ara crear imágenes mediante RM es necesaria la existencia de gradientes del campo magnético. Las razones para esto se explicarán en detalle en el Capítulo 6.
Dos alambres con corrientes eléctricas en direcciones opuestas pueden crear un cambio lineal del campo magnético cuando se colocan a la distancia correcta (ver Figura 01-04). Este fenómeno se conoce como gradiente de campo magnético.
Para ser capaz de crear un campo magnético débil en cualquier dirección del espacio son necesarios tres conjuntos de bobinas de gradiente (Figura 03-10). En los sistemas con campo de media y alta intensidad, la intensidad creada por las bobinas de gradiente es aproximadamente 100 veces menor que la del campo principal. Las bobinas están activamente blindadas.
Figura 03-10:
Ilustración esquemática de bobinas de gradiente en un sistema superconductor o resistivo. Con el fin de cubrir las tres dimensiones espaciales (x, y, z), tres conjuntos de bobinas de gradiente se instalan en el interior de la máquina de RM. Al cambiar el flujo de corriente de unas respecto a las otras, se pueden situar planos en cualquier dirección a través del cuerpo del paciente.
El rendimiento de las bobinas de gradiente se mide en mT/m, sus amplitudes máximas. Las amplitudes máximas más comunes son de 10 mT/m en campos de baja y media intensidad; los sistemas de campo alto (1,5 T) requieren de entre 30 y 45 mT/m para evitar los artefactos causados por desplazamiento químico. En campos de 3,0 Tesla la intensidad de gradiente máxima puede alcanzar 80 mT/m.
Una segunda propiedad importante de los gradientes es su tiempo de subida (ms) (en inglés rise time), o tasa de respuesta (mT/m/ms) (en inglés slew rate). Cuanto más rápido sea el tiempo de subida o mayor la tasa de respuesta, mejor será el rendimiento del sistema; es decir, los datos de las imágenes se podrán adquirir más rápidamente. Las tasas de respuesta en campos bajos y medios son de entre 50 y 120 T/m/s, en campos de 1,5 T de entre 150 y 200 T/m/s.
Puesto que en los sistemas de campo ultra-alto se presentan efectos adversos, tales como vibraciones mecánicas y considerable ruido, la tasa de respuesta debe restringirse; las tasas de respuesta comunes en sistemas de 3,0 Tesla son similares a aquellas en los de 1,5 Tesla y en máquinas de investigación de 7,0 Tesla serán de entre 70 y 80 T/m/s.
Ruido. Dado que las bobinas de gradiente se encuentran dentro del intenso campo magnético del equipo de RM, se presentan en las bobinas corrientes que cambian rápidamente y que dan lugar a poderosas fuerzas Lorentz. Estas producen ruido acústico, generalmente en forma de golpes. Este ruido es tolerable para el paciente y el ambiente en campos bajos y medios, en campos de 1,5 Tesla es desagradable y en campos ultra-altos es intolerable si no se usa protección.
Las distintas secuencias de pulsos producen ruidos de mayor o menor intensidad; secuencias de pulsos adaptadas pueden reducir el ruido en los sistemas de alto y ultra-alto campo; también puede solucionarse el problema al encerrar los gradientes en una cámara al vacío y separarlos de la estructura magnética.
Debido a las vibraciones y el ruido, no deben examinarse bebés prematuros o a término en campos ultra-altos [⇒ Tkach 2014].
Estas corrientes (en inglés eddy currents) son introducidas por la variación en el campo magnético de los gradientes a lo largo del tiempo y pueden degradar la homogeneidad del campo magnético estático así como distorsionar los perfiles de pulso de los gradientes.
Si estas corrientes no se compensan, la calidad de la imagen se reducirá significativamente. Una forma de contrarrestar su influencia es blindando los gradientes de modo que sus campos se dirijan exclusivamente a la cámara donde se encuentra el paciente.
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