Une image / un lien ci-dessous est fourni (tel quel) pour télécharger la présentation
Politique de téléchargement : le contenu du site vous est fourni TEL QUEL pour votre information et votre usage personnel ; il ne peut être vendu, concédé sous licence ni partagé sur d’autres sites sans l’accord de son auteur.Le contenu vous est fourni TEL QUEL, pour votre information et votre usage personnel uniquement.Téléchargez la présentation en cliquant sur ce lien.Lors du téléchargement, si vous ne parvenez pas à télécharger une présentation, l’éditeur a peut-être supprimé le fichier de son serveur.Pendant le téléchargement, si vous ne parvenez pas à obtenir une présentation, le fichier a peut-être été supprimé par l’éditeur.
F I N
Plus de contenu associé
Transcription de la présentation
MR-fysikk Lars Ersland Medisinsk Teknisk Avdeling Haukeland Sykehus
MR - forkortelser • (N)MR (Nuclear) Magnetic Resonance • MRI Magnetic Resonance Imaging • MRT Magnetic Resonance Tomography • MRS Magnetic Resonance Spectroscopy • MRA Magnetic Resonance Angiography
Historikk Hovedkomponenter i et MRI-system Fenomenet NMR Sikkerhet- Statisk B0 felt- Gradient felt- RF felt Magnetisk Resonans Imaging (MRI)
Historikk • 1923 W.Pauli oppdager fenomenet kjernespinnresonans • 1946 De amerikanske forskerne Felix Bloch og Edward Purcell la grunnen for det som siden skulle utvikle seg til MRI. De beskrev uavhengig av hverandre fenomenet NMR, og fikk i 1952 Nobel prisen i fysikk for denne oppdagelsen.
Historikk (fortsetter) • 1970 Proposal av Lauterbur introduserer MRI • 1979 Det første MRI snittbildet (Lauterbur) • 1986 Første MRI-innstallasjon i Norge (Stavanger)
Hva er MRI • Magnetisk Resonanstomografi, MRI, er en relativt ny billedgivende diagnosemetode. • Istedenfor røntgenstråling utnyttes i MRI en kombinasjon av magnetfelt og radiobølger sammen med en kraftig datamaskin for billed-dannelse og analyse.
Hva er MRI (fortsetter) • På dataskjermen presenteres snittbilder av pasientens indre. • Vilkårlige plan kan avbildes direkte. • Ulike former for rekonstruksjon og billed analyse-teknikker er tilgjengelige • Rekonstruksjon: MPR, MIP • Billedanalyse: binæropperasjoner, statistikk,..
Kjerne-spinn • Protoner og nøytroner har en kvantefysisk egenskap kalt spinn. • Spinner om sin egen akse • Protoner har positiv ladning. Nøytroner er nøytrale. • De enkelte protoner/nøytroner danner par som spinner i motsatt retning. Bare kjerner med et odde antall protoner/nøytroner har et observerbart spinn.
Hydrogen protonet • I MRI-sammenheng brukes utelukkende hydrogenatomet 1H. • Hydrogen atomet består av kun ett proton. Det har derfor både spinn og magnetisk moment. • Hvert av 1H-protonene kan betraktes som en liten magnet som spinner om sin egen akse, og der magnet-feltets retning er nord-syd langs spinn-aksen.
Hydrogen protonet (fortsetter) • 1H-atomet er det mest egnede i MRI-sammenheng fordi det er mye av det i kroppen og fordi det produserer det kraftigste signalet av alle vanlige stabile atomkjerner.
Høyrehåndsregelen • Høyrehåndsregelen forteller oss magnetfeltretningen i forhold til spinnretningen.
Billed dannelse • Gradientsystemet: • Snittvalg og oppbygning av billedpunkter skjer ved et ekstra, kontrollerbart magnetfelt, overlagret B0. Dette kalles gradientfelt. • Gradientfelt i Z, Y og X-retningen.
Statisk magnetfelt (B0), biologiske effekter • Flere strukturer i kroppen blir påvirket av B0, bl.a.:retina, pineal gland (corpus pineale) og noen celler i paranasal sinuses (nesebihulene). (paramagnetisk melanin) • Det er vist at røde blodlegemer endrer form og posisjon i forhold til et ekstern magnetfelt. Av størrelsesorden er dette en liten effekt, og en har ikke funnet noen klinisk signifikans. • Fotoreseptorceller i øyet stiller seg inn i forhold til B0Ingen klinisk effekt.
Statisk magnetfelt (B0), biologiske effekter (fortsetter) • Visuell stimuli er rapportert som følge av bevegelse avglobe(øyeeple)/retina under påvirkning av kraftig magnetfelt. • Svimmelhet, hodepine og metallisk smak i munnen er raportert fra forskermiljø med B0>4Tesla • Konklusjon: Ingen skadelige biologiske effekter fra det statiske magnetfelt B0, anvendt i MRI-sammenheng, så langt. Det er stor forskningsaktivitet på området med forskjellige dyremodeller og ved ulike feltstyrker.
Statisk magnetfelt (B0), mekaniske effekter • Ferromagnetiske objekter i nærheten av MR-enheten:skalpeller, oksygenkolber, sakser osv. blir prosjektiler • Magnetkort: Bankkort, busskort osv. tåler ca 20mT. • Implantater: Anurisme-klips, stenter, metall-partikler i øyet, metallpartikkler etter operative inngrep, proteser, osv. Dette representerer en fare for pasienten i MR-maskinen.
RF-effekter, varmeutvikling • RF-effekt deponering øker med kvadratroten av feltstyrken. • Global og lokal oppvarming av vev er avhengig av en rekke faktorer: - Hvilken spole som er sender-spolen - Type MRI-opptak, TSE, GRE, osv. - MR-opptaksparametre: FOV, TE, TR, antall snitt osv. - Pasientens vekt. • Kontroll av at estimert temperaturstigning, lokalt, ikke overskrider ca. 1o C skjer i hardware i MR-maskinen (SAR)
RF-effekter, varmeutvikling • Forbrenning i forbindelse med ledende objekter mot bar hud er rapportert flere ganger ved feltstyrker 1+ Tesla. • Forbrenning forårsakes av induserte spenninger og sekundære resistive tap i pasientens vev. • Forbrenninger kan typisk forekomme ved: - Ledninger mot bar hud - Tatoveringer (inneholder ofte metall) - Sminke - Implantater av ulike slag
