Risonanza magnetica: cos’è e come funziona

Che cos’è la risonanza magnetica?

La risonanza magnetica (o RMN) è una metodica radiologica che utilizza il principio della risonanza magnetica nucleare, basata sull’utilizzo di un campo magnetico e onde elettromagnetiche a radiofrequenza, per la produzione di immagini diagnostiche. 

Il principio di questa tecnica si basa sulla capacità di cogliere i segnali emessi dagli atomi di idrogeno – presenti nell’acqua all’interno del nostro corpo – quando questi sono sottoposti a un campo magnetico, trasformandoli in immagine.

Storia della risonanza magnetica

Quella della risonanza magnetica è una tecnica diagnostica relativamente giovane e in continua evoluzione. 

Il principio di RMN (Risonanza Magnetica Nucleare) venne scoperto nello stesso anno (1946) da Felix Bloch e Edward Purcell, che fecero questa scoperta separatamente ma in maniera simultanea e per questo ottennero il premio Nobel per la fisica nel 1952.

Inizialmente fu utilizzata solo per analisi molecolari chimiche e fisiche e solo nel 1971, grazie agli esperimenti portati avanti da Raymond Damadian – primo depositario del brevetto – cominciò a essere considerata un possibile strumento per le diagnosi tumorali.

Nel 1980 avvenne la prima installazione di una risonanza magnetica da parte dell’azienda Siemens e nel corso degli anni ‘90-’00 gli studi in questo campo l’hanno resa uno strumento di indagine sempre più preciso e versatile.

Come funziona la risonanza magnetica 

Come abbiamo già visto, il compito della risonanza magnetica è quello di ottenere delle immagini sfruttando i segnali provenienti da atomi di idrogeno presenti nell’acqua dei nostri tessuti corporei quando vengono sottoposti a campi magnetici e radiofrequenze.

Lo strumento utilizzato per eseguire questo esame è il magnete, una calamita molto grande e molto potente, attraverso cui passano le onde a radiofrequenza prodotte da diverse bobine (antenne) specifiche per i vari segmenti anatomici da esaminare. L’azione del magnete e delle bobine produce dei campi magnetici che modificano l’orientamento degli atomi di idrogeno. Quando l’azione del magnete viene interrotta, gli atomi della parte esaminata emettono un’energia che l’apparecchio raccoglie attraverso dei rilevatori e utilizza per ricostituire le immagini diagnostiche grazie a un computer.

Le immagini ottenute dall’indagine RM, sono dotate di una elevatissima risoluzione di contrasto proprio per le caratteristiche peculiari con le quali vengono ottenute. Questo aspetto è di importanza fondamentale per la diagnosi perché consente di discriminare nettamente i diversi tessuti del corpo umano e, di conseguenza, di identificare quelli patologici, come un tumore, ma vediamo più nel dettaglio i suoi campi di applicazione. 

Campi di applicazione della risonanza magnetica

Inizialmente nata per studiare il sistema nervoso centrale, oggi la risonanza magnetica ha due diversi campi di applicazione principali.

Risonanza magnetica strutturale

Esame utilizzato per tutti gli organi e tessuti del corpo, dal torace, all’addome, alle articolazioni, al sistema scheletrico e articolare, ai muscoli.

Inoltre, viene utilizzata per lo studio delle malattie infiammatorie, infettive e tumorali, nonché per problemi minori legati a patologie tipo traumatico e degenerativo, come ad esempio la lesione dei menischi del ginocchio.

Risonanza magnetica funzionale (fMRI)

Esame utilizzato in ambito neuroradiologico, fornisce una mappa delle aree del cervello che si attivano durante determinate azioni, come ad esempio leggere o muovere un braccio. Viene utilizzata per poter verificare la funzionalità di determinate aree del cervello a seguito di una lesione, permettendo così di poter intervenire puntualmente per poter salvare le zone colpite ma non danneggiate.

Risonanza magnetica con contrasto

L’esame svolto con la risonanza magnetica può avvenire con o senza somministrazione di un mezzo di contrasto. 

Il mezzo di contrasto è una sostanza paramagnetica a base di gadolinio (metallo altamente tossico) che viene diluito in una soluzione fisiologia e somministrato per via endovenosa al paziente prima di effettuare l’esame, per favorire la visualizzazione delle zone più vascolarizzate consentendo una valutazione più accurata di molte patologie e, in particolare, di quelle tumorali e infiammatorie.

Il mezzo di contrasto non provoca nessun tipo di reazione allergica, ma sono comunque richiesti una serie di esami preliminari a questo specifico tipo di risonanza, per accertare lo stato di salute del paziente. 

Strumentazioni e tipologie di risonanza magnetica

Dobbiamo innanzitutto precisare che esistono due tipologie di macchinari per la risonanza magnetica, che danno i nomi a due differenti tipologie di risonanza magnetica: RM chiusa e RM aperta.

Risonanza magnetica chiusa

La risonanza magnetica chiusa – o convenzionale – è la struttura più comune di RM ed è costituita da un cilindro lungo circa 1,5 metri e largo 60 o 70 cm, chiamato gantry. Quest’ultimo è aperto alle due estremità, per consentire alla luce e all’aria di passare e per permettere al lettino sul quale è sdraiato il paziente di scorrere fuori e dentro al tunnel.

Risonanza magnetica aperta

La risonanza magnetica aperta invece, è un macchinario aperto lateralmente, che lascia quindi maggior spazio alla persona, ma che per alcuni tipologie di immagini può avere una risoluzione inferiore rispetto alla risonanza magnetica chiusa.

Altre tipologie di risonanza magnetica

Un altro elemento che può distinguere le varie tipologie di risonanza magnetica si basa sulla potenza del magnete espressa in Tesla (T), l’unità di misura del campo magnetico.

In questo caso i macchinari  per risonanza magnetica si distinguono in RM ad alto campo e RM a basso campo (generalmente utilizzate per lo studio delle articolazioni).

Attualmente lo standard per le RM “total body” ad alto campo è di 1.5 Tesla; poco diffusa ancora, anche se è stata approvata per uso clinico la risonanza ad alto campo 3 Tesla.

Come si svolge la risonanza magnetica

Prima di entrare nel locale RM il paziente deve di compilare un piccolo questionario sulla sicurezza per poter identificare eventuali controindicazioni all’esame; oggetto del questionario è lo stato di salute generale del paziente (alle donne viene chiesto ad esempio di confermare la non presenza di gravidanza).

Inoltre, prima di entrare nella sala magnete occorre rimuovere tutti gli oggetti e/o parti metalliche indossati, dalle protesi dentarie, ai gioielli, alle cinture, a piercing e orecchini, etc….

Una volta entrato nella sala magnete, il paziente viene fatto posizionare su un lettino scorrevole per poi essere inserito all’interno di un cilindro cavo (RM chiusa) oppure, come nel caso di RM aperta, all’interno di una struttura più ampia aperta sui lati, che costituisce il magnete.

L’esame non è doloroso né fastidioso; in base al tipo di organo da esaminare sono posizionate all’esterno del corpo le cosiddette bobine (fasce, casco, piastre, etc) sagomate in modo da adattarsi alla regione anatomica da studiare. 

Durante lo svolgimento dell’esame, il paziente viene a trovarsi all’interno di un campo magnetico molto forte (anche 10.000-15.000 volte superiore al campo magnetico terrestre), in questo modo, come abbiamo già visto, gli atomi all’interno del nostro organismo acquistano energia e si orientano secondo l’andamento del campo magnetico.

Quando quest’ultimo viene disattivato, gli atomi tornano al loro orientamento naturale, cedendo l’energia accumulata ed emettendo un segnale che, grazie a sofisticati sistemi è possibile intercettare e tramutare nelle immagini di risonanza magnetica.

Il paziente, durante l’esame, sentirà rumori ciclici, anche intensi, per questo motivo verrà dotato di dispositivi quali tappi e/o cuffie per la protezione dell’udito.

La risonanza ha una durata che varia dai 15 ai 45 minuti circa, a seconda della zona da esaminare e del tipo di risonanza svolta (con o senza contrasto).

Rischi, controindicazioni e disagi

La risonanza magnetica è un’indagine che non utilizza radiazioni ionizzanti o sostanze radioattive per questo, non possiede nessun tipo di controindicazione per i pazienti sani. L’assenza di radiazioni ionizzanti, inoltre, rende la procedura adatta ad una ripetizione anche ravvicinata nel tempo.

Il disagio per il paziente, si riduce quindi alla durata dell’esame, durante i quali deve restare immobile e rilassato, e alla struttura dei macchinari, che possono creare difficoltà ai soggetti che soffrono di claustrofobia.

Gli aspetti che invece rischiano di essere dannosi per la salute del paziente e al quale si deve necessariamente fare attenzione prima di effettuare una risonanza, sono due:

– tutti quei dispositivi, tra cui pacemaker, neurostimolatori, protesi metalliche valvolari, o vascolari, che non sono compatibili con il macchinario e, anche nel caso  di dispositivi compatibili, è necessario effettuare una verifica delle condizioni di compatibilità presso il proprio medico specialista prima dello svolgimento dell’esame. Per quanto riguarda i contraccettivi meccanici, nello specifico la spirale di rame, è sempre meglio effettuare un controllo ginecologico dopo aver svolto la risonanza, così da controllare che il dispositivo non si sia spostato durante l’esame perdendo la sua efficacia.

– lo stato di gravidanza, per cui è sconsigliato sottoporsi a questo esame

Come prepararsi per una risonanza magnetica: i consigli della tecnica radiologa

Nonostante sia un esame totalmente non invasivo, la risonanza magnetica può spaventare e mettere a disagio chi la deve affrontare. Per potersi preparare al meglio a questo evento abbiamo chiesto a una tecnica radiologa qualche consiglio per poter affrontare al meglio la tanto temuta risonanza.

Consigli generali:

• Non fare la RM se si ha anche solo il sospetto di essere in gravidanza
• Togliere trucco e lenti a contatto
• Se si è completamente tatuati non è consigliata la risonanza, in casi rari alcuni vecchi tatuaggi possono anche deformarsi!
• Non portare dentro la stanza di risonanza il portafoglio altrimenti tutte carte di credito si smagnetizzeranno
• Oltre a togliere piercing/orecchini/chiavi, in questi tempi di restrizioni ricordarsi togliere anche la mascherina chirurgica! 

Consigli per i claustrofobici:

• si consigliano, se compatibili con l’indagine diagnostica, le risonanze aperte
• se si deve fare per forza quella chiusa… occhi serrati e respiri lenti!

Quanto costa la risonanza magnetica

La risonanza magnetica può essere svolta sia privatamente che tramite ticket e il suo costo varia a seconda della zona anatomica da esaminare. Se fatto tramite ticket sanitario, l’esame ha un costo che va dai 36 ai 70 €, quando invece è svolto privatamente i costi si alzano in maniera considerevole, arrivando fino a 500 €.

Dove fare la risonanza magnetica

Questo esame può essere eseguito con prescrizione medica da parte di uno specialista o del medico di base, sia in strutture ospedaliere sia in strutture private convenzionate con il sistema sanitario nazionale.