Ressonancia magnetica

PRINCÍPIOS FÍSICOS DAS IMAGENS DE RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR As imagens de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) tornaram-se, na última década, na mais rigorosa, sofisticada e promissora técnica de diagnóstico clínico. Esta constatação deve-se, fundamentalmente, à excelente resolução e contraste que estas imagens exibem e às recentes possibilidades de obtenção de imagens funcionais e espectroscópicas. Em seguida, ir-se-ão abordar os princípios físicos que subjazem a este método, enfatizando os parâmetros dos quais depende a imagem, as suas aplicações clínicas e algumas notas sobre a realização de imagens funcionais. 1. Princípios físicos Os princípios físicos que permitem a formação de imagens de RMN são importados da Física Nuclear, nomeadamente, das teorias quânticas que explicam o comportamento dos spins nucleares. No entanto, a abordagem clássica deste tema é, a este nível, suficiente para compreender o mecanismo de obtenção das imagens. De modo que será esta a abordagem aqui explanada. Magnetização dos tecidos na presença de um campo magnético - De um modo análogo ao efeito de Zeeman nos electrões1, também os núcleos com spin diferente de zero só adquirem valores distintos de energia, se estiverem na presença de um campo magnético. Classicamente, aceita-se que um spin pode ser compreendido como um momento magnético que precessa em torno de um eixo (ver figura 1.1).

Fig. 1.1 – Aproximação de um spin a um íman (momento magnético que gira em torno de um eixo). (adapt. R.B. Lufkin, 1990)

Concentremo-nos nos núcleos com spin ±1/2. Quando estes não estão sujeitos a qualquer campo magnético, o eixo ao redor do qual o spin precessa é completamente aleatório, de modo que a magnetização total é nula (ver figura 1.2).

Fig. 1.2 – Spins na ausência de campo magnético externo (adapt. R.B. Lufkin, 1990).

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Os dois electrões que podem povoar uma orbital atómica possuem a mesma energia quer estejam no estado de spin +1/2, quer estejam no estado de spin –1/2. A