes com insuficiência renal a meia-vida é prolongada (34-53 horas). Possíveis efeitos colaterais podem ocorrer devido à meia-vida prolongada ou pela liberação de gadolínio livre (forma iônica Gd+3). Relatos recentes têm demonstrado forte correlação entre o desenvolvimento da FSN e a exposição aos quelatos de gadolínio utilizados em exames de ressonância magnética, especialmente o gadodiamide. Um estudo recente detectou a presença de gadolínio na pele e nos tecidos moles de pacientes com a doença. Thomas Grobner foi o primeiro a propor esta relação. Ele relata que cinco dos nove pacientes expostos ao gadodiamide, desenvolveram a doença em 2-4 semanas. Descreve ainda que a acidose pode ser um co-fator essencial na patogênese da doença. Um outro estudo na Copenhagen University relata 13 casos da doença, tendo todos sido expostos ao gadodiamide. O tempo de aparecimento da doença variou de 2-75 dias após a exposição. Após suspensão do uso do contraste, não houve aparecimento de novos casos. Entretanto, muitos pacientes haviam sido expostos ao mesmo contraste anos antes e não apresentaram sinais da doença. Esta observação sugere que o gadodiamide pode ser necessário ("gatilho"), mas não o suficiente para causar a doença. Certamente, outros fatores podem estar envolvidos. Na Columbia e Cornell University (Dr. Martin Prince) já foram encontrados 25 casos da doença, 17 pacientes foram previamente expostos a altas doses de gadodiamide durante a realização de exames de Angio-RM. Até hoje, mais de 150 pacientes desenvolveram a doença após a exposição ao quelato de gadolínio, 90% deles ao gadodiamide. Ainda existem alguns relatos de casos ao FDA relacionados ao gadopentato de dimeglumina e gadoversetamida.

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Apresentação Clínica Os pacientes desenvolvem fibrose da pele e dos tecidos conjuntivos em todo corpo. Clinicamente é caracterizada pelo aparecimento de espessamento e endurecimento da pele, podendo ocorrer nódulos. As lesões cutâneas são usualmente simétricas, distribuídas especialmente nos membros (extremidades distais) e tronco, podendo limitar a flexão e extensão e acarretar contraturas e incapacidade física. Uma apresentação clínica comum é o aparecimento da FSN durante uma piora aguda da até então estável insuficiência renal crônica. Aproximadamente 90% dos pacientes que desenvolvem a doença fazem diálise. A doença pode evoluir, com acometimento de outros órgãos com o pulmão, fígado, músculos e coração. O diagnóstico diferencial inclui escleromixedema, fasciíte eosinofílica, esclerose sistêmica, fibrose induzida por drogas, dentre muitos outros. Diagnóstico Não existe um único teste capaz de diagnosticar a doença. Os achados laboratoriais geralmente encontrados são déficit da função renal, estados de hipercoagulabilidade e oscilações na contagem de plaquetas. O padrão-ouro para o diagnóstico da FSN é a análise histopatológica através da biópsia da pele acometida. É essencial obter um espécime adequado, já que a doença comumente estende-se para a tela subcutânea, fáscia e musculatura adjacente. Portanto, quando o paciente apresenta as manifestações clínicas citadas no contexto de insuficiência renal e achados histopatológicos específicos, o diagnóstico pode ser feito com segurança. Tratamento Ainda não existe tratamento bem estabelecido para a doença. Fisioterapia pode ser recomendada para os pacientes com contraturas. Alguns casos têm mostrado melhora após transplante renal e outros têm tido sucesso com fotoférese extracorpórea. A melhora da função renal parece diminuir a progressão da doença ou mesmo promover melhora gradual. Na opinião do Dr. Shawn Cowper, descobridor da doença, o melhor tratamento disponível atualmente é o transplante renal. Prognóstico A história natural da doença é ainda pouco conhecida. Alguns pacientes apresentam melhora gradual da mobilidade e leve amolecimento da pele com o tempo. Melhora completa das lesões cutâneas em pacientes com doença renal ainda não foi relatada. Muitos pacientes com FSN acabam morrendo de complicações decorrentes da doença renal ou transplante. Aproximadamente 5% dos pacientes apresentam a doença com curso rápido e fulminante, podendo levar a morte.

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Recomendações atuais Todos os imaginologistas devem ser informados sobre esta reação adversa tardia. Deve-se evitar a utilização de altas doses (dose dupla ou tripla) de quaisquer quelato de gadolínio em pacientes com insuficiência renal, especialmente o gadodiamide. O médicos assistentes e os radiologistas devem avaliar criteriosamente a necessidade de utilizar contraste em exames de RM de pacientes com doença renal avançada (aqueles que necessitam de diálise ou com taxa de filtração glomerular (TFG) < 15 mL/min). E caso seja realmente necessário, administrar a menor dose possível. Não existem dados para determinar a utilidade da diálise em prevenir ou tratar a FSN em pacientes com função renal diminuída e que receberam administração intravenosa de quelato de gadolínio. Entretanto, a realização de diálise nestes pacientes irá eliminar o contraste circulante, com taxas médias de excreção de 78%, 96% e 99%, na primeira, segunda e terceira sessões, respectivamente. Além disso, deve-se relatar todos os casos de FSN para o FDA. Conclusão Ainda é incerto se o gadolínio causa a FSN. Exposição ao gadolínio não foi documentada em todos os casos de FSN. Entretanto, considerando que a FSN não existia até 1997 e que houve uma ocorrência súbita de casos nos últimos 8 anos, é razoável indagar que um novo agente ou técnica possa estar causando a doença. RM - Riscos e Precauções A Energia liberada pelo IRM não ionizante, o que livra o paciente dos riscos ocasionadas pelas energias ionizantes No entanto o campo magnético gerado pela bobina do aparelho de RM representa alguns riscos... Ex: Torções de objetos Metálicos: - Estão completamente proibidas de fazer uma IRM, pessoas que tenham grampos cirúrgicos dentro do corpo, como por exemplo, pacientes com grampos em aneurismas intracrânianos. - Próteses metálicas dentro do corpo; - artefatos de metal como projéteis de arma de foro ou estilhaço de granada Ex: Interferências Elétricas com Implantes Eletromecânicos: - Também são proíbidas de fazer os exames pessoas com marcapasso. - Outros dispositivos que podem ser afetados pela IRM são, cartões e fitas magnéticas, relógios analógicos.

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