T1

Qué es T1

El nombre no es un acrónimo, sino una etiqueta descriptiva: la letra T remite a time (tiempo, en inglés) y el subíndice 1 distingue esta constante de su pareja, T2. Ambas nacieron del mismo experimento. En 1946, Felix Bloch, físico de la Universidad de Stanford, modeló matemáticamente cómo se comporta la magnetización de un conjunto de núcleos tras ser perturbados por un campo de radiofrecuencia, y definió dos constantes de tiempo distintas para describir el retorno al equilibrio: T1 para la componente longitudinal, T2 para la transversal.

Ese mismo año, de forma independiente, Edward Purcell llegó a conclusiones equivalentes en la Universidad de Harvard. Ambos compartieron el Premio Nobel de Física en 1952 por el descubrimiento de la resonancia magnética nuclear, el fenómeno físico sobre el que se construiría, décadas más tarde, toda la imagenología por resonancia magnética.

Mecanismo de la relajación T1

Dentro de un campo magnético potente, los núcleos de hidrógeno del cuerpo se alinean con dicho campo. Un pulso de radiofrecuencia los saca de esa posición de equilibrio, y cuando el pulso cesa, comienzan a realinearse poco a poco. T1 es, en sentido estricto, el tiempo que tarda la magnetización longitudinal en recuperar un 63% de su valor original; a esta relajación se la conoce también como relajación espín-red, porque la energía absorbida por los núcleos se disipa hacia el entorno molecular circundante (la "red") en forma de calor.

Esa recuperación no ocurre a la misma velocidad en todos los tejidos. La grasa y la sustancia blanca tienen un T1 corto y recuperan su magnetización con rapidez, por lo que aparecen brillantes en una imagen ponderada en T1. El líquido cefalorraquídeo, en cambio, tiene un T1 largo y aparece oscuro. Esa diferencia de velocidades es, precisamente, lo que permite distinguir un tejido de otro en la imagen final.

Utilidad clínica de las secuencias T1

Las imágenes ponderadas en T1 destacan por su nitidez anatómica: delimitan con precisión la sustancia gris, la blanca y las estructuras óseas y articulares, razón por la que suelen emplearse como referencia morfológica de base en un estudio de resonancia. Su punto débil es el líquido; ahí es donde entran las secuencias T2, sensibles al edema y a la inflamación, que funcionan como complemento natural más que como alternativa.

En 1971, el médico estadounidense Raymond Damadian observó que los tejidos tumorales mostraban tiempos de relajación T1 y T2 distintos a los del tejido sano circundante, una observación publicada en la revista Science que impulsó el desarrollo de la resonancia magnética como herramienta diagnóstica y no solo como técnica de análisis físico-químico.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se llama T1 y no de otra manera?

Porque así lo denominó Felix Bloch en el artículo donde describió matemáticamente el fenómeno, en 1946. La T viene de time y el número distingue esta constante de la relajación transversal, T2, descrita en el mismo trabajo.

¿Es lo mismo T1 que una resonancia magnética?

No. La resonancia magnética es la técnica diagnóstica completa; T1 es solo una de las propiedades físicas que esa técnica puede medir y convertir en contraste de imagen. Sin secuencias específicas de adquisición no existe, propiamente, una imagen en T1.

¿El valor de T1 es igual en todos los equipos de resonancia?

No exactamente. El tiempo de relajación T1 de un mismo tejido se alarga a medida que aumenta la intensidad del campo magnético del equipo, de modo que una resonancia de 3 teslas no arroja los mismos valores absolutos que una de 1,5 teslas; el contraste relativo entre tejidos, eso sí, se mantiene.

¿Qué se ve más brillante en una imagen ponderada en T1?

Los tejidos con T1 corto: la grasa, la médula ósea amarilla y, tras la administración de contraste con gadolinio, las zonas donde este se ha acumulado. El líquido, con un T1 largo, aparece oscuro; es el patrón inverso al de las imágenes ponderadas en T2.

Referencias

1. Reseña histórica sobre el descubrimiento de la resonancia magnética nuclear y la definición de los tiempos de relajación T1 y T2 por Felix Bloch. Scielo México.
2. Descripción física y clínica de la imagen ponderada en T1 (relajación espín-red). Radiopaedia.
3. Explicación del mecanismo de relajación T1 y T2 tras la excitación por radiofrecuencia. Radiopaedia.
4. Fundamentos históricos y físicos de la resonancia magnética, de Bloch y Purcell a las primeras imágenes clínicas. Rochester Institute of Technology.