13-02 Agentes de contraste positivos y negativos
El campo magnético producido por un electrón es mucho más fuerte que el producido por un protón. Sin embargo en muchos compuestos los electrones están apareados, lo que resulta en un campo magnético débil. Como puede verse en la Tabla 13-02, con sus siete electrones desapareados el gadolinio es el más apropiado para este propósito, seguido por el manganeso.
Los agentes de contraste paramagnéticos, a excepción de los compuestos basados en disprosio, se denominan positivos. Su efecto sobre el T1 y T2 es similar, pero como el T1 de los tejidos es mucho mayor que el T2, el efecto predominante a bajas dosis es el de acortar T1. Este principio fue expuesto en la Figure 04-05.
Así, tejidos que capten estos agentes brillarán en una secuencia potenciada en T1 (Figura 13-02 y Figura 13-04).
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Figura 13-02:
Izquierda. nfluencia de los agentes de contraste positivos (T1) y negativos (T2, T2*) sobre la intensidad de señal. El uso principal de los agentes paramagnéticos es acortar la relajación T1 y así dar más brillo a la región de interés; mientras que los agentes ferro- y superparamagnéticos acortan T2 y T2* y así oscurecen la imagen (flechas rojas).
Derecha. Esta figura expone un ejemplo de caso clínico donde sólo el uso de un agente de contraste positivo ayudó al diagnóstico y demostró la extensión de la enfermedad. Paciente con cáncer de mama y síntomas neurológicos recientes. Imágenes potenciadas en T1. Las imágenes de RM sin contraste (a y c) no revelan lesiones cerebrales. Sin embargo, las imágenes de RM con contraste (b y d) muestran un gran número de metástasis.
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Figura 13-03:
Influencia de los agentes de contraste positivos (T1) y negativos (T2, T2*) sobre la intensidad de señal (SI).
La relajación T1 se acelera con los agentes positivos y los espines se recuperan más rápidamente. Por lo tanto, a un TR dado, la intensidad de señal (curva amarilla) será mayor que en un mismo tejido sin agente de contraste (curva roja). Solo una secuencia potenciada en T1 (en este caso una secuencia espín-eco) con TE (tiempo eco) corto destacara este realce del contraste.
Con agentes negativos, la relajación T2 se acelera, la intensidad de señal es más baja (curva azul clara; en la sección "TR" de la gráfica esta línea es igual que la línea roja).
Los agentes de contraste negativos afectan la intensidad de señal generalmente acortando T2* y T2. Esto oscurece la región de interés (Figuras 13-02 y 13- 04).
Los agentes superparamagnéticos y ferromagnéticos pertenecen al grupo de los agentes negativos. Los ferromagnéticos constan de partículas que muestran magnetismo permanente. Si se reduce su tamaño, pierden sus características magnéticas permanentes y entonces se llaman partículas superparamagnéticas [⇒ Weissleder 1992]. Dependiendo del tamaño de sus partículas y su cubierta, estos compuestos también pueden convertirse en agentes T1. La magnetita, Fe3O4, es una partícula superparamagnética.
Cubierta con una resina inerte, puede usarse para aplicación vía oral o intravenosa (cf. óxidos de hierro).
Los agentes de contraste ferro- y superparamagnéticos producen gradientes de campo magnético locales que alteran la homogeneidad del campo magnético local. El T2 se reduce debido a la difusión de agua a través de estos gradientes de campo. Sin embargo, su principal efecto es la reducción de T2*.
Por esta razón, los efectos de estos agentes de contraste se observan mejor usando secuencias de eco-gradiente donde los efectos T2* son mantenidos. Este tipo de efecto se denomina efecto de susceptibilidad y depende de la intensidad del campo magnético siendo proporcional al cuadrado de éste.
