ara recapitular, el tiempo de relajación T2 es la constante de tiempo que caracteriza la pérdida de coherencia de fase. En un tiempo T2 la magnetización x-y decaerá perdiendo el 69% de su valor inicial.
Para medir este tiempo la secuencia de pulsos de RF preferible es la secuencia de pulsos espín-eco (SE).
Echemos un primer vistazo a esta secuencia comparándola con un ejemplo de la vida cotidiana: - una carrera: Después de que el sistema de espines (por ejemplo los protones en un cuerpo humano) ha sido excitado por un pulso de 90°, los espines pierden su movimiento en fase en relación al plano x'-y'. Es decir, se separan unos de otros y se dispersan; algunos se desplazan más rápido mientras otros se mueven más lentamente. Si después de un tiempo de retardo τ el sistema se somete a un pulso de 180° se inicia una reorientación. Ahora los espines más rápidos se sitúan detrás de los más lentos, pero los alcanzan, lo que provoca un eco en el tiempo TE = 2τ.
En el momento de aplicar el pulso de 90° todos los corredores están alineados en el punto de partida. Después del pulso, los corredores más veloces se separan de los más lentos (desfasamiento).
En un cierto momento durante la carrera los corredores se transponen (en el tiempo τ cuando se aplica el pulso de 180°). Ahora los corredores más veloces se encuentran detrás de los más lentos, pero los alcanzan.
Todos llegan a la meta al mismo tiempo (es decir, crean un eco en el tiempo 2τ = TE) (Figuras 04-17 y 04-18).
Figura 04-17:
Secuencia de pulsos espín-eco. El sistema de espines se excita con un pulso de 90°. Después de un tiempo de retardo (τ) se aplican uno o más pulsos de 180°. Esto conlleva a la formación de un eco. El tiempo entre el pulso de 90° y el pico del eco se conoce como tiempo de eco TE (=2τ). TR es el tiempo de repetición entre dos secuencias de pulsos completas.
Figura 04-18:
La secuencia espín-eco con el ejemplo de la carrera.
El pulso de 180° cambia la fase de cada espín en 180°, es decir, la invierte. La posición de los espines no cambia, por lo que seguirán girando en la misma dirección. Sin embargo, el pulso de 180° hace que los espines vuelvan hacia su punto de partida (alineación), en lugar de girar alejándose del mismo, como se muestra en la Figura 04-19.
Figura 04-19:
Después de haber excitado el sistema con un pulso de 90°
[1], los espines se desfasan
[2]; el sistema se expone a un pulso de 180° y los espines se re-enfocan
[3]. Ahora los espines más rápidos están detrás de los más lentos
[4], pero los alcanzan y crean un eco en TE
[5]. Dado que hay una pérdida pequeña, el eco es menor que la señal original.
Si se emiten varios pulsos de 180° se crean ecos de amplitud decreciente. En este caso hablamos de una secuencia multi-eco o espín-eco múltiple (Figura 04-20), a la que comúnmente se le llama una secuencia espín-eco Carr-Purcell, por sus inventores [⇒ Carr HY 1954] y que posteriormente fue modificada como la secuencia Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) [⇒ Meiboom 1958].
Figura 04-20:
El valor de T2* puede obtenerse a partir del FID de distintos ecos mientras que T2 se calcula a partir de los picos de las amplitudes de los ecos. Varios pulsos de 180° crean ecos de amplitudes decrecientes (secuencia multi-eco). La curva envolvente que se dibuja por sus picos es la curva de decaimiento de T2.
La modulación de los picos de los ecos refleja T2. En el centro del eco los efectos de las inhomogeneidades se anulan. Puesto que la amplitud máxima de los ecos no depende de inhomogeneidades ni de gradientes estáticos, las amplitudes de los ecos realmente reflejan la relajación espín-espín de la muestra. El flujo o difusión desplazan los espines de forma irreversible de un lugar a otro dando lugar así a una atenuación del eco.
El decaimiento de señal después del pulso de 90° y en ambos lados del centro del eco del espín se rige más por T2* que por T2. Por lo tanto la señal decae rápidamente lejos del centro del eco.
En campos ultra-altos (de 3 Tesla o mayores) se observa una reducción sustancial dependiente del campo en los valores de T2 causada por efectos dinámicos de desfasaje.
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Capítulo 4 — Página 5 |
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