Suministro criogénico en equipos de rmn

Suministro Criogénico para la Tomografía de Resonancia Magnética.

Introducción

Un equipo de Resonancia Magnética es hoy en día una herramienta de gran utilidad para la medicina y es necesario en los hospitales de primera generación. En estos equipos se utilizan el nitrógeno y así como, el segundo elemento químico en abundancia en el universo, solo detrás del hidrógeno, el helio; estosgases se emplean en la mayoría de los equipos de Resonancia Magnética.

El N2 y el He cuando se encuentran en estado líquido forman parte de un grupo denominado líquidos criogénicos. La palabra criogénico significa, producción, o tópicos relacionados con, bajas temperaturas; los líquidos criogénicos son extremadamente fríos. Todos los líquidos criogénicos son gases (en este caso, gasesnobles), a presión y temperatura constante.

Los líquidos criogénicos son transportados y utilizados en contenedores aislados térmicamente. Estos contenedores están diseñados para soportar cambios rápidos de temperatura y diferencias extremas en la temperatura. Se utilizan para este propósito los denominados Envases Dewar. Estos envases no están presurizados y son como termos, solo que en medio delas dos capas se tiene vacío. Los envases que contiene helio generalmente son cubiertos con otro vaso lleno de nitrógeno líquido para mejorar el aislamiento térmico.

Los daños a la salud provocados por los líquidos criogénicos incluyen, enfriamiento extremo, su vapor frío puede producir quemaduras en la piel. Cuando el líquido forma un gas y llega a desplazar al oxigeno en algún lugarcerrado puede provocar asfixia, es gas por si mismo no es tóxico.

Se explica en este trabajo como se emplean estos gases, en su forma líquida, para mantener a temperaturas bajas una bobina superconductora que genera el campo magnético necesario en un equipo de Resonancia Magnética.

Principios de la Tomografía de Resonancia Magnética

El análisis por resonancia magnética (RM) aparte desu aplicación espectro métrica en física y química, ocupa desde hace unos años un papel importante en relación al diagnóstico médico.

Con su ayuda es posible obtener imágenes por capas del interior del cuerpo humano y hacer visibles procesos metabólicos en tejido vivo por medio de “Espectroscopio In Vivo”. Para la producción de imágenes se valoran las señales emitidas por determinadoselementos químicos, en función del comportamiento magnético de sus núcleos atómicos.

Los principios físicos que se emplean en la resonancia magnética son diferentes a del resto de los métodos de imagen diagnóstica. La complejidad de la tecnología de la RM radica en unos principios físicos diferentes de cualquier otro método de imagen médica, como ultrasonidos, los rayos X y la medicina nuclear.La imagen por resonancia magnética se basa en las propiedades magnéticas del núcleo de 1H (un protón), el isótopo más abundante del hidrógeno (además del deuterio y el tritio). El 1H forma parte del agua y prácticamente todos los tejidos del organismo contienen gran cantidad de agua. A diferencia de la Tomografía Computarizada, la Imagen por Resonancia Magnética (IRM) es una tomografía deemisión, pues los tejidos absorben energía y la devuelven al medio.

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Se sabe que todos lo átomos tienen un núcleo compuesto por protones y neutrones. Girando alrededor del núcleo existen electrones corticales o planetarios. Sin embargo el 1H es el único elemento que no tiene neutrones en su núcleo, por lo que tiene únicamente un protón y un electrón. Todos los núcleos que tienen unnúmero impar de protones, como en el caso del 1H, poseen un movimiento alrededor de su eje (spin), y por lo tanto, se comporta como un imán o dipolo magnético. Así, todos los protones del organismo actúan como pequeñísimos imanes no alineados.

Uno de los motivos por los que se utiliza el 1H para la IRM es que la dirección y la fuerza de imán que es generado por su núcleo son mayores que el...