Fundamentos y Aplicaciones de las Secuencias de Eco de Gradiente en Resonancia Magnética


Principios de Contraste en Resonancia Magnética

El contraste en tejidos cuando se potencia en T1 y T2 se basa en la relajación T1 y T2, respectivamente. Las imágenes potenciadas en DP (Densidad Protónica) reflejan diferencias respecto a la cantidad de protones de los tejidos. Es posible realizar una secuencia dual (dos ecos), donde para un mismo TR podemos recoger señal en un primer eco (TE corto), obteniendo una imagen potenciada en DP, y un segundo eco (TE largo) potenciada en T2.

Secuencias de Eco de Gradiente (EG)

Existen dos formas de reducir el tiempo de exploración de RM:

  • Realizar un relleno parcial del espacio K (aprovechando la adquisición reducida o haciendo uso de la simetría del espacio K).
  • Disminuir la duración de los ciclos de pulsos, reduciendo el TR.

Las secuencias EG se basan en reducir el TR. Su característica principal es la formación del eco mediante la aplicación de gradientes bipolares (gradientes de igual amplitud y duración, pero sin opuesto) y no por pulsos de refase de 180° (como ocurre en las secuencias SE).

Dinámica de la Magnetización

La secuencia se inicia con un pulso de excitación donde el ángulo de inclinación del vector de magnetización (Flip Angle, FA) varía entre 10° y 70°. La magnetización longitudinal (ML) no desaparece totalmente; queda siempre cierta cantidad que puede ser inclinada por el siguiente pulso, lo que permite disminuir los TR. Esto resulta en TR y TE más cortos que en SE.

El inconveniente de usar ángulos pequeños es la pérdida de señal, debido a una menor magnetización transversal (MT) y a su rápida desaparición. Cuando se aplica un ángulo de 90°, toda la ML pasa al plano transversal, mientras que con un ángulo de 30° la MT se reduce a la mitad, pero todavía se conserva el 87% de la magnetización en el eje Z (ML), la cual se recuperará según el T1 durante el intervalo entre pulsos.

Formación del Eco

Tras aplicar un gradiente de campo magnético (gradiente de desfase), se provoca un desfase más rápido de los protones. Después de interrumpir este gradiente, se envía otro de igual intensidad pero dirección opuesta (gradiente de refase), originando el regreso a la fase de los protones. La señal aumenta hasta cierto nivel, fenómeno conocido como Eco de Gradiente.

Estado Estacionario (Steady State)

El uso de TR más cortos que el tiempo de relajación de los tejidos provoca una situación de coexistencia de ML y MT, conocida como Estado Estacionario de Equilibrio. Dependiendo de cómo se maneje la MT residual, las secuencias EG se dividen en:

  • Secuencias EGR (Rápidas) o Steady State incoherentes: Eliminan la MT residual antes de enviar un nuevo pulso. Son secuencias ultrarrápidas, ideales para estudios abdominales en apnea y compatibles con gadolinio.
  • Secuencias Coherentes: Mantienen la presencia de MT residual, la cual es refasada de forma total (secuencias balanceadas) o parcial. Ponderan en T1 y T2*.

Consideraciones Clínicas y Técnicas

La secuencia EG no corrige la heterogeneidad del campo principal ni de los propios tejidos, manteniendo el T2*. El contraste se regula variando el TR, TE y el ángulo de inclinación (FA):

  • Potenciación T1: Controlada por el ángulo de inclinación y el TR.
  • Potenciación T2: Controlada por el ángulo de inclinación y el TE.

Se considera potenciación T2 con ángulos menores de 45° y T1 superiores a 45°. La sensibilidad al T2* permite la detección de productos de degradación de la hemoglobina, siendo útil en la detección de hemorragias.

La fórmula del tiempo de adquisición es: TAdquisición = l × TR × n (donde l es el número de filas de la matriz, TR el tiempo de repetición y n el número de adquisiciones).

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