Equipamentos e Acessórios RM (1)

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Equipamentos e Acessórios
Ressonância Nuclear 
Magnética 
Professora Alessandra Campregher
O que é?
• É um método de diagnóstico por imagem que usa ondas de
radiofrequência e um forte campo magnético para obter
informações detalhadas dos órgãos e tecidos internos do corpo,
sem a utilização de radiação ionizante.
Física da Ressonância Magnética.
➢ Na técnica de Ressonância Magnética aplicada à medicina trabalha-
se principalmente com as propriedades magnéticas do núcleo de
hidrogênio, que é o menor núcleo que existe e consta de um próton.
➢ No corpo humano temos milhões e milhões
de prótons.
Hidrogênio
➢ Possuir Momento Angular e Momento Magnético.
➢ Devido a sua abundância no corpo e à capacidade de
produzir o maior rádio sinal de todos os núcleos
estáveis.
➢ As características se diferem
bastante entre o hidrogênio
presente no tecido normal e no
tecido patológico.
Spin.
➢ O próton de hidrogênio pode ser visto como uma esfera.
➢ Que possui movimento de giro, ou Spin (momento angular,
intrísecos ao elétrons e nêutrons também) , em torno do
seu próprio eixo.
➢ Por ser uma particula carregada positivamente, vai gerar
um campo eletromagnético ao seu redor.
➢ Comportando-se como um íma (momento magnético).
Física da Ressonância Magnética.
➢ Quando os prótons não se encontram sob a influência de nenhum campo
magnético exterior, o spin magnético de cada um deles esta apontando para
uma direção diferente, de maneira que a soma vetorial de todos eles é igual
a zero.
➢ Fala-se que a magnetização total
é igual a zero. Para podermos obter
um sinal de RM precisamos colocar o
paciente a ser examinado dentro de
um campo magnético alto, o qual
pode variar de 0,2 a 3,0 T
dependendo do aparelho.
Influência do Campo Magnético.
➢ Quando o paciente é posicionado no interior do magneto e fica sob ação de
um campo magnético de, por exemplo, 1,5 T (Tesla), os prótons de
hidrogênio irão se orientar de acordo com a direção do campo aplicado, os
prótons de hidrogênio apontam tanto paralelamente quanto
antiparalelamente ao campo.
➢ O alto momento magnético
significa que, ao ser colocado em
um campo magnético, o átomo de
hidrogênio tem
uma forte tendência em se
alinhar com a direção do campo.
Influência do Campo Magnético.
Vetor.
➢ Dentro de um mesmo elemento químico existem átomos com núcleos de
diferentes energias, é a quantidade de energia de um átomo que irá
determinar a orientação do seu vetor no mesmo sentido do campo
magnético externo ou em oposição.
➢ Os núcleos que possuem baixa energia irão posicionar seu vetor no mesmo
sentido do campo magnético externo (spin up) e os de maior energia no
sentido oposto ao campo externo (spin down).
Prótons de Hidrogênio.
Para um campo magnético de 1,5
T e na temperatura média do
tecido humano, a diferença entre
os spins que ocupam o estado de
menor energia e o de maior
energia é de aproximadamente 5
para 1 milhão. Do ponto de vista
prático é somente com estes cinco
spins resultantes que poderemos
trabalhar para produzir sinal
detectável na bobina.
Precessão.
• O alinhamento dos spins dos
núcleos pode ser perturbado por
um pulso curto de ondas de rádio
(RF) que serve para tirar os spins
do núcleo de sua orientação
paralela ao campo magnético e
para fornecer a energia
necessária para movimentos do
tipo giroscópio dos spins dos
núcleos, denominados
de precessão. Quando o pulso RF
é apagado, o núcleo tende a
voltar para sua situação original
e, assim fazendo, libera energia
em forma de ondas de rádio.
Radiofrequência
➢ O aparelho de ressonância magnética usa pulsos de Radiofreqüência
direcionados somente ao hidrogênio.
➢ O aparelho direciona esse pulso para a área do corpo que queremos
examinar.
ressonância
➢ E ele faz com que os prótons naquela área absorvam a energia necessária
para fazê-los girar em uma direção diferente. E é a essa parte que se refere à
palavra "ressonância" do termo ressonância magnética.
Ressonância.
➢ O pulso de RF força os prótons a girar em uma frequência e direção
específicas. Ao dizer que os prótons entraram em ressonância, estamos
dizendo que eles entraram em fase, ou seja, estão realizando o movimento
de precessão com o mesmo ritmo, numa mesma velocidade e se
encontram na mesma posição em um determinado momento do tempo.
ressonância
Pulso de Radiofrequência.
➢Quando o pulso de RF é desligado, os prótons de hidrogênio
começam a retornar lentamente aos seus alinhamentos naturais
dentro do campo magnético e liberam o excesso de energia
armazenada.
➢Ao fazer isso, eles emitem um sinal que a bobina recebe e envia
para o computador. Esses dados matemáticos são convertidos em
uma imagem que podemos colocar em um filme.
Bobinas.
• Geralmente, estes pulsos de RF são aplicados através de
uma bobina. Os aparelhos de ressonância magnética vêm com
diferentes bobinas projetadas para diferentes partes do corpo:
joelhos, ombros, pulsos, cabeça, pescoço e outras. Essas bobinas
geralmente se adaptam ao contorno da parte do corpo cuja
imagem irão gerar, ou ao menos ficam bem próximas a elas
durante o exame.
Freqüencia de RF Distintas.
➢ A freqüência dessas ondas de rádio são distintas para diferentes
espécies de átomos, assim como para um dado átomo em
diferentes meios químicos ou físicos.
➢ Portanto, os núcleos ressonantes tornam-se transmissores de
ondas de rádio com freqüências características e revelam sua
presença no tecido pelos seus sinais RF. Núcleos diferentes
absorvem energia de ondas de rádio de freqüência diferente.
Vídeo do Bem Estar sobre RM
O equipamento de RM
• Um cubo gigante.
• O cubo de um aparelho comum deve
ter 2m de altura x 2m de largura x 3m
de comprimento.
• Há um tubo horizontal que atravessa
o magneto (imã) da parte dianteira
até a traseira. Esse tubo é uma
espécie de vão do magneto.
• Existe no interior do aparelho um
botão próprio ara poder comunicar
com os profissionais de saúde.
• O aparelho tem luz e ar durante todo
o exame e é normal fazer um barulho
como se estivesse a bater.
Campos abertos e fechados
Tesla.
➢ O magneto de um sistema de ressonância magnética é classificado por uma
unidade de medida conhecida como tesla.
➢ Outra unidade de medida normalmente usada com magnetos é o gauss (1
tesla = 10 mil gauss).
Magneto Principal.
• Existem diversos tipos de magnetos utilizados em RM, mas todos
apresentam o propósito específico de criar o campo
eletromagnético no qual ocorre a precessão dos núcleos.
• Podem ser:
➢Permanentes.
➢Resistivos .
➢Supercondutores.
Magneto permanente.
➢ São produzidos por uma liga de alumínio, níquel e cobalto, 
conhecida como Alnico.
➢ A principal vantagem é que estes magnetos não necessitam de
uma fonte de força, portanto ficam magnetizados
permanentemente, proporcionando um baixo custo operacional.
➢ O campo magnético tem linhas de fluxo que correm
verticalmente ou seja, de baixo para cima do magneto, mantendo
o campo magnético praticamente confinado à sala de exame.
Magneto permanente.
➢ Podem ser fabricados com configurações abertas, que apesar de
baixas potências de campo e relação de sinal ruído mais baixo,
tornam-se benéficos para pacientes claustrofóbicos e obesos.
➢ Para estudos músculo esqueléticos dinâmicos e procedimentos
intervencionistas, que nas configurações fechadas tornam difíceis
as realizações destes exames.
Magneto permanente.
➢ A principal desvantagem é que são pesados demais:
pesam muitas toneladas no nível de 0,4 tesla.
➢ Um campo mais forte precisaria de um magneto tão
pesado que seria difícil construí-lo.
➢ E embora esse tipo de magneto esteja ficando cada vez
menor, ainda está limitado a campos com pouca
intensidade.
Magnetopermanente.
Magnetos Resistivos.
➢ São constituídos por rolos de fio envoltos como uma mola,
formando uma bobina eletromagnética.
➢ A corrente elétrica que passa pelo fio, induz a formação de um
campo magnético.
➢ A potência do campo magnético é proporcional à corrente
elétrica que passa pelo fio.
➢ A grande vantagem é que o campo magnético pode ser
desligado imediatamente, porém tem alto custo operacional pelo
grande consumo de energia elétrica.
➢ O campo magnético tem fluxo de direção horizontal, da cabeça
aos pés do paciente.
Magnetos Resistivos.
➢ Esses magnetos são mais baratos de construir do que
um supercondutor, mas requerem grandes quantidades
de eletricidade (até 50 quilowatts) para operar devido à
resistência natural no fio.
➢Para fazer esse tipo de magneto operar acima do nível
de 0,3 tesla seria extremamente caro.
Magnetos Supercondutores.
➢É constituído por fios de nóbio e titânio, denominados materiais
supercondutores, pois apresenta resistência zero sob uma temperatura
muita baixa de aproximadamente 4°K (Kelvin).
➢Os fios são resfriados pelos criogênios (geralmente Hélio líquido à -269°C)
para eliminar a resistência.
➢O magneto supercondutor produz campos magnéticos de alta potência em
torno de 0,5T à 4T. O fluxo do campo magnético tem direção horizontal, da
cabeça para os pés do paciente.
Magnetos Supercondutores.
• Hélio Líquido. 
• Dewars
Magnetos Supercondutores.
Vídeo sobre segurança em RM
Atividades
• O que é spin?
• O que é RM?
• O que são magnetos?
• Cite as principais diferenças entre os magnetos existentes. 
• Explique para que serve as bobinas de gradiente.
• Explique como os prótons de hidrogênio de manifestam dentro e 
fora do campo magnético. 
• Para qual tipo de exame a ressonância magnética é mais 
indicada? Explique. 
• O que é, quando e por que acontece o movimento de precessão?