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sábado, 31 de mayo de 2014

RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR. EXAMINANDO LO INVISIBLE

El descubrimiento de los rayos X por Wilhelm Conrad Röntgen en 1895, abrió un camino crucial en la exploración de lesiones y enfermedades que hasta entonces no contaban con un soporte objetivo que permitiera un diagnóstico de certeza. Pero el examen radiológico simple, tiene grandes limitaciones. En el organismo existen estructuras radioopacas, como los huesos, que pueden apreciarse al detalle en una radiografía; y otras radiotransparentes, como las vísceras, cuyas características sólo pueden ser intuidas a través de signos indirectos. Así, en el caso de un traumatismo, podremos ver en una radiografía si existe fractura ósea, pero seremos incapaces de precisar si se han producido lesiones tendinosas, musculares o de los discos intervertebrales, por ejemplo. Hoy contamos con métodos diagnósticos mucho más eficaces. Uno de los más útiles es la Resonancia Magnética Nuclear (RMN).


La RMN fue descrita por vez primera por el físico Isidor Rabi en 1937. Edward Purcell y Felix Bloch realizaron importantes avances a partir de 1945. Richard Ernst desarrolló la técnica en 1966, basándose en una gran herramienta matemática, la transformada de Fourier, que permite convertir en imágenes diferentes tipos de señales. Finalmente, en la década de 1980 la técnica se depuró hasta el punto de permitir su aplicación práctica en medicina. Desde entonces la RMN no ha dejado de perfeccionarse. Ha demostrado ser un instrumento insustituible y una de las herramientas científicas que más información proporcionan. Su aplicación no se limita a la traumatología o la oncología, donde nos resulta más familiar, sino que cubre prácticamente todos los campos, desde la física del estado sólido hasta la ciencia de los materiales, e incluso la psicología, en el estudio del cerebro.


Pero, ¿cómo funciona la Resonancia Magnética Nuclear? Siguiendo la explicación de Clifford Pickover (www.pickover.com), un núcleo atómico que tenga al menos un protón desemparejado, puede actuar como un pequeño imán. Si aplicamos un campo magnético externo, ejercemos una fuerza que hace que los núcleos adquieran un movimiento de rotación similar al de una peonza. La diferencia de energía potencial entre los dos estados del núcleo (espín), puede incrementarse aun más aumentando la potencia del campo magnético externo. Introducimos luego una señal de radio de la frecuencia adecuada para inducir transiciones entre los dos estados de los núcleos, de modo que algunos espines se sitúen en sus estados de mayor energía. Si la señal de radiofrecuencia se apaga, los espines regresan a los estados inferiores y producen a su vez una señal de radio en la precisa frecuencia de resonancia asociada al giro del espín. Las señales RMN arrojan información que va más allá de los núcleos específicos presentes en una muestra, ya que las señales se ven modificadas por el entorno electroquímico inmediato. Por eso los estudios RMN son capaces de proporcionar tanta información molecular, y nos permiten literalmente ver estructuras moleculares completas.

Puede parecer mágico, pero es absolutamente real. Como el profe Bigotini os dice tantas veces, hay más maravillas en nuestro universo físico, de las que serían capaces de imaginar una legión de fantoches mitrados o de charlatanes de cualquier clase. Solo hay que tener curiosidad por conocerlas e ilusión por saber qué habrá más allá del horizonte.

Marge: -Homer, hay un hombre que puede ayudarte.
Homer: -¿Quién, Batman?
Marge: -No, no. Me refiero a un científico.
Homer: -Batman es un científico…
Marge: -¡Que no es Batman!