agente de contraste para resonancia magnética


Los agentes de contraste de MRI son agentes de contraste que se utilizan para mejorar la visibilidad de las estructuras internas del cuerpo en imágenes de resonancia magnética (MRI). [1] Los compuestos más utilizados para la mejora del contraste son los basados ​​en gadolinio . Dichos agentes de contraste de MRI acortan los tiempos de relajación de los núcleos dentro de los tejidos corporales después de la administración oral o intravenosa .

En los escáneres de resonancia magnética, las secciones del cuerpo están expuestas a un fuerte campo magnético que hace que principalmente los núcleos de hidrógeno ("espines") del agua en los tejidos se polaricen en la dirección del campo magnético. Se aplica un pulso de radiofrecuencia intenso que inclina la magnetización generada por los núcleos de hidrógeno en la dirección de la bobina receptora donde se puede detectar la polarización del espín. Las oscilaciones rotacionales moleculares aleatorias que coinciden con la frecuencia de resonancia de los espines nucleares proporcionan los mecanismos de "relajación" que devuelven la magnetización neta a su posición de equilibrio en alineación con el campo magnético aplicado. La magnitud de la polarización de espín detectada por el receptor se utiliza para formar la imagen de RM, pero decae con una constante de tiempo característica conocida comoTiempo de relajación T1 . Los protones de agua en diferentes tejidos tienen diferentes valores de T1, que es una de las principales fuentes de contraste en las imágenes de RM. Un agente de contraste generalmente acorta, pero en algunos casos aumenta, el valor de T1 de los protones de agua cercanos alterando así el contraste en la imagen.

La mayoría de los agentes de contraste de resonancia magnética utilizados clínicamente funcionan acortando el tiempo de relajación T1 de los protones dentro de los tejidos a través de interacciones con el agente de contraste cercano. El movimiento impulsado térmicamente de los iones metálicos fuertemente paramagnéticos en el agente de contraste genera los campos magnéticos oscilantes que proporcionan los mecanismos de relajación que mejoran la velocidad de decaimiento de la polarización inducida. El muestreo sistemático de esta polarización sobre la región espacial del tejido que se examina forma la base para la construcción de la imagen.

Los agentes de contraste de MRI se pueden administrar por inyección en el torrente sanguíneo o por vía oral, según el tema de interés. La administración oral se adapta bien a las exploraciones del tracto GI , mientras que la administración intravascular resulta más útil para la mayoría de las demás exploraciones.

Los agentes de contraste para IRM que contienen gadolinio (III) (a menudo denominados simplemente "gado" o "gad") son los más comúnmente utilizados para la mejora de los vasos en la angiografía por RM o para la mejora de tumores cerebrales asociados con la degradación de la barrera hematoencefálica . [3] [4] Se administraron más de 450 millones de dosis en todo el mundo entre 1988 y 2017. [5] Para vasos grandes como la aorta y sus ramas, la dosis puede ser tan baja como 0,1 mmol/kg de masa corporal. A menudo se utilizan concentraciones más altas para una vasculatura más fina. [6] A una concentración mucho más alta, hay más efecto de reducción de T2 del gadolinio, lo que hace que el brillo del gadolinio sea menor que el de los tejidos corporales circundantes.[7] Sin embargo, a tal concentración, causará una mayor toxicidad en los tejidos corporales. [8]

Los quelatos de Gd 3+ son hidrofílicos y no atraviesan la barrera hematoencefálica intacta. Por lo tanto, son útiles para mejorar lesiones y tumores en los que la barrera hematoencefálica está comprometida y el Gd(III) se filtra. En el resto del cuerpo, el Gd 3+ permanece inicialmente en la circulación pero luego se distribuye en el espacio intersticial o es eliminado por los riñones .


Efecto del agente de contraste en las imágenes: defecto de la barrera hematoencefálica después de un accidente cerebrovascular que se muestra en la resonancia magnética. Imágenes potenciadas en T 1 , imagen izquierda sin, imagen derecha con administración de medio de contraste