Universidad Veracruzana: Monografía

UNIDAD DOCENTE Y MULTIDISCIPLINARIA DE CIENCIAS DE LA SALUD Y TRABAJO SOCIAL.

FACULTAD DE MEDICINA 

Exploración de la columna lumbar degenerativa (hernia discal) por Resonancia Magnética

“

”

Que para obtener el título de: Técnico Superior Universitario en Radiología Presenta:

Anahi Yarleny Rivera López Asesor:

Dr. Marco Antonio Korzi Calles

Minatitlán,Ver.

Septiembre 2014

1

portada

2

Usbi

3

Autorización

4

DEDICATORIAS Y AGRADECIMIENTOS

A DIOS

Por las bendiciones que me da por fortalecerme y realizarme en la vida profesionalmente

A MI MADRE

Por darme la vida por su esfuerzo día a día que lograron realizarme en lo que hoy soy

A LA UNIVERSIDAD VERACRUZANA  Y MAESTROS

Agradezco por darme las herramientas para mi formación profesional, de ante mano

A MI TIA ANTELMA

mis sinceros agradecimientos.

Por estar a mi lado, por su apoyo y consejos.

A MI HERMANO

Por estar presente en mi vida

A MI ASESOR

y compartir alegrías y triunfos

DR. Marco Antonio Korzi Calles pos sus

a mi lado.

conocimientos que ayudaron a realizarme profesionalmente.

A MI ESPOSO

Por tu amor y serenidad en mis días de angustia y creer en mí. por siempre darme ánimos

5

INDICE

CAPITULO

I INTRODUCCION

CONTENIDO

PÀGINA

…………………………………………………. 10

II DESARROLLO DEL TEMA ……………………………………… 11

2.1 Antecedentes históricos…………………………………….. 12 2.2 Física médica de la resonancia magnética……………….. 12 2.2.1 Momentos magnéticos……………………………. 12 2.2.2 Precesión…………………………………………... 14 2.2.3 Resonancia………………………………………… 15 2.2.4 Espectroscopia de resonancia magnética……… 17 2.3 Resonancia magnética nuclear …………………………….. 19 2.4 Parámetros de resonancia magnética…………………….. 19 2.4.1 Densidad de espines………………………………. 19 2.4.2 Tiempo de relajación T1………………………….. 20 2.4.3 Tiempo de relajación T2………………………….. 23 2.5 Equipo de resonancia magnética………………………….. 25 2.5.1 Imanes para la obtención de imágenes………….. 25 2.5.2 Imanes permanentes………………………………. 25 2.5.3 Imanes resistivos…………………………………… 26 2.5.4 Imanes superconductores…………………………. 26 2.5.5 Bobinas compensadoras…………………………… 28 2.5.6 Bobinas de gradiente……………………………….. 29 2.5.7 Sondas de radiofrecuencia………………………... 30 2.6 Anatomía de la columna lumbar ……………………………. 31 2.6.1 Vascularización…………………………………….... 33 2.6.2 Articulaciones………………………………………… 35 2.6.3 Músculos……………………………………………… 36 2.6.4 Nervios………………………………………………… 38 2.7 Anatomía relevante en resonancia magnética de la región lumbar …………………………………………………. 38 6

2.8 Enfermedad discal degenerativa (hernias de disco) de la columna lumbar ………………………………………… 42 2.9 Protocolos en un estudio de resonancia magnética de la columna lumbar …………………………………………. 47 III CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES…………………..…53 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS…………..……………………

55

7

ÍNDICE DE FIGURAS NÙMERO

NOMBRE

PÀGINA

Figura 1 Cargas de las partículas……………………………………… 12 Figura 2 Giro del protón…..…………………………………………… 13 Figura 3 Momentos magnéticos……………………………………….. 13 Figura 4 Momentos magnéticos en presencia de un campo……….. 14 Figura 5 Precesión………………………………………………………. 14 Figura 6 Transmisión de radiofrecuencia..………………………….... 16 Figura 7 Relajación……………………………………………………… 16 Figura 8 CIL (caída por inducción libre)………………………………. 17 Figura 9 Espectro de resonancia magnética………………………… 17 Figura 10 Espectro de resonancia magnética del agua……………… 18 Figura 11 Espectro de resonancia magnética del metanol………….. 18 Figura 12 Magnetización neta…………………………………………….  20 Figura 13 Pulso de radiofrecuencia a la frecuencia de Larmor………. 21 Figura 14 Pulso de RF (radiofrecuencia)……………………………….. 21 Figura 15 Señal de RF (radiofrecuencia)……………………………….. 22 Figura 16 T1 (tiempo de relajación T1)………………………………….. 23 Figura 17 Tiempo de relajación T2...…………………………………….. 24 Figura 18 Imán superconductor para imagen de resonancia………….. 27 Figura 19 Cámaras de aislamiento sucesivas de un imán Superconductor..……………………………………………… 28 Figura 20 Bobinas compensadoras……………………………………... 29 Figura 21 Bobinas de gradiente………………….………………………. 29 Figura 22 Bobina de gradiente z……………………..………………….. 30 8

Figura 23 Bobina en silla de montar……………………………………... 31 Figura 24 Colocación de las bobinas en resonancia……………………. 31 Figura 25 Anatomía de la columna lumbar……………………………… 32 Figura 26 Elementos de un cuerpo vertebral…………………………… 33 Figura 27 Irrigación de la columna lumbar……………………………… 34 Figura 28 Vista sagital de las venas en la región lumbar..……………. 34 Figura 29 Ligamentos de la columna lumbar …………………………… 36 Figura 30 Corte axial a nivel de L2……….……………………………… 36 Figura 31 Músculos de la columna lumbar……………………………… 37 Figura 32 Nervios que conforman el plexo lumbar……………………… 38 Figura 33 Columna lumbar normal, plano sagital en T1 y T2………… 39 Figura 34 Columna normal, plano axial T2 y T1…………………….….. 41 Figura 35 Columna normal, plano coronal en T1..……………………... 42 Figura 36 Protrusión de hernia lumbar….………………………………… 43 Figura 37 Extrusión de disco lumbar…..………………………………… 44 Figura 38 Nódulo de Schmorl potencia T1………………………………. 45 Figura 39 Esquema de la hernia de disco y abombamiento del  Anillo……………………….…………………………………….. 46 Figura 40 Columna lumbar sagital, secuencia 1 y 2…………………… 49 Figura 41 Secuencia 3 de columna lumbar…………………………….. 52 Figura 42 Columna lumbar secuencia coronal…………………………. 52

9

CAPÌTULO I INTRODUCCIÓN

La resonancia magnética es una técnica de imagen para el diagnóstico digital, no ionizante, ni invasiva, que emplea la influencia de campos magnéticos sobre la zona de examen, mediante potentes imanes para obtener imágenes de las mismas, es una técnica de diagnóstico surgida en 1946, sus creadores fueron los físicos Edward Purcell de la Universidad de Harvard y Félix Bloch de la Universidad de Stanford. Obtuvieron el premio nobel en 1952. En un principio el método fue aplicado a objetos sólidos en estudios de espectroscopia, en 1967 J. Jackson comenzó aplicar descubrimientos logrados hasta entonces, en organismos vivos y recién en 1972, P. Laterbur en Nueva York, se dio cuenta que era posible utilizar esta técnica para producir imágenes, llegando por fin a probarlo con seres humanos. La técnica produce imágenes de altísima calidad de los órganos y estructuras del cuerpo permitiendo estudiar lesiones y diversas enfermedades. Utiliza un campo magnético intenso, ondas de radio y una computadora para crear imágenes. Sin duda el tema que me ocupa, reviste particular importancia en la exploración de la columna lumbar con lesión degenerativa dicha patología es vista por el método de resonancia magnética a que desde generaciones atrás hasta hoy se lleva a la práctica. Cuyo propósito es definir y determinar las secuencias correctas que debe realizar el Técnico Radiólogo a pacientes que se sometan a esta técnica de imagen brindando a diversos médicos, múltiples imágenes en distintos planos anatómicos de la columna lumbar con lesión degenerativa a través de la modalidad de Resonancia Magnética. Determinando el mejor protocolo de secuencias a programar que se debe seguir para dicha aérea, ya que en muchos casos existen malas programaciones que evitan que haya un protocolo incorrecto a seguir obteniendo un estudio demorado que implica incomodidad a nuestros pacientes que regularmente son de edad avanzada y acuden al servicio con la patología ya mencionada.

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CAPÌTULO II DESARROLLO DEL TEMA

2.1. Antecedentes históricos  A principios de los años 70, cuando la Tomografía Computarizada (TC) comenzaba a tener un fuerte impacto en el diagnóstico radiológico, ya se estaba investigando otra modalidad para la obtención de imágenes. La imagen de resonancia magnética (IRM), como se le denomina en la actualidad. La IRM (imagen de resonancia magnética) es una extensión de las técnicas de RMN (resonancia magnética nuclear) que llevan largo tiempo utilizándose en física y química para fines distintos de la visualización. A mediados de los años 40, dos grupos de investigadores, dirigidos respectivamente por Félix Bloch y Edward Purcell, estudiaban simultáneamente el comportamiento de los núcleos inmersos en un campo magnético. Descubrieron que los núcleos absorbían energía de las ondas de radio de ciertas frecuencias específicas. Bloch y Purcell recibieron en 1952 el premio nobel de física por sus investigaciones. Como eran obvios varios investigadores comenzaron a interesarse en la realización de medidas con tejidos vivos, interés que fue espoleado por las investigaciones de Raymond Damadian con tejidos extirpados de ratas. 3 En 1971 informo que existían diferencias significativas en los parámetros de RMN (resonancia magnética nuclear) entre los tejidos sanos de rata y diversos tumores. 3 En 1973 Paul Lauterbur público una imagen de RMN (resonancia magnética nuclear) en la que se veía la sección de dos capilares llenos de agua obtenida mediante un espectrómetro RMN (resonancia magnética nuclear) modificado. Esta fue la primera imagen obtenida de RMN (resonancia magnética nuclear). 3 Damadian obtuvo en 1975 las primeras imágenes de animales. Varios autores entre ellos Peter Mansfield y Waldo Henshaw, investigaron otros muchos tipos de sistemas de visualización mediante RMN (resonancia magnética nuclear). A finales de los años 70, la IRM (imagen de resonancia magnética) estaba 11

desarrollándose a toda velocidad. Los primeros escáneres para estudiar el cerebro humano aparecieron en 1978, seguidos muy poco tiempo después por los escáneres de cuerpo completo. En la actualidad se considera a la IRM (imagen de resonancia magnética) como una modalidad de diagnóstico por imagen excepcionalmente buena.  3

2.2 Física médica de la resonancia magnética Todas las partículas fundamentales poseen ciertas características inherentes, una de esas características es la carga, los protones tienen carga positiva y los neutrones tienen carga neutra (véase figura 1). Otra característica poco conocida de las partículas es el espín. considerarse

como

pequeños

16

  Es decir muchas partículas pueden

trompos

giratorios,

protones,

neutrones,

electrones y todas las partículas subatómicas poseen esta característica. Otra forma de concebir el núcleo es como un conjunto de partículas giratorias cargadas positivamente. 19

Figura. 1 Cargas que tiene las partículas

2.2.1 Momento Magnético: Las cargas en movimiento producen campos magnéticos, en consecuencia algo cargado eléctricamente y que gira genera un campo magnético. La carga y el espín de un núcleo de hidrógeno producen un campo magnético, por tanto es una pequeña partícula giratoria con un polo norte y un polo sur al igual que 12

un imán, entonces se dice que es un dipolo magnético y su magnetismo se conoce como momento magnético 3 (véase figura 2).

Figura. 2 El giro del protón.

En el tejido blando los momentos magnéticos están orientados al azar, es decir un núcleo con su espín, su momento magnético está orientado hacia arriba, al lado debe de existir otro con el momento magnético orientado hacia

bajo.

Existen también otros momentos magnéticos orientados en otras direcciones. Esta orientación aleatoria hace que se anule el momento magnético global, por lo que la magnetización neta del paciente será cero3 (véase figura 3).

Figura. 3 momentos magnéticos

No obstante si se coloca al paciente en el interior de un campo magnético fuerte, los momentos magnéticos se alinean como las agujas de las brújulas bajo el efecto del campo magnético de la tierra. La mecánica cuántica dice que los momentos magnéticos tienden a alinearse a favor o en contra del campo magnético. Dado que en realidad se alinean a favor del campo algunos más que en contra, existe una magnetización neta M 3 (véase figura 4).

13

Figura. 4 momentos magnéticos en

presencia de un campo

Los átomos de cualquier material están en continuo movimiento debido a la agitación térmica, de forma que los núcleos se desalinean constantemente. No obstante en un momento determinado la cantidad de momentos magnéticos que se alinean a favor del campo magnético es ligeramente mayor que la de los que se alinean en contra, lo que crea una magnetización neta del paciente. El paciente se transforma en un imán. 19

2.2.2 Precesión: El núcleo se comporta en presencia de un campo magnético externo como un giroscopio, gira no en una posición vertical exacta, si no que el extremo del eje longitudinal describe una circunferencia, a este movimiento se le llama precesión, esta se produce por la influencia del campo gravitatorio terrestre (véase figura 5 A). Esta precesión a nivel del núcleo de hidrógeno no se alinea simplemente con la dirección del campo magnético externo, sino que también precesa en torno a la dirección de las líneas de campo externas (véase figura 5 B). La precesión se produce por la interacción del campo magnético externo el campo magnético nuclear. 3

Figura. 5 Precesión.

14

La frecuencia de precesión que es la rapidez del movimiento de precesión, depende exclusivamente de la fuerza del campo magnético externo y del tipo del núcleo implicado. La relación se expresa:

Donde

=y

es la frecuencia de precesión en megahertzios (MHz) y

es la

fuerza del campo magnético externo medida en teslas (T). Gamma ( ) es una constante conocida como relación giromagnética o constante giromagnética, que es característica para cada tipo de núcleo. Esta ecuación fundamental de IRM (imagen de resonancia magnética) se denomina ecuación de Larmor y la frecuencia de precesión recibe el nombre de frecuencia de Larmor 3

2.2.3 Resonancia: Todo sistema físico es capaz de vibrar, pudiéndolo hacer con una frecuencia determinada que se denomina frecuencia de resonancia del sistema, la resonancia no es otra cosa más que la transferencia de energía mediante la frecuencia de resonancia. 3 Si utilizamos una onda de frecuencia exactamente igual a la frecuencia de Larmor de hidrógeno se producirá resonancia y los núcleos de los átomos de hidrógeno se darán la vuelta. Al absorber la energía de las ondas de radiofrecuencia, los núcleos se energizan y se dan la vuelta alineándose en oposición del campo magnético externo. Además del cambio de los núcleos de hidrógeno a un estado de mayor energía, al alinearse, en oposición al campo magnético externo, se produce otro fenómeno. Los núcleos empiezan a precesar en fase, es decir, todos precesan no solo a la misma frecuencia

de

Larmor, sino también en la misma dirección del espacio, donde comenzaría a precesar el vector de magnetización neta 3 (véase figura 6).

15

 Antes de la transmisión de radio frecuencia los núcleos estaban en equilibrio con el campo magnético externo. Después de la exposición a radio frecuencia están energizados o excitados. El vector de magnetización neta en equilibrio se denomina M 0,  y su módulo depende de varios factores incluidos el número de núcleos existente que se llama densidad de espines, (S.D) la constante giromagnética y la intensidad del campo magnético externo. Cuanto mayor sea M 0,  mayor será la señal de I.R.M (imagen de resonancia magnética) y más brillante la imagen de R.M (resonancia magnética) obtenida. Inmediatamente después de la transmisión de radio frecuencia, los núcleos están alineados en contra de del campo magnético externo y en estado excitado si se transmite un 15 único pulso de radio frecuencia la alineación de los puntos es solo momentánea uno a uno, los núcleos se darán la vuelta y volverán a alinearse con el campo magnético externo, a la vez que desaparece la coherencia de fase que consiguió el pulso de radio frecuencia. Esa forma compleja de volver al equilibrio se denomina relajación, y el tiempo necesario para que se lleve a cabo se conoce como tiempo de relajación (véase figura 7).

Durante la

relajación se emite una señal de radio frecuencia que esa relacionada de cierta manera con la obtención de la imagen de resonancia magnética. 3

Figura. 6

Transmisión de radiofrecuencia.

Figura. 7 relajación.

16

2.2.4 Espectroscopia de R.M.N (resonancia magnética nuclear): La señal de IRM (imagen de resonancia magnética) que emite el paciente durante la relajación recibe el nombre de caída por inducción libre (CIL, véase figura 8) si se toma esa señal y se le aplica una función matemática llamada transformada de Fourier, se obtiene un espectro de RM (resonancia magnética, véase figura 9). La transformada de Fourier convierte la relación entre intensidad y tiempo a otra relación, entre intensidad e inverso del tiempo o frecuencia (Hz). 3

Figura. 8 Señal de la caída por inducción libre (CIL).

Figura 9 Espectro de RMN (resonancia magnética nuclear)

Una molécula de H2O (agua) muestra su espectro de resonancia magnética y su intensidad de señal se representa en el eje vertical y en horizontal. El pico único afilado recibe el nombre de pico de resonancia y está centrado a la frecuencia de Larmor de precesión de los núcleos de hidrogeno en la molécula de agua (véase figura 10). 3

17

Si analizamos el hidrogeno de una molécula más compleja, no encontraremos un solo pico, sino varios

Figura.10 El espectro resonancia magnética del agua.

Ello se debe a que cada átomo de hidrógeno tiene un tipo de unión diferente dentro de la molécula. El campo magnético que detecta cada núcleo de hidrógeno precesante está determinado, sobre todo, por el campo magnético externo B0 . Ese campo externo se ve afectado o perturbado por la presencia de los pequeños campos magnéticos de los núcleos cercanos. En consecuencia la frecuencia de resonancia de cada núcleo se ve ligeramente desplazada con respecto a la de los otros núcleos, debido a su posición en la molécula. Por tanto un análisis cuidadoso de la posición de los picos de resonancia de un espectro RMN (resonancia magnética nuclear) permite obtener información sobre la estructura de una molécula compleja (véase figura 11). Este campo de la ciencia recibe el nombre de espectroscopia de RMN (resonancia magnética nuclear) y es el primero de los muchos y complejos pasos que deben llevarse a cabo para obtener una imagen de RMN (resonancia magnética nuclear) 3

Figura .11 El espectro de resonancia magnética del metanol.

18

2.3 Resonancia magnética nuclear (RMN) Si se toma una CIL (caída por inducción libre) y se le aplica una transformada de Fourier se obtiene un espectro de RMN (resonancia magnética nuclear). Teóricamente es posible realizar un barrido el paciente con una señal de RF de Banda ancha de modo similar a cuando se sintoniza una radio, y obtener si un espectro de RMN (resonancia magnética nuclear) de los distintos núcleos, dado que el hidrógeno es muy abundante y tiene una constante giro magnética elevada, es el elemento que muestra una mayor sensibilidad a la RMN (resonancia magnética nuclear). Por tanto, en IRM (imagen de resonancia 18 magnética) se utilizan pulsos de RF (radiofrecuencia) a la frecuencia de Larmor del hidrógeno. En resumen los núcleos que precisan en un campo magnético externo se detectan por resonancia magnética mediante la aplicación de ondas de radiofrecuencia. El hidrógeno es el elemento más abundante del cuerpo, aproximadamente un 60% de los átomos corporales son de hidrógeno, y la mayor parte de ellos forman parte de moléculas de agua, aunque es posible que en un futuro se obtengan imágenes con otros núcleos, en la actualidad todas las imágenes de RM (resonancia magnética) se basan en el hidrógeno. 16

2.4 Parámetros de RMN (resonancia magnética nuclear). La señal de IRM (imagen de resonancia magnética) contiene información sobre tres parámetros independientes, esos parámetros son SD (densidad de espines), T1 (tiempo de relajación 1) y T2 (tiempo de relajación 2). 16

2.4.1 Densidad de espines (SD): La potencia de señal recibida de los núcleos que precisan es proporcional al número de núcleos que se encuentran dentro del volumen de detección del aparato de RM (resonancia magnética), si una muestra tiene el doble de densidad de espines que otra quiere decir que contiene el doble número de 19

espines detectables. La densidad de espines es, por tanto, una medida de la concentración de hidrógeno. 3 2.4.2 Tiempo de relajación T1: Para entender los parámetros T1 (tiempo de relajación 1) y T2 (tiempo de relajación 2), recordemos que si se coloca a un paciente en el interior de un campo magnético fuerte, los núcleos giratorios de hidrógeno tienden a alinearse con el campo, pero la agitación térmica impide que muchos lo consigan. El choque constante de unas moléculas con otras desalinea a algunas. En el momento en que una de ellas recupera su alineación, en un lugar próximo se desalinea otra molécula.  19  A temperatura ambiente se produce un equilibrio de esta situación y en un momento determinado algunos de los núcleos están alineados

y otros

desalineados. En presencia de un campo externo hay más núcleos alineados a favor del campo que en contra del mismo. Representando gráficamente esta situación de equilibrio sería una gran flecha que apunta en la dirección del campo magnético, recordemos que el 19campo magnético B0 , está realmente en un plano horizontal, al igual que el paciente. La flecha grande indica la magnetización neta de los núcleos de hidrogeno, es decir, la suma de todos los espines mezclados de la muestra. Los núcleos que se muestran apuntando en la misma dirección que la magnetización neta representa el exceso de espines que apuntan en esa dirección (véase figura 12). En una situación de equilibrio, la magnetización neta es designada como M 0.   3

Figura.12 La magnetización neta.

20

Cuando se irradia a un paciente con un pulso de RF (radiofrecuencia) a la frecuencia de Larmor, algunos de los espines que están alineados con el campo magnético absorben energía de la onda de RF (radiofrecuencia) y se alinean en contra del campo. Cuanto más tiempo dure y mas fuerte sea el pulso de RF (radiofrecuencia), más espines giran y más se separa el vector de magnetización neta de la vertical 3 (véase figura 13).

Figura.13 pulso de radiofrecuencia a la frecuencia de Larmor

Es posible regular adecuadamente el pulso de RF (radiofrecuencia) para que la magnetización neta gire un determinado ángulo, por ejemplo 90 o hasta el plano  xy , o incluso 180o hasta el eje z. Es costumbre denominar a los pulsos de RF (radiofrecuencia) en función del giro que induce en el vector de magnetización neta. Los dos pulsos antes citados se llaman pulsos de 90 o  y pulso de 180o (véase figura 14).

Figura.14 El pulso de RF (radiofrecuencia)

21

 A partir de lo anterior surge una pregunta ¿Qué les sucede a los espines de los núcleos tras verse sometidos a un pulso de 90 o? En este caso se alinean en contra del campo mas espines de lo normal, debido a que algunos han absorbido la energía del pulso de RF (radiofrecuencia). El número de espines que permanecen alineados con el campo magnético es igual al número de los que se alinean en contra del mismo y, por tanto, la magnetización neta a lo largo del eje z (M z)  es cero. Los espines que se han alineado en contra del campo magnético vuelven a cambiar de dirección cuando termina el pulso de RF (radiofrecuencia), y la muestra volverá lentamente a su estado de equilibrio3 (véase figura 15). Esa vuelta al equilibrio no es instantánea sino que se produce de forma exponencial con el tiempo y recibe el nombre de relajación

Figura 15 señal de RF (radiofrecuencia).

Una propiedad de los espines del núcleo hace que no recibamos de ellos ningún tipo de señal eléctrica cuando están en estado de equilibrio. Solo recibiremos señales si una componente de la magnetización neta se encuentra en el plano  xy , considerado de nuevo la magnetización neta que se produce después de aplicar un pulso de RF (radiofrecuencia) a 90. La mayor señal se recibe cuando la magnetización neta rota de vuelta a su posición de equilibrio, la componente del plano xy   va disminuyéndose, con lo que a señal recibida va disminuyendo proporcionalmente. Cuando M 0   alcanza a M Z   la señal de IRM (imagen de resonancia magnética) desaparece, ya que M   xy  se

hace cero.

Durante la vuelta al equilibrio se producen dos interacciones independientes entre los núcleos de hidrogeno. La primera es la manera en que los espines se invierten de uno en uno para alinearse con el campo magnético B0 . El resultado 22

de este fenómeno es una mayor magnetización a lo largo del eje z (M Z )    para alcanzar el valor M 0.   3

Figura.16 Tiempo de relajación T1

Ese crecimiento es exponencial en relación con el tiempo y su constante de tiempo se conoce como tiempo de relajación T1 (véase figura 16). Dado que la relajación T1 se hace a lo largo del eje z y del campo magnético  B0 , a veces se le denomina tiempo de relajación longitudinal. Los núcleos de un tejido se dan la vuelta al absorber energía de un pulso de RF (radiofrecuencia). A medida que los núcleos vuelven a su posición original, transfieren su energía al conjunto de la muestra. Se dice que los espines de los núcleos interactúan con la malla del tejido. Por tano T1 recibe el nombre tiempo de relajación espín-malla16

2.4.3 Tiempo de relajación T2: Representa otro tiempo de relajación. Este tiempo está relacionado con la segunda interacción independiente que tiene lugar entre los núcleos de hidrogeno al ser excitados por un pulso de RF (radiofrecuencia). El pulso de RF (radiofrecuencia) hace que los espines de los núcleos de hidrógeno, que están orientado al azar precesan en fase, es decir adopten una coherencia de fase. Después de un pulso de 90 o, la magnetización neta rota en el plano  xy   a la frecuencia de Larmor. Cuando la magnetización neta rota por primera vez en el 23

plano xy , la magnetización neta de cada arte del tejido apunta exactamente en la misma dirección, es decir a lo largo del eje  x . se dice que todas las regiones del tejido se encuentran en fase. No obstante los núcleos dentro del tejido se encuentran en constante movimiento. Al pasar unos cera de otros, interactúan sus momentos magnéticos y alteran su precesión. Con el tiempo la interacción del pequeño campo magnético del espín de un núcleo altera el campo magnético de una zona, haciendo que procese o más deprisa más despacio. Los espines nucleares salen de fase, lo que provoca una reducción del vector M  xy , que sigue precesando a la f recuencia de Larmor.3

Figura.17 relajación T2 

Ello quiere decir que su suma ya no alcanza el valor que tena inicialmente, por lo que su señal ya no es tan grande. Si esperamos el tiempo suficiente, los momentos

magnéticos

individuales

comienzan

a

orientarse

de

forma

independiente y quedan finalmente orientados al azar. La suma de estos espines orientados al azar es cero, y por tanto, la señal en ese momento es cero. La señal disminuye en forma exponencial, debido al desfase de la magnetización neta. El tiempo de disminución recibe el nombre de tiempo de relajación T2 (véase figura 17). Dado que esa disminución se debe al paso de unos espines cerca de otros, también se le suele llamar tiempo de relajación espín-espín, y como tiene lugar en el plano perpendicular a B0   también se le conoce como tiempo de relajación transversal. 3 24

2.5 Equipo de resonancia magnética En una sala de resonancia magnética existe un conjunto de grúa con una camilla movible para transportar y colocar al paciente en la abertura de la grúa, la consola de IRM, el ordenador asociado y los suministros de potencia suelen estar situados en la sala separadas. La semejanza con un equipo de TC es meramente superficial ya que no contiene un tubo de rayos X y detectores, sino un enorme imán, bobinas de compensación, bobinas de gradiente y bobinas transmisoras-receptoras de radiofrecuencia (RF). El suministro de potencia procede de un suministro de alta intensidad para el imán y un suministro de precisión para las bobinas secundarias. 3

2.5.1 Imanes para la obtención de imágenes En la actualidad los tipos de imanes adecuados para RM pueden clasificare en tres grupos: permanentes, resistivos y superconductores, sin embargo el imán más común que se utiliza en las maquinas de RM (resonancia magnética) son de tipo superconductor. 19

2.5.2 Imanes permanentes: Los materiales más nuevos, en particular las cerámicas, son baratos fáciles de imantar, ligeros y capaces de producir campos magnéticos de hasta 0,3 tesla (T). Los bloques de cerámica se unen para uso en IRM (imagen de resonancia magnética), pero es difícil producir un campo magnético uniforme, sin embargo el precio inicial es mucho menor que el de otros imanes y los gastos de operación son casi nulos.  3

25

2.5.3 Imán resistivo: Una espira de alambre simple que conduce una corriente produce un campo magnético. Utilizando varias bobinas grandes con diámetro aproximado de 1.5 m, es posible disponerlas concéntricamente, de forma que el campo magnético generado dentro de las bobinas sea suficientemente uniforme para la IRM (imagen de resonancia magnética). 3 Las bobinas deben ser fabricadas con precesión y colocadas cuidadosamente para proporcionar la homogeneidad necesaria del campo. La IRM (imagen de resonancia magnética)

requiere campos magnéticos

bastantes grandes. Los campos magnéticos de las bobinas hacen que se atraigan entre sí con gran fuerza, lo que exige montarlas en un bastidor rígido para reducir la distorsión mecánica. 16 Se necesita una corriente eléctrica continua de 8 kilovatios (kW) para proporcionar energía a esas bobinas resistivas. Esos imanes tienen una resistencia pequeña pero finita y se conocen como imanes resistivos.

2.5.4 Imanes superconductores:  A principio de los años 60 se descubrió que ciertas aleaciones metálicas se comportaban como conductores perfectos, es decir no ofrecían resistencia al paso de una corriente eléctrica cuando se enfriaban hasta una temperatura aproximadamente de 10 k. a temperatura ambiente estos materiales se comportan como otros conductores normales, pro a temperaturas muy bajas o criogénicas se convierten en superconductores. 3 El imán superconductor contiene bobinas fabricadas con una aleación metálica superconductora (véase figura 18). El imán ofrece ventajas como no tener problemas de disipación de calor dado que el material superconductor no ofrece resistencia, no se disipa en forma de 26

calor ninguna energía eléctrica, también, puesto que las espiras de alambre no tienen resistencia, no se pierde ninguna energía eléctrica.

Una vez que la

corriente eléctrica fluye por la bobina, seguirá fluyendo indefinidamente sin necesidad de una fuente de potencia externa.  3  Así los imanes superconductores no requieren el sistema de refrigeración por agua, ni los grandes suministros de potencia que precisan los imanes resistivos.

Figura.18 Imán superconductor para imagen de resonancia magnética

Los sistemas superconductores pueden producir fuerzas de campo magnético de hasta 4 T (teslas). Mientras que los resistivos y los permanentes solo pueden originar campos de 0,3 T (teslas). 3 El inconveniente de un superconductor radica en la dificultad para mantener las bobinas magnéticas cerca del cero absoluto. Todo el conjunto de bobinas debe alojarse dentro de un conductor gigante perfectamente aislado. Ese contenedor tiene una superficie exterior lisa y 26conoce como dewar. brillante y es muy similar a un termo, se 27

Dentro del dewar existen dos cámaras. La mas externa está llena de nitrógeno líquido, es decir de nitrógeno tan frio que se ha condensado en forma líquida. El nitrógeno líquido tiene una temperatura de 77 K, que todavía no es lo suficientemente próxima al cero absoluto. 16 La capa de nitrógeno líquido actúa simplemente como un aislante intermedio entre la temperatura ambiente del exterior y la cámara interna. Esa cámara interior

está

llena

de

helio

a

temperatura

de

4.2k.

Las

bobinas

superconductoras están suspendidas en el baño de helio liquido. Esas cámaras criogénicas están separadas entre sí y del medio ambiente por cámaras de vacío3 (véase figura 19).

Figura.19 cámaras de aislamiento sucesivas de imán superconductor 

 A pesar de emplear el mejor aislamiento disponible, el helio y el nitrógeno líquido se evaporan gradualmente y deben rellenarse periódicamente. Conforme el helio se evapora, el gas es recogido y vuelto a comprimir hasta el estado liquido para reutilizarlo. Un sistema de este tipo se conoce como criogenerador 19 2.5.5 Bobinas compensadoras: Un requisito fundamental del imán para la obtención de imágenes es la homogeneidad del campo magnético.

28

En la abertura del imán principal se encuentra un tambor con hasta 30 arrollamientos individuales, llamados bobinas compensadoras, cada uno con s u propio suministro de potencia3 (véase figura 20).

Figura.20 Bobinas compensadoras

Una vez que el imán principal alcanza su potencia de campo, la corriente y la polaridad de cada bobina

compensadora se ajustan para producir la

homogeneidad máxima en el campo magnético principal, Bo. Este proceso se conoce como compensación del imán 3.

2.5.6 Bobinas de gradiente: Para obtener información especial sobre los tejidos desde los que se emite la señal de IRM es necesario que el campo magnético primario varíe ligeramente mediante el uso de un campo magnético de gradiente. El campo magnético de gradiente es producido por bobinas eléctricas denominadas bobinas de gradiente. Con el fin de obtener proyecciones desde diversas direcciones debe ser posible orientar el campo magnético a lo largo de los ejes  x , y  o z   o bien a lo largo de un plano oblicuo. 3 Existen tres parejas de bobinas que se denominan bobinas de gradiente  x , y , y z , respectivamente (véase figura 21). Por lo general las bobinas de gradiente se utilizan para seleccionar un corte transversal.

Figura.21 bobinas de gradiente

29

La fuerza del campo magnético de gradiente

y la forma del pulso de RF

(radiofrecuencia) determinan el ancho del corte seleccionado. Si se desea un corte coronario se activan las bobinas de gradiente  x . cuando se activan las bobinas de gradiente y se obtiene un corte sagital y   cuando se activan simultáneamente los tres pares de bobinas se logra un corte oblicuo, para obtener un corte transaxial se activan las bobinas de gradiente z 3 (véase figura 22).

Figura.22 bobinas de gradiente z .

El aparato de IRM (imagen de resonancia magnética) puede producir no solo imágenes transversales, sino también sagitales, coronarias y cualquier oblicua del volumen del tejido situado dentro de las bobinas de gradiente. Estas bobinas de gradiente suelen estar embebidas en un anillo encajado dentro de las bobinas de compensación en la abertura para el paciente. 16 2.5.7 Sonda de RF (radiofrecuencia): Por lo general, la misma bobina antena que transmite el pulso

de RF al

paciente también se usa para detectar la señal de IRM (imagen de resonancia magnética). La forma de la antena misma puede ir desde una simple bobina de alambre, hasta formas tridimensionales complejas en figura de ocho. La configuración de bobina más popular es la forma en silla de montar 3  (véase figura 23). 30

Figura.23 bobina en silla de montar 

Para mantener la bobina con su forma original y protegerla de daño suele estar embebida en plástico, fibra de vidrio o algún otro aislante. Esa unidad rígida consistente en la bobina antena y el material de soporte, se conoce como sonda de RF (radiofrecuencia)

o conjunto de sonda. La sonda de RF

(radiofrecuencia) está situada dentro de las bobinas de gradiente y lo más cerca posible del paciente3 (véase figura 24) .

Figura. 24 colocaciones de las bobinas en resonancia

2.6 Anatomía de la columna lumbar Estas vértebras están conformadas por 5 cuerpos vertebrales y soportan un peso considerable por ello su estructura es más robusta y prominente 14 (véase figura 26).

31

Figura.25 columna lumbar.

Teniendo como elementos siguientes (véase figura 26): Cuerpo vertebral: es más voluminoso que el de las demás vertebras, el canal o surco transversal del cuerpo está muy marcado en sus caras laterales 17 (véase figura 26, 1).  Agujero vertebral: De forma triangular, con los lados iguales17 (véase figura 26, 9).  Apófisis espinosa: Esta dirigida horizontalmente, es cuadrangular 17  (véase figura 26, 5).  Apófisis transversa: son pequeñas y se les da el nombre de apéndices costiformes 5 (véase figura 26, 3).  Apófisis articulares: las dos superiores son en realidad canales verticales, en tanto que las inferiores tienen la forma de segmentos de cilindro 17 (véase figura 26, 8). Láminas: de forma cuadrangular, más altas que anchas5 (véase figura 26, 7). Pedículos: dirigidos de adelante atrás, presentan escotaduras inferiores mucho más profundas que las superiores17 (véase figura 26, 2).

32

Figura.26 Elementos de un cuerpo vertebral.

Estructura: el cuerpo vertebral está formado por tejido esponjoso, recubierto por tejido compacto en su cara anterior, lateral y posterior; las bases solo poseen un reborde de tejido compacto; todas las apófisis están formadas por tejido de esta clase y encierran en su interior tejido diploico. 17 Una de las características de los cuerpos vertebrales lumbares se encuentra que la primera vértebra lumbar presenta una apófisis costal más corta que las demás vertebras lumbares y la quinta vértebra lumbar: su cuerpo cuneiforme es más alto adelante que atrás, lo que da a su cara inferior la oblicuidad necesaria para su contacto con el sacro.  17 Osificación: a fines del segundo mes de la vida intrauterina, aparecen simultáneamente en el embrión un punto primitivo para el cuerpo vertebral y sendos centros de osificación para las apófisis articulares. Después de los 14 meses, se desarrollan cinco centros complementarios, uno para el vértice de cada apófisis transversa, otro para cada cara del cuerpo vertebral y una para el vértice de la apófisis espinosa.  13

2.6.1 Vascularización Se lleva a cabo mediante las arterias lumbares (véase figura 27, 1) y las arterias de la cola de caballo. 15 33

Figura.27 Irrigación de la columna lumbar

Las venas numerosas y voluminosas y plexiformes, terminan hacia adelante en venas que se corresponden con las arterias y hacia tras en plexos venosos vertebrales, las venas que se localizan en la columna lumbar es el 1 plexo venoso vertebral externo anterior, 2 el plexo venoso vertebral interno anterior, 3 la vena basivertebral, 4 el plexo venoso vertebral interno posterior, 5 la vena intervertebral y 6 el plexo venoso vertebral externo posterior 15 (véase figura 28)

Figura.28 Vista sagital de las venas en región lumbar.

34

2.6.2 Articulaciones  Aunque el movimiento entre las vértebras individuales es muy pequeño, la sumación de todos es muy amplia lo que permite un movimiento considerable de la columna vertebral en conjunto. Las articulaciones de los cuerpos vertebrales pertenecen al tipo de las anfiartrosis, sus medios de unión están constituidos por el ligamento interóseo y los ligamentos periféricos. Las articulaciones de las apófisis articulares entre sí, corresponden al grupo de las artrodias, en la región lumbar, las caras articulares de las apófisis articulares inferiores están vueltas hacia afuera y hacia adelante, mientras las superiores se vuelven hacia dentro y atrás. Todas las superficies articulares de las apófisis articularse hallan recubiertas de cartílago hialino. En sus medios de unión existe una capsula articular es gruesa en la región lumbar y se halla reforzada por el borde externo del ligamento amarillo, las láminas vertebrales se hallan unidas por ligamentos de color amarillo, entre cada dos vertebras se encuentran dos ligamentos amarillos, cuyos bordes internos se hallan fundidos en la línea media de la región lumbar, la apófisis espinosa están unidas por los ligamentos interespinosos y el ligamento supraespinoso y la apófisis transversa se hallan unidas por medio del ligamento intertransverso, el cual está muy desarrollado en la región lumbar 17 (véase en la figura 29).

35

Figura.29 ligamentos de la columna lumbar 

2.6.3 Músculos Los músculos son órganos contráctiles que funcionan bajo el influjo de la voluntad. Desde un punto de vista fisiológico presenta diferencias, mientras los primeros se contraen de manera rápida, los segundos lo hacen lentamente. Pueden estar divididos de acuerdo a su situación en superficial y profundo y de acuerdo a su forma en largos, anchos y cortos14 (véase figura 30).

Figura.30 corte horizontal a nivel de L2 

36

En el caso de la región lumbar encontramos los músculos: músculo erector de la columna (masa lumbar común): se origina sobre los relieves óseos próximos a la región lumbosacra: apófisis espinosas lumbares y cresta sacra. Serrato Posterior Inferior: se origina en las apófisis espinosas de las dos últimas vertebras torácicas y en las tres primeras lumbares, es superficial en relación con el músculo erector de la columna pero está profundamente bajo el musculo dorsal ancho. El cuadrado Lumbar: se extiende entre la 12ª costilla, las apófisis costales lumbares y la cresta iliaca, inclina el raquis hacia su lado cuando toma punto fijo el hueso iliaco, eleva lateralmente la pelvis si se fija sobre la columna lumbar y la 12ª costilla15 (véase figura 31).

2.6.4 Nervios Figura.31 Músculos de la región lumbar. 37

2.6.4. Nervios Los ramos anteriores de los segmentos lumbares 1, 2,3 y 4 forman el plexo lumbar. El plexo lumbar está situado en el interior de la pared abdominal posterior. Hay tres ramas principales de este plexo: 1. El nervio femorocutáneo: inerva la piel de la mitad externa del muslo. 2. El nervio crural: el más grande del grupo, con amplia distribución, inerva los músculos flexores del muslo y la piel de la parte anterior de éste, la región de la articulación coxofemoral y la parte inferior de la pierna. La rama más larga del nervio crural, el nervio safeno, va hasta el pie, inervando la piel en la región interna del pierna y pie. 17 3. El nervio genitocrural: inerva el escroto y la piel del muslo.

Figura.32 nervios que conforman el plexo lumbar 

2.7 Anatomía normal de la columna lumbar mediante RM (resonancia magnética). La anatomía de la columna es muy compleja y está formada por diversos tipos de tejidos. Los cuerpos vertebrales proporcionan apoyo mecánico, mientras que los discos intervertebrales intercalados amortiguan los movimientos. Una 38

variedad de ligamentos fijan estas estructuras entre sí. La médula espinal que es bañada por el LCR (Liquido Cefalorraquídeo), reposa dentro del entorno protector de la columna vertebral, en cada segmento salen un par de nervios a través del agujero vertebral, hay una extensa red vascular que irrigan huesos, músculos, meninges y medula espinal.  18 Cada una de las estructuras tiene diferentes características de señal, dependiendo de las secuencias de pulso seleccionadas en T1 (véase figura 33  A) o en T216 (véase figura 33 B).

A

B

Figura.33 columna lumbar normal, plano sagital en T1y T2.

Cuerpos vertebrales: La intensidad de señal de los cuerpos vertebrales en la columna depende de la cantidad relativa de la médula ósea amarilla con respecto a la médula ósea roja hematopoyética. En los adultos predomina la médula ósea amarilla responsable de la hiperintensidad de señal de los cuerpos vertebrales tanto en las imágenes potenciadas en T1, como en las imágenes fast spin eco T2. La existencia de una pequeña cantidad de médula 39

ósea roja da lugar supresión de la señal local y por lo tanto a heterogenidad de la señal hueso. Acompañado a los cambios degenerativos en la enfermedad discal, la RM (resonancia magnética) permite la visualización de los cambios de médula ósea adyacente al los platillos descritos originalmente por Modic. Después de la pérdida de hidratación, morfología y función de los discos, las fuerzas de sostén del peso se trasladan directamente a los platillos. 19 Discos intervertebrales: el aspecto de la resonancia magnética refleja su contenido acuoso. Los discos normales demuestran una señal baja en secuencias potenciadas en T1 y una señal alta en secuencias potenciadas en T2 y de eco gradiente. La disminución de la señal en T2, en sentido radial a partir del núcleo pulposo y hacia la periferia del disco es paralela a la disminución normal del contenido de agua observada en las enfermedades.  19 Ligamentos vertebrales: los cuerpos vertebrales y los discos intervertebrales están fusionados entre si por una variedad de los ligamentos, en resonancia magnética, la mayoría de los ligamentos con la excepción del ligamento amarillo, demuestran una señal de intensidad baja, similar a la del hueso, en todas las secuencias debido a su elevado contenido de colágeno.  19 Medula espinal y nervios: comienza la extensión caudal del bulbo raquídeo a la altura del agujero occipital, su extensión es más variable y depende de la edad. El cono termina en el filum terminal. El tamaño de la medula espinal varia, en función de su nivel interior del conducto vertebral. En resonancia magnética la medula espinal tiene una señal intermedia en las secuencias potenciadas en T1 y una señal baja en las secuencias potenciadas con T2 y de eco de gradiente. 19 Las meninges de la médula espinal y de las raíces nerviosas forman una continuidad con las de la cavidad craneal. La duramadre y la aracnoides están adheridas entre si y solo forman un espacio potencial entre ambas. Forman el limite externo del espacio subaracnoideo. El límite interno está formado por la piamadre, que está firmemente adherida a la médula espinal y a las raíces nerviosas. 16

40

La columna lumbar se valora en distintos planos anatómicos, como lo es el plano sagital, coronal y axial.  11 En el plano axial se visualizan en secuencia potenciadas en T1 (véase figura 34 A) y en T2 (véase figura 34 B), con el eco espín rápido en la lumbar 2.

A

B

A

B

B

Figura.34 columna lumbar normal, plano axial T2 y T1

En el plano coronal solo se estudia a la columna lumbar en la secuencia potenciada en T1 (véase figura 35)

41

Figura.35 columna lumbar normal, plano coronal en T1

2.8 Enfermedad discal degenerativa (hernia de disco) de la columna lumbar. La patología degenerativa de la columna es un problema médico muy frecuente. Aunque los cambios degenerativos pueden afectar a cualquier zona de la columna vertebral, son más constantes en la región lumbosacra. La resonancia magnética se ha convertido en la primera modalidad de imagen para evaluar las alteraciones degenerativas entre la más común se encuentran las hernias discales. 10 Las hernias de discos se producen por la rotura del anillo fibroso con colapso incompleto (protrusión), es evidente principalmente con una distorsión del saco tecal que contiene liquido cefalorraquídeo en las imágenes potenciadas en T2 (véase figura 36 A y B) y como un borramiento de la grasa epidural en las imágenes potenciadas en T1 (véase figura 36 C y D). 8

42

Figura.36 protrusión de hernia lumbar. (Flechas)

O completo (extrusión), del material nuclear a través del anillo, una vista axial establecen la localización central e izquierda de la extrusión con una distorsión del saco tecal y origen de la vaina de la raíz en L5 en una imagen potenciadas en T2 (véase figura 37 B y C) y borramiento de la grasa epidural en las imágenes potenciadas den T1 (véase figura 37 E y F) también el material del disco tiene intensidades de la señal de T2 y T1 (véase figura 37 A y D) 19

43

Figura.37 Extrusión de disco lumbar.

En la región lumbar las hernias se producen en la parte posterior del conducto vertebral, donde pueden tener una localización en la línea media. Estas son asintomáticas y distorsionan la superficie ventral del saco tecal sin producir compresión, mientras que las hernias posteriores de disco laterales que no se encuentran en esta línea media si no centradas a la derecha e izquierda, distorsionan la raíz nerviosa produciendo sintomatología conocida también

44

como radiculopatia de la raíz nerviosa del mismo segmento del cuerpo vertebral. 19 Entre otras localizaciones de hernias están las intervertebrales con extensión anterior del material de disco hacia los cuerpos vertebrales adyacentes llamados nódulos Schmorl19 (véase figura 38).

Figura.38 nódulo de Schmorl potencia en T1.

El término de hernia de disco se utiliza para el desplazamiento localizado del núcleo, el cartílago, el hueso apofisiario fragmentado o el tejido anular fragmentado más allá del espacio discal intervertebral. Para que el material del disco se considere hernia, debe desplazarse de su localización nativa y 45

asociarse a una alteración del anillo o en caso de hernia intervertebral, un defecto adquirido del platillo del cuerpo vertebral. 19 La subclasificaciòn de la hernia es en a) protrusión, b) extrusión, migrado o secuestrado19 (véase figura 39).

Figura.39 esquema de la hernia de disco y abombamiento del anillo .

El termino abombamiento no es una hernia porque no hay alteración radial del anillo fibroso (véase figura 39 D) En resonancia magnética (RM), las hernias

de disco lumbares pueden

sospecharse en las imágenes sagitales pero deben confirmarse en secuencias axiales. De los múltiples síntomas que resultan de la enfermedad discal degenerativa, el dolor sería el más importante por su frecuencia y por la discapacidad que produce. El envejecimiento normal es un complejo proceso fisiológico que abarca varios grados de cambios anatómicos, aun cuando el proceso degenerativo comienza en el disco y dado que los distintos componentes de la columna vertebral funcionan como una unidad, la alteración primaria de uno de los segmentos producirá un cambio secundario en los demás elementos, conduciendo a artropatía de las carillas articulares, hipertrofia de los ligamentos y de las cápsulas articulares, estenosis de canal, atrofia muscular. 19

46

El disco intervertebral consta de un núcleo pulposo central rodeado del anillo fibroso y del cartílago articular periférico. En la imagen de RM (resonancia magnética) el disco central muestra una intensidad de señal intermedia en T1 (tiempo de relajación 1) e hiperintensa en T2 (tiempo de relajación 2). El annulus externo muestra una intensidad de señal baja tanto en secuencias T1 (tiempo de relajación 1) como en T2 (tiempo de relajación 2), Los cambios degenerativos del disco afectan a sus tres elementos (El

anillo

fibroso

externo,

el

núcleo

pulposo

central

y

los

platillos

fibrocartilaginosos adyacentes). Cuando un disco se degenera, este pierde agua (deshidratan).  12

2.9 Protocolos de la columna lumbar en un estudio de resonancia magnética.  Al recibir al paciente, es un paso indispensable, interrogarle para comprobar que no cumple ninguna contraindicación que pueda suponer una complicación para su salud. Si no cumple ninguna le despojaremos de todos los objetos ferromágneticos, le explicaremos en qué consiste la prueba, la importancia de que se esté quieto durante su transcurso y le suministraremos tapones para los oídos. La preparación del paciente consiste en: Envíe al paciente al toilette antes de comenzar el estudio. Bríndele instrucciones y sostenga con él una charla informativa especialmente orientada a evitar artefactos por movimiento (posición cómoda, ausencia de dolor). Reitere que se despoje todos los objetos metálicos. Si la pregunta diagnóstica lo exige, deje colocada una vía intravenosa.1

47

Posicionamiento: Decúbito dorsal. Bobina para la columna vertebral. Coloque un almohadón debajo de las piernas a nivel de las rodillas del paciente y si es preciso, fíjelas. Los brazos deben de quedar colocados lateralmente, a lo largo del cuerpo (en caso de obesidad se colocaran por encima de la cabeza).1 Después de acomodar al paciente sobre la mesa, colocaremos la antena, que se compone de dos partes; la primera que rodea su cuerpo y que ubicaremos a la altura de la columna lumbar tomando como referencia la cresta ilíaca y la segunda donde apoya la espalda y donde se inserta la primera parte. Existen tres tamaños de la parte de la antena que rodea al paciente que se elijen según el grosor de este. Secuencias: Localizadora: sagital, coronal y axial

1 Secuencia sagital.- Se trazará esta indicación en corte sobre la secuencia localizadora coronal; indique todos los planos de corte que sean necesarios para obtener la imagen completa de la columna lumbar (véase imagen 40) 1 Ponderación en T2 TSE: TR=3.000-3.500 TE=100-120 Espesor de corte: 4mm Distancia entre los cortes: 20% del espesor del corte. Campo de visión: alrededor de 320-350 mm Matriz: 512 pixeles 48

Saturación: coronal en bloque de la región ubicada por delante de la columna lumbar (aorta, intestino, que producen el movimiento involuntario). 1

Figura.40 columna lumbar sagital, secuencias 1 y 2.

2 Secuencia sagital: Se trazará esta indicación en corte sobre la secuencia localizadora coronal; indique todos los planos de corte que sean necesarios para obtener la imagen completa de la columna lumbar 1 (véase imagen 40). Ponderación en densidad protónica TSE: TR=1.500-2.500 TE=12-20 O bien: Ponderación en T1 TR=450-600 TE=12-25

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Dirección de codificación de las fases: AP (desde adelante hacia atrás), compensación de flujo (o bien FH, desde los pies hacia la cabeza, con 100 % )

Espesor de corte: 4mm. Campo de visión: alrededor de 320-350 mm. Matriz: 512 pixeles Saturación: coronal con saturación en bloque de la región ubicada por delante de la columna lumbar 1 (aorta e intestino).

Secuencia 1+2 sagital, eco doble Ponderación en T2/densidad protónica. TR= 2.000-3.000 TE= cortísimo (120) Por lo demás igual que la secuencia 1

3 Secuencia transversal (axial).-En general hay que adaptarse a cada segmento discal mientras no se observe nada que llame la atención: incluir en forma rutinaria los cinco segmentos. ¡Atención!: en caso de escoliosis pronunciada adaptarse también lateralmente en la secuencia localizadora coronal a la superficie del cuerpo vertebral. Por lo general se suelen superponer los planos axiales en la región de la apófisis espinosa 1  (véase imagen 41). Ponderación en densidad protónica TSE: TR= 1.700 50

TE= 12 O bien ponderación en T2

GRE: 1,5 y 1,0 Tesla: TR=850 TE=26  Angulo de inclinación= 30° O bien TR= 500 TE=18  Angulo de inclinación= 20° O,5 Tesla: TR= 55 TE= 27  Angulo de inclinación= 6° Espesor de corte: 3-4 mm. Distancia entre los cortes: o-20% del espesor de corte (mm 0,08 es decir factor 1,0-1,2) Campo de visión 180-200 Saturación: perpendicular (coronal) a los planos de corte, con saturación en bloque de la región ubicada por delante de la columna vertebral. 1

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Figura.41 secuencia 3 de la columna lumbar 

4 Secuencia coronal (véase imagen 42) Ponderación en T2 TR= 3.000 TE= 140 Espesor de corte: 6 mm Distancia entre los cortes: 10-20% del espesor de corte (0,6-1,2, es decir factor 1,1-1,2) Fase: LR (de izquierda a derecha) Saturación: ninguna1

Figura.42 columna lumbar secuencia coronal

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CAPITULO III CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES

La introducción de la resonancia magnética a mediados de los años 70´s, produjo gran impacto en el diagnostico radiológico ya que era una modalidad no ionizante, desde entonces hasta ahora en la actualidad sus beneficios se siguen aprovechando, debido a su gran sensibilidad en comparación a otras modalidades de diagnostico como lo es la radiografía convencional y la tomografía computarizada que si se manejan radiaciones ionizantes. Sin obtener imágenes especificas de tejidos blandos como lo es la placa simple y en la tomografía que va mas allá del sistema óseo pero sin ser lo suficientemente sensible y capaz de obtener imágenes multiplanares, como se obtiene en la resonancia magnética. Bien sabemos que si entendemos la física de resonancia podremos realizar y entender factores que influyen en la planeación de alguna secuencia programada para la realización de un estudio de resonancia magnética de alguna estructura anatómica. Por lo que un técnico radiólogo siempre debe de estar actualizado en temas ocupantes en lo que es la modalidad de resonancia magnética y así cumplir con las expectativas de ofrecer al paciente que acuda al servicio un estudio de calidad. Sin tener un conocimiento de la anatomía humana es imposible que un técnico radiólogo ejerza en la realización de algún estudio por resonancia magnética ya que dicho punto es indispensable. El tecnólogo debe estudiar y comprender la anatomía del cuerpo humano, para que pueda distinguir las estructuras normales con la patológica que la imagen de resonancia magnética (IRM) proporciona. Existen diversos manuales para la programación de las secuencias que se le realizan a los pacientes de las estructuras anatómicas de todo el cuerpo humano, con el único fin de que el técnico radiólogo tenga una guía de apoyo en la realización de los estudios y que puedan entender los términos asociados con dicha modalidad de estudio. 53

En la exploración de la región lumbar en la modalidad de resonancia magnética ha tenido grandes ventajas, sino la principal pero si una de la mas importantes, es que al manejar tres parámetros que son tiempo de relajación T1, tiempo de relajación T2 y densidad de espines (T1, T2 y SD), se obtiene una excelente resolución de bajo contraste logrando así distinguir detalles anatómicos tan importantes, como son las ramificaciones nerviosas del canal medular de la columna lumbar o bien lesiones degenerativas, tal es el caso de la hernias discales que en un 50% de los estudios solicitados en el área de imagenologia de resonancia se realizan por esta afectación sobre todo en adultos mayores, que en algún tiempo de su vida forzaron la mecánica de la articulación propia de la región lumbar.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Protocolos,

Panamericana 2003. 2.- B. Kastler, D. Vetter, A. Gangii; Colección de Dx por imagen Principios de RM, Manual de auto aprendizaje, Masson, 1997.

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