Secuencia eco de gradiente

Qué es la secuencia eco de gradiente

"Gradiente" procede del latín gradiens, participio del verbo gradi, caminar o avanzar; en física designa una magnitud que varía de forma progresiva de un punto a otro, en este caso la intensidad del campo magnético a lo largo de una dirección del espacio. La secuencia recibe su nombre porque el eco no se forma reagrupando espines con un pulso de radiofrecuencia, como ocurre en la secuencia spin eco, sino invirtiendo la polaridad de ese gradiente: primero se desfasan los protones aplicando un gradiente negativo y después se les hace converger aplicando uno positivo de la misma magnitud.

La primera secuencia de esta familia con relevancia clínica fue presentada en 1986 por Axel Haase y su equipo, bajo el nombre de FLASH, acrónimo de Fast Low Angle Shot. Empleaba un ángulo de excitación inferior a 90 grados y un tiempo de repetición corto, por debajo de los 200 milisegundos, y demostró que era posible prescindir del pulso de refase sin perder la capacidad de generar contraste diagnóstico útil.

Mecanismo y ángulo de excitación

Convencionalmente, la secuencia spin eco excita siempre con un pulso de 90 grados. La eco de gradiente permite ángulos menores: cuanto más se reduce ese ángulo, menos tiempo necesita la magnetización longitudinal para recuperarse antes de la siguiente repetición, lo que permite acortar el tiempo de repetición sin sacrificar del todo la señal disponible. Esta libertad para ajustar el ángulo de excitación, junto a la ausencia de pulso de refase, explica la rapidez característica de la familia.

Esa misma ausencia de pulso de 180 grados tiene un precio. Al no cancelarse las heterogeneidades del campo magnético, la señal queda sujeta al tiempo de relajación T2 estrella en lugar del T2 real. Es una limitación desde el punto de vista de la pureza del contraste, pero se convierte en ventaja diagnóstica en un contexto muy concreto: la detección de productos de degradación de la sangre, como la hemosiderina, y de estructuras metálicas, ambas fuertemente paramagnéticas, que distorsionan el campo local y por tanto se hacen mucho más visibles en estas imágenes.

Aplicaciones y clasificación

Por su rapidez, la secuencia eco de gradiente resulta especialmente útil en estudios cardíacos, donde la adquisición debe completarse dentro de una fase concreta del ciclo cardíaco, y en angiografía sin contraste, donde el flujo sanguíneo en movimiento se comporta de forma distinta al tejido estático frente al gradiente. También se emplea en neuroimagen para detectar microhemorragias y en el estudio del hígado y otras vísceras abdominales, donde el movimiento respiratorio obliga a acortar los tiempos de adquisición. Según el modo en que se gestiona la magnetización transversal residual entre repeticiones, estas secuencias se clasifican en incoherentes, o con destrucción deliberada de esa magnetización, y coherentes, que la conservan y aprovechan; cada fabricante emplea siglas comerciales distintas para nombrarlas.

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre la eco de gradiente y la secuencia spin eco?

La ausencia del pulso de refase de 180 grados. La eco de gradiente lo sustituye por la inversión de un gradiente de campo, lo que la hace más rápida pero también más vulnerable a las heterogeneidades del campo magnético, que la secuencia spin eco cancela.

¿Por qué se utiliza en el estudio del corazón?

Porque su rapidez permite adquirir imágenes dentro de una misma fase del ciclo cardíaco, evitando el borrosidad que produciría el movimiento si la adquisición se prolongara. Las secuencias cine, empleadas en resonancia cardíaca, se basan en esta familia.

¿Detecta bien las hemorragias?

Sí, y de hecho es una de sus indicaciones más valoradas. Su sensibilidad a las heterogeneidades del campo la hace especialmente eficaz para identificar depósitos de hemosiderina, restos de hemorragias antiguas que otras secuencias pueden pasar por alto.

¿Cuándo se presentó la primera secuencia de esta familia?

En 1986, con la secuencia FLASH desarrollada por Axel Haase. A partir de ese diseño surgieron numerosas variantes comerciales, con siglas propias de cada fabricante, que comparten el mismo principio de fondo.

Referencias

1. Resonancia Magnética: El Portal de e-Learning, capítulo 8, secuencias rápidas
2. Resonancia Magnética: El Portal de e-Learning, capítulo 10, contraste de imagen
3. Sociedad Española de Radiología Médica (SERAM), Principios básicos de RM
4. Física de la imagen por resonancia magnética, Wikipedia