Secuencias de difusión de imagen en resonancia magnética

Secuencias de Difusión de Imagen en Resonancia Magnética: Conceptos Generales
Autores: Jorge Ahualli, Luis Méndez-Uriburu, Ramón Carabajal, María Laura Ravera, Ramón Graneros

Centro Radiológico Luis Méndez-Collado. Tucumán. República Argentina.

Introducción
El término difusión molecular hace referencia al desplazamiento aleatorio que realizan las moléculas en un fluido cuando las mismasson inducidas térmicamente. En un medio sin limitaciones, estas moléculas experimentan cambios permanentes de velocidad (tanto en magnitud como en dirección) cada vez que colisionan entre ellas determinando un movimiento incoherente, aleatorio, denominado movimiento Browniano o difusión libre (Fig. 1). Si bien el camino que recorre una molécula de agua puede ser largo, el desplazamiento neto alcabo de un tiempo determinado es mucho menor (Fig. 2). La medida de este desplazamiento neto recibe el nombre de coeficiente de difusión mientras que la utilización de la RM para representar dicho desplazamiento se conoce con el nombre de imagen de difusión.
Fig. 1. Difusión libre. Esquema que representa el movimiento libre, incoherente, que realizan las moléculas de agua en un medio sinlimitaciones. Fig. 2. Desplazamiento molecular. El esquema representa el extenso camino que realiza una molécula de agua en un tiempo determinado. Sin embargo, el desplazamiento neto es mucho menor.

Objetivos
Las secuencias de difusión de imagen en RM representan gráficamente las diferencias de movilidad de los protones, principalmente asociados al agua. En el interior de los tejidos biológicos, dichomovimiento molecular no es totalmente aleatorio siendo tanto la densidad celular como el estado de la membrana celular determinantes fundamentales en la formación de la imagen final (Fig. 3, 4). Por lo tanto, el propósito de este trabajo es presentar los principios físicos generales, modo de evaluación e interpretación de las secuencias de difusión de imagen obtenidas con RM.
Fig. 3. Movimientolimitado. En tejidos con alta densidad celular (por ejemplo, tumores hipercelulares, abscesos) el movimiento de las moléculas de agua se encuentra limitado por la alta concentración celular. Fig. 4. Movimiento libre. En estructuras con baja densidad celular (líquido biliar/vesical, quistes) o con ruptura de membrana (necrosis), las moléculas de agua realizan un movimiento libre, sin limitaciones.Revisión del Tema
Las secuencias de difusión se basan en las secuencias convencionales spin-eco potenciada en T2 a las que Stejskal y Tanner le aplicaron un par simétrico de gradientes con polaridad opuesta (Fig. 5). De esta manera lograron medir la difusión de las moléculas de agua, efectos demasiados pequeños para ser visibles con RM convencional. Actualmente se las utiliza en base asecuencias eco-planares.

Fig. 5. Secuencias de difusión de imagen. Utilizan como base secuencias ponderadas en T2, a las que se les aplica un par de gradientes simétricos, el primero luego del pulso de 90º (o de defase) y el segundo luego del pulso de 180º (o de refase).

Revisión del Tema
• Valoración Cualitativa (Visual) y Valor b: La sensibilidad de la secuencia a la difusión de las moléculasde agua se determina por medio del valor b, el que es seleccionado por el operador. Generalmente se adquieren dos o tres valores b, incluyendo un valor b de 0 seg/mm2 (sin ponderación en difusión) y un valor b más alto (habitualmente entre 500-1000 seg/mm2). Por cada valor b se obtiene un set de imagenes el que suele presentarse en escala de grises (Fig. 6). A B

Figura 6. Valoración cualitativa.Imágen obtenida sin ponderación de difusión (A) (b=0 seg/mm2) y moderadamente ponderada en difusión (B) (b=500 seg/mm2) presentadas en escala de grises. A medida que aumenta la ponderación de difusión decae la relación S/R.

Revisión del Tema
• Valoración Cualitativa (Visual) y Valor b: Si bien las imágenes, especialmente las adquiridas con valor b alto, suelen presentarse en escala de...