Scopri Come Funziona la Risonanza Magnetica Nucleare e le Sue Sorprendenti Applicazioni!

La risonanza magnetica (RM) è un esame diagnostico avanzato che permette di ottenere immagini dettagliate dell’interno del corpo umano senza l’uso di radiazioni ionizzanti.

La risonanza magnetica (RM), anche detta risonanza magnetica nucleare (RMN) sfrutta un potente campo magnetico e onde radio per ottenere immagini dettagliate dell’interno del corpo.

Approfondiamo il suo funzionamento, le diverse tipologie disponibili e le principali indicazioni cliniche. Viene prescritta quando è necessario un livello di dettaglio superiore rispetto ad altri esami di imaging, offrendo un’indagine accurata e non invasiva.

Come Funziona la Risonanza Magnetica Nucleare

Durante l’esame, il paziente si sdraia su un lettino che scorre all’interno di un cilindro, dove un magnete crea un campo magnetico stabile. La Risonanza Magnetica Nucleare (RMN) è un fenomeno fisico caratteristico dei nuclei esposti a un campo magnetico.

Un potente campo magnetico esterno (“effetto calamita”) costringe le molecole d’acqua del corpo a cambiare stato energetico. Le oscillazioni indotte nei protoni possono essere rilevate dall’esterno misurando la densità di molecole in quel punto.

L’area da indagare è immersa in un campo magnetico stabile molto elevato, prodotto dal “magnete”, cioè la struttura cilindrica all’interno della quale si posiziona il Paziente. Il campo magnetico ha un vettore principale orizzontale, lungo il quale si orientano la gran parte dei protoni costituenti la parte da esaminare; normalmente, infatti, i protoni di una struttura ruotano su di un asse (un po’ come la terra sul suo proprio asse) in direzioni casuali. La presenza del campo elevato e stabile prodotto dal magnete, al contrario, li orienta tutti in una direzione unica.

A questo punto, una nuova radiofrequenza immessa dall'esterno (gradienti dell’apparecchiatura) altera la direzione del campo magnetico, inducendo un ribaltamento dell’asse dei protoni di idrogeno, a 90° o a 180°. Al cessare di tale nuova radiofrequenza, i protoni tornano al loro stato originario, riemettendo a loro volta una piccola radiofrequenza, e proprio questa ultima, ripetendo il processo tante volte quante ne servono per i volumi da esaminare, captata da una antenna ricevente, consente di costruire le immagini, grazie ad algoritmi di ricostruzione estremamente sofisticati.

Se applicata al campo medico si chiama TRM (Tomografia a Risonanza Magnetica) o più semplicemente RM. In tal caso è una tecnica diagnostica basata sull'utilizzo di un campo magnetico e onde elettromagnetiche a radiofrequenza.La Risonanza Magnetica fornisce immagini dettagliate del corpo umano.

Non ci sono rischi di radiazioni e, pertanto, l'indagine è sicura, indolore e sostanzialmente priva di effetti collaterali. A differenza di altri esami diagnostici, come la TAC o la radiografia, la risonanza magnetica non utilizza radiazioni ionizzanti: ecco perché risulta una scelta più sicura in molte situazioni. Inoltre, consente di visualizzare con grande precisione i tessuti molli: questo la rende particolarmente utile per lo studio del cervello, del midollo spinale, delle articolazioni e di alcuni organi interni.

Tipologie di Risonanza Magnetica

Risonanza magnetica con e senza contrasto: in alcuni casi, per migliorare la visibilità di particolari strutture o anomalie, viene somministrato un mezzo di contrasto a base di Gadolinio. Questo aiuta a evidenziare meglio infiammazioni, tumori e alterazioni vascolari.
Risonanza magnetica aperta e chiusa: la RM tradizionale prevede un macchinario a tunnel, ma esistono anche versioni aperte, pensate per pazienti claustrofobici o con esigenze specifiche.
Risonanza magnetica funzionale (fMRI): questo tipo di RM viene utilizzato soprattutto in neurologia per studiare l’attività cerebrale.

Potenza dei Magneti

Le apparecchiature a RM possono presentare differenti potenze del campo, da 0,3 Tesla (1 Tesla = 10.000 gauss) a 1,5 Tesla, di comune uso clinico, fino ai 3 Tesla, per applicazioni specifiche, e per ricerca.

I magneti possono essere di 2 tipi:

magneti a “basso campo”, di piccole dimensioni, normalmente dedicati allo studio del ginocchio, e di piccole articolazioni. Forniscono immagini di livello diagnostico sufficiente per tali esami, e non necessitano di particolari schermature ambientali.
magneti ad “alto campo” utilizzati in diagnostica hanno potenze superiori ad 1 Tesla, generalmente 1,5, e sono utilizzati in tutti i distretti corporei. Con queste apparecchiature è possibile effettuare anche indagini con “mezzo di contrasto”: si tratta di una sostanza chimica che permette di modificare la risposta di un tessuto, o parte di esso, ai processi che abbiamo descritto, relativi alle radiofrequenze.

Applicazioni Cliniche

La RM può essere eseguita su diversi distretti del corpo, tra cui cervello e colonna vertebrale, articolazioni e muscoli, organi interni come fegato, cuore, reni e intestino, per esami più approfonditi. Grazie alla sua versatilità, la risonanza magnetica rappresenta un esame diagnostico fondamentale in molteplici specialità mediche.

Sono molti gli utilizzi della Risonanza Magnetica. In particolare, la struttura di Città di Lecce Hospital è equipaggiata con il sistema di RM MAGNETOM Sola, che consente di eseguire esami all’avanguardia, come l’imaging multiparametrico della prostata e la cardio-RM avanzata.

La Risonanza Magnetica Nucleare ha una durata variabile ma mediamente la permanenza all'interno della macchina è di circa 30 minuti. Durante la RM, a discrezione del radiologo e in relazione al tipo di patologia da studiare, potrà essere somministrato un mezzo di contrasto per via endovenosa. A differenza di altre indagini diagnostiche (come per esempio l'angiografia o la TAC) la quantità di mezzo di contrasto generalmente necessaria per la Diagnosi è relativamente modesta (10-20 ml).

E' preferibile evitare l'esame nel primo trimestre di gravidanza, salvo casi particolari vagliati dal medico responsabile. Prima dell'esame ad ogni paziente viene consegnata una scheda-questionario, che dovrà compilare e firmare. Analogamente possono costituire controindicazione all'esame la presenza di schegge metalliche all'interno del corpo e in particolare in vicinanza degli occhi, clips metalliche a seguito di interventi chirurgici al cervello o al cuore.

Oggetti di materiale ferromagnetico immersi in un campo magnetico intenso subiscono forze rilevanti che possono provocarne lo spostamento con conseguente danno ai tessuti, ad esempio nel caso delle schegge che si trovassero vicino a vasi sanguigni; anche in assenza di tale rischio la presenza di materiale ferromagnetico, alterando il campo cui sono sottoposti i tessuti, può degradare l'immagine.

Preparazione del Paziente

La RMN richiede solo una minima collaborazione da parte del paziente.

Preparazione del paziente: prima dell’esame, il paziente riceverà istruzioni specifiche dal personale medico o tecnico sulla preparazione necessaria. Queste istruzioni possono includere il digiuno per alcune ore, la rimozione di oggetti metallici (come gioielli e apparecchi acustici) e la vestizione con indumenti ospedalieri.

Prima dell'esame il paziente deve togliere tutti gli oggetti di metallo (orologio, occhiali, forcine, gioielli, ecc.) e gli indumenti che possono contenere fibre o parti metalliche (corsetti, panciere, reggiseni body, ecc.); deve inoltre rimuovere tutti i prodotti cosmetici e le protesi dentarie.

Posizionamento del paziente: il paziente viene quindi posizionato sulla lettiga della RM. Inserimento nella macchina RM: la lettiga del paziente viene quindi spinta all’interno del tunnel o dell’anello della macchina, dove avverrà l’acquisizione delle immagini.

Durante l’esame, vengono inviati impulsi radio e campi magnetici per creare i segnali utilizzati per generare le immagini. Il paziente deve rimanere il più immobile possibile durante questo processo per evitare artefatti nelle immagini.

Durante la RM, a discrezione del radiologo e in relazione al tipo di patologia da studiare, potrà essere somministrato un mezzo di contrasto per via endovenosa. L'uso del mezzo di contrasto non comporta effetti collaterali, a parte rari casi di reazione allergica. Recentemente è stata segnalata un’influenza del mezzo di contrasto paramagnetico sullo slatentizzarsi di una sindrome chiamata fibrosi nefrogenica sistemica nei pazienti con insufficienza renale grave, acuta o cronica o con disfunzione renale dovuta a sindrome epato-renale nel periodo perioperatorio del trapianto di fegato.

Controindicazioni

Portatori di dispositivi metallici o elettronici: pacemaker, neurostimolatori, defibrillatori impiantabili e alcune protesi metalliche possono interferire con il campo magnetico.

claustrofobia: le persone con claustrofobia anche lieve possono avere difficoltà a tollerare lunghi tempi di scansione all’interno della macchina.
parti metalliche: in seguito a incidenti gravi, capita di dover inserire delle protesi metalliche (viti, placche, ecc…), che rendono impossibile eseguire l’esame.

Risonanza Magnetica vs TAC

La principale differenza tra i due esami risiede nel metodo di acquisizione delle immagini, che avviene tramite fonti di energia differenti. La RM è, dal punto di vista tecnologico, molto più recente rispetto alla TAC ed è tuttora in piena evoluzione.

I pazienti vengono indirizzati verso un esame piuttosto che verso l’altro dallo specialista che, in base alla sua esperienza e alla problematica da studiare, sceglie le indagini per approfondire il caso. Si tratta di tecnologie che possono essere complementari e, per questo, gli esami vengono spesso richiesti insieme per una valutazione complessiva più completa e per una diagnosi maggiormente attendibile.

Sicurezza della Risonanza Magnetica

Grazie agli elevati standard di sicurezza, la risonanza magnetica è considerata una delle metodiche diagnostiche più affidabili e ben tollerate.

Comunicazione con il personale medico: durante l’esame, il paziente rimarrà in comunicazione costante con il personale medico o tecnico attraverso un microfono o un sistema di interfono.

Fine dell’esame: una volta completata l’acquisizione delle immagini, la lettiga del paziente viene gradualmente estratta dalla macchina RM.

monitoraggio e follow-up: è spesso utilizzata per monitorare l’evoluzione delle condizioni mediche nel tempo. Consulto medico: solitamente, un medico valuterà la necessità dell’esame RM con contrasto e discuterà la procedura con il paziente. Esami del sangue: in alcuni casi, potrebbe essere richiesto un esame del sangue per verificare la funzionalità renale e l’ematocrito (il rapporto tra cellule del sangue e plasma).