Apostila Ressonância Magnética

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    1/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    2/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    INTRODUOOs fundamentos da ressonncia magntica

    (RM) aplicada medicina so basicamente explicadosatravs da fsica clssica e da fsica quntica.

    Para os profissionais da rea da sade, anavegao por este universo complexo muito difcil,pois na prtica clnica e cirrgica apenas os apaixonadospor estes temas poderiam desenvolver esta especial

    aptido.O objetivo da presente disciplina oferecer apenas,atravs dos conceitos bsicos expostos de maneira bemsimples, informaes para aqueles que, de uma maneiraou de outra, necessitem alcanar um nvel deentendimento adequado para uma avaliao dasimagens obtidas atravs deste meio diagnstico.

    HISTRICODesde o incio da dcada de 1920 j se

    realizavam estudos sobre a propriedade magntica dos

    ncleos atmicos. Porm, a fundamentao terica e osprimeiros dados foram apresentados por Felix Bloch eEdward Purcell em 1946. Ambos trabalhavamseparadamente nos Estados Unidos na realizao deexperimentos para verificar como os tomos, emespecial, os prtons presentes no ncleo, respondiamsob a ao de fortes campos magnticos. Estas pesquisasderam origem ao espectrgrafo de RessonnciaMagntica.

    A descoberta da Ressonncia Magntica comoum mtodo de diagnstico por imagem foi fruto dasatividades do Engenheiro e Mdico americano RaymondDamadian. No final dos anos 60,trabalhando com RessonnciaMagntica, Damadian verificou ofenmeno fsico do ncleoatmico emitindo ondas de rdioem frequncia previsveis

    quando sujeitos a forte campomagntico.

    Fazendo experimentosem ratos com cncer, Damadian

    ficou intrigado que sinais emitidos pelas clulas sadiaseram diferentes dos sinais emitidos pelas clulas dente.Esta diferena inspirou-o a inventar um equipamento e omtodo de Ressonncia Magntica que fosse seguro epreciso para dissecar o corpo humano. Hoje em dia essemtodo conhecido como imagem por RessonnciaMagntica (MRI, sigla em ingls).

    O primeiro ressonador magntico foipatenteado por Damadian em 1972 e usava hlio lquidopara refrigerar os magnetos dispostos numa cmaracilndrica. Um mtodo de localizao espacialtridimensional coordenava os sinais recebidos em umaimagem coerente. Embora desacreditado pelos colegas,em 1977, Damadian e sua equipe produziram comsucesso o primeiro equipamento de MRI do corpohumano, a partir de um prottipo chamado deIndomitable. No dia 03 de julho de 1977 foi produzidaa primeira imagem do corpo humano: o trax do Dr.

    Lawrence Minkoff, um dos colaboradores de Damadian.A realizao do exame de trax foi uma preocupaodos pesquisadores que tinham medo que o campomagntico intenso pudesse afetar o crebro,principalmente a memria do paciente.

    No ano seguinte, Damadian fundou umacompanhia de ressonadores magnticos, a FONAR, e foidiagnosticado o primeiro caso de cncer em pacientecom a ajuda de seu equipamento de ressonnciamagntica.

    PRINCIPIOS DE SEGURANAAs imagens na medicina podem ser produzidas

    por diferentes fontes que interagem no tecido humano.O tecido biolgico em geral opaco radiao de

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    3/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    comprimento de onda intermedirio, como ultravioleta,infravermelho e a de microondas (frequncias inferioresa 150 MHz). Entretanto, o corpo humano relativamente transparente s radiaes decomprimento de onda curto (por ex. raios-X), queinteragem com os eltrons e s de comprimento deonda longo (ondas de rdio), que interagem com osncleos. As tcnicas radiogrficas (raios x convencionais

    e tomografia computadorizada) produzem imagensresultantes da atenuao dos ftons dos raios-X pelotecido corporal. As variaes de contraste, nestes casos,se baseiam na variao das densidades de cada tecidoque est sendo examinado. Imagens podem tambm serproduzidas por ultrassom, onde a clareza do sinal oresultado da quantidade relativa de sinais refletidos.

    O ultrassom no utiliza a radiao ionizantecontida no raios-X e na tomografia computadorizada(TC), porm oferece resoluo espacial bastante inferior.Alm disso, o ultrassom limitado pela presena de uma

    janela acstica, entre a superfcie externa e a regio deinteresse.

    As imagens por RM, contudo, so obtidas demodo no invasivo, tm extraordinria resoluoespacial, no empregam radiao ionizante e se baseiamna resposta especfica do prton de hidrognio, deabsorver e refletir energia contida em ondaseletromagnticas. Desta forma, em funo daabundncia de prtons de hidrognio no corpo humano,as imagens, em ltima instncia, representam ummapeamento da distribuio dos mesmos, nos

    diferentes tecidos examinados, num determinadotempo. Alm disso, a RM o nico mtodo de imagemque permite a obteno dos trs planos ortogonais(sagitais, coronais e axiais), sem reposicionamento dopaciente.

    Em resumo, num exame de RM:A. O paciente colocado em um grande magneto, o queprovoca a polarizao dos seus prtons de hidrognio,que se alinham em um determinado eixo (paralelo ouantiparalelo), pois os prtons de hidrognio funcionamna natureza como minsculos ms.

    B. Os prtons de hidrognio executam ainda ummovimento em torno do seu eixo longitudinal e outrocircular, simultaneamente, como se imitassem um pio.Este fenmeno chama-se precesso e tem umafrequncia prpria para cada campo magnticoespecfico e depende da intensidade do campomagntico (por isso que, quanto maior a potncia domagneto, melhor a qualidade da imagem e mais rpido oexame).C. O alinhamento dos prtons rompe-se com a aplicaode pulsos de radiofrequncia aplicados ao paciente,

    fazendo com que os prtons de hidrognio precessemem sincronia, em fase. Isto cria um novo vetormagntico.

    D. Quando o pulso de radiofrequncia subitamentedesligado, os prtons de hidrognio voltam suaposio normal e se realinham; nessa circunstncia elesemitem um sinal que captado por uma bobinalocalizada ao redor da rea a ser examinada (porexemplo, bobina de crnio, de coluna, de joelho, demama, da ATM, etc.).E. O sinal emitido e captado pela bobina utilizado pelo

    computador que, atravs de complexos princpiosmatemticos, transforma-o em imagens.No modulo II, passamos a explicar de forma mais sucintaalguns fenmenos fsicos e qumicos, para melhorentendimento do mecanismo de obteno de imagensdo corpo humano, atravs da ressonncia magntica.

    HISTRICO DA RM

    O mtodo utiliza a emisso de sinais de RF de baixaintensidade quando tomos sofrem a ao de um Bo

    muito forte. Desde o incio da dcada de 20 j se realizavam

    estudos sobre a propriedade magntica dos ncleosatmicos.

    Porm, a fundamentao terica e os primeirosdados foram apresentados por Felix Bloch e EdwardPurcell em 1946;

    Ambos trabalhavam separadamente nos EUA narealizao de experimentos para verificar como ostomos respondiam a ao de fortes CamposMagnticos;

    Estas pesquisas deram origem ao espectrgrafo deressonncia magntica. Ambos receberam o PrmioNobel de Fsica em 1952 por essa descoberta quebasicamente reside no fato de que ncleosprocessando em uma faixa fina de radiofrequnciapodem emitir um sinal capaz de ser detectado porum receptor de rdio.

    A descoberta da ressonncia magntica como ummtodo de diagnstico por imagem foi fruto dasatividades do Engenheiro e Mdico americano

    Raymond Damadian. Damadian verificou o fenmeno fsico de ncleos

    atmicos emitindo onda de rdio em frequnciasprevisveis quando sujeitos a forte campo magntico.

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    4/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    Fazendo experimentos com ratos com cncer,Damadian ficou intrigado que os sinais emitidos pelasclulas sadias eram diferentes dos sinais emitidospelas clulas doentes.

    Ele concluiu que diferentes enfermidades afetam adurao dos sinais de maneiras diversas.

    Em 1971 o qumico estadunidense Paul ChristianLauterbur aperfeioou a descoberta de Damadian e

    criou a tcnica dos gradientes que est em uso athoje.

    Mais tarde, o fsico britnico Peter Mansfielddemonstrou como os sinais da RM poderiam serprocessados matematicamente para a gerao deuma imagem tridimensional.

    O primeiro ressonador magntico foi patenteado porDamadian em 1972 e usava hlio lquido pararefrigerar os magnetos dispostos numa cmaracilndrica.

    Em 1973, Paul Lauterbur apresentou ao mundo aprimeira imagem por RM de um organismo vivo, ummolusco encontrado por filha em uma praia de NovaYork;

    Embora desacreditado pelos colegas, em 1977Damadian e sua equipe produziram com sucesso oprimeiro equipamento MRI do corpo humano, apartir de um prottipo chamado de Indomitable.

    Estas experincias o levaram A inventar umequipamento e o mtodo de ressonncia magnticanuclear que fosse seguro e preciso para dissecar ocorpo humano.

    No ano seguinte Damadian fundou uma companhiade fabricao de ressonadores magnticos, a FONAR,e foi diagnosticado o primeiro caso de cncer empaciente com a ajuda de seu equipamento deressonncia;

    Neste mesmo ano, Peter Mansfield desenvolveu atcnica eco-planar (EPI). Esta tcnica originaria anosmais tarde em imagens de vdeo (30 ms/imagem).

    Edelstein e colaboradores apresentaram imagens docorpo utilizando a tcnica de Ernst em 1980, quecorrespondia aquisio de uma nica imagem emaproximadamente 5 minutos.

    Em 1986, este tempo de aquisio reduziu para cercade 5 segundos, sem prejuzo significativo naqualidade da imagem.

    Em 1987 a tcnica eco-planar foi usada para produzirimagens em tempo real de um ciclo cardaco nico.Neste mesmo ano, Charles Dumoulin realizou umaangiografia por ressonncia magntica, que permitiua visualizao do fluxo sanguneo sem o uso do meio

    de contraste. Damadian foi o primeiro a reconhecer a utilizao da

    RM no diagnstico mdico, enquanto Lauterbur eMansfield foram os responsveis peloaperfeioamento funcional do mtodo.

    O Prmio Nobel em Fisiologia ou Medicina de 2003foi concedido somente a Paul Lauterbur e a PeterMansfield pelas descobertas que levaram aodesenvolvimento do mtodo de imagem por RM;

    Damadian recebeu a National Medal of Technologyem 1988, em conjunto com Lauterbur, concedida

    pelo presidente dos Estados Unidos. Tambm ganhou um lugar no National Inventors Hall

    of Fame em 1989. Em 2003, havia aproximadamente 10.000

    equipamentos de RM no mundo todo e cerca de 75milhes de exames realizados a cada ano.

    Atualmente h seis grandes fabricantes deequipamentos de RM (Philips, GE, Siemens, Toshiba,Hitachi e Fonar) e outros fornecedores de peas,materiais e suplementos incluindo, as bobinas, meiosde contraste paramagntico, amplificadores de

    radiofreqncia e magnetos. O mtodo ainda sem dvida, muito novo e

    bastante promissor.

    PRINCPIO DE FUNCIONAMENTOA imagem radiolgica envolve a interao dos

    raios X com os eltrons que circulam os ncleos dostomos, enquanto a imagem por ressonncia magnticaenvolve a interao de ondas de rdio e camposmagnticos estticos apenas com os ncleos dostomos. No entanto, nem todos os ncleos de tomos

    respondem aos campos magnticos. Apenas os ncleosdos elementos qumicos que so constitudos por umnmero mpar de prtons ou nutrons servem para aressonncia magntica. Isto se deve ao fato que tanto osprtons quanto os eltrons possuem cargas eltricas.Por estarem sempre girando (movimento conhecidopela palavra inglesa spin), essa carga eltrica cria umcampo eltrico varivel. E a todo campo eltrico varivelest associado um campo magntico tambm varivel.

    A tabela a seguir, relaciona os elementosqumicos mais interessantes para a utilizao na

    ressonncia magntica.Embora outros tantos ainda possam serinfluenciados por um campo magntico, as imagens daressonncia so produzidas a partir da interao do

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    5/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    ncleo de hidrognio. Este tomo foi escolhido pela suaabundncia no corpo humano (na forma da gua H2O)e por possuir apenas um prton em seu ncleo.

    SPINAs partculas eltricas, prtons e eltrons,

    possuem um movimento giratrio em torno do prprio

    eixo. Ou seja, os prtons giram como se fossemplanetas. Este movimento acaba por fazer com que oseltrons e prtons transformem-se em pequenos ms,conhecidos por dipolos. Como o campo magnticopossui um ponto de incio ou sada, polo norte e umponto de fim ou entrada, polo sul, ele comumenterepresentado por uma seta, dando a direo e o sentidodo im.

    PRECESSOO segredo da Ressonncia magntica est no

    fato de um corpo magnetizado precessar ao redor de umforte campo magntico esttico (sem alterao). Este

    fenmeno de precesso ocorre sempre que uma foraexterna age sobre um objeto em rotao. Na figuraabaixo, apresentamos trs exemplos de precesso. Umpio em rotao, quando influenciado pela fora dagravidade, precessa ou oscila ao redor da linha definidapela direo da fora gravitacional. A Terra outroexemplo de precesso, que ocorre devido interaocom a fora gravitacional do Sol e dos outros planetas.Na Ressonncia Magntica, um prton em rotao,precessa quando colocado sob a ao de um campomagntico muito forte. A velocidade desta precesso

    aumenta com o incremento da fora do campomagntico. Assim, um prton sob a ao de um campode 2 T precessa mais rpido do que um prton no campode 1 T. difcil imaginar a velocidade de precesso deprtons em sistemas de campo magntico baixo, os

    prtons podem atingir velocidades de 5 milhes deciclos/volta por segundo (5MHz).

    CAMPO MAGNTICO INTENSOO segredo da ressonncia magntica est na

    aplicao de um campo magntico muito intenso sobreos tomos do corpo humano. Este campo varia de

    equipamento para equipamento, e situa-se na faixaentre 0,1T a 3T (30.000 vezes o campo magntico daTerra). Com este campo to forte, os prtons acabam depor realizarem seus movimentos de forma uniforme,conforme a figura abaixo.

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    6/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    Este campo magntico intenso necessrio para que sepossa alinhar todos os prtons e com isso saber qual acondio inicial deles. Este alinhamento pode ser tantoparalelo (mais numeroso) ou anti-paralelo (menorincidncia). Assim aqueles que sarem do alinhamentopodero ser facilmente detectados. Alm doalinhamento, como uma reao obrigao de ficaremnuma mesma direo nica, os prtons acabam tambm

    por precessar. E esta precesso est relacionada com aintensidade do campo magntico aplicado.

    EMISSO DE SINAL DE RDIOAps a aplicao do campo magntico esttico,

    a precesso dos prtons no paciente pode ser aindamais alterada por ondas de rdio. Isso se deve ao fato deondas de rdio serem ondas eletromagnticas, ou seja,contm um campo eltrico e um campo magntico quevariam com o tempo. O efeito que a onda de rdio causa o aumento do ngulo de precesso do prton. E,quanto mais tempo a onda de rdio for aplicada aopaciente, maior o ngulo de precesso. Na figura abaixo,a onda de rdio foi aplicada por tempo suficiente para

    fazer um prton mudar de quase vertical (paralelo aocampo magntico) para horizontal (formando ngulosretos com o campo magntico esttico). Entretanto,mesmo uma durao de ondas de rdio suficiente para

    modificar a precesso dos prtons para uma posioquase horizontal parece curta em relao aos eventos davida diria. Dizemos que a onda de rdio aplicada aopaciente em pulsos que podem durar uma frao desegundo durante a fase de envio do processo deressonncia magntica. So essas ondas, ou maisespecificamente, seus campos magnticos que estaroem ressonncia com os prtons. Por esta ressonncia

    causada por interaes magnticas, este tipo de exame chamado de RESSONNCIA MAGNTICA.

    Esta ressonncia magntica ir ocorrer no apenas comum nico prton, mas com um grande nmero deles.

    O CONCEITO DE RESSONANCIAA escolha da radiofrequncia a ser utilizada para

    afetar a precesso dos prtons depende da velocidade

    de precesso em que o prton esteja girando para que ovalor escolhido seja o adequado para entrar emressonncia com os prtons. Isto significa que, enquantoo prton gira, o campo magntico parece estarexatamente no tempo apropriado para ter efeitomximo em forar o prton para fora do campomagntica esttico. Esta simetria ou concordncia entreuma fora e um sistema que se alteram periodicamenteso um exemplo do conceito de ressonncia.

    Outro exemplo comum de ressonncia quandoempurramos algum no balano do parque. Quandofazemos isso, naturalmente a empurramos em

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    7/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    ressonncia. Isto , aplicamos fora ao balano em umafrequncia igual frequncia cm que ele retorna parans. Sabemos que, se aplicarmos nossa energia emqualquer outro momento no haver efeito til. Ou seja,se tentarmos empurrar o balano quando ele estivervido ao nosso encontro acabaremos por diminuir suavelocidade, se no pararmos completamente.

    Assim, o principio da ressonncia explica porque

    utilizamos ondas de radiofrequncia aplicadas em pulsospara imagens por ressonncia magntica. As ondas derdio que se encontram na faixa de 1 a 100 MHz, estoem ressonncia com os prtons em precesso.

    RECEBIMENTO DO SINAL DE RESSONANCIADa forma como estamos abordando, o prton

    um pequeno magneto que ao girar, emite ou criaondas eletromagnticas. Estas ondas emitidas deprtons dentro do tecido humano so captadas por umabobina receptora durante a fase de recepo do

    processo de ressonncia magntica. Este sinal eltricoobtido na bobina receptora enviado a um computadorque utilizar tcnicas matemticas semelhantes a datomografia computadorizada para reconstruir a imagemdo paciente.

    RELAXAMENTOQuando o pulso de ressonncia que foi enviado

    ao prton cessa, todos os prtons esto em precessojuntos e em fase. Assim que o pulso de radiofrequncia desligado, os prtons comeam a retornar a uma

    configurao mais aleatria e um processo chamado derelaxamento. Como o tempo indica, os prtons tendema procurar um estado de menor energia, um estado maisrelaxado. medida que as partculas relaxam, o sinal deressonncia enviado pelos prtons em precessodiminui. A velocidade de relaxamento fornece-nosinformaes sobre o tecido normal e sobre processospatolgicos nos tecidos. Assim, podemos dizer que otempo de relaxamento o responsvel pela imagem quevisualizamos do paciente. O relaxamento dividido emdois tipos, denominados relaxamento T1 e relaxamento

    T2. A letra significa tempo , pois o tempo de duraoque calculado em cada um dos relaxamentos.

    Relaxamento T1:Esta categoria de relaxamento ocorrequando as rotaes comeas a precessar em nguloscada vez menores, isto , de uma precesso quasehorizontal, ou transversa a uma mais vertical. Esteprocesso, denominado relaxamento tipo latitude de spinou longitudinal -T1, faz com que o sinal de ressonnciamagntica diminua de intensidade. Definimos o temponecessrio para este sinal diminuir para 37% de seu

    valor mximo como T1.

    Relaxamento T2: Quando as rotaes comeam aprecesso fora de fase entre si, o resultado denominado relaxamento tipo transversal ou spin-spin -T2. Se observarmos a figura abaixo, veremos que osprtons ao longo do grfico so mostrados em fase noincio, mas saem de fase conforme passa o tempo.Quando este relaxamento T2 ocorre, o sinal deressonncia magntica diminuir em intensidade. Otempo necessrio para que o sinal diminua para 37% de

    seu valor mximo definido como T2.

    GRADIENTE DE CAMPO MAGNTICOPara entender melhor o mtodo de

    reconstruo de imagem usado em RM, necessriocompreender o conceito de gradiente, ou uma alteraoda intensidade do campo magntico atravs de umadeterminada regio ou corte de tecido corporal. Oconhecimento da localizao da localizao exata daorigem de sinais de RM recebidos do paciente permiteque o computador reconstrua a imagem.

    Anteriormente, foi demonstrado que aintensidade do campo magntico determina avelocidade de precesso dos ncleos. A velocidade deprecesso determina o valor exato da radiofrequnciaque estar em ressonncia com o ncleo. O sistema deRM envia e recebe ondas de rdio dos ncleos apenasquando aqueles ncleos esto em precesso comfrequncias iguais das ondas de rdio, isto , emfrequncia de ressonncia. Assim, um sistema de RMaltera o gradiente ou a intensidade do campo magnticoatravs de determinada regio ou corte do tecido

    corporal, de forma que o sistema receber apenas osinal de ressonncia magntica dos ncleos emprecesso dentro daquela regio ou corte. Ocomputador decodifica esta e outras informaes, comorelaxamento T1 e T2, podendo, portanto, reconstruir aimagem.

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    8/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    GRADIENTE DO CAMPO MAGNTICO APLICADO AOPACIENTE

    O uso de gradientes em RM semelhante emvrios aspectos ao uso de colimadores de raios X emtomografia computadorizada, em que usadainformao de cortes especficos de tecido irradiadopara reconstruir a imagem tomogrfica. Os gradientesso produzidos por bobinas de gradiente localizadas

    dentro do orifcio do magneto do sistema principal. Osgradientes so muito mais fracos que o campomagntico esttico produzido pelo magneto do sistemade ressonncia magntica principal. O gradienteaumenta a intensidade do campo magntico estticosobre algumas regies do paciente e diminui aintensidade do campo esttico sobre outras regies.Como a intensidade do Bo determina a frequncia deprecesso dos prtons, esta por sua vez, determina afrequncia do sinal de RM produzido naquela regio.Assim, os gradientes fazem com que diferentes regies

    do paciente produzam sinais de RM em frequnciasligeiramente diferentes.

    BOBINAS DE GRADIENTE GRADIENTE COILSSo bobinas eletromagnticas, com potencia

    para provocar variaes lineares no campo magntico,possibilitando a localizao espacial do sinal de RM.

    As bobinas de gradiente produzem um fluxo decorrente em direes opostas ao campo magntico.

    Portanto, os gradientes so responsveis pelaseleo de cortes, formao e imagens, codificao de

    fase e codificao de frequncia. Gradientes potentespossibilitam a aquisio de imagens de alta velocidadeou de alta resoluo.

    LIMITAES E DESVANTAGENS

    Aps sua descoberta, a Ressonncia Magntica setornou o mtodo mais importante e altamente eficazpara o estudo patolgico das articulaes, medula

    espinhal e estruturas do encfalo atravs de umdiagnstico preciso por imagens. As exposies aos Bo induzidos pelos aparelhos de

    RM, dentro dos limites recomendados pelas

    autoridades de vigilncia sanitria (como exemplo daU.S. Food and Drug Administration FDA), erespeitando-se as normais de segurana em RM, tmresultado em um pequeno nmero de efeitosadversos em mais de 150 milhes de estudosrealizados.

    Embora a RM no faa a utilizao de radiaes

    ionizantes uma srie de cuidados devem ser tomados.Desta forma, necessrio um minucioso rastreamento arespeito da presena destes aparatos, sendo obrigatrioo respeito s recomendaes e normas de segurana.

    O magnetismo gerado em uma sala de RM se comportade forma anloga a um im. Embora no possa ser visto

    nem sentido, o Bo est sempre presente na sala de RM.

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    9/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    Acidentes por massas ferromagnticas So os mais frequentes e mais graves: cilindros de

    oxignio e respiradores; macas e cadeiras; carrinhosanestsicos; suporte de soro, material demanuteno e ferramentas; vassouras, enceradeiras,etc.

    Outro cuidado necessrio o controle da RF. Essa dosede absoro de RF medida em watts por quilograma,

    sendo a taxa de absoro denominada razo deabsoro especfica (SAR-Specific Absorption Rate).

    BIOSSEGURANADurante a realizao de estudo por ressonncia

    magntica (RM), o paciente exposto a trs formasdiferentes de radiao eletromagntica: campomagntico esttico, campos magnticos de gradiente ecampos eletromagnticos de radiofrequncia (RF).

    Todos podem causar bioefeitos significativos se

    aplicados em nveis de exposio suficientemente altos.Inmeras investigaes foram realizadas para identificarpossveis bioefeitos adversos do estudo por RM. Emboranenhum tenha identificado a presena de quaisquerriscos significativos ou inesperados, os dados no sosuficientemente amplos para se supor seguranaabsoluta, alm dos bioefeitos relacionados exposioaos campos eletromagnticos, usados para estudo deRM. Portanto, esta discusso dos bioefeitos de camposestticos, de gradientes e eletromagnticos de RF suplementada por uma viso geral de outras

    consideraes de segurana e aspectos de tratamentodo paciente, relacionados a esta tcnica de estudo.

    BIOEFEITOS DOS CAMPOS MAGNTICOS ESTTICOS

    H poucos dados acerca dos efeitos de camposmagnticos estticos de alta intensidade em sereshumanos. Algumas das investigaes originais em sereshumanos expostos a campos magnticos estticos foramrealizadas por Vyalov, que estudou trabalhadoresenvolvidos na indstria de magnetos permanentes.Expostos a campos magnticos estticos que variam de0,0015 a 0,35 T, relataram sintomas de cefaleia, dor

    torcica, fadiga, vertigem, perda de apetite, insnia,prurido e outros incmodos inespecficos. A exposioocupacional a outras condies ambientaispotencialmente perigosas (como temperatura ambienteelevada, poeira metlica no ar ou substncia qumica),pode ter sido parcialmente responsvel pelos sintomasdescritos nos indivduos estudados. Como estainvestigao no tinha um grupo de controle apropriado, difcil determinar se houve uma correlao ao campomagntico esttico e s anormalidades descritas.Estudos subsequentes realizados com maior rigor

    cientfico no comprovaram muitos dos achadosmencionados.

    Efeitos TrmicosH declaraes conflitantes na literatura acerca

    do efeito de campos magnticos estticos sobre astemperaturas: corporal e cutnea de mamferos. Algunsrelatos indicam que os campos magnticos estticosaumentam ou aumentam e diminuem a temperaturatecidual, dependendo da orientao do organismo nocampo magntico esttico. Outros artigos afirmam que

    os campos magnticos estticos no tm efeito sobre astemperaturas cutneas e corporais de mamferos.

    Nenhum dos pesquisadores que identificouefeitos do campo magntico esttico sobre astemperaturas props um mecanismo plausvel para estaresposta, nem este trabalho foi comprovado.

    Alm disso, estudos que relatam alteraes datemperatura cutnea ou corporal, induzidas por campomagntico esttico, usaram animais de laboratrio quetm temperaturas lbeis ou instrumentos que podemter sido afetados pelos campos magnticos estticos.

    Uma investigao em seres humanos indicou que aexposio a um campo magntico de 1,5T no altera atemperatura cutnea e corporal. Este estudo foirealizado utilizando um sistema de termmetroflurpico especial, que demonstrou no ser perturbadopor campos magnticos estticos de alta intensidade.Portanto, acredita-se que a temperatura cutnea ecorporal de seres humanos no sejam afetadas porexposio a campo magnticos estticos de at 1,5T.

    Induo Eltrica e Efeitos Cardacos

    Biopotenciais induzidos, algumas vezes duranteexposio a campos magnticos estticos, so causadospor sangue, um lquido condutor, fluindo atravs de umcampo magntico. O biopotencial induzido exibido

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    10/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    como ampliao da amplitude da onda T e tambm poroutras alteraes da onda, inespecficas, aparentes aoeletrocardiograma, que foram observadas emintensidades de campo magntico esttico de apenas0,1T. O aumento da amplitude da onda T estdiretamente relacionado intensidade do campomagntico. Em outras palavras, em baixas intensidadesdo campo magntico, os efeitos no so to

    predominantes quanto aquele de maiores intensidadesdo campo. Acredita-se que o efeito mais acentuadosobre a onda T seja causado quando o sangue fluiatravs do arco artico torcico. Esta mudana daamplitude da onda T pode ser suficientementesignificativa para deflagrar falsamente a excitao de RFdurante um exame de RM com sincronizao cardaca.Outras partes do eletrocardiograma tambm podem seralteradas pelo campo magntico esttico e isso variacom o posicionamento dos eletrodos de registro. Parafacilitar estudos de controle cardaco, podem ser usadas

    posies alternativas das derivaes, para atenuar asalteraes eletrocardiogrficas induzidas pelo campomagntico. Aps cessar a exposio ao campo, estasanormalidades de voltagem eletrocardiogrficas voltamao normal.

    Como no h alteraes circulatrias quepaream coincidir com estas alteraeseletrocardiogrficas, no se acredita que haja riscosbiolgicos associados ao efeito magneto-hidrodinmicoque ocorre em conjunto com intensidades do campomagntico esttico de at 2,0T.

    Efeitos NeurolgicosTeoricamente, a conduo do impulso no

    tecido nervoso pode ser afetada por exposio a camposmagnticos estticos. Entretanto, esta rea na literaturasobre o bioefeitos contm informaes contraditrias.Alguns estudos relatam efeitos significativos sobrefuno e a estrutura daquelas partes do sistema nervosocentral que foram associadas exposio a camposmagnticos estticos, enquanto outros no mostraramquaisquer alteraes significativas. So necessrias

    outras investigaes de possveis bioefeitos indesejados,devido ausncia relativa de estudos clnicos nestecampo que sejam diretamente aplicveis ao estudo porRM. Atualmente, a exposio a campos magnticosestticos de at 2,0T no parece afetarsignificativamente as propriedades bioeltricas dosneurnios, em seres humanos.

    Em resumo, no h evidncias conclusivas deefeitos biolgicos irreversveis ou perigosos relacionadosa exposies agudas em curto prazo, de seres humanosa campos magnticos estticos de intensidades at 2,0T.

    Em 1996, havia vrios sistemas de RM para todo o corpode 3,0 e 4,0T, operando em vrios locais de pesquisa emtodo o mundo. Um estudo preliminar indicou quetrabalhadores e voluntrios expostos a um sistema de

    RM de 4,0T haviam apresentado vertigem, nuseas,cefalias, gosto metlico na boca e magnetofosfenos.Portanto, necessria considervel pesquisa paraestudar os mecanismos responsveis por estesbioefeitos e para determinar possveis meios, se houver,para neutraliz-los.

    CONSIDERAES SOBRE O CRIOGNIO

    Todos os sistemas de RM supercondutores emuso clnico atualmente empregam hlio lquido. O hliolquido, que mantm as bobinas do magneto em seuestado supercondutor, atingir o estado gasoso(Ebulio") a aproximadamente - 268,93C (4,22 K). Se atemperatura no interior do criostato aumentarsubitamente, o hlio entra em estado gasoso. Nestasituao, o aumento acentuado de volume do criogniogasoso versus lquido (com razes de volume gs-lquidode 760:1 para hlio e 695:1 para nitrognio) aumentardramaticamente a presso no criostato.

    Uma valva "pop-off" de carbono pressuro-sensvel ceder, provocando alguma sada de hliogasoso do criostato. Em situaes normais, este gs deveser removido da sala de exame para a atmosferaexterna. Entretanto, possvel que durante estaremoo, algum gs hlio seja acidentalmente liberadopara a atmosfera ambiente da sala de exame.

    O hlio na forma gasosa muito mais leve queo ar. Se houver liberao inadvertida de gs hlio na salade exame, as dimenses da sala, sua capacidade deventilao e a capacidade de ventilao e a quantidade

    total de gs liberado determinaro se o gs hliochegar ao paciente ou ao profissional, que esto naparte inferior da sala. O vapor de hlio parece vapord'gua, sendo inodoro e inspido, mas pode serextremamente frio. possvel haver asfixia e geladura seuma pessoa for exposta ao vapor de hlio por um longoperodo. Em um resfriamento do sistema, umaquantidade considervel de gs hlio pode ser liberadapara a sala de exame. A diferena de presso resultantepoderia causar secundariamente dificuldade em abrir aporta da sala. Neste caso, a primeira resposta deve ser

    evacuar a rea at que o vapor de hlio agressor sejaadequadamente removido do ambiente da sala deexame e seguramente redirecionado para um ambienteexterno distante de pacientes, pedestres e materiaistermossensveis.

    Com o melhor design e isolamento docriostato, muitos dos novos magnetos supercondutoresusam apenas hlio lquido.

    Entretanto, muitos magnetos em sistemasclnicos tambm usam nitrognio lquido. O nitrogniolquido no criostato age como um tampo entre o hlio

    lquido e a atmosfera externa, com ebulio a 77,3k. Nocaso de uma liberao acidental de nitrognio lquidopara a atmosfera ambiente da sala de exame, hpossibilidade de geladura, semelhante quela

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    11/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    encontrada na liberao de hlio na forma gasosa. Onitrognio na forma gasosa tem aproximadamente amesma densidade que o ar, sendo certamente muitomenos flutuante que o gs hlio. No caso de umapassagem inadvertida de gs nitrognio para a sala deexame, o gs poderia facilmente ficar prximo ao nveldo solo; a quantidade de gs nitrognio na salacontinuaria a aumentar at a cessao do vazamento. A

    concentrao total de gs nitrognio contida na salaseria determinada com base na quantidade total de gsliberada para a sala, nas dimenses da sala, e na suacapacidade de ventilao (a existncia e o tamanho deoutras vias de sada como portas, janelas, dutos deventilao e ventiladores). Um ambiente com nitrogniopuro excepcionalmente perigoso, e geralmente ocorreinconscincia dentro de 5 a 10 segundos aps aexposio. imperativo que todos os pacientes eprofissionais evacuem a rea assim que se perceba aliberao de gs nitrognio para a sala de exame, e

    ningum deve retornar at que tenham sido tomadasmedidas corretivas apropriadas para eliminar o gs.

    O armazenamento em "dewar" (recipientespara armazenamento de criognio) deve ser realizadoem rea bem ventilada, porque as taxas de ebulionormais aumentam a concentrao de gs inerte na salade armazenamento at um nvel perigoso ( J.E.Gray,PhD, comunicao oral, setembro de 1989). Pelo menosum relato de morte ocorreu em rea industrial durante ocarregamento de criognio, embora saibamos que estafatalidade nunca ocorreu na comunidade mdica. Houve

    relato de perda sbita da conscincia, inexplicada, emum tecnlogo saudvel (sem episdios semelhantesprvios ou subsequentes) que estava passando por umarea de armazenamento de criognio onde haviamltiplos "dewars". Embora no haja verificao dealterao na concentrao de oxignio atmosfricoambiente para confirmar uma relao com os criogniosem si, a histria fortemente sugestiva desta relao.

    Os criognios apresentam preocupaopotencial na RM clnica apesar de seu registroextremamente seguro de uso em seus mais de 13 anos

    de utilizao clnica. O manuseio e armazenamentoapropriados de criognios, assim como o treinamento daresposta apropriada no caso de vazamento, devem serenfatizados em cada local. Um monitor de oxignio comalarme audvel, situado em altura apropriada em cadasala de exame, deve ser uma medida de seguranamnima obrigatria em todos os locais; a ligao e aativao automticas de um sistema de ventilao dasala de exame, quando o monitor de oxignio registrarabaixo de 18% ou 19%, devem ser consideradas em cadainstalao do magneto.

    Consideraes Eltricas em um Resfriamento (Quench)Alm do potencial de liberao de criognio,

    tambm h preocupao com as correntes que podem

    ser induzidas em condutores (como tecidos biolgicos)prximos do campo magntico, que se modificarapidamente, associado a um resfriamento. Em umestudo, foram realizadas monitorizao fisiolgica de umporco e monitorizao do ambiente durante umresfriamento intencional a partir de 1,76T. Neste estudono pareceu haver efeito significativo sobre a pressoarterial, pulso, temperatura e medidas

    eletroencefalogrficas no porco, durante ouimediatamente aps o resfriamento. Embora uma nicaobservao no comprove a segurana para sereshumanos expostos a um resfriamento, os dadossugerem que a experincia seria semelhante e que nohaveria efeitos eltricos prejudiciais em seres humanossubmetidos experincia e exposio semelhantes.

    BIOEFEITOS DOS CAMPOS MAGNTICOS DE GRADIENTEO estudo por RM expe o corpo humano a

    rpidas variaes de campos magnticos produzidas

    pela aplicao transitria de gradientes de campomagntico durante a sequencia do estudo. Os camposmagnticos de gradiente podem induzir camposeltricos e correntes em meios condutores (incluindotecido biolgico) de acordo com a lei de induo deFaraday. O potencial de interao entre camposmagnticos de gradiente e tecido biolgico inerentemente dependente da frequncia do campofundamental. Da densidade de fluxo mxima, dadensidade mdia, da presena de frequnciasharmnicas, das caractersticas da onda do sinal, da

    polaridade do sinal, da distribuio da corrente no corpoe das propriedades eltricas e da sensibilidade damembrana celular especfica.

    Para animais e seres humanos, a correnteinduzida proporcional condutividade do tecidobiolgico e velocidade de alterao da densidade dofluxo magntico. Teoricamente, as maiores densidadesde corrente sero produzidas nos tecidos perifricos(isto , no maior raio) e diminuiro linearmente emdireo ao centro do corpo. A densidade da correnteser aumentada em frequncias e em densidades do

    fluxo magntico e ser ainda mais acentuada por ummaior raio do tecido com uma maior condutividade. Ostrajetos atuais pelos tecidos com baixa condutividade(por ex., adiposo e osso) modificaro o padro dacorrente induzida.

    Os bioefeitos das correntes induzidas podemser devidos energia depositada pelas correntesinduzidas (efeitos trmicos) ou a efeitos diretos dacorrente (efeitos no trmicos). Os efeitos trmicosdevidos a gradientes conduzidos usados em RM sonegligenciveis e no se acredita que sejam clinicamente

    significativos.Os possveis efeitos no trmicos das correntesinduzidas so estimulao de clulas nervosas oumusculares, induo de fibrilao ventricular, aumento

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    12/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    do espao do manitol enceflico, potencialepileptognico, estimulao de sensaes de flash visuale alterao da consolidao ssea. As correntes limiaresnecessrias para estimulao do nervo e fibrilaoventricular, so muito maiores que as densidades decorrentes estimadas induzidas, em condies de RMclnica de rotina.

    A produo de magnetofosfenos considerada

    uma das respostas fisiolgicas mais sensveis ao campomagntico de gradiente. Acredita-se que osmagnetofosfenos sejam causados por estimulaoeltrica da retina e sejam completamente reversveis,sem efeitos associados sobre a sade. Foram produzidospor densidades de corrente de aproximadamente17A/cm. Em contraste, as correntes necessrias parainduo de potenciais de ao no nervo so deaproximadamente 3.000A/cm, e aquelas necessriaspara induo de fibrilao ventricular no tecido cardacosaudvel so calculadas em 100 a 1.000A/cm. Embora

    no saibamos de casos descritos de magnetofosfenospara campos de 1,95T ou menos, os magnetofosfenosforam descritos de 4,0T ou prximos. Alm disso, gostometlico e sintomas de vertigem tambm parecem serassociados aos movimentos rpido dentro do campomagntico destes sistemas de 4,0T.

    Testes em campos magnticos de frequnciabaixa, varivel com o tempo, esto associados amltiplos efeitos, incluindo agrupamento e alterao daorientao dos blastos e tambm o aumento daatividade mittica de fibroblastos e alterao da sntese

    de DNA. Tambm foram analisados possveis efeitos emvrios outros organismos, incluindo os seres humanos.Embora nenhum estudo tenha demonstrado efeitoscarcinognicos decorrentes por perodos variveis acampos magnticos de vrias potncias, vrios relatossugerem que uma associao entre os dois ainda possvel.

    BIOEFEITOS DOS CAMPOS ELETROMAGNTICOS DE RFA radiao capaz de gerar calor em tecidos

    em virtude das perdas resistivas. Portanto, os principais

    bioefeitos associados exposio radiao de RF,esto relacionados s qualidades termognicas destecampo eletromagntico. A exposio radiao de RFtambm pode causar alteraes no trmicas, campo-especfico em sistemas biolgicos sem aumentosignificativo da temperatura. Isto devido sdeclaraes acerca do papel dos camposeletromagnticos na produo de cncer eanormalidades do desenvolvimento e nas ramificaesdestes efeitos. Um relato da United StatesEnvironmental Protection Agency afirmou que as

    evidncias existentes nesta questo so suficientes parademonstrar uma relao entre exposies a camposeletromagnticos de baixo nvel e o desenvolvimento decncer. At hoje, no foram realizados estudos

    especficos de possveis bioefeitos no trmicos dasimagens de RM. Uma reviso no que se refere RM foipublicada por Beers.

    Ao estudar preocupaes acerca da deposiode energia de RF, os pesquisadores tipicamentequantificaram a exposio radiao de RF atravs dadeterminao da taxa de absoro especfica (TAE). ATAE a taxa normalizada para massa, em que a energia

    de RF acoplada ao tecido biolgico, sendo expressa emwatts por quilograma. As medidas ou estimativas da TAEno so triviais, particularmente em seres humanos, eh vrios mtodos para determinar este parmetro paradosimetria de energia de RF. A TAE produzida duranteRM uma funo complexa de inmeras variveis,incluindo a freqncia (que, por sua vez, determinadapela intensidade do campo magntico esttico). O tipode pulso de RF (90 ou 180), o tempo de repetio alargura do pulso, o tipo de bobina de RF usada, o volumede tecido na bobina, a resistividade do tecido e a

    configurao da regio anatmica estudada. O aumentoreal da temperatura tecidual causado por exposio radiao de RF depende do sistema termorregulador doindivduo (envolvendo fluxo sangneo cutneo, rea desuperfcie cutnea, taxa de suor, e outros fatores).A eficincia e o padro de absoro da energia de RF sodeterminados principalmente pelas dimenses fsicas dotecido em relao ao comprimento de onda incidente.Portanto, se o tecido for grande em relao aocomprimento de onda, a energia predominanteabsorvida na superfcie; se for pequeno em relao ao

    comprimento de onda, h pequena absoro da energiade RF. Devido relao entre energia de RF e dimensesfsicas que acabamos de descrever, os estudosprojetados para investigar os efeitos da exposio radiao de RF, durante RM no ambiente clnico, exigemvolumes teciduais e formas anatmicas comparveis sde seres humanos. Alm disso, os animais de laboratriono imitam ou simulam precisamente o sistematermorregulador ou as respostas dos seres humanos. Porestas razes, os resultados obtidos em experincias comanimais de laboratrio no podem ser simplesmente

    calculados ou extrapolados para seres humanos.

    Imagens de RM e Exposio Radiao de RFAntes da realizao dos estudos por RM, havia

    poucos dados quantitativos disponveis sobre asrespostas termorreguladoras de seres humanosexpostos radiao de RF. Os poucos estudos existentesno se aplicavam diretamente RM, porque estasinvestigaes examinavam sensaes trmicas, ouaplicaes teraputicas de diatermia, geralmenteenvolvendo apenas regies localizadas do corpo.

    Foram realizados vrios estudos de absorode energia de RF durante RM, e estes forneceraminformaes teis sobre o aquecimento de tecidos emseres humanos. Durante a produo de imagens de RM,

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    13/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    o aquecimento tecidual resulta basicamente de induomagntica, com uma contribuio negligencivel doscampos eltricos, de forma que o aquecimento hmico maior na superfcie do corpo e aproxima-se de zero nocentro do corpo. Clculos e medidas preditivos obtidosde forma fictcia e em seres humanos expostos a estudopor RM, apiam este padro de distribuio datemperatura.

    Embora um estudo tenha relatado que aproduo de imagens de RM produzia aumentossignificativos da temperatura em rgos internos, ele foirealizado em ces adultos conscientes, devido a fatoresrelacionados s dimenses fsicas e sistemastermorreguladores diferentes destas duas espcies.Entretanto, estes dados podem ter implicaesimportantes para o uso de RM em pacientes peditricos,porque esta populao de pacientes tipicamentesedada ou anestesiada para exames por RM.

    Uma investigao utilizando sondas de

    termometria flurptica, que no so perturbadas porcampos eletromagnticos, demonstrou que sereshumanos expostos a RM em nveis de TAE at 4,0 W/Kg(dez vezes maior que o nvel atualmente recomendadopela United States Food and Drug Administration [FDA]).No apresentam aumento estatisticamente significativosda temperatura corporal e apresentam elevaes dastemperaturas cutneas que no parecem serclinicamente perigosas. Estes resultados implicam que onvel de exposio sugerido de 0,4 W/Kg, para radiaode RF durante RM, muito conservador para pessoas

    com funo termorreguladora normal. Entretanto, sonecessrios outros estudos para avaliar as respostasfisiolgicas de pacientes com condies que podemcomprometer a funo termorreguladora, antes queestes sejam submetidos a procedimentos de RM queexigem altas TAEs. Estes pacientes incluem pessoasidosas, aquelas com condies subjacentes como febre,diabetes, doena cardiovascular ou obesidade e os queusam medicamentos que afetam a termorregulao,como bloqueadores dos canais de clcio, bloqueadoresbeta-adrenrgicos, agentes diurticos e vasodilatadores.

    rgos TermossensveisAlguns rgos humanos que possuem

    capacidades reduzidas de dissipao do calor, como otestculo e o olho, so particularmente sensveis atemperaturas elevadas. Portanto, so locais primrios depossveis efeitos prejudiciais se as exposies radiaode RF durante RM forem excessivas.

    TestculosAs investigaes laboratoriais demonstraram

    efeitos prejudiciais sobre a funo testicular (incluindoreduo ou cessao da espermatognese,comprometimento da motilidade dos espermatozides edegenerao dos tbulos seminferos), causados por

    aquecimento induzido por radiao de RF decorrente deexposies suficientes para aumentar as temperaturasteciduais escrotais ou testiculares at 38C a 42C. Emum estudo, a temperatura cutnea escrotal (que umndice da temperatura intratesticular) foi medida emvoluntrios submetidos a estudo por RM em uma TAEmdia no corpo todo de 1,1 W/Kg. A maior alterao natemperatura cutnea escrotal foi 2,1C e a maior

    temperatura cutnea escrotal registrada foi 34,2C Estasmudanas de temperatura estavam abaixo do limiar quecompromete a funo testicular. Entretanto, oaquecimento excessivo do escroto, durante estudo porRM em pacientes que j so oligosprmicos, poderiaexacerbar determinados distrbios pr-existentesassociados a aumento das temperaturas escrotal outesticular (doena febril aguda e varicocele, porexemplo) e levar a possvel esterilidade temporria oupermanente. So necessrios outros estudos parainvestigar estas questes, particularmente se os

    pacientes forem examinados em TAEs mdias do corpotodo, maiores que aquelas previamente avaliadas.

    OlhoA dissipao de calor do olho um processo

    lento e ineficiente devido sua relativa ausncia devascularizao. Exposies agudas de campos prximos radiao de RF, caso sejam de intensidade e duraosuficientes, dos olhos ou cabeas de animais delaboratrio, demonstraram ser cataratognicas emvirtude da ruptura trmica dos tecidos oculares.

    Entretanto, uma investigao realizada por Sacks ecolegas, revelou que as imagens de RM, em exposiesmuito acima dos nveis de estudo clnicos tpicos, noproduziram efeitos discernveis sobre os olhos de ratos.Entretanto, pode no ser aceitvel extrapolar estesdados para seres humanos, considerando-se oacoplamento da radiao de RF anatomia e volumetecidual dos olhos de ratos de laboratrio, emcomparao com os seres humanos.As temperaturas das crneas foram medidas empacientes submetidos a estudo por RM do crebro,

    utilizando uma bobina de emisso-recepo para cabeaTAEs locais de at 3,1 w/Kg. A maior modificao datemperatura da crnea foi de 1,8C e a maiortemperatura mdia foi de 34,4C. Como limiar datemperatura para cataratognese induzida por radiaode RF em modelos de animais, foi demonstrado entre41C e 55C para exposies agudas; em campo prximo,no parece que a RM utilizando uma bobina para cabeatenha o potencial de causar leso trmica do tecidoocular. O efeito da RM em maiores TAEs e os efeitos emlongo prazo da RM sobre os tecidos oculares ainda no

    foi determinado.

    Radiao de RF Pontos Quentes

  • 8/14/2019 Apostila Ressonncia Magntica

    14/26

    RREESSSSOONNNNCCIIAAMMAAGGNNTTIICCAA PPRROOFF..SSRRGGIIOOMMYYRRRRIIAA

    Teoricamente, pontos quentes da radiaode RF causados por uma distribuio desigual da energiade RF podem surgir, sempre que forem produzidasconcentraes de corrente associadas a padrescondutivos restritivos. Alguns sugeriram que os pontosquentes da RF podem gerar pontos quentes trmicos emdeterminadas condies, durante imagens de RM. Comoa radiao de RF absorvida principalmente pelos

    tecidos perifricos, foi usada termografia para estudar opadro de aquecimento associado s imagens de RM emTAEs de corpo todo. Este estudo demonstrou evidnciade pontos quentes trmicos na superfcie relacionados RM em seres humanos. O sistema termorreguladoraparentemente responde ao estmulo do calor,distribuindo a carga trmica, produzindo um efeito deespalhamento das temperaturas superficiais. Todavia,h uma possibilidade de que possam surgir pontosquentes trmicos internos nas imagens de RM.

    ORIENTAES DA FDA NORTE-AMERICANA PARAAPARELHOS DE RM

    Teoricamente, pontos quentes da radiaode RF causados por RM foram reclassificados de classeIII, na qual exigida aprovao pr-comercializao,para classe II, que regulada por padres dedesempenho, desde que os aparelhos estejam dentrodos limites definidos descritos adiante. Aps estareclassificao, os novos aparelhos s tinham quedemonstrar ser substancialmente equivalentes aqualquer aparelho classe II trazido ao mercado,

    utilizando o processo de notificao pr-comercializao(510[K]) ou a qualquer dos dispositivos descritos pelos13 fabricantes de sistemas de RM que haviam solicitadoreclassificao FDA.

    Foram identificadas quatro reas relativas aouso de sistemas de RM para as quais a FDA divulgouorientaes de segurana. Incluem o campo magnticoesttico, os campos magnticos de gradiente, a potnciade RF do exame e as consideraes acsticas. Asorientaes a seguir so extradas do Safety ParameterAction Levels da FDA:

    Campo magntico esttico: Intensidades docampo magntico esttico que no ultrapassem 2,0Testo abaixo do nvel de preocupao para o campomagntico esttico. Caso a intensidade do campomagntico esttico ultrapasse 2,0T, o fabricante devefornecer outras exigncias de segurana.

    Campo magntico de gradiente: Limitar a exposio dopaciente a campos magnticos variveis no tempo comintensidades menores que aquelas necessrias paraproduzir estimulao do nervo perifrico ou outros

    efeitos. H trs alternativas: Demonstrar que a taxa mxima de modificao

    do campo magntico (dB/dt) do sistema de6T/s ou menos.

    Demonstrar que para gradientes axiais, dB/dt