Principios fisicos de Resonancia Magnetica

54
RESONANCIA MAGNETICA DR. ARIEL ALEGRIA PEREZ R1 IMAGEN DIAGNOSTICA Y TERAPEUTICA

Transcript of Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Page 1: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

RESONANCIA MAGNETICA DR. ARIEL ALEGRIA PEREZ

R1 IMAGEN DIAGNOSTICA Y TERAPEUTICA

Page 2: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Año 1946

Bloch (Stanford)

Purcell

(Harvard)

1952 premio Nobel

1980 Uso en

medicina

Page 3: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 4: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

1936.- C.J. Gorter propone el concepto de RM (Cámara de Vacío)

• 1946.- Bloch y Purcel (2da GM) propiedades de la materia

70’s Primeros estudios en tejidos

1976 -1977.- Universidad de Nottingham producen las primeras imágenes anatómicas por RM

• 1973.- Lauterber siguiere el control de los gradientes magnéticos podrían codificar la señal

Page 5: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Propiedades magnéticas de los átomos

Page 6: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Generación de campo magnético

Mas activad en impares

+ = Mas actividad magnética

Page 7: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

¿Quién cumple estas características?

Page 8: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Condiciones normales

Vectores se Anulan

Page 9: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Vector de Magnetización neta

Introducción de un campo magnético

Alineación de los núcleos

• Precesan alrededor del mismo

VECTOR DE MAGNETIZACION

NETA

MAGNETIZACION LONGITUDINAL

Page 10: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

EJE Z

RESONANCIA

Page 11: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

MAGNETIZACION TRANSVERSA

PULSO DE RADIO FRECUENCIA

MAGNETIZACION LONGITUDINAL

SEÑALES ELECTRICAS

DETERMINA LA SEÑALIZACION

DEL TEJIDO

Page 12: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Y TODO PARA QUE???

u MEDIR EL TIEMPO DE RELAJACION DE LOS PROTONES DE

CADA TEJIDO

Page 13: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 14: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 15: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

REPRESENTACION DE LA MAGNETIZACION

Page 16: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SELECCIÓN DEL PLANO

Page 17: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

T1 = Tiempo de relajación longitudinal

(Relación entre el protón y el medio que lo rodea)

T2 = Tiempo de relajación transversa

(Relación entre el protón y los protones vecinos)

Page 18: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

T2

-Tiempo necesario para que la magnetización transversal pierda

el 37% de su valor inicial.

- Desfase de los spines

T1

- Tiempo necesario para que la magnetización longitudinal

recupere al 63% de su valor inicial.

- Que los espines vuelvan a sus posición inicial liberando el exceso

de energía.

Page 19: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

TI = TR y TE corto

T2 = TR y TE largo

DP = TR largo y TE corto

T2* = Susceptibilidad magnética

Page 20: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Tejido

#protones

Tiempo de relajación postestimulacion (T1-T2)

Señal de mayor o menos intensidad Captada por el equipo

Voltaje se cuantifica en valores numéricos

(Imagen Digital)

Tonos en escalas grises

(Imagen Anatómica) Pixeles + TV =

Page 21: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Denominaciones en RM

Page 22: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

CONCEPTOS BASICOS

Bobina: Antena colocada al centro del imán para detectar la señal de RM.

Bobina de superficie; bobina de RF para mejorar la resolución de la imagen

Cohesión; mantenimiento de una relación constante de las fases entre los objetos giratorios.

Page 23: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Frecuencia de Larmor: Frecuencia en la RM en la que un núcleo puede excitarse y relajarse.

Ecuación de Larmor: Relación entre la frecuencia de larmor y la fuerza del campo magnético.

Page 24: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 25: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

UNIDAD DE MEDIDA

Page 26: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

RM

•  PERMANENTES

•  RESISTIVOS

•  SUPERCONDUCTORES

Page 27: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 28: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SISTEMA DE RESONANCIA MAGNETICA

Page 29: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 30: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SECUENCIAS BASICAS

Aplicación de pulsos de RF (#)

Medición de las

señales

Aplicación de pulsos de refase de RF

Gradiente de campo magnético

Secuencia

64-128-256-512-1024 para rellenar el espacio K

Page 31: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SPIN ECHO

Pulso inicial 90°

Dos pulso de refase a 180°

Contraste estándar

entre tejidos

TR / long TE/ trans

T1 = TRc+TEl T2 = TRl + TEc

Page 32: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SPIN ECHO T1

Page 33: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SPIN ECHO T2

Page 34: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SPIN ECHO DP

Page 35: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SECUENCIA INVERSION RECUPERACION

Pulso excitación

180°

T1 se aplica pulso 90°

Pulso de 180°

TI = Pulso de 90°

Page 36: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 37: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

VARIANTES

STIR

FLAIR

Page 38: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

STIR

Page 39: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

FLAIR

Page 40: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SECUENCIA DE ECO DE GRADIENTE CON ANGULO LIMITADO

Aplicación de

gradientes alternantes

Ángulos de excitación limitados

Menor TR J

Page 41: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 42: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 43: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SEG T2*

Page 44: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SECUENCIA TURBO-SPIN-ECO

MODIFICACION COMERCIAL (RARE/SE)

4, 32 y hasta 256 ecos

Acoplamiento J = múltiples pulsos de refase 180°

Tiempo de adquisición inverso al # ecos

# ecos = ETL (longitud del tren de ecos) O Factor turbo (FT)

Aumento del brilla de la grasa

Page 45: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 46: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

S-T-E-E T2

Page 47: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SECUENCIA ECO PLANAR (EPI)

Fluoroscopia por RM

Estudios funcionales y de perfusión

MULTISHOT pulso del espacio K

Mansfield -1977

EPI – EG EPI

Alta sensibilidad a

artefactos

SINGLE SHOT 25-40 mT en

menos de 200 us

Page 48: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

T2 FEE VS T2 EPI

Page 49: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

SECUENCIA GraSE

Page 50: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 51: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

MEDIOS DE CONTRASTE EN RM

• Gadolinio • Manganeso PARAMAGNETICOS

• Parte central con cristales de hierro + Recubrimiento de dextrano

• SPIO / VSPIO / VSOP / MION

SUPERPARAMAGNETICOS

Page 52: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

MEDIOS DE CONTRASTE

GADOLINIO UNIDO A

ALBUMINA

COMPLEJOS POLIMERICOS

UNIDOS A GADOLINIO

Page 53: Principios fisicos de Resonancia Magnetica
Page 54: Principios fisicos de Resonancia Magnetica

Bibliografia

u  Diagnostico por imágenes/principio físico de la resonancia magnética, pag1-6.

u  RM de cabeza y cuello, tomo 1/ Cap 1. instrumentación pag 3-33/ Jhon F.

u  Técnica de la imagen por resonancia magnética, / cap 1Pag 1-11 / Javier Lafuente Martínez.