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sandro-henrique-neiva
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Arquivo para quem busca informações sobre alguns termos físicos pra a ressonância magnética.
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Ressonncia MagnticaEng. Kleber CardosoEngenharia [email protected]
O inicio....
1937 - Isidor Isaac Rabio, fsico austro-norte-americano.Nova tcnica para medir momentos magnticos nucleares.
Em 1944 ganhou o Prmio Nobel de Fsica
2
1952 - Felix Bloch e Edward Purcell, ganharam o Prmio Nobel de FsicaSinais de radiofrequncia de ncleos detectado por rdio.
1973 - Paul Lanterbur, primeiras imagens de RM
1983 - Primeiro equipamento de RM para medicina1986 - Primeiro equipamento de RM do Brasil no HIAE
Como isso funciona?
3
VetoresVetor = Representa o mdulo, a direo e o sentido de uma grandeza fsica vetorial.
4
Resultant V
Fx = F . cos Fy = F . sen
5gua A molcula da gua composta por um tomo de
oxignio e dois tomos de hidrognio
O atomo de Hidrogenio consiste em um proton e um eltron
O proton o nucleo e fornece o sinal de RM
Molecula de agua
OH H
Atomo de hidrogenio
Proton
6Proton
Spin do tomo
O spin uma rotao em torno deseu eixo fsico, semelhante ao giro deum pio.
Spin
7Spin
S
Devido a esta rotao, prtons temum momento magntico .
N
Eles se comportam como ms!!!
8Spin Quando um campo magntico
externo B0 aplicado, esse exerceum torque sobre os momentosmagnticos
B
precession
S
N
9Spin Uma boa analogia a oscilao de
um pio. H duas foras: a rotaoda parte superior e a fora da partesuperior por gravidade.
B
precession
gravity
10
Equao de Larmor
B
precession
2pif = B f = /2pi Bfor the 1H nucleus:
f = 42,577 MHz for 1T
= B
A frequncia de precesso nuclear exatamente proporcional ao campomagntico no ncleo.
11
Propriedades de NcleosNuclide
NaturalAbundance
[%]
Spin
Resonant Frequency
in [MHz] at
0.19T 0.95T 1.49T
Gyro Magnetic
Ratio
[radians*Hz/T]
Relative
Sensitivity
1 H 1/2 2.675*108 40.45 63.6099.980 1.000 8.25
2 H 1 4.106*107 6.20 9.740.016 0.0097 1.24
13 C 1/2 6.725*107 10.17 15.951.110 0.016 2.03
15 N 1/2 2.711*107 4.10 6.430.360 0.001 0.82
17 O 5/2 3.628*107 5.49 8.600.037 0.029 1.10
19 F 1/2 2.517*108 38.06 59.69100.000 0.83 7.61
23 Na 3/2 7.075*107 10.70 16.78100.000 0.093 2.14
31 P 1/2 1.082*108 16.36 25.66100.000 0.066 3.27
35 Cl 3/2 2.620*107 3.96 6.2175.530 0.047 0.79
39 K 3/2 1.248*107 1.89 2.9693.100 0.0005 0.38
14 N 1 1.933*107 2.92 4.5899.640 0.001 0.58
12Spins sem o campo magnetico B0
0
As rotaes so orientadas aleatoriamente no espao
13Com o campo magntico M
S
N
M0m
m
=
m
A magnetizao M0 a fonte do sinal MR
B0
Com a aplicao do campo magntico externo B0, os prtonsalinham-se paralela ou anti-paralela a B0
=
S
N
14
X
Y
Z
Diferenas entre intensidade de campo magntico
15
E 1T
E+
E-
Anti-parallel
Parallel
Unaligned Protons(no B0)
Protons in B0
E+
E-
1,5T
Gives more signal !
E
Excitao - Frequencia
16
E+
E-
E
Excitao - Frequencia
E
d1
Slide 17
d1 icon of foundationdummy; 15/11/2008
18
X
Y
Z
X
Y
Z
Y
Z
X
RF
Efeitos do Pulso de RF: Alterao do sentido do Spin Alinhamento de fase do Spin
x y
M0B
Excitao
RF
ExcitationEnergy In
Excitao
x y
M0B1
21
Relaxamento
T1 (longitudinal Relaxation: Energy Transfer)
1500500 2500 ms
M LongitudinalMagnetization
Relaxamento um processo pelo qual a energia introduzida durante aexcitao emitida pelos protons
Temos dois tipos de relaxamento:T2 (transverse Relaxation: Spin Dephasing)
T1
15050 250 ms
Mxy TransversalSignal
T2
22
Relaxamento
23
X Y
Z
RF
X Y
Z
Y
Z
Y
Z
RF
Valores de relaxamento T2 tpicosT2 Values for
Some Tissue Types
Tissue T2 [ms]
Figado 43
Musculo esqueletico 47
Musculo cardiaco 57
Rins 58
Bao 62
Gordura 80
Massa branca encefalica 92
Massa cinza encefalica 101
Valores de relaxamento T1 tpicosT1 Values for
Some Tissue Types
TissueT1 [ms]
(for 1.5T)
T1 [ms]
(for 1T)
T1 [ms]
(for 0.2T)
Gordura 260250200
Figado 490420228
Rins 650587393
Bao 778680398
Massa branca encefalica 783680388
Musculo esqueletico 863730370
Musculo cardiaco 862745416
Massa cinza encefalica 917809492
26
Formao da imagem
T1 e T2 variam conforme o tecido analisado e a intensidade do campo magntico
T1 e T2 = Contraste da Imagem
27
ZB0
B
B0
Y
X
Gradiente magnetico = Alterao do campo magnetico em uma direo
A unidade de medida mT/m
Gradiente de campo magntico
29
Gradiente
63,8MHz 63,7MHz 63,6MHz
Intensidade do campo magntico
63,6MHz
30
Gradiente
Localizao espacial
Intensidade do campo magntico
Intensidade do campo magntico
63,6MHz
63,87MHz
63,83MHz
63,76MHz
63,75MHz63,9MHz
63,8MHz
63,73MHz
63,72MHz
Localizao espacial
31
Gradiente de campo magneticoA unidade de medida mT/m
Planos de reconstruo
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37
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