ESPECTROSCOPIA POR RESONANCIA MAGNETICA

ESPECTROSCOPIA POR RESONANCIA MAGNETICA


Espectroscopia por resonancia magnética (MRS) es una técnica diagnostica que ofrece una valoración bioquímica, metabólica y funcional seriadas en enfermedades del sistema nervioso central que complementan los estudios convencionales.

Imágenes por resonancia magnética (MRI) y MRS son básicamente la misma técnica que difieren solo en la forma como se procesan y se presentan los datos. Ambas son gobernadas por los mismos principios físicos.

No debemos olvidar que tras el descubrimiento del fenómeno físico de la resonancia magnética por el grupo Bloch y Purcell numerosos equipos de investigación trabajaron en el estudio de las variaciones de la frecuencia de resonancia en función del tipo de núcleo observado (Hidrógeno-1,fósforo-31,carbono-13,sodio-23,etc.)Y considerando un tipo de núcleo en función de la molécula en la que esta integrado, todo ello fue el inicio de la ESPECTROSCOPIA por resonancia magnética nuclear, básicamente imanes más potentes y con una estabilidad mayor, cada vez fue posible estudiar moléculas de mayor peso molecular, en 1957, se publico el primer estudio mediante RM sobre la estructura de una macromolécula, la ribonucleasa. Posteriormente se aplico en procesos metabólicos de órganos prefundidos y en la actualidad, se obtienen espectros de órganos “in vivo”. Paralelamente, en 1973 se inicio el desarrollo de la MRI como técnica tomográfica debido a la idea de P. Lauterbur logrando la primera imagen, utilizando gradientes magnéticos y análisis de frecuencia.

La oportunidad de obtener espectros con suficiente resolución y sensibilidad, mediante imanes de 1.5 Tesla (T), junto con la posibilidad de estudiar en forma directa algunos procesos metabólicos sin interferir en ellos ni utilizar para ello técnicas agresivas, hace de la MRS una herramienta de trabajo con grandes posibilidades en él diagnostico médico.



ASPECTOS BIOFÍSICOS



FRECUENCIA DE RESONANCIA

Como la MRI, la MRS se basa en la propiedad que presentan ciertos núcleos atómicos de absorber selectivamente energía de radiofrecuencia cuando se colocan bajo un campo magnético. Este exceso energético es liberado por los núcleos mediante un proceso de relajación nuclear. Las frecuencias de las radio-ondas en los procesos tanto de absorción como de relajación es directamente proporcional al valor del campo magnético que percibe el núcleo. Si el entorno electrónico del núcleo varia la frecuencia de relajación variara también, entonces el núcleo emitirá frecuencias distintas según los radicales de los que forme parte.


DESPLAZAMIENTO QUÍMICO

La escala de valores en el eje de las frecuencias depende evidentemente del valor del campo magnético. Esto es un inconveniente cuando hay que comparar espectros obtenidos en campos magnéticos diferentes. Para eliminar esta dependencia y lograr que los espectros con imanes de diferentes campos magnéticos sean comparables, se definen las posiciones de las distintas resonancias mediante una escala relativa de valores respecto a un valor de referencia, denominado desplazamiento químico.

La importancia de expresar los distintos espectros mediante desplazamientos químicos reside en que a cada radical químico le corresponde una única posición en el eje de desplazamientos químicos. Se establece por lo tanto una relación biunívoca entre la posición y el radical que permite identificar cada radical por su desplazamiento químico, independientemente del valor del campo magnético en que se ha obtenido el espectro.







ANÁLISIS DE UN ESPECTRO

El análisis de un espectro nos proporciona información sobre los compuestos presentes, sus niveles y su entorno así:

1. La posición de la resonancia nos permite identificar el compuesto que origina la señal.
2. El área bajo cada resonancia es proporcional al numero de núcleos que contribuyen a la señal con lo cual, se pueden calcular las concentraciones de los metabolitos presentes.
3. El ancho de banda de la frecuencia a mitad de la altura, ya que es inversamente proporcional al valor del parámetro de relajación del núcleo. Cuanto más pequeño sea el valor más ancha es la resonancia.




TÉCNICA Y OBTENCIÓN DE LOS ESPECTROS DE RESONANCIA MAGNETICA



Para comenzar a hablar de la obtención de espectros demos un vistazo a los núcleos más importantes que son los verdaderamente encargados de transmitir la señal.





LOS NÚCLEOS MÁS IMPORTANTES PARA MRS.


Para las aplicaciones en MRS los núcleos deben de tener ciertos prerrequisitos:

SENSIBILIDAD MAGNETICA:

Los núcleos deben ser sensibles a la magnetización, que es, la posición del spin en el núcleo. Este requerimiento es excluido solo cuando el núcleo posee un numero igual de protones y neutrones.

Debido a que el isótopo de hidrógeno demuestra una gran sensibilidad magnética para su detección, este es usado como referencia para otros núcleos. Por lo tanto, por definición, el isótopo de hidrógeno posee una sensibilidad relativa de 1 ( o 100%.


ÉL NUMERO QUÁNTICO DEL SPIN:

Él numero quántico del spin es una característica constante de cada núcleo. El valor puede ser de cero o múltiplo de ½. Él numero del nivel de energía (2I + 1) en una aplicación del campo magnético debe dar como resultado él numero quántico del spin I.

Un núcleo que tenga un spin de I = ½ generalmente reduce los picos. Núcleos con un numero quántico del spin mayor genera picos anchos y la posibilidad de empobrecer la resolución del espectro.

ABUNDANCIA ISOTÓPICA NATURAL.

La abundancia isotópica natural en los tejidos biológicos es de igual importancia.


La resolución espectral es una función de la aplicación de la fuerza del campo magnético, esta entre otras aplicaciones especificas del núcleo, como la movilidad de la molécula de interés. Moléculas largas cono el DNA, RNA y los fosfolipidos producen como resultados muchos picos anchos.




OBTENCIÓN DEL ESPECTRO.


El proceso para obtener un espectro “ in vivo” se puede dividir en tres fases: Posicionamiento de la bobina en la región en la cual se quieren obtener los espectros, homogenización del campo magnético en la zona de interés y finalmente, obtención del espectro.


POSICIONAMIENTO DE LA BOBINA.

Consiste en asegurar que la zona a estudiar esta situada correctamente dentro del volumen de observación de la bobina mediante la obtención de una serie de imágenes rápidas, las cuales servirán posteriormente para la localización del voxel de interés.

HOMOGENIZACIÓN DEL CAMPO MAGNETICO.

Los tejidos y los órganos de diferentes personas presentan diferentes susceptibilidad magnética que causa cambios en la intensidad del campo magnético. Cuando estos cambios se producen dentro del volumen a estudiar, un núcleo en una determinada célula presenta gran variación en sus frecuencias de resonancia, como resultado es el origen de un espectro de con unos picos muy anchos y de menor intensidad. Este problema se soluciona colocando la bobina en el centro del imán o muy cerca de el, para así obtener la mayor homogeneidad del campo magnético.

Para eliminar este problema los equipos ya vienen equipados con un conjunto de bobinas que generan gradientes de campo magnético, la corriente que circula por estas bobinas sé varia de manera que se compensen estas in homogeneidades del campo principal.

Este proceso se realiza siempre con el núcleo de hidrógeno ya que la gran intensidad de la señal del agua permite ser observada en menor tiempo. Conseguir una buena homogeneidad del campo magnético es un paso clave para obtener un espectro del que se pueda obtener la información deseada.


OBTENCIÓN DE UN ESPECTRO:


La obtención de un espectro en mas manual y los parámetros deben optimizarse experimentalmente mediante estudios previos con pacientes voluntarios.

Para diseñar un protocolo de MRS se debe tener en cuenta una serie de factores. Naturalmente la correcta selección del núcleo de observación es básica ya que la sensibilidad magnética y la abundancia natural entre otros factores, determinaran la posibilidad de detectar el metabolismo de interés. La selección de la bobina se hará en función a la región a estudiar, tanto para la obtención como su respectivo posproceso se debe tener en cuenta la uniformidad de las señales o excitaciones que generan (En la practica clínica generalmente se utilizan 128 señales de promedio para obtener un espectro adecuado para su interpretación).

El tipo de secuencia de pulso a estudiar es un factor importante y la necesidad de localizar la región a explorar teniendo en cuenta sus características y limitaciones técnicas. El tamaño del voxel se decidirá en función del núcleo de observación, de la concentración de los metabolitos que se deseen detectar y del tamaño de la zona patológica. Las dimensiones actuales de los voxel (volúmenes) son variables, desde 1x1x1 cm (1cm3) a 3x3x3 cm (27cm3). A medida que se utilizan volúmenes más pequeños, la relación señal / ruido disminuye y es necesario obtener un promedio de señales más grande para alcanzar un espectro de adecuada calidad, el tiempo de adquisición también estará en función a dicho valor (señal / ruido).


ESTUDIOS POR ESPECTROSCOPIA DE RESONANCIA MAGNETICA


Los primeros estudios por MRS en humanos, se realizaron utilizando bobinas de superficie aplicadas directamente sobre la piel del paciente y registrando espectros de P-31 en los grupos musculares de las extremidades.

La aplicación de la espectroscopia de H-1 (H-MRS) fue más lenta ya que presento mas problemas por causa a la gran señal que se obtenía del radical OH del agua, que enmascaraba los otros radicales. Siendo esta en el momento la mas utilizada en el estudio de las enfermedades del sistema nervioso central, permitiendo la identificación de una gama de metabolitos los cuales van a depender de la secuencia utilizada, siendo los mas frecuentes identificados: N-acetil aspartato(NAA), lactato(La), colina(Cho) y creatina(Cr).

El NAA el principal de ellos, se encuentra en las neuronas maduras y procesos neuronales, por lo tanto se ha considerado como un marcador neuronal en los cerebros maduros humanos.

Se pueden obtener espectros mediante técnicas localizadas o no localizadas. Las técnicas no localizadas consisten simplemente en aplicar directamente la bobina receptora sobre la parte del cuerpo determinada. De esta forma se recibe una información útil precedente de un volumen equivalente a una semiesfera cuyo radio es aproximadamente el radio de la bobina.

Las técnicas de espectroscopia localizadas, que permiten conseguir espectros de, prácticamente, cualquier región especifica del organismo, son producidas mediante matrices de obtención de alta resolución utilizando cada vez voxel más pequeños.


TÉCNICA DE ESPECTROSCOPIA


Los metabolitos producto de interés en MRS son únicamente los que poseen muy baja concentración (10 millimol). Los protones saturados de agua, sin embargo, aparecen con una gran saturación (100moles). Por esta razón son altamente detectables y precisan una localización solo en la región de interés.

La localización entonces produce un juego importante en el rol de la espectroscopia y son:

Single volume spectroscopy (SVS)
Chemical shift imaging (CSI)
Hybrid procedures (una combinación de SVS y CSI)

Estas son basadas en técnicas fundamentales para la imagen de espectroscopia, y delimitan el pulso de la frecuencia seleccionada y la potencia del gradiente

VOI

La localización requerida es delimitada a un volumen de interés (VOI) En los tres planos espaciales. El VOI puede ser seleccionado de una base de imágenes o mediciones hechas al paciente en el momento del examen, las curvas espectrales son solo basadas en dicha selección.


PROTON-SINGLE VOLUME SPECTROSCOPY

En el caso de patologías donde el campo especial es muy reducido a pocos VOI’s, SVS puede ser de gran ventaja: Las in homogeneidades pueden ser compensadas por vía de un buen Shimming.

Actualmente en H-MRS la técnica utilizada es basada en la producción del spin-eco(SÉ) o ecos simultáneos (STEAM).

La localización espacial es obtenida a través de excitaciones secuenciales en los tres planos ortogonales contenidos en el volumen de interés. El VOI consta de un único voxel y esta determinado por la intersección de los tres puntos. Solamente es spin en el voxel será estimulado.





TÉCNICA DE STEAM
(SIMULATED-ECHO ACQUISITION METHOD)
TM = 30 ms
TE largo = 135,270 ms

Una estimulación de ecos es generalmente usada en el pulso de la secuencia STEAM.

Tres pulsos seleccionados de 90º son usados. El primer pulso angula la magnetización en el plano XY. El segundo angula una porción de la magnetización detrás del eje Z. El remanente de la magnetización transversa decae durante un tiempo TM y no contribuye a la estimulación de la señal del eco. El tercer pulso angula la magnetización detrás del plano XY. Posterior a un periodo de tiempo especificado (TE/2), la estimulación de la señal de eco es medida.

Durante el tiempo TM la magnetización longitudinal es sujeto de la relajación T1, que es muy pequeña comparada con el T1 del metabolito de interés y es él mas bajo posible. La desventaja es la relativa baja relación señal / ruido (S/N), por lo cual es utilizada una estimulación de pulsos.



TÉCNICA DE SPIN ECO
TE = 135,270 ms

En la técnica de spin eco es usado un pulso de 90º seguido por dos pulsos de 180º seleccionados, la ventaja comparada con la técnica de STEAM es la alta relación señal / ruido




LOS EFECTOS DEL TIEMPO DE ECO EN LA DETECCIÓN DE METABOLITOS

La detección del juego de Lactato posee un rol importante en la MRS, en lo que a cerebro se refiere. Las concentraciones de lactato poseen un limite de detectabilidad diferentes a los otros metabolitos, aumentando su concentración en patologías y mostradas en espectros de H+ que puede ser identificada por su característica de doble estructura. Por esta razón el tiempo de eco típico para este metabolito es 135ms y 270ms.



CHEMICAL SHIFT IMAGING (CSI)

Llamada también espectroscopia de multivolumen o multivoxel.

El método consiste en adquirir múltiples localizaciones espectrales simultáneamente en una sola medición. El tiempo de medición requerido para este método es comparable con la técnica SVS.

CSI es usado primordialmente en los estudios clínicos del fósforo espectroscopia de hígado, cerebro y sistema muscular.


PRINCIPIO

En vez de determinar la señal desde un voxel (en el caso del SVS), la señal es medida en un plano entero o volúmenes múltiples (16x16) bajo estrictas condiciones (codificación de fase de gradientes en 1,2 o 3direcciones), la señal de frecuencia es obtenida entonces por la transformada de fourier para cada voxel antes de la medición utilizando varios pasos de la codificación de fase de manera bidimensional, para así obtener la mayor resolución espacial.

El CSI puede ser obtenido en 2-D CSI ( combinando con pulso de corte selectivo) o 3-D CSI (Utilizado para la selección tridimensional de la localización espacial)


Las ventajas de este método es la producción de información tanto en el área patológica como en la subyacente normal.








METABOLITOS


Posteriormente a la excitación del núcleo de hidrógeno sé continua un proceso dependiente del tiempo en el cual se produce la información de relajación y difusión.

Este proceso es denominado decadencia de inducción libre (FID)
La aplicación de una transformada de fourier a esta FID produce una información de frecuencia y esta puede ser demostrada en una grafica. El eje horizontal de esta grafica indica la diferencia en frecuencia o cambio químico de diferentes metabolitos en partes por millón (ppm), estas frecuencias son relativas a la frecuencia de la resonancia del agua, la cual esta centrada a 4.7 ppm. El eje vertical de la grafica indica la intensidad de señal relativa de estos metabolitos.

Para que los metabolitos sean visibles en la espectroscopia por RM a 1,5 tesla deben estar a una concentración entre 10-4 y 10-3 molar y no ser espines altamente acoplados. Estas características limitan él numero de metabolitos que pueden ser observados.

Los diferentes grupos moleculares que pueden ser visualizados son:

1. Grupos Metilo (CH3-) los cuales están en el rango de 0-3.5 ppm. Entre ellos están los grupos metilo terminal de algunos ácidos grasos, lactato, grupo metilo de NAA y la colina.
2. Grupos Metileno(-CH2-)de los ácidos grasos, glutamato y ácido g-aminobutírico (2.2-2.4 ppm), creatina (3.0 ppm) y glicerol.
3. Grupos metino (H-C-OH) del alcohol encontrado en azucares como la glucosa (3.4-3.8 ppm) o mioinositol (myo-3.5 ppm).
4. El grupo vinil de los ácidos grasos insaturados (-C=C-H) a 5.0-5.5 ppm

Las características de los metabolitos más importantes en la practica clínica son demostradas en la siguiente tabla.





INTERPRETACIÓN DE LA ESPECTROSCOPIA



En un espectro normal, el pico mas alto corresponde a N-acetil aspartato (NAA), este es un pico único asignado en un cambio químico de 2.0 ppm. El segundo pico más grande es la colina (Cho) este es asignado a 3.2 ppm, es único y localizado a la izquierda del NAA. Si se utiliza con un TE = 20mseg, el nivel de colina puede ser menor que el de la creatina (Cr) pero siempre menor que el del NAA. El pico de Cr es asignado a 3.03 ppm, se localiza entre los picos de Cho y NAA. Este pico refleja la cantidad total de creatinina, permanece estable en la mayoría de las condiciones y es usado como un nivel estándar para comparar el nivel de otros metabolitos. El lactato es asignado a 1.32 ppm esta localizado a la derecha del NAA y consiste en dos picos diferentes denominado “dupleta”. Se pueden utilizar diferentes tiempos de eco para localizar este metabolito, si se utiliza TE de 270 mseg, el lactato se localiza por encima de la línea a de base, pero si se utiliza un TE menor de 135mseg este se invierte y se visualiza por debajo de la línea basal. Los lípidos se encuentran en las frecuencias de 0.8, 1.2, 1.5 y 6.0 ppm, de esta manera pueden ocultar otros metabolitos. Generalmente los lípidos son resonancias no deseadas que se presentan por contaminación grasa de la muestra sin embargo esta contaminación depende de la técnica empleada y si se usa TE largo la contaminación es mínima.



El mio-inositol (Myo) es un metabolito que solo es encontrado en el SNC, se visualiza con secuencias de TE corto y en la grafica se localiza en 3.56 ppm. Alanina es un metabolito de significado incierto, tiene una configuración doble y esta asignado a 1.5 ppm.



ESPECTROSCOPIA DE FÓSFORO


Utilizada en el análisis no invasivo de la energía estática de los metabolitos en el músculo, el hígado y tejidos cardiacos. Haciendo la detección de las concentraciones del fósforo y registradas en curvas espectroscópicas de los metabolitos especificados tales como fosfocreatina (PCr), fosfato inorgánico (Pi), adenosin trifosfato(ATP), fosfomonoester(PME) y fofopodiester(PDE) son algunos de los que pueden ser medibles por este método.

Son pocos los metabolitos en el cuerpo humano que contienen fósforo, pero son de gran importancia fisiológica.

CUANTITATIVAS

31P MRS detecta el transporte de energía celular como la fosfocreatina y el fosfato inorgánico. La concentración relativa de estos metabolitos de fósforo revela la condición y suministro de la energía celular.



CUALITATIVA

Nos da información de las membranas de los metabolitos y transporte de los productos de descomposición o constituyentes de la membrana celular, como el fosfopodiester y fosfomonoestes.

Las principales regiones de examinación en 31P MRS son:

Hígado
Tejido muscular
Corazón



LOS MÁS IMPORTANTES METABOLITOS DEL FÓSFORO


ADENOSINTRIFOSFATO (ATP): ATP es él más importante en el transporte de energía en todo el sistema del hígado, la suma de las concentraciones individuales de ATP y los productos de la hidrólisis ADP (Adenosindifosfato) y AMP (adenosinmonofosfato), remanentes relativos y constantes de la fase del agua en las células del hígado. En el espectro del fósforo, los grupos alfa, beta y gamma del ATP son perfectamente visibles.


FOSFOCREATINA (pcR): La fosfocreatina es el más importante almacenamiento molecular de la energía muscular. Este puede transferir energía de los grupos fosfatos. La concentración del PCr en el músculo es aproximadamente 5 veces más grande que en el ATP.
La fosfocreatina es usada como referencia interna en la escala de CSI por estar como punto cero (0) en el espectro.

El uso clásico de la 31P MRS es el examen de la energía de los tejidos musculares, bajo strés, los valores de PCr decrecen y la concentración de Pi incrementa. Para varias patologías del músculo el examen del músculo en stres revela típicas variaciones comparadas con pacientes sanos:

- La absoluta concentración del metabolito
- El valor del PH
- La velocidad de recuperación del stres

A causa de la presencia de la fosfocreatina en el hígado esta puede ser visible también en el espectro en la localización esperada.

FOSFOMONOESTER(PME), FOSFODIESTER(PDE): Suministra características de los componentes de la membrana celular. En los tumores la concentración de PME incrementa mientras la PCr disminuye

FOSFATO INORGÁNICO: Es el encargado de determinar el valor del PH con relación a la PCr, así si el valor del PH decrece la posición de este en el espectro también decaerá.


Para la espectroscopia de fósforo en hígado, corazón y músculo utilizamos una antena de polarización circular diferente a las utilizadas para la MR convencional, Esta examinación se puede realizar tanto con el paciente en prono como en supino.








Cuando se estudia el espectro del fósforo sobre el músculo se puede realizar estudios estáticos o dinámicos. Los estudios estáticos recogen el espectro en reposos. Algunas veces mediante el análisis de los espectros en reposos ya podemos sacar algunas informaciones importantes tanto desde el punto fisiológico como patológico.

Pero sin duda la información mas útil, se obtienen mediante los estudios dimanaos realizados mientras la persona permanece dentro del imán, con ergómetros específicamente diseñados para trabajar bajo campos magnéticos elevados. Estos estudios consisten en obtener el espectro P-31 en reposos como referencia y a continuación se recogen espectros consecutivos durante la ejecución de un determinado ejercicio y finalmente, durante el periodo de recuperación. Los ejercicios pueden planificarse de muy diversas formas, variando la carga, el tiempo, etc. Mediante la observación de las variaciones espectrales podemos tener una idea bastante completa de cómo han actuado las principales vías energéticas que intervienen en el trabajo muscular.

Mediante estos estudios dinámicos puede seguirse tanto las variaciones metabólicas como la rapidez con que suceden los acontecimientos tanto durante el desarrollo del trabajo muscular como durante la recuperación. Los estudios dinámicos encuentran utilidad tanto para la población sana como para estudiar el comportamiento bajo diferentes patologías que intervienen en las vías metabólicas del trabajo muscular.

El trabajo muscular se produce por la hidrólisis del ATP en ADP y Pi. Para el aporte de ATP el tejido muscular cuenta con tres vías principales:


1. VIA AERÓBICA: El ATP se obtiene mediante la glucosis a partir de la glucosa sanguínea que penetra en la célula, o bien, a partir del glucogeno muscular. Durante un ejercicio de larga duración el aporte de energía se obtiene a partir de los ácidos grasos.

2. VIA ANAEROBICA LÁCTICA: Cuando el aporte de oxigeno no es suficiente, el ATP solo puede sintetizarse mediante la glucosis a partir de glucosa en producción final de ácido láctico y la consiguiente acidificación del medio.

3. VIA ANAERÓBICA ALACTICA: Es una vía de obtención rápida de ATP mediante la movilización de la reserva de PCr muscular.





La MRS P-31 en estudios dinámicos ha encontrado una gran aceptación entre los atletas ya que permite valorar los procesos metabólicos que entran en juego en la realización de ejercicios musculares de su especialidad, sin tener que recurrir a procedimientos agresivos como biopsias musculares.














PROTOCOLOS MRS DE HIDRÓGENO
(SIMENS 1.5 T)



PROTOCOLO PARA ESPECTROSCOPIA
(SV-SINGLE VOXEL)


SENSIBILIDAD DEL VOLUMEN LOCAL (Shimming).

El shim es utilizado para optimizar y homogenizar el campo magnético dentro del volumen.

Ventajas:
- mayores picos
- aumenta resolución del espectro
- aumenta la relación S/R

1. MAP-SHIM

Seleccionar la función ADJUST y luego MAP-SHIM
En el shim file name seleccionar CP-HEAD-STANDARD
LOAD
Colocar el valor del gradient offset tolerance en 0.0010
START
Cuando todos los canales converjan (shim adjusted) estén en todos los canales el signo #
APPLY



2. FRECUENCY: (primer ajuste)

START
Ajustar este valor hasta que sea igual a cero (0 Hz - frecuency adjusted)
APPLY

3. RECEIVER

Transmitter Ampl. (No 1)
Colocar el pulso de supresión de agua en cero(0)
El shim puede ser realizado con una señal de agua
Total receiver gain
Colocarlo aproximadamente en 90 db
START
APPLY
EXIT: Estos parámetros serán analizados por el sistema


4. INTERACTIVE SHIMMING

Seleccionar Measurement shim
La medición se hace para iniciar la interacción y monitorear los display del valor de la integral en el FWHM

Procedemos con el intearctive shim: Obtener una señal FID (Free Induction Decay) con un tiempo de decaimiento lento y una señal de frecuencia lo mas estrecha posible. Una cualidad del shim puede ser indicada por los valores de la INTEGRAL o FWHM (Full Width at Half Maximum)



INTEGRAL: Una señal FID larga con un decaimiento
exponencial puede dar un valor alto de la
Integral. Un valor alto de la integral debe
ser obtenido
FWHM: Cuanto más estrecha sea la señal de la
Frecuencia menor será el valor de la
Extensión de la curva en la altura media,
por lo tanto, un valor
mínimo será obtenido

Seleccionar Grad PSU (Gradient offset currents) o shim PSU (Non-linear shim channels)

Seleccionar un incremento de 10mA en todos los canales (X; Y; Z)

Aumentar los valores del shim currents, una a una (no pasar de 10 mA) cada vez

Monitorear los valores de la integral y FWHM para determinar el efecto y modificaciones ( sí el valor de la integral disminuye o el valor de la integral aumenta, ir para otra dirección)

Ajustado el valor final: STOP Y EXIT






5. FREQUENCY (reajuste de frecuencia)

Seleccionar measurement adjust

START
Cuando la frecuencia este ajustada
APPLY

6. WATER SUPRESIÓN

Total Receiver Gain: debe estas en un valor lo mas alto posible
START: ajustar o recibir para chequear una amplitud de la señal del agua
Múltiples picos deben estar visibles en el campo AMPL. Si apenas es observada una señal de agua mejorar el pulso de supresión de agua
TRANSMITTER AMPL. (No 1): alterar el valor del incremento en 0.1V
Monitorear el valor del ADC-V: Cuanto menor sea este valor mejor será la amplitud del pulso de supresión de agua.
Una vez suprimida el agua e indicados los dos picos de los metabolitos aparecerán en el display como dos señales.

NOTA: Es la señal de agua que permanece u será utilizada para correlacionar la fase durante el posprocesamiento.
Un ángulo de 90 grados es normalmente utilizado para los pulsos de supresión de agua.
EXIT





PROTOCOLO PARA ESPECTROSCOPIA
(CSI-CHEMICAL SHIFT)


1. Registrar paciente

2. PROTOCOL SEL

3. Escoger la lista de protocolos de Siemens

4. seleccionar SPEC

5. seleccionar LOCALIZER

6. Seleccionar POSITION
Para adquirir los 3 planos perpendiculares, después de localizados MEASURE duración 45”

7. Luego de finalizada la medición PAT CUR, colocar las imagenes de los 3 planos

8. PROTOCOL para escoger la secuencia ya sea CSI 135 O CSI 270

9. POSITION, localizar el multivoxel en el área requerida con los 3 planos adquiridos (teniendo como base principal el plano axial), si no esta en el punto indicado buscar la mejor imagen con IMA+ o IMA –

10.NEAREST, para llevar las lineas del multivoxel al centro

11.En la plataforma que sale escoger HYBRID

12.EXIT


13. SÉQUENSE FILE escoger Chse 270 o 135 –adj wkc
APPLY
ADJ

A. RECEIVER, amplitud del transmisor 0.00V
START hacerlo dos veces.
APPLY

B. MAP SHIM, gradient off set tolerance 0.0010
Shim file name: seleccionar SPEC
LOAD
START, repetir hasta que converjan todos los canales (él
signo # aparezca en todos)

C. FRECUENCY
START, Repetir hasta obtener 0 en HZ DIC
EXIT

D. MEASUREMENT SHIM
SHIM DISPLAY WINDOW, con el botón derecho del mouse RAW y escoger ABSOLUTO
Colocar los gradientes primarios ( X, Y, Z,) y los secundarios (Z2 y ZX) en 10 mA
START
MEASURE
Comenzar a calibrar en orden descendente los gradientes de la columna izquierda, hasta obtener el valor mas bajo de FWHM, buscar que este por debajo o igual a 9 Hz
STOP
EXIT

E. PROTOCOL CHANGE
SÉQUENCE FILE, escoger nuevamente la secuencia según el caso CSI270 o CSI135
Aumentar a 2 adquisiciones ( Tiempo de Adquisición: 12.55)
APPLY
ADJ
14. FRECUENCY
START, Repetir hasta obtener 0 Hz
APPLY

15. TRANSMITER
START, hasta obtener un ángulo de 180°
APPLY

16. RECEIVER
Hacer dos calibraciones con transmiter Ampl. en cero e
ir incrementando 0.1V hasta obtener un ADC de 1 – 1.5
V MÁXIMO, conservando la misma escala los dos
últimos valores
START
APPLY

17. En la plataforma de ADJ escoger CHANGE y
MEASURE



POST PROCESO PARA ESPECTROSCOPIA
(SV – CSI)


Botón derecho del mouse SPECTROSCOPIA
EXPORT
GO
EXIT

POSTPROCESSING MANAGER

A. APODIZATION
INACTIVO, utilizado para delinear la curva
Center : 0.00 msec
Width: 246.0 msec
APPLY
RETURN






B. WATER SUPRESION
INACTIVE, mientras más pegado este al eje vertical mejor saturación
AVERAGE: 10
C. CORRECION DE LINEA DE BASE
INACTIVE
ORDER: 7
APPLY FOR ALL
RETURN

D. PEAK INFORMATION DISPLAY
NAME, me salen las curves marcadas con el nombre del los metabolitos.

METABOLITE IMAGE, realizo el proceso escogiendo el nombre del metabolito, luego GO y la grilla y me aparece la imagen del metabolito escogido (La parte mas hiperintensa es el sitio donde se encuentra el metabolito lo hipointenso es donde no hay)

INTEGRALES, igual que el anterior escoge el nombre de los metabolitos, le doy GO ( sino me sale el nombre de los metabolitos le doy APPLY FOR ALL y me aparecen)

MAPA DE ESPECTROS, Es para mirar en un mapaje del multivoxel todas las curvas simplemente entra y le doy GO



PRESENTACIÓN FOTOGRAFICA

1. Nombre del paciente, edad, estudio (SV –CSI), FECHA
2. Imagen superior de la que localizamos el multivoxel
3. Imagen en la cual localizamos el multivoxel
4. Imagen inferior de la que localizamos el multivoxel
5. Imagen con el mapaje de los espectros
6. Imagen con las integrales
7. Imagen con los dibujos de los metabolitos ( en negativo)
8. Los espectros más representativos con los nombres
9. Todos los espectros comenzando por la parte superior derecha en forma descendente por filas en forma comparativa ( lado derecho e izquierdo)




INSTITUTO NEUROLÓGICO DE ANTIOQUIA







JOHN ALEXANDER CALDERON R.





TECNÓLOGO EN IMAGNES DIAGNOSTICAS




ESPECTROSCOPIA POR RM




MEDELLÍN
2002