2.20. - A T1 és T2 paraméterek jelentése, mérése és diagnosztikai értéke. (funkcionális MRI).

𝑻𝟏: 𝑴𝒛 relaxációs ideje, spin-rács (környezeti molekulák) relaxációs idő

A momentum 𝐵0 irányú vetülete a 90°-os impulzus után visszatér a „z” irányhoz.

Mit jelent T1 valamivel egyszerűbben:

Gyakorlatilag azt jelenti, hogy milyen gyorsan sikerül ütközésekkel leadni a ∆𝐸 energiát a környezetnek, az az energia amit mi közöltünk hogy átkerüljön paralellből antiparalellbe.

Az energiaátadás feltétele, hogy az átvevő molekulavibrációs frekvenciája rezonanciában legyen a Larmor precesszióval: (kép)

Nagy molekulák lassan rezegnek, pl. fehérhék, lipidek. Ilyenkor 𝑇1 kicsi. Ha 𝑇1 kicsi akkor 𝑀𝑧 (𝑡) nagy ami fényes pixelt ad. A zsírszövet pl. világos.

Vannak olyan időpillanatok amikor elég nagy a különbség a két jel között és ezt használjuk ki a képalkotásnál. A két jel két szövetből származik. Más időben, hamarabb küldjük a 90°-os impulzust ami egy mérhető jelkülönbségeket fog adni.

𝑻𝟐: 𝑴𝒙𝒚 relaxációs ideje, spin-spin relaxációs ideje:

A lokális mágneses terek miatt a koordinált precesszió elhangolódik. Amikor gerjesztjük a mágneses momentumokat és átmozdítjuk őket parallelből antiparallelbe a precessziójuk összehangolódik de ezek idővel szétcsúsznak, elhangolódnak.

Ez lecsökkenti és 0-vá teszi az XY síkban vett vetületet. Elég nagy időt várva lesz egy különbség a két szövet közt.

Mit jelent T2 valamivel egyszerűbben:

Nagy molekulák lassan mozognak, az inhomogenitás fennmarad és gyors fázisvesztés valósul meg, 𝑇2 rövid lesz. Ha 𝑇2 rövid akkor 𝑀𝑥𝑦(𝑡) kicsi és sötét pixelt kapunk.

Vizes közeben az inhomogenitások kiátlagolódnak, a fázisvesztés lassú, ekkor 𝑇2 értéke nagy és fényes pixelt kapunk.

A 𝑇1 és 𝑇2 szerinti fényesség-kódolás különböző szöveti tulajdonságokat emel ki:

1. Különböző szeletek gerjesztéséhez különböző rádiófrekvenciás jeleket kell leadni ez a mágneses térerősségből tudjuk számolni és hangolni tudjuk a tekercset.

2. X irányú felbontás: Relaxáció alatt x irányban lineárisan változó a gradiens tér. A precesszió frekvenciája változik

3. Y irányú felbontás: Y mentén lineárisan változó gradiens tér alkalmazása rövid ideig. Precesszió fázisának módosítása Y függvényében

4. A vevőtekerccsel mért jel felbontása: A mért indukált feszültségsok frekvenciájú és fázisú jel szuperpozíciójának eredménye

Összefoglalva az MRI-t, mint diagnosztikai módszert:

▪ Non-invasive módszer (de: kontrasztanyagok toxicitása kérdéses)

▪ Csont-szövet nem zavar: pl. gerincvelő vizsgálata UH, CT

▪ Felbontás: ~ 5 [mm] vastag szelet, 1,5𝑥1,5 [mm] képelem igen jó mint a CT, de a kontraszt élesebb

▪ 3D rekonstrukció lehetősége

▪ Lágy szövetek, elsősorban zsírszövetek – agyszövet de széleskörű alkalmazás: nyak, mellkas, alhas (máj, lép, hasnyálmirigy, vese stb.) vázizomzat, ízületek

Hátrányok:

▪ a készülék és a mérés drága

▪ 3D képhez hosszú adatgyűjtési idő – pszichológiai problémák

Kizáró okok:

▪ terhesség első trimer

▪ pacemaker

▪ ferromágneses és fém implantok

Biztonsági szempontok:

erős mágneses tér, indukált áram melegítő hatása, hangjelenségek, perifériális idegvégződések stimulálása

Funkcionális MRI

Véroxigén szintet tudjuk vizsgálni. Pl. adott agyi funkciót tudunk vizsgálni mert ha az adott régió aktív megnő a jelintenzitás mert nő a vér oxigén szintje a területen.