Ressonância Magnética: uma revolução no campo médico

Introdução

  O uso dos aparelhos de ressonância magnética está se tornando cada vez mais comum no campo da medicina, proporcionando uma base sólida para diagnósticos precisos por meio de imagens detalhadas que garantem ao profissional uma melhor análise do quadro e evolução dos pacientes. Essa tecnologia avançada permite a detecção de uma variedade de condições médicas, desde lesões musculoesqueléticas, distúrbios neurológicos e até mesmo o acompanhamento de doenças autoimunes.

É natural que, ao passar por um exame nessa máquina, surjam questões tais quais: como um dispositivo que revolucionou a prática médica consegue gerar imagens tão claras sem o uso de radiação, como é o caso das tomografias? E por que esses equipamentos produzem tanto barulho?

É evidente, que muitas dessas perguntas podem ser respondidas e esclarecidas através de explicações físicas e químicas.

Geração de imagens

  A priori, a explicação para a construção de imagens é embasada através do princípio de ressonância magnética nuclear. Em essência, o núcleo de determinados elementos quando submetidos a um campo magnético intenso, e também, à ondas de rádio com frequência específica consegue emitir rádio sinal, este, quando captado por uma antena são transformadas em imagens, o que vemos nelas é basicamente uma apresentação de sinais de radiofrequência.

O átomo de hidrogênio

Para falarmos um pouco mais a fundo da geração de imagens é necessário conhecermos o papel do átomo de hidrogênio que é utilizado no processo, uma vez  que é elemento em abundância no corpo humano e em seus tecidos, e possui uma maior capacidade de gerar rádio sinal . 

Na teoria, entendemos que um átomo de hidrogênio consiste em um elétron orbitando em torno de um próton. No entanto, o que o torna especial é sua capacidade de ser influenciado por campos magnéticos devido à propriedade quântica das cargas elétricas conhecida como “spin”.

De forma simplificada, o “spin” pode ser considerado como uma espécie de “rotação” intrínseca das cargas elétricas, que gera um fenômeno chamado “momento magnético”. Em poucas palavras, isso significa que um átomo de hidrogênio pode gerar seu próprio campo magnético, onde estes encontram-se desorientados nos tecidos do corpo humano.

Do funcionamento da máquina

  O aparelho é responsável por gerar um campo magnético externo capaz de alinhar os átomos de hidrogênio, o ruído ocorre devido ao aumento da corrente elétrica nos fios dos magnetos gradientes presentes na máquina, alterando o campo magnético de maneira brusca. Consequentemente, o tipo e a sequência de imagens a serem capturadas podem resultar em diferentes padrões de ruído.

 Há um maior alinhamento dos átomos na mesma direção do campo magnético externo do que em direções opostas. Esse alinhamento predominante resulta em uma pequena magnetização de equilíbrio no tecido. É esse desequilíbrio leve e constante é o que possibilita a realização da ressonância magnética.

 A máquina é responsável por emitir pulsos de radiofrequência específicos que são absorvidos pelos elétrons que passam para um estado mais excitado, entretanto quando essa emissão cessa, a partícula atômica retorna ao seu estado inicial emitindo ondas que são detectadas pelas antenas do aparelho. Essas são, portanto, captadas e processadas para formar as imagens.

   O termo “ressonância” refere-se ao fato de que as partículas absorvem e emitem energia em uma frequência específica, que está em “ressonância” com as frequências dos pulsos de radiofrequência aplicados

Um olhar para o futuro

Recentemente, pesquisadores e estudiosos do Comissariado de Energia Atômica da França (CEA) revelaram as primeiras imagens de ressonância magnética obtidas por um novo modelo de aparelho, mais potente e preciso. Enquanto os exames atuais em hospitais e clínicas produzem um campo magnético máximo de 3 teslas, o novo modelo alcança 11,7 teslas graças a um imã de 132 toneladas movido por uma bobina de 1.500 amperes.

 A perspectiva para o futuro é que o aparelho seja  utilizado para fins de pesquisa, excluindo-se, portanto, seu uso para diagnósticos clínicos. Com imagens até 10 vezes mais precisas, o equipamento promete revelar áreas cerebrais anteriormente invisíveis em máquinas convencionais, impulsionando estudos mais detalhados das atividades cerebrais. Essas descobertas podem abrir caminho para um melhor entendimento de doenças como Alzheimer, Parkinson e transtornos psicológicos, como depressão e esquizofrenia.

Conclusão

É evidente que a física e a química estão por trás de diversos avanços no campo médico. Temos, portanto, que  o uso de aparelhos de ressonância magnética traz mais precisão e assertividade à construção de diagnósticos, sobretudo, em exames realizados em tecidos moles, uma vez que é dispensado o uso de radiação.