La Risonanza Magnetica (RM) per immagini è una tecnica diagnostica ampiamente utilizzata in diversi campi della medicina, tra cui neurologia, ambito cardiovascolare e ortopedia. Rispetto alle tecniche di radiodiagnostica come la tomografia a raggi X o la medicina nucleare, la RM è considerata intrinsecamente più sicura poiché non utilizza radiazioni ionizzanti.
Il personale sanitario che opera in ambienti di RM è costantemente esposto al campo magnetico statico all'interno della sala magnete. L'esposizione ai campi di gradiente e alla Radiofrequenza (RF) avviene solo in situazioni specifiche, come procedure interventistiche o quando i pazienti necessitano di assistenza durante l'esame.
Il campo magnetico statico presenta un forte gradiente spaziale, con valori che diminuiscono proporzionalmente alla distanza dal magnete. Nella RM, il sistema che eroga energia è costituito dalle onde elettromagnetiche a RF, che perturbano l'equilibrio dei nuclei di idrogeno (H), abbondanti nei tessuti del corpo umano e orientati lungo una stessa direzione dal campo magnetico esterno. Gli atomi di H agiscono come sistema accettore, ma lo scambio di energia avviene solo se la frequenza delle onde RF corrisponde alla frequenza caratteristica dei nuclei di H.
I nuclei di idrogeno, con numero quantico di spin diverso da 0, possiedono un momento angolare, ovvero un movimento di rotazione. All'interno dei tessuti biologici, questi nuclei sono orientati casualmente, ma quando immersi in un campo magnetico, si allineano lungo la sua direzione, in verso concorde o discorde, acquisendo anche un'ulteriore rotazione. Il movimento risultante è detto di "precessione", simile a quello di una trottola toccata mentre ruota attorno al proprio asse.
L'insieme dei nuclei allineati lungo la direzione del campo magnetico statico può essere considerato come un unico vettore, la "magnetizzazione macroscopica" M, con direzione e verso pari a quelli di B0. Quando i nuclei assorbono energia da un'onda di eccitazione RF, perdono il loro equilibrio. A seconda della durata dell'impulso, alcuni protoni allineati al campo con verso concorde (livello energetico più basso) passano a un livello energetico più alto, disponendosi in verso discorde a B0, fino al bilanciamento numerico delle due popolazioni e alla sincronizzazione di fase.
L'impulso RF che causa questo fenomeno è detto "impulso RF a 90°" e induce la magnetizzazione M a compiere un moto a spirale fino a posizionarsi sul piano trasversale alla direzione di B0 (se la direzione di B0 è Z, il piano trasversale è il piano XY). Un impulso RF a 180° causa invece l'inversione del vettore ML, che continua il suo movimento a spirale fino a disporsi nuovamente sull'asse Z, ma con verso opposto a quello iniziale.
Un altro parametro importante è il tempo di rilassamento T2* (T2 star): esso è legato alla perdita di coerenza di fase della MT determinata sia da scambi energetici tra spin e spin che dalle disomogeneità del campo magnetico incontrate dalla MT durante il moto sul piano trasversale XY.
Per ottenere un'immagine dell'organo sotto indagine è indispensabile localizzarlo spazialmente. A questo scopo, i gradienti di campo, ovvero campi magnetici variabili nello spazio e nel tempo, vengono sovrapposti al campo magnetico statico. Essi hanno la funzione di dare una collocazione spaziale alle sorgenti dei vari segnali ricevuti dal sistema. Dall'equazione di Larmor sappiamo che ad ogni intensità di campo magnetico corrisponde una frequenza di precessione protonica quindi, variando di quantità note il campo magnetico su volumi specifici, è possibile selezionare le regioni dalle quali proviene il segnale basandosi sulla frequenza di quest'ultimo.
I gradienti di campo vengono applicati durante il periodo in cui viene inviato l'impulso di RF e permettono di selezionare una particolare fetta (slice) nel volume sotto indagine.
leggi anche:
- Risonanza Magnetica Encefalo e Tronco Encefalico: Durata, Preparazione e Cosa Aspettarsi
- Risonanza Magnetica a Castiglione del Lago: Costi, Prenotazioni e Info Utili
- Risonanza magnetica aperta Fornovo: comfort e precisione diagnostica
- Esami del Sangue Senza Attese: Come Evitare le Code e Risparmiare Tempo
- Scopri il Menu Perfetto per una Dieta a Basso Indice Glicemico e Controlla la Glicemia con Gusto!