Upload
others
View
50
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
IM5 - 3
Constante de relaxare
• Constanta de relaxare longitudinala T1 – timpul necesarca magnetizarea longitudinala Mz sa revina la valoarea de63% din valoarea initiala, dupa ce s-a aplicat un implus de90°
• Constanta de relaxare transversala T2 – atenuareaoscilatiei libere datorata interactiunii spin-spin; esteexponentiala si este tipica fiecarui element
• T1 > T2
IM5 - 4
Relaxarea longitudinala T1
• magnetizarea longitudinala Mz paralela cu B0 -
tranzitia protonilor intre nivelurile energetice de la E1
la E2 (paraleli->antiparaleli) si revenirea de la E2 la E1
• excitarea prin impuls de RF de 90 -> absorbtie de
energie, disparitia Mz - stare instabila
• incetarea impulsului = revenirea la starea stabila, Mz
creste progresiv, are loc relaxarea longitudinala
(relaxare spin-retea, relaxare T1)
IM5 - 6
Relaxarea longitudinala T1• variaza cu structura moleculara: este mai lung pentru
lichide comparativ cu solidele (500 – 1000 ms)
• relaxarea spin–retea este cu atat mai eficace cu cat
frecventa coliziunilor este mai apropiata de frecventa de
rezonanta Larmor
• este mai scurt in tesuturile grasoase - molecule mari, lente
• este mai lung in apa – molecule mici, rapide
• cu cat lichidul este mai pur cu atat T1 creste; prezenta
proteinelor in lichid scurteaza T1
• infiltratia hidrica in tesut (tumoare, edem, infarct)
prelungeste T1
• Secvente ponderate in T1
IM5 - 7
Relaxarea transversala T2
• magnetizarea transversala Mxy perpendiculara pe B0 -
sincronizarea si defazarea spinilor
• excitarea prin impuls de RF de 90 -> aparitia Mxy
prin sincronizarea spinilor
• incetarea impulsului -> defazarea rapida a protonilor
(pierderea coerentei de faza a protonilor), Mxy
descreste rapid, are loc relaxarea transversala
(relaxare spin-spin, relaxare T2)
IM5 - 9
Relaxarea transversala T2• relaxarea spin–spin este consecinta interactiunii
protonilor intre ei datorita neomogenitatii campului
magnetic de origine moleculara
IM5 - 10
Relaxarea transversala T2• fenomenul de relaxare transversala nu implica schimburi
de energie
• variaza cu structura moleculara: este mai lung pentru
lichide comparativ cu solidele sau tesuturile formate din
molecule mari (50 - 100 ms)
• este mai lung in apa – molecule mici, rapide produc o
anulare a campurilor locale -> absenta “relativa” a micilor
campuri magnetice locale care favorizeaza rel. trans.
• este mai scurt in solide sau in cazul moleculelor mari
• infiltratia hidrica in tesut (tumoare, edem, infarct)
prelungeste T2
• Secvente ponderate in T2
IM5 - 12
Notiunea de T2*
• la nivel macroscopic B0 este
omogen -> descrestere FID dupa
o curba descrescatoare in T2
• la nivel microscopic insa exista o
serie de neomogenitati de camp
B0 de origine instrumentala sau
proprie care accentueaza
defazarea spinilor -> descrestere
FID dupa o curba descrescatoare
in T2*
IM5 - 13
Secventa ecou de spin• este secventa de baza
• in 1955 Hahn a propus aceasta metoda care ne ajuta sa
scapam de neomogenitatile proprii campului magnetic
principal extern B0 si permite masurarea lui T2
• neomogenitatile campului magnetic B0 sunt constante
-> aplicarea unui impuls de RF de 180 duce la
anularea defajazelor induse de B0
• dupa o perioada TE/2 de la aplicarea impulsului de RF
de 90 se aplica un impuls de RF de 180 ->inversarea
defazajelor fara modif. sensului de rotatie
IM5 - 20
Ecoul de spin
• secventa cea mai folosita in imagistica
• calitate excelenta a imaginii (prin ponderare in T1 si
T2 si alegerea corespunzatoare a lui TR si TE)
• dezavantaj – dureaza mult
• De ex. daca se aplica impulsul de RF 180 dupa 10
ms, atunci TE = 15-20 ms, ceea ce e mult pentru o
secventa ponderata in daca T1
IM5 - 21
Contrast in T1, T2 si densitatea protonica• contrastul= traducerea semnalului RMN in tonuri de
gri
• diferentele in timpi de relaxare (chiar pana la 500%)
si diferentele in densitatea de protoni (intr-o masura
mica 0-15%)
• T1, T2 si densitatea de protoni intervin intotdeauna in
grade diferite
• alegerea parametrilor secventei favorizeaza unul
dintre acesti factori
IM5 - 23
Relatia dintre magnetizarea transv. si long.
- TE determina momentul
masurarii
- TR determina nivelul de
crestere al mag. long
(semnalul diponibil)
IM5 - 24
Influenta TR
• TR lung (daca TR=4T1 ->
(98% din crestere )
• TR scurt (daca TR<T1 ->
(crestere de maxim 63%)
TR conditioneaza contrastul in T1,
adica ponderarea in T1 a unei
secvente
IM5 - 25
Influenta TR
• fie doua tesuturi R, L cu
valori ale lui T1 diferite
• TR lung (2 s) – diferenta
mica a magnetizarii
• TR scurt (0,5s) ->
semnalul pentru R este
mai puternic (mai alb)
decat al tesutului L –
avem contrast in T1
IM5 - 26
Influenta TE• fie doua tesuturi R, L cu
valori ale lui T2 diferite
• TE scurt (mai mic de 20-
30ms) –> diferenta mica,
nu pot fi diferentiate
• TE lung (>80-100ms) ->
semnalul pentru L este
mai puternic (mai alb)
decat al tesutului R –
avem contrast in T2
IM5 - 29
Secventa ponderata in densitatea de prot.• TR lung (2000ms)
• TE scurt (30-40ms)
• Contrast slab, 10-15%
IM5 - 30
Ponderarea in T1
• Substanta alba - timpi de relaxare scurti
• LCR – timpi de relaxare lungi
• Substanta cenusie – timpi de relaxare de valori interm.
IM5 - 34
Produsi de contrast• reduc timpii de relaxare
• agenti T1 si agenti T2
• agenti T1: subst. paramagnetice, Gd (dotarem,
magnevist, omniscan)
• agenti T2: subst. super-paramagnetice (magnetita)
sau feromagn. (de ex. pentru ficat se util. Magnetita –
se depune pe parenchimul sanatos - negru)
IM5 - 36
Codajul spatial al imaginii
- Gradient de selectie Gss –plan
- Gradient de codaj de faza G-linii
- Gradient de frecventa G - coloane