Номер слайда по порядку:
1.
2.
МРТ – самая молодая из радиологических методик, более дорогая, технически сложнее, труднее в понимании в сравнении с КТ и УЗИ.
3.
Основные компоненты МР-томографа:
- сильный магнит (в форме туннеля)
- радиопередатчик
- приёмная радиочастотная катушка
- компьютер
4.
Подготовка пациента к МР-томографии:
- стол с пациентом поднимается и задвигается в туннель магнита
- изучаемая анатомическая область должна располагаться в центре магнита
- средняя длительность всей процедуры 1,5 – 2 часа
- пациент должен быть практически неподвижен (маленьким детям нужна седатация)
|
|
(В этот же слайд добавить эту фотку или если есть фотка с лучшим качеством, то можно свою – цветную)
5.
Обычно магнитное поле В0 ориентировано параллельно длинной оси тела человека.
Если использовать трёхкоординатную систему x, y, z, то
z – это всегда направление магнитного поля В0, а
плоскость х-у перпендикулярна магнитному полю В0.
|
|
6.
1 В = 1 тесла (Тл) 1 тесла = 104 гауссов
Поля с силой 0,02 – 2 Тл используются в клинической МР-томографии
В эксперементах используются поля с силой до 4 Тл
Большинство МРТ-систем используют силу поля 0,1 – 1,5 Тл
Для сравнения: сила магнитного поля Земли колеблется от 0,00007 Тл на полюсе до 0,00003 Тл на экваторе.
7.
Ядра водорода (протоны) – мини диполи с северным и южным полюсом.
Под действием сильного магнитного поля В0 протоны подобно стрелки компаса ориентируются в направлении внешнего поля В0.
Магнитные моменты каждого протона (μ) начинают вращаться под действием внешнего магнитного поля В0 с определённой частотой (частота Лармора)– прецессия.
|
|
8.
Частота Лармора ω0 = γ В0, где
В0 – сила внешнего магнитного поля
γ – гиромагнетический коэффициент, величина постоянная для каждого типа магнитных атомных ядер, для ядер водорода γ = 42,58 МГц/тесла.
9.
Часть протонов прецессирует на «север» параллельно В0 – параллельные протоны.
Другая часть прецессирует на «юг» антипараллельно В0 – антипараллельные протоны.
Векторная сумма параллельных и антипараллельных протонов создаёт в тканях пациента суммарный магнитный момент – ткани намагничиваются, и их магнетизм (М) ориентируется точно параллельно внешнему магнитному полю В0.
10.
- Магнетизм тканей М тем больше, чем больше избыток параллельных протонов.
- Избытка параллельных протонов тем больше, чем больше сила внешнего магнитного поля В0, но всегда крайне мал (≈1-10 на 1 млн.).
- Магнетизм тканей М тем больше, чем больше протонов в единице объёма ткани вообще, т.е. чем больше плотность протонов.
11.
Приёмная катушка МР-томографа располагается перпендикулярно продольной оси z и параллельно оси у, а значит, чтобы поле М могло индуцировать в ней ток, поле М должно поменять своё направление (на 900) и менять свою силу.
|
|
С этой целью параллельно оси у через тело пациента пропускают электромагнитные импульсы.
12.
Для изменения ориентации магнитных моментов протонов магнитные поля протонов и радиоволн должны резонировать (частота радиоволн должна быть Лармоновской) – магнитный резонанс.
|
|
|
|
13.
Сила и продолжительность электромагнитных импульсов определяют угол наклона оси вращения М относительно В0.
При 900 повороте М будет вращаться в плоскости х-у, перпендикулярно направлению В0.
14.
При вращении М в плоскости х-у, он индуцирует в катушке электрический ток – МР-сигнал.
|
|
|
|
15.
Чем больше вектор М, тем больше индуцированный сигнал.
Ткани с большой плотностью протонов (жидкости) дают сильные сигналы и на изображении выглядят ярко, и наоборот ткани с малой плотностью протонов (воздух) дают слабые сигналы, а на изображении – тёмные.
16.
Но это не всегда так!!!
Контрастность изображения определяется ещё несколькими параметрами. Наиболее важные из них – Т1 и Т2.
17.
Релаксация – постепенное исчезновение намагниченности по какой-либо на то причине.
18.
После 90о поворота «параллельных» плотно расположенных вокруг М протонов, они начинают постепенно равномерно распротранятся вокруг оси z, происходит потеря магнетизма М в плоскости х-у – Т2-релаксация.
Т2-релаксация – время, в течении которого Мху теряет 63% от своего первоначального максимального значения.
|
|
|
|
(эти три рисунка помести в этот один слайд)
19.
- Для паренхиматозных тканей Т2 ≈ 50 мс
- Через 4-5 значений Т2 Мху полностью исчезает
- Жидкости и подобные им ткани имеют длительное время Т2, т.е. Мху, а значит и МР-сигнал исчезают медленно
- Твёрдые ткани и вещества имеют короткое время Т2, т.е. Мху, а значит и МР-сигнал исчезают быстро
20.
Т1-релаксация – более медленный процесс, по сравнению с Т2.
Происходит из-за постепенного выстраивания отдельных протонов вдоль направления Во, т.е. вдоль оси z.
Т1-релаксация – время, в течении которого Мz восстановится до 63% от своего первоначального максимального значения.
21.
- Для паренхиматозных тканей Т1 ≈ 500 мс
- Через 4-5 значений Т1 Мz полностью восстанавливается
- Т1 минимально для тканей с молекулами среднего размера и средней мобильности (жировая ткань)
- Т1 имеет большие значения в жидкостях и в твёрдых телах
22.
Ткани с максимальным Т1 будут индуцировать более слабые сигналы, а ткани с минимальным Т1 – более сильные.
Время повторения (TR) – это интервал времени между радиочастотными импульсами.
23.
Изображения могут быть:
Т1-взвешенные изображения – если контрастность определяется различиями в Т1.
Т2-взвешенные изображения – если контрастность определяется различиями в Т2.
Изображения с взвешенностью по протонной плотности (ПП) – если контрастность определяется различиями в ПП.
24.
Контраст изображения взвешенного по ПП достигается изменением TR.
Контраст изображения взвешенного по Т2 создаётся введением интервала времени между 90о импульсом и моментом измерения сигнала – времени эхо (TE).
25.
Таким образом:
- параметры, регулируемые оператором – TR и TE
- параметры, зависящие от ткани – ПП, Т1 и Т2
26.
Выбор слоя.
Специальные градиентные катушки создают дополнительные поля таким образом, что сила магнитного поля Во линейно увеличивается в одном направлении и в то же время Ларморовская частота протонов пропорциональна силе магнитного поля, поэтому она так же будет увеличиваться линейно в направлении градиента.
|
|
27.
Следовательно, передавая радиочастотные импульсы с установленным заранее узким диапазоном частот, можно записывать МР-сигналы только от тонкого слоя ткани, диапазон Ларморовских частот которого соответствует диапазону частот импульсов.
28.
Реконструкция МР-изображений.
Вокселы – одинаковые элементы объёма, которые на экране обчно соответствуют пикселам.
Каждый воксел имеет свой уникальный код – фазу и частоту.
|
|
Используется сложный математический анализ фаз и частот (двухмерное преобразование Фурнье).
29.
Кровь – естественный контраст.
Из-за наличия кровотока кровь не генерирует МР-сигнала и проявляется как «негативное» контрастное вещество (тёмный цвет).
30.
Однако существует МР-ангиография, которая изображает циркулирующую кровь яркой, а неподвижные ткани тёмными.
Позволяет воссоздавать трёхмерное изображение анатомии сосудов и рассматривать их под любым углом.
31.
Из контрастов наиболее часто применяется ион металла гадолиния (Gd3+), который связан с молекулой-носителем и обладает магнитными свойствами (укорачивает релаксацию окружающих протонов Т1 и/или Т2).
Контраст вводится внутривенно, как водорастворимый R-контраст.
32.
Абсолютные противопоказания к проведению МРТ:
- наличие любого ферромагнитного объекта (внутричерепные ферромагнитные клипсы на сосудах, внутриглазные ферромагнитные инородные тела и др.)
- наличие кардиостимуляторов
- первый триместр беременности
33.
МР- спектроскопия – основана на факте, что молекулы и атомные ядра, находящиеся в магнитном поле (не менее 1,5 Тл) вызывают локальные изменения в силе поля, зависящие от их молекулярной структуры.
Так как каждый атом (молекула) имеет свою Ларморовскую частоту, то индуцируемый после радиочастотного импульса МР-сигнал будет содержать эти частоты, если конечно же данный атом (молекула) имеет место в объекте исследования.
34.
МР-спктроскопия может использоваться как invitroтак и invivo.
МРС – перспективный метод исследования, особенно во взаимодействии с МРТ т.к. позволяет отслеживать распространение по организму определённых веществ.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
