Introdução básica à rm

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Introdução básica à rm

  1. 1. Introdução:Há mais de 5.000 anos , de acordo com a lenda, um imperador chinêschamado Hoang-Ti , tinha uma estatueta preta no formato de uma mulhermontada sobre um pivô na frente de sua carruagem , não importava a direçãoque 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 Ásiamenor, perto de uma região chamada magnésia. Pedras-imã ou magnetitas,um tipo de minério magnético de ferro , foram encontradas ali. A lenda diz queum pastorinho grego descobriu a misteriosa propriedade das rochas quandoseu bastão de ponta de ferro grudou em uma delas, a atração era tão forte queele não conseguiu soltar o bastão. Os habitantes da área eram chamadosMagnetas , e por isso as pedras ficaram conhecidas como magnetitas.A capacidade de um imã de atrair e repelir objetos foi descrita no primeiroséculo D.C. pelo romano Lucrécio Cero : “O ferro pode ser atraído por aquelapedra que os gregos chamam de magneto em seu nome nativo, porque tevesua origem nas fronteiras hereditárias dos Magnetas ... Algumas vezes tambémo ferro é afastado por essa pedra; porque ele costuma voar para longe dela eoutras 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 denavegação , pensava que o poder vinha do céu. Outros criaram varias teoriasaté a definição atual.O físico escocês James C. Maxwell ( 1839-1879) formalizou a relação entrecampos elétricos e magnéticos . A partir de seus estudos surgiu a teoriaeletromagnética da luz. Hoje nós entendemos que essas correntes atômicas ouelétricas em fios metálicos são fontes básicas de campos magnéticos.Princípio do magnetismoToda a matéria é composta de átomos com três componentes: elétrons girandoao 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 donúcleo, eles também giram ao redor de seus próprios eixos , na direção horáriaou anti-horária . Acredita-se que este movimento giratório ao redor de simesmo, ou “spin” , é que causa o magnetismo.Os materiais atingem seu potencial magnético quando os átomos, reunidos emgrupos chamados domínios, são arranjados com seus pólos norte e sulalinhados. A vasta maioria dos materiais não tem nenhum desequilíbrio nadireção da rotação dos elétrons e nenhum domínio, por isso são nãomagnéticos.Wolfgang Pauli descobriu as propriedades magnéticas do núcleo em 1924,observando o comportamento da luz em um campo magnético. Em 1933, Otto
  2. 2. Stern conseguiu observar e medir as propriedades magnéticas de núcleos deHidrogênio. I. I. Rabi projetou um aparelho que mostrava o comportamento deuma molécula em um campo magnético de radio freqüências que sealternavam. Em 1944, seus esforços lhe renderam um Prêmio Nobel. Asprimeiras experiências com Ressonância Magnética (RM) com líquidosrealizaram-se em 1945, e com sólidos em 1946.O conceito de aplicação de espectroscopia por RM a estudos “in vivo” de sereshumanos é atribuído a Jasper Jackson, que em 1967 produziu o que seacredita serem os primeiros sinais de RM adquiridos de um animal vivo.Paul Lauterbur da Universidade Estadual de New York provou , em 1972 , serrealizável a possibilidade de produzir imagens bidimensionais de prótons deuma amostra de água, e assim se seguiu as experiências para formação deimagens de objetos, e consequentemente de seres humanos vivos.Aplicação da Ressonância Magnética na MedicinaA chave para a formação de imagens por RM é simplesmente um imã oumagneto – o componente que cria o campo magnético estático que alinha osnúcleos 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 sealinham com a direção desse campo. Quando um pulso de radio freqüência(onda de rádio) passa através do corpo, alguns destes “imãs ou magnetosnucleares” absorvem a energia de radio freqüência e mudam de direção. Oscampos dos imãs nucleares podem ser somados para criar um campomagnético em rede (em conjunto), que induz uma corrente em uma bobina ouantena receptora. Quando o pulso de radio freqüência é removido, os átomossoltam a energia absorvida e retornam a sua posição original (alinhados com ocampo magnético externo estático (supercondutor), fazendo com que acorrente induzida na antena vá diminuindo até desaparecer . Este sinal então éenviado a um computador para a criação de uma imagem anatômica.Efeitos Biológicos (Paciente)Dentre os efeitos biológicos causados pela radio freqüência (RF) podemosdestacar que os campos de RF também induzem correntes elétricas no corpo.Isto resulta em geração de calor devido à resistência dos tecidos. O calorproduzido dever ser dissipado pelo sistema metabólico do corpo. Deve-setomar cuidado em registrar o peso correto do paciente para garantir que a taxade absorção específica ( SAR/ Specific Absorption Rate) ) da força de radiofreqüência não exceda o nível permitido.Efeitos Biológicos (Operador)Os equipamentos de ressonância magnética são extremamente seguros, nãoapresentando efeito biológico nocivo ou perigoso quanto ao manuseiooperacional, pois o campo magnético está restrito a sala de exame. Por setratar de um magneto super condutor que proporciona campos magnéticos de15.000 Gauss (1,5 tesla) – o campo magnético da Terra é de meio Gauss; ocampo magnético de uma porta de geladeira comum é de 50 Gauss – osúnicos cuidados que o operador deve observar são para funcionárias grávidas
  3. 3. (por precaução ), e para os demais, desfazer-se dos objetos pessoaismetálicos quando estiverem na sala de exames.O estudo pôr ressonância magnética para aplicação médica constitui ummétodo não invasivo, que não se utiliza de qualquer fonte de energia que nãoseja de origem magnética, descartando a possibilidade de contaminação oudano físico ao operador ou ao paciente, descaracterizando o cuidado demanuseio ou proteção radiométrica que se deve propiciar aos usuários deequipamentos que utilizam radiação ionizante. O método de Ressonânciamagnética se utiliza de princípios físicos da natureza obviamentepotencializados para aquisição sem prejuízo algum tanto momentâneo quantocumulativo para operador e/ou paciente.Existe uma variedade de condutores no corpo humano – nervos, vasossanguíneos e músculos, por exemplo. À medida que estes condutoresencontram campos magnéticos em mudança, surgem potenciais (voltagens) asquais, sobre condições extremas, poderiam causar a excitação do tecidonervoso ou muscular. Quando usado conforme projetado e de acordo com asinstruções do fabricante não existirá nenhuma condição que possa afetaradversamente o paciente ou o operador do equipamento.Conceito de Ressonância MagnéticaOs princípios da RNM são bastante complexos e envolvem conhecimentos emdiversas áreas das ciências exatas.A grande vantagem da RNM reside na sua segurança, já que não usa radiaçãoionizante, nas diversas capacidades em promover cortes tomográficos emmuitos e diferentes planos, dando uma visão panorâmica da área do corpo deinteresse e, finalmente, na capacidade de mostrar características dosdiferentes tecidos do corpo.A estrutura do átomoDa estrutura básica do átomo, é sabido que uma nuvem de elétrons (partículasnegativamente carregadas) órbita em torno de uma massa nuclear, formada deprótons (positivamente carregados) e nêutrons (eletricamente neutros).Diferentemente das imagens de Raios-X, relacionadas com elétrons orbitais, osinal da RNM surge a partir do centro do átomo, ou núcleo. Embora aspropriedades químicas de um átomo dependam da estrutura de seus elétrons,as propriedades físicas dependem largamente do seu núcleo, que éresponsável por quase a totalidade da massa do átomo. Embora prótonsnucleares e elétrons orbitais possuam cargas opostas e de mesma intensidade,a fim de manter neutralidade elétrica do átomo, o número de prótons enêutrons é freqüentemente desigual.Esse princípio de desigualdade no núcleo do átomo invoca uma definição emfísica, chamada de "momento angular" do núcleo. Se o núcleo contém desigualnúmero de prótons e nêutrons, então, ele possui um momento angular ou umaresultante angular. Se não existe desigualdade entre o número de prótons e
  4. 4. nêutrons, o momento é zero. Qualquer outra combinação terá uma resultantediferente de zero.Somente aqueles átomos que possuem número impar de prótons e/ounêutrons serão capazes de produzir um sinal em RNM. Embora uma variedadede mais de 300 diferentes tipos de núcleos possuam momento angular, apenasum 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 umpróton. Ele é o mais importante átomo para a RNM, sobretudo porque emhumanos, ele corresponde a mais de dois terços do número de átomosencontrados em nosso corpo. Além de sua abundância nos sistemasbiológicos, o hidrogênio é altamente magnético, o que o torna extremamentesensível a RNM. Outros núcleos também podem gerar imagens em RM, mas,porém possuem imagens mais pobres comparadas às do Hidrogênio.Propriedades Magnéticas do ÁtomoO núcleo do átomo de Hidrogênio é formado por um próton, que é umapequena partícula positivamente carregada associada a um momento angular(ou "spin"). A situação representada leva a formação de uma estruturaimaginária semelhante a uma barra magnética com dois pólos orientados (nortee sul). Todos os núcleos têm essa propriedade. Pensemos nos átomos comosetas apontando em uma direção. Na ausência de um campo magnético, assetas estarão apontando aleatoriamente no espaço.A fim de produzir uma imagem em RNM, o paciente é exposto a um poderoso euniforme campo magnético. Os campos magnéticos são medidos em unidadesde Tesla (T). Na maioria dos sistemas médicos em uso atualmente essescampos variam de 0,2 T a 2,0 T de intensidade. Para comparar, o campomagnético do planeta Terra é de aproximadamente 0,00005 T, com pequenasvariações em torno da Linha do Equador e dos Pólos Glaciais.Quando submetidos a um campo magnético, esses prótons (setas) tendem aalinharem-se contra ou a favor desse campo. Na verdade, aproximadamentemetades desses prótons alinham-se contra e metade a favor do campomagnético, com discreta predominância de prótons na mesma direção docampo. A diferença depende do campo magnético aplicado, mas é mínima emqualquer circunstância. Embora incrivelmente pequena essa diferença ésuficiente para produzir um sinal em RNM.Deveremos sempre ter em mente o número de prótons existentes, que é daordem 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) resultaráem uma única seta, também chamada de vetor resultante.Como a discreta maioria da população de prótons submetida a um campomagnético tende a seguir a direção do campo aplicado, o vetor resultantetambém estará com essa orientação.
  5. 5. Ressonância Do NúcleoA ressonância é um fenômeno comum na natureza. Para entendê-la, énecessário discutir uma outra característica dos prótons. Além de terem ummomento, também chamado de "spin", esses prótons transladam em torno doeixo do campo magnético, seja o do campo magnético da Terra no nosso dia adia, seja o do campo magnético aplicado para produzir uma imagem, comoocorre com a lua em volta da Terra, como a Terra em volta do sol. Aressonância, na verdade, é a freqüência com que o próton gira em torno desseeixo, e foi matematicamente definida por um físico britânico chamado JosephLarmor.A freqüência, segundo Larmor, é proporcional ao campo aplicado e a cadanúcleo usado.Cada aparelho de RM, terá, dessa forma, uma freqüência característica,baseada apenas na intensidade de seu campo magnético, já que praticamenteusamos sempre o mesmo núcleo (Hidrogênio).No espectro eletromagnético temos radiações ionizantes de alta energia e altafreqüência, que incluem Raios-X e várias outras formas, usados para imagemmédica, pois podem atravessar o organismo. A desvantagem desse tipo deradiação está no dano que pode causar as células do corpo por seus efeitosionizantes.Seguem-se no espectro, radiações de baixa freqüência e baixa energia, queincluem a luz visível, a luz infravermelha e a ultravioleta. São potencialmentemais seguras que as radiações ionizantes, mas não tem muita utilidade emmedicina, já que o corpo humano não é transparente a elas. Finalmente, maisbaixa freqüência, mais baixa energia, na variação das ondas de rádio, porexemplo, o corpo humano uma vez mais se torna transparente e é essa janelano 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 deslocadodessa posição e induzir a formação de uma corrente elétrica em uma bobinaespecialmente preparada para perceber a mudança de posição. Em outraspalavras, seria como atingir uma bola de sinuca em movimento com uma outrabola e então registrar a mudança que ocorre na orientação da primeira. Paramudar a direção do vetor resultante de sua orientação básica usa-se uma ondade Radio Freqüência (RF) da janela do espectro eletromagnético. A RF deveráestar em sintonia com a freqüência de ressonância do sistema.A amplitude e a duração da RF poderão ser controladas para se produzir umavariedade de angulações e mudanças do vetor resultante. Para tradicionaisimagens 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 emcondições especiais, como para diminuir o tempo de aquisição das imagens,por exemplo.Após cada pulso de RF aplicado, o sistema representado pelo vetor resultanteinicia o que se chama "relaxamento", retornando ao equilíbrio anterior a RFapós um determinado lapso de tempo, chamado de "tempo de relaxamento".
  6. 6. Em RNM, esse tempo de relaxamento depende de vários fatores, como aintensidade da RF e do campo magnético usados, da uniformidade dessescampos 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 planopara o qual fora desviado. Isso resulta da falta de homogeneidade do campomagnético (supondo que apenas Deus seja perfeito, até mesmo um campomagnético pode ter pequenas variações em seu curso). Essa perda natural queocorre com todos os aparelhos de RM é chamada de Tempo 2* de relaxamentoou T2* (leia-se tempo 2 asterisco ou tempo 2 estrela). Esse tipo de relaxamentoé 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 aplicadoe novamente os prótons tendem a alinharem-se no plano desviado. Essetempo 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 desorganizare a afetar núcleos vizinhos em uma reação simultânea, após cada pulso de RF,transferindo energia entre si e conseqüentemente saindo de fase. Essa relaçãopróton-próton (ou spin-spin) é também chamada de Tempo 2 de relaxamentoou simplesmente T2.A Aplicação de pulsos de RF adiciona energia ao sistema e faz com que osprótons mudem para um estado de maior excitação ou de maior energia. Oprocesso de dissipação dessa energia, no ambiente magnético desses prótons,e o seu retorno ao estado de mais baixa energia, são chamados de Tempo 1de relaxamento ou T1. Como para se formar uma imagem em RNM váriospulsos de RF são necessários, é imperativo que se aguarde certo tempo derelaxamento para que o próximo pulso de RF seja eficiente, ou seja, deve-seaguardar um determinado T1.A Imagem Em Ressonância MagnéticaO Contraste da imagem em RNM é baseado nas diferenças de sinal entredistintas áreas ou estruturas que comporão a imagem. A RNM tem umcontraste superior a Tomografia Computadorizada (TC) na resolução detecidos ou partes moles. Na TC, a atenuação de Raios-X pelo paciente é amaior fonte de contraste. Desta forma, a quantidade de atenuação reflete adensidade do elétron do paciente. Por outro lado, o contraste em RNM é oresultado 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 econtraste. A RNM tem vantagens em outras áreas, mas com respeito às partesmoles, a relação entre a densidade de prótons e a densidade de elétrons variada ordem de apenas 10%, o que não seria vantajoso. Felizmente, existemoutras e melhores fontes de contraste em RNM.T1 e T2 oferecem contraste em RNM definitivamente superior à TC. Isso ocorreporque muitas substâncias com similar densidade de prótons e elétrons
  7. 7. resultarão em diferentes sinais na RNM devido a diferentes tempos derelaxamento em T1 e T2.Outra forma de contraste em RNM baseia-se na susceptibilidade magnética devárias substâncias, ou seja, a maneira como elas respondem a um campomagnético. Essa susceptibilidade é o resultado de propriedades químicas efísicas de cada substância, e é largamente explorada na produção de materiaisde contraste usados nos exames de RNM. Como exemplo temos substânciasditas diamagnéticas (efeito oposto sobre o campo magnético), paramagnéticas(efeito positivo, potencializando os efeitos do campo e melhorando a eficiênciade T1 e T2) e, finalmente, substâncias super paramagnéticas eferromagnéticos (metais, por exemplo) que também possuem efeitos positivosno campo magnético aplicado.O programa de computador do equipamento realiza o armazenamento dossinais emitidos pelos vários tecidos do corpo, sejam eles em T1, T2 ouqualquer outra seqüência e, através de uma operação algorítmica, ostransforma em imagens digitais.Artefatos. Um artefato radiológico é uma estrutura que não deveria estar presente naimagem, mas está devido a (a) limitações ou mal funcionamento do hardwareou do software de aquisição da imagem, (b) influências ambientais tais comocalor, umidade etc. (c) fatores internos do paciente, tais como fluxo sangüíneo,implantes metálicos, movimento etc. Os artefatos podem ser bem evidentes oumuito sutis, quando podem levar a diagnósticos enganosos. Os movimentos dopaciente, que inclui os resultantes da respiração, dos batimentos cardíacos, dofluxo 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 artefatostambém podem ser causados por vibrações do equipamento, provocadas porfervura do líquido criogênico (no caso dos equipamentos supercondutores) emesmo de grandes objetos metálicos movendo-se próximos à região de campo(elevadores, por exemplo).Desvantagens Da Ressonância MagnéticaO campo magnético de altíssima magnitude é potencialmente perigoso paraaqueles 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 dosriscos de aproximarem-se de um magneto e apenas alguns casos, com muitaobservação, podem ser permitidos.A RNM possui pouca definição na imagem de tecidos ósseos normais, secomparada à TC, pois esses emitem pouco sinal. Na verdade, essa é umadesvantagem relativa, já que a falta de sinal pode ser delineada em RNM comoáreas negras, e assim sendo, seria possível observar todo o curso de partesósseas. Além disso, alterações na densidade de prótons desses ossos,
  8. 8. promovido por patologias como câncer seriam prontamente acusados pelaRNM.Características TissularesAs características dos tecidos (tecidos sadios ou tecidos patológicos)apresentem diferentes tempos de relaxamento quando submetidos a um altocampo magnético.A força do sinal não depende apenas da densidade do próton, mas também de2 tempos de relaxamento: T1 e T2.T1 depende do tempo que os prótons necessitam para retornar ao eixo docampo magnético e T2 depende do tempo necessário para a defasagem. Umaimagem ponderada em T1 é aquela na qual o contraste entre tecidos se deve,principalmente, as suas propriedades de relaxamento T1; imagem ponderadaem T2 se deve as suas propriedades de relaxamento T2.As maiorias dos processos patológicos apresentam aumento dos tempos derelaxamento T1 e T2, aparecendo consequentemente com sinal reduzido (maisescuros) em T1 e elevado sinal (mais brancos) em T2, do que os tecidosnormais.Há outras seqüências, com uma variedade de nomes, designadas para mostraras diferentes características tissulares, por exemplo, HASTE - para demonstraro conteúdo de água e STIR - para suprimir gordura, realçando a patologia ou ocontraste.Resumindo:Atualmente a Ressonância Magnética é utilizada como uma das principaisferramentas de diagnóstico utilizando imagens médicas.Ressonância Magnética Princípios BásicosRealização 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 deuma série de bobinas espirais.3. Uma onda eletromagnética ( pulso de radiofreqüência) é criada, fazendo comque o núcleo de prótons de hidrogênio dos tecidos corporais ressonem gerandoum 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 dosdados, a imagem é enviada para o computador.Aplicações- A IRM envolve a interação de ondas de rádio (e campos magnéticos
  9. 9. 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:13C Carbono617O Oxigênio814N Nitrogênio71H Hidrogênio1- 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 pancadaO movimento contínuo das bobinas de gradiente durante o exame é muito alto.São dados tampões ou fones de ouvidos aos pacientes durante o exame paraque se torne mais tolerável.UnidadeTesla: 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 geramsinais maiores e geralmente produzem imagens melhores.CuriosidadeO campo magnético da Terra é de aproximadamente 1 Gauss.A maioria das unidades de RM geram uma intensidade de campo magnético 10mil vezes maior que a da Terra.IRM na MedicinaA Imagem- Devido as Bobinas de Gradiente, o equipamento de RM nos permite fazerimagens da estrutura desejada em formas de cortes em um sentido
  10. 10. previamente especificado, como poderemos ver nos exemplos abaixo.Para cada sentido escolhido, designamos um nome p/ o plano de corte daimagem. São eles: Sagital, Axial ou Coronal.-Além da Bobina Gradiente, se torna necessário também para a aquisição daImagem, 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 opaciente, inclusive a mesa onde ele fica acomodado.Obtenção da Imagem- Bobina de volume integral circunferênciais:- menores e separadas, tambémcircundam a parte examinada... Ex: Bobina para Cabeça e a Bobina paramembro.- Bobinas de superfície:- Estas são colocadas sobre a área a ser examinada.Geralmente, este tipo de Bobina, é utilizada para visualização de regiões maissuperficiais... Ex.: Bobina para ombro. Principal vantagem é o aumento darazão Sinal Ruído.Parâmetros das ImagensT1 e T2 referam-se ás propriedades dos tecidos após a exposição a uma sériede pulsos.Tecidos diferentes têm diferentes propriedades em T1 e T2, baseados naresposta de seus hidrogênios aos pulsos de radiofreqüência impostos pelo ímã.Essas diferentes propriedades são exploradas por meio de parâmetrosdeterminados pelo TR e TE que produzem imagens baseadas tanto empropriedades 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 deT1 e T2 são chamadas de densidade de prótons ou imagens balanceadas.Seqüência ponderada em T1: TE baixo e TR altoSeqüência ponderada em T2: TE alto e TR altoImagens de densidade de prótons: TE baixo e TR altoTE baixo aprox. 20 ms e alto 80 msTR baixo aprox. 600 ms e alto até 3000 msIntensidadeA intensidade do sinal refere-se à claridade do sinal gerada por um tecidoespecífico.Tecidos mais claros ( + brancos) são hiperintensos
  11. 11. Tecidos mais escuros são hipointensosTecidos intermediários são isointensosTodos comparados com o tecido circundante.O conhecimento do sinal característico da água é útil para reconhecer assequencias.Olhe para as estruturas contendo líquido, como ventrículos, bexiga e LCR. Se plíquido for claro a imagem é ponderada em T2, se for escura é T1.Agentes de ContrasteAtualmente, o agente de contraste mais popular para exames de RM, é oGadolínio-DTPA (Gd-DTPA).Atualmente é ministrada uma dose de 0,2 ml/kg com a velocidade da injeçãonão excedendo 10 ml/minAs 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 daum bom tempo para a realização do exame.. (uma vez que um Exame de RMdura em torno de 40 a 50 min)Contra indicação:- Insifuciência renal.. Uma vez que o contraste é eliminado pela urinaReações ao GadolíneoEntre as reações conhecidas ao meio de contraste utilizado na ressonânciamagnética, uma das que mais preocupa especialistas e a Fibrose SistêmicaNefrogênicaFibrose Sistêmica Nefrogênica (FSN) é uma doença relativamente nova, rara,que afeta principalmente a pele de pacientes com insuficiência renal. Foiinicialmente identificada pelo Dr. Shawn Cowper, em 1997, numa unidade detransplante renal na Califórnia. Inicialmente, a doença era denominada "Dermopatia Fibrosante Nefrogênica", mas após o aparecimento de novoscasos com envolvimento sistêmico, a terminologia foi modificada. A doença éprogressiva e pode ser fatal. Até hoje, mais de 215 casos foram relatados naEuropa, Ásia e Estados Unidos. A associação da FSN com distúrbios dacoagulação, cirurgia vascular recente ou procedimento intervencionista epresença de anticorpos antifosfolípides tem sido estudada, no entanto, a causada doença ainda é desconhecida.Epidemiologia e PatogeniaAté hoje, todos os relatos de FSN foram em pacientes com doença renal. Agrande 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 apresentahipercoagulabilidade ou eventos trombóticos (TVP) que se relacionam
  12. 12. temporalmente ao aparecimento da doença cutânea. Outros relatos relacionamprocedimentos cirúrgicos, principalmente vasculares, antecedendo oaparecimento dos sintomas. Muitos pacientes também apresentam hepatopatiacrônica concomitante (hepatite B e C) e acidose. Entretanto, o exato significadodestas comorbidades ainda não está claro.Quelatos de gadolínioO primeiro contraste paramagnético foi aprovado para uso clínico em 1988. Ogadolínio (Gd+3) é um íon metálico paramagnético que reduz o tempo derelaxamento de T1 e T2. Devido à toxicidade de sua forma iônica, ele é usadocomo um quelato, ou seja, moléculas orgânicas grandes (complexo ligante)formam um complexo estável ao seu redor. O quelato reduz a chance detoxicidade. A freqüência de reações adversas é baixa. Os meios de contrasteparamagnéticos são largamente utilizados e eram considerados seguros,mesmo em pacientes com função renal comprometida. Estes contrastes sãorapidamente eliminados em pacientes com função renal normal, entretanto, empacientes com insuficiência renal a meia-vida é prolongada (34-53 horas).Possíveis efeitos colaterais podem ocorrer devido à meia-vida prolongada oupela liberação de gadolínio livre (forma iônica Gd+3).Relatos recentes têm demonstrado forte correlação entre o desenvolvimento daFSN e a exposição aos quelatos de gadolínio utilizados em exames deressonância magnética, especialmente o gadodiamide. Um estudo recentedetectou a presença de gadolínio na pele e nos tecidos moles de pacientescom a doença.Thomas Grobner foi o primeiro a propor esta relação. Ele relata que cinco dosnove pacientes expostos ao gadodiamide, desenvolveram a doença em 2-4semanas. Descreve ainda que a acidose pode ser um co-fator essencial napatogênese da doença.Um outro estudo na Copenhagen University relata 13 casos da doença, tendotodos sido expostos ao gadodiamide. O tempo de aparecimento da doençavariou de 2-75 dias após a exposição. Após suspensão do uso do contraste,não houve aparecimento de novos casos. Entretanto, muitos pacientes haviamsido expostos ao mesmo contraste anos antes e não apresentaram sinais dadoença. Esta observação sugere que o gadodiamide pode ser necessário("gatilho"), mas não o suficiente para causar a doença. Certamente, outrosfatores podem estar envolvidos.Na Columbia e Cornell University (Dr. Martin Prince) já foram encontrados 25casos da doença, 17 pacientes foram previamente expostos a altas doses degadodiamide durante a realização de exames de Angio-RM.Até hoje, mais de 150 pacientes desenvolveram a doença após a exposição aoquelato de gadolínio, 90% deles ao gadodiamide. Ainda existem alguns relatosde casos ao FDA relacionados ao gadopentato de dimeglumina egadoversetamida.
  13. 13. Apresentação ClínicaOs pacientes desenvolvem fibrose da pele e dos tecidos conjuntivos em todocorpo. Clinicamente é caracterizada pelo aparecimento de espessamento eendurecimento da pele, podendo ocorrer nódulos. As lesões cutâneas sãousualmente simétricas, distribuídas especialmente nos membros (extremidadesdistais) e tronco, podendo limitar a flexão e extensão e acarretar contraturas eincapacidade física. Uma apresentação clínica comum é o aparecimento daFSN durante uma piora aguda da até então estável insuficiência renal crônica.Aproximadamente 90% dos pacientes que desenvolvem a doença fazemdiálise. A doença pode evoluir, com acometimento de outros órgãos com opulmão, fígado, músculos e coração. O diagnóstico diferencial incluiescleromixedema, fasciíte eosinofílica, esclerose sistêmica, fibrose induzida pordrogas, dentre muitos outros.DiagnósticoNão existe um único teste capaz de diagnosticar a doença. Os achadoslaboratoriais geralmente encontrados são déficit da função renal, estados dehipercoagulabilidade e oscilações na contagem de plaquetas. O padrão-ouropara o diagnóstico da FSN é a análise histopatológica através da biópsia dapele acometida. É essencial obter um espécime adequado, já que a doençacomumente estende-se para a tela subcutânea, fáscia e musculaturaadjacente. Portanto, quando o paciente apresenta as manifestações clínicascitadas no contexto de insuficiência renal e achados histopatológicosespecíficos, o diagnóstico pode ser feito com segurança.TratamentoAinda não existe tratamento bem estabelecido para a doença. Fisioterapiapode ser recomendada para os pacientes com contraturas. Alguns casos têmmostrado melhora após transplante renal e outros têm tido sucesso comfotoférese extracorpórea. A melhora da função renal parece diminuir aprogressão da doença ou mesmo promover melhora gradual. Na opinião do Dr.Shawn Cowper, descobridor da doença, o melhor tratamento disponívelatualmente é o transplante renal.PrognósticoA história natural da doença é ainda pouco conhecida. Alguns pacientesapresentam melhora gradual da mobilidade e leve amolecimento da pele com otempo. Melhora completa das lesões cutâneas em pacientes com doença renalainda não foi relatada.Muitos pacientes com FSN acabam morrendo de complicações decorrentes dadoença renal ou transplante. Aproximadamente 5% dos pacientes apresentama doença com curso rápido e fulminante, podendo levar a morte.
  14. 14. Recomendações atuaisTodos os imaginologistas devem ser informados sobre esta reação adversatardia.Deve-se evitar a utilização de altas doses (dose dupla ou tripla) de quaisquerquelato de gadolínio em pacientes com insuficiência renal, especialmente ogadodiamide.O médicos assistentes e os radiologistas devem avaliar criteriosamente anecessidade de utilizar contraste em exames de RM de pacientes com doençarenal avançada (aqueles que necessitam de diálise ou com taxa de filtraçãoglomerular (TFG) < 15 mL/min). E caso seja realmente necessário, administrara menor dose possível.Não existem dados para determinar a utilidade da diálise em prevenir ou tratara FSN em pacientes com função renal diminuída e que receberamadministração intravenosa de quelato de gadolínio. Entretanto, a realização dediálise nestes pacientes irá eliminar o contraste circulante, com taxas médiasde excreção de 78%, 96% e 99%, na primeira, segunda e terceira sessões,respectivamente. Além disso, deve-se relatar todos os casos de FSN para oFDA.ConclusãoAinda é incerto se o gadolínio causa a FSN. Exposição ao gadolínio não foidocumentada em todos os casos de FSN. Entretanto, considerando que a FSNnão existia até 1997 e que houve uma ocorrência súbita de casos nos últimos 8anos, é razoável indagar que um novo agente ou técnica possa estar causandoa doença.RM - Riscos e PrecauçõesA Energia liberada pelo IRM não ionizante, o que livra o paciente dos riscosocasionadas pelas energias ionizantesNo entanto o campo magnético gerado pela bobina do aparelho de RMrepresenta alguns riscos...Ex: Torções de objetos Metálicos:- Estão completamente proibidas de fazer uma IRM, pessoas que tenhamgrampos cirúrgicos dentro do corpo, como por exemplo, pacientes comgrampos em aneurismas intracrânianos.- Próteses metálicas dentro do corpo;- artefatos de metal como projéteis de arma de foro ou estilhaço de granadaEx: 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 fitasmagnéticas, relógios analógicos.

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