Tiempo de eco

Qué es el tiempo de eco

Tras el pulso de radiofrecuencia, los núcleos de hidrógeno excitados pierden coherencia entre sí y la señal se desvanece con rapidez. Un segundo evento, ya sea un pulso de refase de 180 grados o una inversión del gradiente de campo, hace que esos núcleos vuelvan a alinearse un instante y produzcan un pico de señal detectable: el eco. El tiempo de eco mide exactamente eso, cuánto tarda en aparecer ese pico desde el pulso inicial.

Un TE corto, de diez a veinte milisegundos, apenas deja tiempo para que los tejidos pierdan señal por relajación transversal, y el contraste resultante depende sobre todo de otros factores. Un TE largo, de setenta milisegundos en adelante, permite que esa pérdida se manifieste con claridad y separa mejor los tejidos según su contenido de agua.

De la física nuclear al escáner clínico

El físico Erwin Hahn describió el fenómeno del eco de espín en 1950, al aplicar dos pulsos de radiofrecuencia seguidos y detectar una señal inesperada cuando ningún pulso estaba activo. Cuatro años más tarde, Herman Carr y Edward Purcell perfeccionaron el método al sustituir el segundo pulso por uno de 180 grados, que refasa los espines de forma mucho más completa y da nombre a la secuencia spin eco tal como se conoce hoy.

Pasaron más de veinte años antes de que ese principio se aplicara a la obtención de imágenes médicas. El propio concepto de tiempo de eco, sin embargo, no cambió: sigue siendo el mismo intervalo que Hahn cronometró en su laboratorio, solo que ahora se mide en cada corte de cada estudio de resonancia magnética.

Por qué el mismo nombre no siempre mide lo mismo

No todas las secuencias generan el eco de la misma manera. En la secuencia spin eco, el pulso de 180 grados corrige las inhomogeneidades del campo magnético además de la pérdida de señal propia de los tejidos, así que el tiempo de eco refleja el T2 real. En la secuencia eco de gradiente no hay pulso refasador, sino una inversión del gradiente, que deja sin corregir esas inhomogeneidades. El resultado es un contraste ponderado en T2 estrella, una versión más rápida de obtener pero menos fiel al tejido que el T2 verdadero.

Esa distinción no es un detalle técnico menor. Explica, por ejemplo, por qué las secuencias de eco de gradiente son más sensibles a pequeños depósitos de hierro o restos de sangre antigua, que distorsionan el campo local y acortan de forma artificial el tiempo en que la señal sigue siendo visible.

Preguntas frecuentes

¿En qué unidad se mide el tiempo de eco?

En milisegundos. Los valores habituales van desde apenas unos pocos milisegundos en secuencias muy rápidas hasta más de cien en secuencias fuertemente ponderadas en T2.

¿Cómo se combina con el tiempo de repetición para decidir el tipo de imagen?

Un TE corto combinado con un tiempo de repetición corto produce imágenes ponderadas en T1, útiles para valorar la anatomía. Un TE largo combinado con un tiempo de repetición largo produce imágenes ponderadas en T2, más sensibles al agua y, por tanto, al edema o la inflamación. Las combinaciones intermedias existen y cada fabricante y cada protocolo las ajusta según la región anatómica y la patología que se busca.

¿Se puede modificar el tiempo de eco durante la exploración?

Sí. El técnico de resonancia lo ajusta antes de lanzar cada secuencia, según el contraste que necesite el radiólogo para esa parte concreta del estudio.

Referencias

1. MIT OpenCourseWare, Junior Lab. Pulsed Nuclear Magnetic Resonance: Spin Echoes.
2. Wikipedia (edición en inglés). Spin echo.
3. Cambridge University Press. Theory of NMR diffusion and flow measurements.
4. Wikipedia (edición en inglés). Echo time.