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04/10/2021 1 UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP INSTITUTO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE – ICS CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM RADIOLOGIA PROFESSORA: ESP. TNR. DÉBORA RESENDE FAGUNDES RESSONÂNCIA MAGNÉTICA Sequencias de Pulso SE – SPIN ECO EPI GRE – GRADIENTE DE ECO “PESAR” T1, T2 ou DP 04/10/2021 2 04/10/2021 2 SPIN ECO Pulso inicial de 90º, seguido por um ou mais pulsos de 180o Fonte: https://radiopaedia.org/articles/spin-echo-sequences?lang=us Acesso em 12/04/2021 04/10/2021 3 PONDERANDO AS SEQUÊNCIA DE PULSO – SPIN ECO A sensibilidade a uma característica específica é determinada pelos valores selecionados para os dois intervalos de tempo ou fatores de imagem, TR e TE. Fonte: http://www.sprawls.org/mripmt/MRI06/index.html Acesso em 12/04/2021 04/10/2021 4 https://radiopaedia.org/articles/spin-echo-sequences?lang=us 04/10/2021 3 SE – SPIN ECO FSE – FAST SPIN ECO SSFSE – SINGLE SHOT FAST SPIN ECO MULTIPLE ECHO IR – INVERSION RECOVERY FLAIR STIR04/10/2021 5 Spin Eco FAST SPIN ECO (FSE) Múltiplos pulsos de refasamento de 180º são aplicados à mesma imagem formando cadeias de ecos. Após cada pulso de 180º o sinal é gerado e preenche uma linha no espaço K. SINGLE SHOT FAST SPIN-ECO (SSFSE) Nessa Sequencia todo o espaço K é preenchido num único TR. 04/10/2021 6 AVANÇOS SE 04/10/2021 4 FSE Após cada pulso de 180º o sinal é gerado e preenche uma linha do espaço K, e assim, mais rapidamente, o sistema pode reconstruir as imagens. 04/10/2021 7 FSE – Fast Spin-Eco 04/10/2021 8 AXIAL T2 FSE CRÂNIO AXIAL T2 FSE COLUNA LOMBAR 04/10/2021 5 04/10/2021 9 Duração = 2500 * 256 * 2 Duração = 1.280.000ms 1280 segundos 21:33’ TR 2500 FASE 256 NEX 2 TR 2500 FASE 256 NEX 2 Turbo 4 Duração = 2500 * 256 * 2 / 4 Duração = 1.280.000ms 1280 segundos 5:33’ SPIN ECO FAST SPIN ECO SSFSE preencher total/parcialmente o espaço k com ecos produzidos por múltiplos pulsos de 180º aplicados dentro de um TR. A quantidade de pulsos de 180º é equivalente ao número total de aquisição da imagem. 04/10/2021 10 SSFSE – Fast Spin-Eco Fonte: NÓBREGA, A. Ressonância Magnética. (adaptado) 04/10/2021 6 04/10/2021 11 MULTIPLE ECHO É possível produzir uma série de eventos de eco em um ciclo; Imagens separadas são formadas para cada valor TE. Isso torna possível criar uma imagem PD (TE curto) e uma imagem T2 (T2 longo) na mesma aquisição. 04/10/2021 12 04/10/2021 7 04/10/2021 13 SEQUENCIAS IR – INVERSION RECOVERY • A inversão da recuperação não deve ser tratada como uma sequência de pulso específica, mas sim como um módulo que pode ser adicionado a frente de qualquer das sequencia SE. • O objetivo deste módulo é o de preparar a magnetização longitudinal para que se consiga, com o início da sequência de pulso e coleta do sinal, o contraste desejado na imagem ou a anulação do sinal de um determinado tecido. 04/10/2021 14 1) capacidade de suprimir seletivamente ("nulo") o sinal de qualquer tecido com base em seu valor T1; 2) discriminação superior dos tecidos com base nos tempos de relaxamento T1; 04/10/2021 8 04/10/2021 15 TI é o tempo necessário para que a resultante magnética do hidrogênio ligado ao tecido em questão possa migrar do eixo longitudinal até o plano transversal. Nesse momento haverá um pulso de 90º que posicionara essa população de hidrogênio ligado ao tecido em questão que retornará ao eixo Z, desta forma não poderá contribuir com o sinal de RM. Sequencias IR – INVERSION RECOVERY 1) capacidade de suprimir seletivamente ("nulo") Pulso inicial de 180o Aplicando TI – anulando o sinal da gordura Fonte: https://www.imaios.com/en/e-Courses/e-MRI/MRI-Sequences/inversion-recovery-stir-flair Acesso em 12/04/2021 04/10/2021 9 04/10/2021 17 • Por causa do pulso de inversão de 180 °, os tecidos em IR sofrem relaxamento T1 até duas vezes a faixa dinâmica em comparação com SE. • Isso significa que o IR pode potencialmente discriminar entre os tecidos com base em diferenças sutis nas características T1 melhor do que SE. 2) discriminação superior dos tecidos com base nos tempos de relaxamento T1; Fonte: http://mriquestions.com/why-use-ir.html Acesso em 12/04/2021 Sequencias IR (mais comuns) Fonte: https://www.imaios.com/en/e-Courses/e-MRI/MRI-Sequences/inversion-recovery-stir-flair Acesso em 12/04/2021 TI ˜= 150ms TI ˜= 2000ms STIR FLAIR 04/10/2021 10 04/10/2021 19 • Short-TI Inversion Recovery (STIR): Quando a gordura está sendo suprimida de nossa imagem 04/10/2021 20 • Vantagens • Pode “cobrir” um FOV grande. • Promove uma supressão de gordura bastante estavél e pouco dependente da homogeneidade de campo de B0 e B1. • Desvantagens • Não pode ser utilizado em combinação com meios de contraste. • A variação de T1 entre paciente pode causar dificuldades. • Funciona melhor em equipamentos de campo baixo ou médio. • Sinal relativamente baixo. STIR, VANTAGENS E DESVANTAGENS 04/10/2021 11 04/10/2021 21 • Tempo de inversão para supressão de líquor. O uso do pulso de inversão para anular o sinal do líquor permite que a detecção de lesões na substância branca cerebral seja melhor visualizada, pois retira o sinal hiperintenso em imagens ponderadas em T2, permitindo uma análise mais detalhada do tecido. FLAIR 04/10/2021 22 04/10/2021 12 04/10/2021 23 04/10/2021 24 04/10/2021 13 04/10/2021 25 T2 FLAIR T2 04/10/2021 26 04/10/2021 14 04/10/2021 27 • Imagens mais rápidas; • Novos contrastes (aplicações angiográficas e imagens funcionais); • Variação do Flip Angle; • Ausência de pulso de 180º; • Eco gerado pelo Gradiente de leitura “bipolar”(Codificação de frequência) Um ângulo de inversão inferior a 90° (ângulo de inversão parcial) diminui a quantidade de magnetização inclinada para o plano transversal. A consequência de uma excitação de baixo ângulo de flip é uma recuperação mais rápida da magnetização longitudinal que permite TR / TE mais curto e diminui o tempo de varredura. Fonte: https://www.imaios.com/en/e-Courses/e-MRI/MRI-Sequences/gradient-echo Acesso em 12/04/2021 GRADIENTE ECO 04/10/2021 28 GRE – GRADIENTE DE ECO GRADIENTE T2* FIESTA Aplicações Angiográficas 04/10/2021 15 GRADIENTE ECO • O uso de gradientes de campo magnético faz com que ocorram DEFASAGENS DOS SPINS; • Suas posições relativas mudam de acordo com a duração e direção de aplicação dos gradientes; • Aplicando segundo pulso de gradiente de campo magnético ocorrerá uma reversão da defasagem e produzirá um eco que chamados de eco do gradiente ou Gradiente Eco (GRE). 04/10/2021 29 04/10/2021 30 Gradiente Eco Fonte: MAZZOLA, A. Princípios Físicos em Ressonância Magnética. (adaptado) 04/10/2021 16 04/10/2021 31 PONDERAÇÃO DA IMAGEM POR GRADIENTE DE ECO FLIP ANGLE TE TR T1 45 a 90 graus 10 - 15ms 200-400ms T2 5 a 20 graus 30 - 60ms 200-400ms Fonte: Ressonância Magnética, Peter A. Rinck, 2003 04/10/2021 32 04/10/2021 17 04/10/2021 33 T1 GRADIENTE Imagem axial CISS com espessura de corte de 0,5 mm da região da orelha e respectiva reconstrução 3D com uso de técnica de renderização de volume (VRT) para demonstrar as estruturas da orelha interna. 04/10/2021 34 VER RADIANT – CRANIO E ANGIO 04/10/2021 18 EXEMPLOS DE UTILIZAÇÃO DE GRE 04/10/2021 35 Imagem axial de uma angiografia de crânio baseada em Time-of-Flight (TOF) onde é possível identificar vasos arteriais hiperintensos. Nesta imagem, não foi usado meio de contraste e o hipersinal é gerado exclusivamente pelo fluxo sanguíneo que penetra no fino corte adquirido com a sequencia GRE. Imagem 3D com utilização da técnica de projeção de máxima intensidade (MIP) a partir de 90 cortes axiais como os da figura anterior de uma angiografia de crânio baseada em Time-of-Flight (TOF). Este tipo de apresentação permite ao radiologista uma identificação de aneurismas, obstruçõese outras anormalidades que podem ocorrer na anatomia vascular.04/10/2021 36 04/10/2021 19 04/10/2021 37 Fonte: MAZZOLA, A. Princípios Físicos em Ressonância Magnética. (adaptado) 04/10/2021 38 04/10/2021 20 04/10/2021 39 Fonte: MAZZOLA, A. Princípios Físicos em Ressonância Magnética. (adaptado) GRE T2* 4004/10/2021 • O contraste T2 é produzido pelas características de decaimento da magnetização transversal e que existem duas taxas de decaimento diferentes, T2 e T2 *. • Esta taxa de decaimento é determinada pelo T2 * do ambiente do tecido. • Eles são usados para acentuar os efeitos da homogeneidade magnética local para auxiliar na detecção de hemorragias ou calcificações. • T2 * pode ser considerado um T2 "observado" ou "eficaz", enquanto o primeiro T2 pode ser considerado o T2 "natural" ou "verdadeiro" do tecido que está sendo visualizado 04/10/2021 21 SINAL ALTO – T2 – HEMORRAGIA 4104/10/2021 04/10/2021 42 O eco planar (EPI) é o método de aquisição mais rápido, mas com resolução espacial limitada: • Um pulso de excitação, possivelmente precedido por preparação de magnetização • Aquisição de sinal contínuo na forma de um trem de eco gradiente, para adquirir espaço K total ou parcial (tomada única ou aquisição segmentada) • Gradientes de leitura e codificação de fase adaptados para codificação de imagem espacial, com várias trajetórias possíveis para preencher o espaço k. Echo Planar Imaging EPI SE GRE DWI IR FONTE: https://www.imaios.com/en/e-Courses/e-MRI/MRI-Sequences/echo-planar-imaging Acesso em 13/04/2021 04/10/2021 22 04/10/2021 43 Para constituir o trem de eco gradiente, um gradiente de leitura é continuamente aplicado, com alternâncias positivas e negativas. espaço k é varrido da esquerda para a direita e vice-versa, com cada eco Ao mesmo tempo, o gradiente de codificação de fase pode ser permanente e constante (não bloqueado), dando uma trajetória global em ziguezague No caso de preenchimento de espaço k espiral, codificação de fase e gradientes de leitura têm um envelope de crescimento senoidal. 04/10/2021 44 Fonte: http://www.mrishark.com/echo-planar-imaging.html Acesso 12/04/2021 A sequência EPI SE utilizará a mesma fase e as ativações de frequência são vistas com outras sequências de EPI. A diferença com essa sequência está no que ocorre antes dessa configuração única de gradiente. Um pulso de excitação de 90° seguido por um pulso de reorientação de 180 ° é realizado seguido por uma técnica blipped ou non blipped . 04/10/2021 23 04/10/2021 45 A sequência de gradiente de EPI começará com um pulso de excitação de 90° e irá direto para a configuração de EPI Fonte: http://www.mrishark.com/echo-planar-imaging.html Acesso 12/04/2021 04/10/2021 46 04/10/2021 24 04/10/2021 47 No corpo humano, os fluídos se movem de várias maneiras: • FLUXO: fluxo de sangue, LCR, definido como volume por tempo; • PERFUSÃO: envio do sangue aos tecidos, nível capilar; • DIFUSÃO: movimento aleatório das moléculas de água dos tecidos no interior das células Alterações de viscosidade intra ou entra-celular induzem as mudanças de difusão, e por isso, podem “alterar” o contraste da imagem. • A difusão não depende dos tempos de relaxamento. • As doenças podem aumentar ou diminuir a difusão da água nos tecidos; • O valor b é um fator que reflete a força e o tempo dos gradientes usados para gerar imagens com difusão. Quanto maior o valor b , mais fortes os efeitos de difusão. TÉCNICAS DE DIFUSÃO – DWI DIFFUSION WEIGHTED IMAGING Imagens DWI do cérebro usando 3 valores b diferentes (0, 1000 e 3000 s / mm²) Fonte: http://mriquestions.com/what-is-the-b-value.html Acesso em 26/09/2019 04/10/2021 48 04/10/2021 25 4904/10/2021 5004/10/2021 04/10/2021 26 ADC - APARENTE IMAGEM COEFICIENTE DE DIFUSÃO • O método de imagem baseado no coeficiente de difusão aparente ADC serve como ilustração gráfica da capacidade dos prótons se difundirem através do tecido; • Isso pode ser feito porque a inclinação da curva de intensidade do sinal versus valor b é determinada pelo ADC de cada voxel de tecido específico. • A imagem ADC requer pelo menos duas aquisições de dados; seu comportamento de contraste é invertido: áreas de difusão restrita são escuras, áreas de difusão livre brilhantes 5104/10/2021 5204/10/2021 04/10/2021 27 Imagens ponderadas em difusão com diferentes valores de b de paciente do sexo feminino, 47 anos, com hemangioma hepático na transição dos segmentos V e VI. A imagem com o valor de b 50 s/mm2 é mais “anatômica* Já nas imagens com b mais alto (B,C) observa-se, progressivamente, atenuação da intensidade do sinal dos tecidos normais, entretanto, o hemangioma persiste com alto sinal (tecido com maior celularidade / efeito T2). Cortesia do Dr. Gustavo Luersen – Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, RS. 04/10/2021 53 04/10/2021 54 APLICANDO A CLÍNICA... Intensidade do Sinal de RM 04/10/2021 28 04/10/2021 55 TR 500 TE 30 FLIP Â 90 TI -- T1 SPIN ECO 04/10/2021 29 T2 SPIN ECO TR 1800 TE 120 FLIP Â 90 TI --- TR 380 TE 20 FLIP Â 90 TI -- T1 SPIN ECO 04/10/2021 30 TR 2380 TE 128 FLIP Â 180 TI 150 IR T2 STIR DP SPIN ECO TR 1800 TE 30 FLIP Â 90 TI -- 04/10/2021 31 OBRIGADA! 04/10/2021 61 Ponderações nas próximas aulas....
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