Quando i professionisti medici si riferiscono agli scanner a risonanza magnetica (MR), a volte dicono che lo scanner è uno scanner da 1,5 T o 3,0 T. Questo perché gli scanner sono spesso identificati dalla loro intensità del campo magnetico. In termini di MR, T sta per tesla, un’unità di misura.1 Tesla è l’unità di misura per definire la densità del flusso magnetico. Questa è un’unità di misura sul Sistema internazionale di unità, che è il sistema metrico. Una tesla è la stessa di una weber (la rappresentazione del flusso magnetico) per metro quadrato. Un tesla è uguale a 10.000 gauss. Con scanner tesla più alti, il magnete è più forte, sia in generale che all’interno del foro della macchina. Il magnete e il suo campo magnetico è probabilmente l’aspetto più importante di uno scanner MRI. In tutto il settore MR, la maggior parte degli scanner sono 1.5 T o 3.0 T, tuttavia ci sono diversi punti di forza al di sotto di 1.5 T e più recentemente, fino a 7.0 T.
L’importanza del magnete MRI
La risonanza magnetica (MRI), come suggerisce il nome, non esisterebbe senza il magnete. Allo stesso modo, il campo magnetico utilizzato dallo scanner non esisterebbe senza il magnete. Il campo magnetico prodotto dalla Terra è 0,5 gauss.2 Il campo magnetico prodotto dal magnete in una macchina MRI da 1,5 T è di 15.000 gauss, il che significa che il magnete in uno scanner da 1,5 T è 30.000 volte più forte di quello prodotto dalla Terra. Lo scanner utilizza questa forza per allineare i nuclei di idrogeno e produrre le immagini per un esame MRI. Lo scanner utilizza il magnete per generare un campo magnetico, che provoca il segnale prodotto dal corpo di un paziente. La forza del magnete influenza direttamente la forza di questo segnale.
Scanner da 1,5 T e 3,0 T
1.5T MRI è il metodo di imaging standard per la maggior parte delle scansioni di routine. In alcuni casi, è necessaria la maggiore resistenza del magnete di uno scanner 3.0 T. Ciò è particolarmente vero nella risonanza magnetica della prostata, nella spettroscopia MR, nella risonanza magnetica funzionale e nell’etichettatura dello spin arterioso.3 Sequenze più lunghe a 1,5 T possono migliorare notevolmente la qualità delle immagini, mentre 3,0 T fornisce chiarezza e dettagli migliori.4 3.0 T MR ha maggiori probabilità di avere artefatti causati dal rumore.5 1.5 T richiede scansioni più lunghe per creare immagini chiare, mentre 3.0 T richiede una quantità di tempo più breve a causa della maggiore potenza del segnale. 3.0T consente di scansionare più pazienti nella stessa quantità di tempo per una scansione su uno scanner da 1,5 T.
Il vantaggio di magneti più forti
Magneti ancora più forti di 3.0 T potrebbero portare ulteriori vantaggi, come la creazione di immagini dettagliate, oltre ad aumentare la dispersione T1 e lo spostamento chimico. A questo punto, 7.0 T scanner sono per lo più utilizzati in ambienti di ricerca e devono ancora fare un grande splash in ambito clinico. Gli scanner 3.0 T offrono vantaggi simili rispetto a 1.5 T.
Il rapporto segnale-rumore (SNR) è incredibilmente importante in MR. Higher SNR significa una maggiore qualità dell’immagine.6 Il segnale è ciò che proviene dal corpo dei pazienti durante e MR che viene ricevuto dalle bobine poste vicino alla parte del corpo che viene imaged. Il rumore è causato da quelle bobine come la vibrazione in risposta al campo magnetico. Con il campo magnetico più alto, il segnale che viene letto dalle bobine e trasmesso al computer viene aumentato. Ciò consente un’immagine migliore, perché c’è meno ostruzione a causa del rumore. Magneti significativamente più forti potrebbero fornire questo aumento SNR dopo la correzione della risoluzione spaziale.7
La dispersione T1 si riferisce alla variazione delle forze del campo magnetico T1 che sonda il comportamento delle macro-molecole nel tessuto. ed è usato come mezzo di contrasto.8 Ciò sostituisce il mezzo di contrasto tipico per la risonanza magnetica che è a base di gadolinio. Il contrasto di dispersione T1 è una forma di contrasto di trasferimento di magnetizzazione (MTC). Viene misurato durante un’angiografia MR (MRA) o un test che studia i vasi sanguigni in una specifica area del corpo.9 MRA può essere utilizzato per rilevare anomalie e diagnosticare disturbi del sangue. L’aumento della dispersione T1 fornito da 7.0T MRA può produrre migliori informazioni e qualità sui vasi sanguigni studiati.
La spettroscopia MR (MRS) viene utilizzata per misurare la differenza nella frequenza di risonanza di un nucleo all’interno del suo ambiente chimico e lo spostamento di tale frequenza causato dai campi magnetici.10 Tradizionalmente, MRS ha studiato i protoni, perché sono naturalmente abbondanti e altamente sensibili ai cambiamenti nel campo magnetico. MRS viene utilizzato per analizzare e diagnosticare anomalie nel cervello e con il sistema nervoso centrale. L’utilizzo di campi magnetici più forti provoca un aumento dello spostamento chimico da studiare e, a sua volta, evidenzia queste anomalie in modo più efficace.
Gli scanner MR da 1,5 T, 3,0 T e 7,0 T hanno ciascuno il proprio posto nel campo dell’imaging medico. 1.5 T continua a fornire la maggior parte degli esami di routine con sufficiente precisione per aiutare a diagnosticare e monitorare le malattie. Quando sono necessarie scansioni più dettagliate, 3.0 T fornisce queste immagini migliori in meno tempo. 7.0 T, anche se ancora nuovo, può essere utile con il suo alto SNR, una migliore risoluzione spaziale e una maggiore dispersione T1 e spostamenti chimici.
Per ulteriori informazioni, vedere ” 1.5T rispetto agli scanner MRI 3.0 T”.
1. Rohit Sharma, et al. “Tesla (unità SI).”Radiopaedia. Web. 12 Dicembre 2018. <https://radiopaedia.org/articles/tesla-si-unit>.
2. “Come funziona la risonanza magnetica spiegato semplicemente.”howequipmentworks.com.Web. 13 Dicembre 2018. <https://www.howequipmentworks.com/mri_basics/>.
3. Il suo nome è stato scritto da William A. Faulkner. “1,5 T contro 3 T.” Web. 12 Dicembre 2018. <http://www.medtronic.com/mrisurescan-us/pdf/UC201405147a_EN_1_5T_Versus_3T_MRI.pdf>.
4. Eric Evans. “I pro ei contro di 1.5 T V. 3T MRI: una taglia non si adatta a tutti. Linkedin. 14 Febbraio 2018. Web. 12 Dicembre 2018. <https://www.linkedin.com/pulse/pros-cons-15t-v-3t-mri-one-size-does-fit-all-eric-evans/>.
5. Vikki Harmonay. “3T MRI vs. 1.5 T MRI-Sai la differenza?”atlantisworldwide.com. 18 Ottobre 2016. Web. 12 Dicembre 2018. <https://info.atlantisworldwide.com/blog/3t-mri-vs-1.5t-mri>.
6. Daniel J Bell, et al. “Rapporto segnale-rumore.”Radiopaedia. Web. 12 Dicembre 2018. <https://radiopaedia.org/articles/signal-to-noise-ratio-1>.
7. Elisabeth Springer, et al. “Confronto di imaging cerebrale di routine a 3 T e 7 T.” Invest Radiol. Agosto 2016; 51(8): 469-482. Web. 12 Dicembre 2018. <https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5704893/>.
8. Il suo nome deriva dal greco. “Risonanza magnetica con contrasto di dispersione T1.”Risonanza magnetica in medicina. 3 Maggio 2006. Web. 12 Dicembre 2018. <https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/mrm.20910>.
9. “Angiografia (MRA).”RadiologyInfo.org.1 Aprile 2017. Web. 12 Dicembre 2018. <https://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?pg=angiomr>.
10. Mauricio Castillo, Lester Kwock e Suresh K. Mukherji. “Clinical Applications of Proton MR Spectroscopy.”AJNR. Gennaio 1996; 17: 1-5. Web. 12 Dicembre 2018. <http://www.ajnr.org/content/ajnr/17/1/1.full.pdf>.
