Podstawy rezonansu

magnetycznego

Kazimierz Szopiński

Zakład Diagnostyki Obrazowej

II Wydział Lekarski

Izaak I. Rabi

Nobel 1944 (fizyka)

Felix Bloch (1905-1983)

Nobel 1952 (fizyka)

Edward M. Purcell (1912-1997)

Nobel 1952 (fizyka)

sir Peter Mansfield

Nobel 2003 (medycyna)

Paul Lauterbur

Nobel 2003 (medycyna)

Raymond V. Damadian

Dlaczego radio gra?

•Jest odbiornik
•Jest nadajnik

Dlaczego radio odbiera

JEDNĄ stację na raz?

•Ma obwód rezonansowy
•Jest dostrojone

Jądrowy rezonans

magnetyczny

• Atomy o nieparzystej liczbie

nukleonów w jądrze (H, Na, P...)

• Silne pole magnetyczne

Jądrowy rezonans

magnetyczny

Częstotliwość Larmora

B







System zamknięty a

system otwarty

• Spin Echo
• TurboSE, Fast SE
• Gradient Echo
• Echo Planar

Podstawowe typy ważenia

obrazów rezonansu

magnetycznego

•Gęstość protonowa (Proton

Density, PD, Spin Density, SD)

•T1 (relaksacja podłużna,

relaksacja spin-siatka)

•T2-weighted (relaksacja

poprzeczna, relaksacja spin-
spin)

Gęstość protonów

(Proton Density, PD, Spin

Density SD)

T1

T1

T2

T2

płyny

ciemne

tłuszcz

jasny

płyny jasne

T1

T2

T1

T2

Inne ważenia obrazów

• Fluid Attenuated Inversion

Recovery (FLAIR)

• Obrazowanie dyfuzyjne (Diffusion

Weighted Imaging, DWI)

FLAIR

Obrazowanie dyfuzyjne

Diffusion-weighted imaging

(DWI)

Y

X

Diffusion

Dyfuzja

DWI

nie ma restrykcji dyfuzji

Urografia rezonansu

magnetycznego

Magnetic Resonance

Urography, MRU

Przewlekłe
(miesiące)

Późne podostre
(1-4 t)

Wczesne podostre
(2-7 d)

Ostre
(1-2 d)

Nadostre
(godziny)

T1

T2

MRI a CT

• lepszy kontrast tkankowy
• obrazowanie

wielopłaszczyznowe

• nie ma promieniowania

rentgenowskiego

• bezpieczne środki kontrastowe

MRI a CT

• artefakty

– ruch
– przesunięcie chemiczne

• brak czułości w wykrywaniu

zwapnień

Angiografia rezonansu

magnetycznego

Magnetic Resonance

Angiography (MRA)

Techniki

•Czas przelotu (czas przepływu,

Time of Flight,TOF)

•Kontrast fazowy (kontrast fazy,

Phase Contrast

•Contrast enhanced MRA, CE

MRA

TOF

Time of Flight (TOF)

MRA

Spektroskopia rezonansu

magnetycznego

Magnetic Resonance Spectroscopy

(MRS)

Istota szara okolicy
potylicznej mózgu

PPM

4.0

3.0

2.0

1.0

NAA

Cr

Cho

NAA – n-acetylo asparaginian

Cho

Cr

NAA

Lac

1

2

3

MRS

Funkcjonalny rezonans

magnetyczny

Functional MRI (fMRI)

fMRI

• kontrast zależny od poziomu

utlenowaia krwi (Blood
Oxygenation Level Dependent
contrast, BOLD)

Przepływ krwi

Hemoglobina

Tlen

Obrazowanie pracy

Obrazowanie pracy

mózgu

mózgu

Wzmożona aktywacja neuronów

Niewielki wzrost zużycia O

2

(1)

+

Znaczny wzrost perfuzji (2)

Wzrost oxyHb / deoxyHb (3)

Wzrost sygnału T2*

1

2

3

Przepływ krwi

Hemoglobina

Tlen

Obrazowanie pracy

Obrazowanie pracy

mózgu

mózgu

Wzrost aktywacji neuronów

Niewilki wzrost zużycia O

2

(1)

+

Duży wzrost perfuzji (2)

Wzroste oxyHb / deoxyHb (3)

Wzrost sygnału T2*

1

2

3

-2

0

2

4

6

8

10

12

0

5

10

15

20

TIME (s)

O

xy

H

b

C

o

n

ce

n

tr

at

io

n

BOLD fMRI: Deoxyhemoglobina

 OxyHb: Diamagnetyczna

DeoxyHb:

Paramagnetyczna

(Hb: Gd-chelate like)

fMRI

Przeciwwskazania

• metalowe (ferromagnetyczne) ciało

obce w narządzie lub w pobliżu
narządu ważnego życiowo

• w wypadku JAKICHKOLWIEK

wątpliwości skontaktować się z
pracownią mającą wykonać
badanie MR

Przeciwwskazania

• ferromagnetyczne

klipsy na tętniakach
tętnic mózgowych

• świeża operacja

naczyniowa z
zastosowaniem
klipsów
naczyniowych

• implant ślimakowy

• metalowe ciało

obce w oku

• rozrusznik serca

• ciąża (I trymestr)
• otyłość (>120kg)
• klaustrofobia