Rezonanța magnetică
Deși este o ramură relativ tânără în istoria imagisticii, rezonanța magnetică este probabil cea mai spectaculoasă îmbinare a matematicii, fizicii și medicinei, cu o aplicabilitate medicală impresionantă.
Istoria rezonanței magnetice
Rădăcinile imagisticii prin rezonanță magnetică se găsesc în anii ’30, când Felix Bloch și Edward Purcell au pus la punct bazele rezonanței magnetice nucleare, prin care campuri magnetice puternice și unde radio făceau ca atomii expuși să emită semnale radio minuscule, ce puteau fi captate și interpretate pentru stabilirea exactă a compoziției unor substanțe chimice (spectroscopia prin rezonanța magnetică nucleară).
Au primit premiul Nobel pentru fizică în 1952.
Paul Lauterbur and Peter Mansfield au avut ideea de a aplica acest principiu pentru imagistica țesutului viu și au primit premiul Nobel pentru medicina în 2003.
Au existat controverse fără număr asupra paternității ideii între cei doi câștigători ai premiului Nobel și dr. Damadian, care se pare că, deși a avut ideea, nu a reușit să o pună în pratică în mod adecvat.
Cum funcționează rezonanța magnetică
Imagistica prin rezonanța magnetică se bazează pe abundența hidrogenului din țesutul uman, în special datorită prezenței apei. Imagistica prin rezonanță magnetică își propunea să creeze imagini, formând o hartă a organismului în funcție de distribuția acestor atomi de hidrogen. Spectroscopia RM utilizată deja de decade nu oferea o informație spațială care să permită crearea de imagini. Peter Mansfield și Paul Lauterbur au avut ideea a adăuga un câmp de radiofrecvență variabil (un câmp gradient), care va permite obținerea de informații spațiale și prin urmare, posibilitatea de a obține imagini.
Primele aparate destinate uzului clinic au apărut la începutul anilor ’80 și de atunci au căpătat o răspândire uriașă, devenind instrumente inestimabile ca valoare în câmpul medicinei.
Aparatul matematic și fizic din spatele imaginilor de rezonanță magnetică este extrem de complex, a fost nevoie să treacă aproximativ 10 ani până când puterea calculatoarelor să fie suficientă pentru a putea prelucra suficient de rapid informațiile obținute prin rezonanță magnetică.
La fel ca la computer tomogrofie, imaginea RMN/IRM este o imagine reconstruită de calculator. Diferențele între cele două metode sunt foarte mari, aproape că nu au nimic în comun. Rezonanța magnetică nu folosește radiații ionizante, ci doar câmpuri magnetice statice sau variabile. Rezoluția de contrast tisular este mult superioară computer tomografiei. Datorită metodei fizico-matematice de a obține informații, rezonanța magnetică poate diferenția cu ușurință între țesuturi care la computer tomografie au același grad de absorbție a razelor X. Astfel, țesuturi foarte similare pot apărea la rezonanța magnetică foarte diferite și ușor de identificat. Dacă la computer tomografie noțiunea de bază era densitatea, la RMN noțiunea este de semnal sau intensitate a semnalului. Astfel, tesuturile sunt în hipo/hiper sau izo semnal față de țesuturile înconjurătoare. Există proprietăți specifice ale semnalului pentru apă, grăsime, sânge. Poate discrimina mai ușor între materia cenușie și cea albă de la nivelul creierului. Se pot identifica vasele de sânge fără a fi neaparată nevoie de substanță de contrast. De asemenea, imagistica vaselor, fără substanță de contrast, permite stabilirea unor parametri precum viteza sau sensul de curgere, parametri extrem de valoroși în diagnostic.
Spre deosebire de computer tomografie, rezonanța magnetică este o investigație ce durează mai mult și are un cost mult mai ridicat. De aceea, de prima intenție, mai ales în urgență se preferă computer tomografia. Rezonanța magnetică necesită pacienți cu care se poate colabora, care trebuie să rămână nemișcați în interiorul magnetului pentru câteva zeci de minute.
Desi inofensivă (nu folosește radiație X), rezonanța magnetică este complet interzisă anumitor categorii de pacienți: celor care au pace-maker (stimulator cardicac), valve metalice cardiace, anumite implanturi metalice în corp, schije de metale feroase etc. Pacienții claustrofobi nu pot efectua această examinare decât cu anestezie.
Evoluția tehnicii IRM este în continuare o provocare pentru oamenii de știință, în continuare se fac descoperiri, se inventează noi secvențe și noi metode de a îmbunătați imaginile și mai ales de a obține informații metabolice și funcționale, care nu sunt accesibile computer tomografiei. De asemenea, rezoluția spațială (geometrică) este în continuă îmbunătățire, în prezent existând secvențe care pot achiziționa slice-ri cu grosimi similare computer tomografiei (sub 1mm grosime).
Cele două tehnici, computer tomografia și rezonanța magnetică sunt complementare, nici una nu o înlocuiește pe cealaltă. Fiecare dintre ele are avantajele și dezavantajele sale, indicațiile și contraindicațiile sale. Rolul medicului radiolog este de a ghida diagnosticul imagistic pe calea cea mai rapidă spre un diagnostic corect, cu minimum de investigații și minimum de efecte adverse ale investigațiilor.