RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR Antes de começar, um pequeno vídeo… . . . . . . . . RM – Contraste de Partes Moles . RM x Atlas Anatomia . RM x TC . . . . . Damadian realiza o primeiro exame de RNM em um ser humano… . • Anos 60: a RMN é aplicada nos estudos moleculares • 1977: em 03 de julho.Um pouco de História… 1946 : As pesquisas em física nuclear levam à descoberta do spin magnéTco nuclear por Bloch (Stanford) e Purcell (Harvard): Nasce a Ressonância MagnéTca Nuclear. Raymond Damadian.03 de julho de 1977… • Dr. médico e cienTsta. com dois colegas… • Cinco horas pra produzir uma imagem… • Depois de sete anos de trabalho… • A máquina se chamava “Indomável” . e podemos gerar em segundos as imagens que antes levavam horas… .• Primeira máquina comercial produzida em 1980 • Hoje são milhares. Ressonar… . RM -‐ Aparelho . RM – Aparelho e Comando . Ressonância MagnéTca (RM) • Como funciona essa máquina grande e barulhenta? • O que acontece com o corpo que está na máquina? • O que é possível ver usando a RNM? . Ressonância MagnéTca (RM) • É uma técnica que produz imagens através de campos magnéTcos e ondas de radiofrequencia (RF) • Enquanto a TC analisa um único parâmetro tecidual – a atenuação aos raios X – a RM analisa múlTplas caracterísTcas teciduais. o que permite o melhor contraste entre os tecidos moles . Radiofrequência . 5 Gauss Há magnetos de até 60 Tesla em pesquisas… .000 Gauss Campo magnéTco da terra = 0.5 a 3 Tesla (T) 1 Tesla = 10.Ressonância MagnéTca (RM) • • • • 0. e quanto mais massa. mais perigoso!!! • Objetos de metal se tornam projéteis! .E pode ser perigoso: • A força magnéTca exercida sobre o objeto aumenta exponencialmente conforme se aproxima do magneto. . com . globo.Aparelho de ressonância 'engole' enceradeira em hospital de Brasília Campo magnéTco do aparelho sugou enceradeira usada por funcionários. 18/10/12. . . . . . Ressonância MagnéTca (RM) Como funciona o aparelho? . Ressonância MagnéTca (RM) • O aparelho pode selecionar um ponto de qualquer parte do corpo e perguntar “que Tpo de tecido é você ? • Cubos com até 0.5 mm de aresta (voxel) • Construir mapas 2D ou 3D • Altamente personalizados de acordo com hipóteses diagnósTcas específicas . Tem que colocar o moTvo na solicitação!!! Ressonância MagnéTca (RM) UTliza os átomos de hidrogênio (H) para formação da imagem com fins diagnósTcos: • spin • Abundantes no corpo humano • Um próton e um elétron – dipolo magnéTco Ressonância MagnéTca (RM) Analisa principalmente: • Densidade de prótons (Hidrogênio)* • Tempos de relaxamento T1 e T2 T1 e T2 O Que interessa é: Ao mudar os parâmetros da máquina. os mesmos tecidos aparecem de formas diferentes . Ressonância MagnéTca (RM) • O Aparelho de RM funciona como um grande imã. todos os átomos de H que estavam aleatoriamente desalinhados se alinham ao campo principal e passam a girar em torno de um eixo longitudinal (vetor campo magnéTco) . formando um campo magnéTco potente e 'uniforme' • Quando expostos ao campo magnéTco. Ressonância MagnéTca (RM) • Aplica-‐se um pulso de radiofrequência (ondas com freqüências de precessão iguais às dos átomos H) • Os átomos de H assimilam energia por ressonância • E passam a girar em um plano transversal ao vetor principal do campo magnéTco . : A bobina receptora é devidamente sintonizada na frequência de ressonância do H! . uTlizando recursos complexos de computação gráfica.Ressonância MagnéTca (RM) • Após o termino do pulso os atomos H voltam ao estado anterior liberando a energia recebida • Essa energia é captada pela antena. transformada em sinal e transmiTda aos computadores. Obs. que formarão a imagem. RM – Máquina* A máquina é composta por: • Sistema de campo magnéTco principal – o campo da própria máquina • Sistema gradiente de campo magnéTco – pequenos campos formando 3 gradientes lineares para reconstrucão tridimensional • Sistema de radiofrequência – bobinas ou antenas que emitem e captam RF . RM – Máquina* . melhor será a definição da imagem • Potência é medida em Tesla (T) • 0.Ressonância MagnéTca (RM) • Quanto maior a potência do campo magnéTco.5 a 3T RMN diagnósTca • Imagem é descrita de acordo com a intensidade do sinal . artefatos…) .RM -‐ Imagens A Imagem é descrita de acordo com a intensidade do sinal: • Hiperintensa/hipersinal – mais brilhante/ branca • Sinal intermediário ou Isointensa/isosinal • Hipointensa/hiposinal – mais escura/preta • Ausência de sinal = preto (gás . T1 e T2?* • T1 é o tempo de decaimento/relaxação da magneTzação longitudinal após pulso de RF • T2 é o da magneTzação transversal… Mas o que importa é: As siglas T1 e T2 são padrões de tempo e cada substância tem seu comportamento específico . líquor. hematoma agudo.RM – Sequências Básicas Por exemplo. gadolíneo (meio de contraste) • Hipo: água*. calcificação/ osso corTcal. melanina. numa sequência T1 : • Hiper: gordura. fibrose. fluxo . hemorragia subaguda. líquidos protéicos. hemossiderina. hemossiderina. numa sequência T2 : • Hiper: água*. disco intervertebral normal • Hipo: Calcificação/osso corTcal.RM – Sequências Básicas Por exemplo. líquor. fibrose. fluxo . fluidos estáTcos. hematoma agudo. hemorragia subaguda (metaHb). . RM – Sequências Básicas T1 • Fornecem os melhores detalhes anatômicos T2 • Detecção sensível de edema e lesões patológicas . O Exemplo do hematoma: . sequencias rápidas com exacerbação de artefatos de suscepTbilidade magnéTca… E há novas técnicas em evolução! . recursos como supressão de gordura ou líquor. Existem muitas outras sequências com parâmetros diferenciados e outras técnicas como difusão e perfusão.RM – Sequências Básicas T1 e T2 são as sequencia básicas. capazes de detectar fluxo sem meio de contraste. técnicas capazes de diferenciar gordura intra e extracelular. Alguma coisa estranha? . Gadolíneo – Meio de Contraste EV . da série dos lantanídeos) • Alto sinal no T1 • Uso endovenoso • Excreção renal • NÃO DIALISÁVEL!!!!!! .RM – Meio de Contraste • Quelatos de gadolíneo (metal pesado fortemente paramagnéTco. RM – Meio de Contraste Indicações: • Avaliação de tumores/metástases • Infecções • Infartos • Inflamações • Lesões pós-‐traumáTcas • Pós-‐operatório de coluna • Outros… . RM – Meio de Contraste Contra-‐indicações ao gadolíneo: • Insuficiência renal (TFG <30 mL/min) • Gravidez • Desordens hematológicas • Reação alérgica prévia (rara) • Outros . RM -‐ Vantagens • Excelente resolução de contraste dos tecidos moles • Imagens em qualquer plano anatômico • Não uTliza radiação ionizante . RM -‐ Vantagens NÃO UTILIZA RADIAÇÃO IONIZANTE . uro-‐RM).RM – Outras vantagens • Perfusão. difusão e área de penumbra nas isquemias cerebrais (< de 4h) • Capacidade mulTplanar • O meio de contraste uTlizado (gadolíneo) é mais seguro • Angio-‐RM de crânio* sem gadolíneo (TOF) • É possivel usar a água para aumentar o contraste intrínseco da imagem (colangio-‐RM. sem usar gadolíneo • Muito sensível a água – patologia e edema . Angio-‐RM de crânio – Sequência TOF . RM – Algumas limitações: • Fragmentos metálicos nos olhos (não há tecido de cicatrização) • Marca-‐passos passos podem deixar de funcionar • Clipes de aneurismas. grampos cirúrgicos. stents -‐ seis semanas – tecido de cicatrização • Implantes ortopédicos cravados no osso – geralmente não tem problema • Depende do ferromagneTsmo do objeto!!! . RM -‐ Desvantagens • Limitada para calcificações e detalhes de osso denso • Custo elevado • Estrutura €sica complexa • Acessibilidade restrita • Claustrofobia – RM de campo aberto • Tempo de exame – pacientes graves • Necessidade de sedação/acompanhamento anestésico mais frequente– pacientes não colaboraTvos e crianças . RM – Aparelho de Campo Aberto . próteses cocleares/ossiculares. bomba de insulina.RM -‐ Desvantagens Contra-‐indicada : • Pacientes com qualuer implante com aTvação elétrica. magnéTca ou mecânica (marcapasso cardíaco. ) • Implantes ferromagnéTcos (certos clipes metálicos de aneurismas cerebrais e clipes arteriais) podem se movimentar ou causar queimaduras . perfeitamente SEGUROS . existem grampos e clipes vasculares e stents de material não ferromagnéTco.Lembrando que: • Aço inoxidável é seguro. RM -‐ Desvantagens • PAF. porém não é possível provar. . que a RM é segura durante a gravidez no primeiro trimestre. causar queimaduras ou se tornar projéteis no campo magnéTco • Não há evidencia convincente de que a breve exposição ao campo eletromagnéTco da RM possa prejudicar o feto em desenvolvimento. fragmentos metálicos em geral podem se movimentar. de forma irrefutável. RM -‐ Desvantagens Contra-‐indicada : • Corpo estranho intra-‐ocular ou próximo a estruturas nobres como a coluna ou aorta • Gestação inferior a 12 semanas . movimentos respiratórios e peristalse • Ar.RM -‐ Desvantagens Artefatos de movimento • Exames longos • Cortes agrupados por sequência • BaTmentos cardíacos. osso e corTcal óssea geram pouco sinal • Técnicas adequadas para reduzir artefatos . RM – Artefato de Movimento . RM -‐ Desvantagens Artefatos metálicos • Degradam as imagens • Objetos metálicos podem ser atraídos pelo campo ou aquecidos pela RF – corpo estranho • Diferentes Tpos de comportamento magnéTco dos metais – clipes de aneurismas. endopróteses… . RM – Artefato de SuscepTbilidade MagnéTca . Intervalo? . escolhendo as sequências adequadas.É essencial a correlação clínico-‐ radiológica ! O médico radiologista deve estar ciente do quadro clínico do paciente e da suspeita diagnósTca do médico assistente para orientar o exame. . Ressonância MagnéTca (RM) Algumas indicações clínicas… . enquanto a TC cerca de 60% das isquemias são vistas nas 48h iniciais • TC≅RM na detecção de hematomas (HSA?) .Sistema Nervoso Central AVE • TC é a modadidade inicial de escolha (rapidez acesso e custo) • RM é a mais sensível (alterações em <4h dos sintomas). não invasiva (tende a subsTtuir a angiografia diagnósTca) • • • • • Trombose venosa profunda e de seios durais Malformações congênitas Infecções/SIDA. Lesões hipofisárias-‐ RM de sela túrcica Neoplasias – é o metodo de escolha do SNC .Sistema Nervoso Central • Angio-‐RM dos vasos intracranianos pode ser feita sem GD. Sistema Nervoso Central • Doenças desmielinizantes como a esclerose múlTpla • Trauma na fase subaguda/tardia – LAD (na aguda TC rapidez e avaliação de estruturas ósseas) . laringe e faringe .Cabeça e Pescoço • • • • Neoplasias / estadiamento Metástases linfonodais ATM Glândulas salivares. cavidade oral. MAVS • Trauma – medula e ligamentos • Neoplasias. infecções • Processos inflamatórios e dç desmielinizante .Coluna Vertebral • Doenças degeneraTvas • Pós-‐operatório (c/ GD) para diferenciar hérnia recorrente de tecido fibroso • Medula – malformações. Músculo-‐EsqueléTco • • • • • Avalia a medula óssea Tumores ósseos primários e secundários Traumas Infecções ArTculações avaliadas em detalhes – carTlagens. ligamentos e tendões . feocromocitomas (tecnicas de supresao de gordura) • Rins – tumores. uroressonância (s/c)-‐obstrução em pacientes alérgicos .Abdome • Fígado –lesões focais ou difusas • Sistema biliar – colangioressonância para avaliação de ductos biliares e colangiocarcinoma • Pâncreas – pequenos tumores • Baço -‐ neoplasias • Supra-‐renais – Tu maligno ≠ adenoma. hemorragias. Para vesícula biliar. USG!!!! . lesões cervicais e endometriais • Endometriose (alteração do sinal dos produtos de degradação da hemoglobina) .Pelve Masculina • Estadiar carcinoma de próstata • Tumores tesTculares (USG tb!) • Tesƒculos ectópicos • Vesículas seminais Feminina • Útero – malformações. tumores. : Para parênquima pulmonar a TC é imbaƒvel!!!! .Tórax • MediasTno • Parede torácica • Plexo braquial OBS. Mama • Próteses • Extensão de tu malignos • Acompanhamento pós-‐operatório. com recidiva (sempre com contraste) . pp. Obstetrícia • Malformações congênitas fetais • Tumores fetais • Tumores abdominais maternos . Pediatria • Semelhantes as indicações dos adultos. com ênfase nas malformações . Ressonância MagnéTca Funcional (RMf) . • Molécula de hemoglobina pobre em oxigênio é afetada de forma diferente da rica em oxigênio por um campo magnéTco • O contraste gerado pelas diferentes quanTdades de oxigênio pode ser usado para mapear a aTvidade cerebral (áreas mais e menos irrigadas) em uma máquina comum de RMN * O químico Linus Pauling, na década de 30 já Tnha registrado o fenômeno… • Áreas mais aTvas recebem mais sangue oxigenado • O paciente recebe comandos para realizar no interior da máquina, durante a aquisicao das imagens (responder perguntas, movimentar determinada parte do corpo…) • Descobrir tecidos lesados e integridade dos tratos de substância branca • Mapeamento do funcionamento cerebral (por ex. Áreas que lidam com a dor, para novas terapias) • Planejamento de cirurgias • Pesquisas na análise das emoções – psiquiatria • E até pesquisa de mercado… (publicidade)