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Ressonância Magnética
Princípios Físicos
Aula 01
Prof. Ivan Nunes Gomes 
Tecnólogo em Radiologia
Especialista em Radioterapia
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Introdução
O que é ressonância magnética ?
Imagens
Ponderação e Contraste
 A Ressonância Magnética (RM) refere-se ao uso de campos magnéticos e ondas de rádio para obtenção de uma imagem.
 A imagem gerada representa as diferenças existentes entre os vários tecidos do organismo.
1. Definição
Ressonância Magnética
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Introdução
O que é ressonância magnética ?
Imagens
Ponderação e Contraste
 A aquisição é feita de modo não invasivo, com extraordinária resolução espacial, não empregando radiação ionizante. 
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Introdução
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Imagens
Ponderação e Contraste
Ressonância Magnética
Princípios Físicos
Outras vantagens:
 Identificação das estruturas com possibilidade de caracterização tissular;
 Obtenção de imagens em três planos – axial, coronal e sagital, inclusive oblíquos;
 Obtenção de imagens de vasos sanguíneos, determinando direção e velocidade de fluxo sanguíneo, sem a necessidade de contraste;
 Uso de contraste paramagnético e não iodado, em caso de pacientes alérgicos a iodo.
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Introdução
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Ponderação e Contraste
Ressonância Magnética
Princípios Físicos
Desvantagens:
 Tempo de realização dos exames relativamente demorado;
 Necessidade de cooperação por parte do paciente, evitando artefatos de movimento;
 Altos custos operacionais;
 Próteses ou corpos estranhos que podem ser deslocados (dano funcional e anatômico) em portadores de : Clipes cerebrais ou cirúrgicos; Marcapasso; DIU; Diafragma; Implantes auditivos; e Próteses.
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Introdução
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1. Estrutura Atômica
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2. Núcleos Ativos
 Os princípios da RM têm por base o movimento giratório de núcleos específicos presentes em tecidos biológicos.
 Os núcleos ativos se caracterizam por sua tendência a alinhar seu eixo de rotação a um campo magnético aplicado.
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3. Momento Angular
 É o movimento de rotação de um corpo, diferente de zero, para que ocorra o fenômeno de ressonância.
Momento Angular
Precessão
Ressonância
SINAL
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Princípios Físicos
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4. O Hidrogênio
 É o núcleo ativo na RM.
 Contém apenas um próton (número atômico e de massa 1).
 Abundante no corpo humano.
 Apresenta momento magnético grande.
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4.1.1 Alinhamento
 Na ausência de um campo magnético, os momentos magnéticos dos H+ têm orientação ao acaso.
 Na presença de um forte campo magnético estático externo, os momentos magnéticos dos H+ se alinham a este campo magnético.
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4.2 Ressonância 
Ressonância Magnética
Princípios Físicos
 A ressonância é um fenômeno que ocorre quando um núcleo é exposto a uma perturbação oscilatória que tem uma freqüência próxima de sua própria freqüência natural de oscilação.
 Esse núcleo ganha energia da força externa e entra em ressonância.
 A ressonância não ocorre se a energia é aplicada a uma freqüência diferente da freqüência de Larmor do núcleo.
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 A freqüência de precessão é conhecida como freqüência ressonante ou de Larmor.
 A freqüência é proporcional à potência do campo magnético.
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Princípios Físicos
A constante do hidrogênio é de 42,57 MHz / T. O núcleo de Hidrogênio possui uma freqüência de precessão diferente a diferentes potências de campo. Por exemplo:
0,5 T – a freqüência de precessão do H é de 21,28 MHz ( 42,57 MHz x 0,5 T );
1,0 T – a freqüência de precessão do H é de 42,57 MHz ( 42,57 x 1,0 T );
1,5 T – a freqüência de precessão do H é de 6,86 MHz ( 42,57 x 1,5 T ).
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 A energia da freqüência de precessão do H+ a todas as potências de campo, corresponde à faixa de RF do espectro eletromagnético.
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Princípios Físicos
Para que ocorra a ressonância do H, é necessário aplicar-se um pulso de energia RF exatamente a freqüência de Larmor do VME do H.
A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a ressonância é denominada excitação. 
O impulso de radiofrequências (RF) é uma forma de radiação electromagnética, e é considerado como um segundo campo magnético (B1);
O campo magnético B1 é perpendicular ao campo magnético estático B0; 
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Princípios Físicos
B1
B0
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Adicionando o impulso de RF, vai-se assistir não só a um aumento de população de spins alinhados de forma anti-paralela com o campo B0 como também ao alinhamento dos spins em fase; sendo o sinal medido correspondente à componente transversal da magnetização.
B0
B1
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Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa ( SPIN DOWN ), pois alguns dos núcleos em rotação positiva ( SPIN UP ) ganham energia pela ressonância e tornam-se núcleos de alta energia.
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População de baixa energia
População de alta energia
Núcleos ganham energia suficiente para passar p/ a população de alta energia.
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4.3 Conseqüências da Ressonância
A primeira conseqüência da Ressonância é que o VME se afasta do alinhamento em relação a BO. O ângulo, segundo o qual o VME sai do alinhamento, é denominado ângulo de inclinação (flip angle). A magnitude deste ângulo depende da amplitude e duração do pulso de RF.
O ângulo de inclinação é geralmente de 90º, isto é, o VME recebe energia suficiente do pulso RF para mover-se 90º em relação a BO.
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Introdução
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Princípios Físicos
O ângulo de inclinação é geralmente de 90º, isto é, o VME recebe energia suficiente do pulso RF para mover-se 90º em relação a BO. 
 BO é agora designado como eixo/plano longitudinal;
 O plano a 90º em relação a BO (B1) é denominado plano transverso.
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Plano longitudinal
Plano longitudinal
Plano Transverso
Plano Transverso
BO
Ângulo de inclinação 
(flip angle)
VME
VME
Ângulo de 
inclinação 90º
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Princípios Físicos
No caso de um ângulo de inclinação de 90º, os núcleos recebem energia suficiente para uma transferência integral do VME Longitudinal para um VME Transverso.
A segunda conseqüência da ressonância é que os momentos magnéticos dos núcleos de H no VME transverso se movem em fase uns em relação aos outros.
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Princípios FísicosFASE – é a posição de cada momento magnético na trajetória precessional em torno de BO. Os momentos magnéticos que estão em fase encontram-se no mesmo ponto da trajetória precessional em torno de BO num dado momento, enquanto os momentos magnéticos que estão fora de fase não estão no mesmo ponto na trajetória precessional.
Quando ocorre a ressonância (excitação), todos os momentos magnéticos passam para a mesma posição na trajetória precessional e ficam em fase.
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Princípios Físicos
 Para que ocorra a ressonância (excitação) do H, é necessário aplicar-se a RF exatamente à freqüência de Larmor do H;
 A conseqüência da ressonância é um VME no plano transverso que está em fase;
 Este VME faz precessão no plano transverso à freqüência de Larmor.
REVISÃO
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5. Contraste na Imagem
Uma imagem tem contraste quando apresenta áreas de sinal intenso (branco na imagem) e áreas de sinal fraco (escuro na imagem). 
A freqüência de Larmor do hidrogênio na água é maior que a do hidrogênio no tecido adiposo.
O contraste nas imagens se baseia na diferença de intensidade do sinal em áreas de estrutura ou composição diferentes. 
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5.1. Mecanismo de Contraste
As imagens por RM obtêm contraste principalmente pelos mecanismos de recuperação T1, declínio T2 e densidade de prótons. 
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5.2. Decaimento Livre da Indução 
Ao retirar-se o pulso RF, o VME passa novamente a sofrer a influência de B0 e tenta realinhar-se com este.
O VME perde a energia que lhe foi dada pelo pulso RF (relaxamento).
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Princípios Físicos
Quando diminui o grau de magnetização transversa, o mesmo se dá com a magnitude da voltagem induzida no fio receptor. 
A indução no sinal reduzido é denominada sinal de declínio da indução livre (DIL).
A razão de declínio é caracterizada pelo termo de declínio T2*.
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6. Relaxamento
Durante o relaxamento, o VME libera a energia RF absorvida e retorna a B0.
Os momentos magnéticos do VME perdem magnetização transversa devido ao efeito da defasagem.
Tem-se a recuperação da magnetização longitudinal (recuperação T1).
Tem-se o declínio da magnetização transversa (declínio T2).
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B0
Longitudinal
Transversal
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T1
T2
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7. Recuperação T1
É causada pelos núcleos liberando sua energia no ambiente.
T1 corresponde ao tempo necessário para que o sinal recupere 63% do seu valor máximo.
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T1
Longitudinal
B0
63%
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Princípios Físicos
O tempo medido (TR) entre dois pulsos de RF de 90° em uma seqüência spin-eco.
O TR determina o grau de relaxamento T1 que ocorreu.
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7.1. Seqüência Spin-Eco
É a seqüência mais comum em RM. Esta seqüência inicia-se com um pulso de RF de 90° (pulso seletivo), seguido de um pulso de 180° (pulso de refasamento). Após o pulso de refasamento, observa-se uma recuperação do sinal da RM em resultado da recuperação das fases da população deslocada para o lado de maior energia.
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7.2 Contraste T1
Como o tempo T1 do tecido adiposo é mais curto que o da água, o vetor do tecido adiposo realinha-se a BO mais rápido que aquele da água.
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7.2 Contraste T1
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7.2 Contraste T1
O tempo T1 do tecido adiposo é CURTO.
Na água, a mobilidade molecular é elevada, ocasionando uma recuperação T1 menos eficiente.
O tempo T1 da água é LONGO. Assim, para se obter T1, o TR deve ser menor que 800 ms e o TE menor do que 30 ms (TR e TE curtos).
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7.2 Contraste T1
ÀGUA: possui um TR muito longo TE curto: a imagem é ponderada em T1 com característica de Hipointensidade ou Hiposinal.
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Uma imagem ponderada em T1 é aquela em que o contraste, depende das diferenças entre os tempos T1 do tecido adiposo e da água.
7.3 Ponderação T1
O TR controla o grau de recuperação T1.
Para a ponderação T1 o TR tem de ser curto.
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8. Declínio T2
É causado pela troca de energia entre núcleos vizinhos.
É denominada relaxamento spin spin e acarreta o declínio da magnetização transversa.
T2 corresponde ao tempo necessário para que o sinal decaia 37% do seu valor máximo.
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T2
Transversal
B0
37%
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O tempo de eco (TE) é o tempo (ms) que vai da aplicação do pulso RF até o pico máximo de sinal.
O TE controla o grau de relaxamento T2 que ocorreu.
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8.1 Contraste T2
A troca de energia é mais eficiente no tecido adiposo .
O tempo T2 do tecido adiposo é CURTO. 
Na água, a troca de energia é menos eficiente que no tecido adiposo.
O tempo T2 da água é LONGO.
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8.1 Contraste T2
ÀGUA: possui um TR muito longo TE longo: a imagem é ponderada em T2 com característica de Hiperintensidade ou Hipersinal.
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8.1 Contraste T2
Sinal Forte: BRANCO – Hiperintensidade ou Hipersinal;
 Sinal Intermediário: cor do PARÊNQUIMA – Isosinal;
 Sinal Fraco: PRETO – Hipointensidade Hiposinal.
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Ressonância MagnéticaPrincípios Físicos
Uma imagem ponderada em T2 é aquela em que o contraste, predominantemente, depende das diferenças entre os tempos T2 do tecido adiposo e da água.
8.2 Ponderação T2
O TE controla o grau de declínio T2.
Para a ponderação T2 o TE tem de ser longo. Dessa forma, para se obter T2, o TR deve ser a parir de 1.500 ms e o TE a partir de 80 ms (TR e TE longos).
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Ausência de T1 e T2 
(Estruturas Pobres em Hidrogênio):
Cortical óssea;
 Tendões e Ligamentos;
Calcificações;
Ar;
Meniscos.
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9. Contraste por Densidade de Prótons
É a diferença na intensidade do sinal dos tecidos que são decorrentes de seu número relativo de prótons por unidade de volume.
O contraste por DP está sempre presente e depende do paciente e da área que está sendo examinada.
Este é o contraste básico da RM.
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9.1 Ponderação por Densidade de Prótons
Para obter-se a ponderação por DP tem-se de diminuir os efeitos dos contrastes T1 e T2. 
Para isso, utiliza-se um TE CURTO e um TR LONGO. Assim, a partir de 1.500 ms para o TR e de TE até 30 ms.
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Questionário
1. Em que se baseiam os princípios da RM?
2. O que caracteriza os núcleos ativos?
3. O que é movimento angular? Descreva como ele se transforma em um sinal. 
4. Por que o H+ é o núcleo ativo na RM?
5. Descreva o processo de alinhamento do H+.
6. Descreva o processo da ressonância do H+.
7. O que é a Equação de Larmor? Explique cada termo.
8. O que é RM?
9. O que é ângulo de inclinação?
10. O que é fase? Como os H+ entram em fase?
11. O que é sinal? Como o sinal é gerado na RM?
12. Defina contraste, contraste T1, contraste T2 e contraste DP.
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13. Explique o DLI .
14. Explique relaxamento .
15. Explique a recuperação T1 e o delínio T2 .
16. Defina TR e TE. Por que eles são importantes na ponderação das imagens.
17. Defina ponderação, ponderação T1, ponderação T2 e ponderação DP .
18. O que é suscetibilidade magnética?
19. O que são substâncias diamagnéticas, paramagnéticas e ferromagnéticas?
20. Cite as principais vantagens e desvantagens da RM?
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BIBLIOGRAFIA
NÓBREGA, A. I. Ressonância Magnética Nuclear. São Paulo, Atheneu, 2007.
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Slide 2. ... Reconstruída matematicamente.
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Slide 3. Número de núcleos e na velocidade com que estes núcleos recuperam-se da estimulação por ondas de rádio na presença de um campo magnético.
Janela de RX (10e17,5 – 10e20) Rx e R gama.
10e15 luz visível (violeta,azul,verde,amarela,vermelha)  UV  IV
10e10 microondas
Janela de RM (10e2,5 – 10e7,5) 10e5 ondas de rádio => UHF (frequência ultra-alta),VHF(frequência muito alta), ondas curtas, ondas de rádio-padrão,ondas longas.
A localização do sinal da RMN no espectro eletromagnético. A radiação de maior eenrgia e alta frequência é mostrada numa extremidade. Este grupo inclui os RX e diversas outras formas de radiação ionizante. (TRANSPARÊNCIA E DANO POTENCIAL AO ORGANISMO).
A radiação de menor energia e frequência mais baixa, na faixa da luz visível, IF e UV, é potencialmente mais segura de ser usada, por não ser mais ionizante. Contudo O CORPO NÃO É TRANSPARENTE.
É interessante que à radiação não ionizante de frequência muito baixa e baixo nível de energia, o corpo humano torna-se novamente transparente à radiação nesta parte do espectro. Esta é a janela de frequências explorada pela IRM.
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Claustrofobia e pacientes grávidas nos 3 primeiros meses de gestação, embora não haja nenhum efeito teratogênico ou sobre a evolução da gestação descrito na literatura.
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Slide 5. O átomo consiste em um núcleo central e em elétrons em órbita em torno deste. O núcleo contém núcleons que são subdivididos em prótons e nêutrons; os prótons têm carga positiva, os nêutrons não têm carga alguma e os elétrons têm carga negativa. O número atômico é a soma dos prótons no núcleo e o número de massa é a soma dos prótons e nêutrons no núcleo.
O átomo é eletricamente estável quando o número de elétrons negativamente carregados em órbita em torno do núcleo é igual ao número de prótons com carga positiva no núcleo. Os átomos que são eletricamente instáveis devido a um déficit de elétrons, ou a um número excessivo destes, são denominados íons.
Três tipos de movimento estão presentes no interior do átomo. São eles: elétrons girando sobre seu próprio eixo; elétrons em órbita em torno do núcleo; e o próprio núcleo girando em torno de seu eixo.
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Slide 6. Ao contrário das imagens de RX, que são produzidas pela atenuação de fótons de RX por elétrons orbitais externos, os sinal RM se origina bem no centro do átomo, con hecido como núcleo. Embora as propriedades químicas de um átomo dependam da estrutura de seus elétrons, as propriedades físicas dependem principalmente do núcleo, que é responsãvel por quase toda a massa do átomo.
O núcleo de todos os átomos, exceto o hidrogênio, contém dois tipos básicos de partículas ou núcleons – prótons e nêutrons. Essas duas partículas juntamente com os elétrons constituem o átomo. Embora o número de prótons positivamente e de elétrons em órbita com carga negativa geralmente seja o mesmo para manter a neutralidade elétrica, o número de prótons e neutrons é muitas vezes diferente. 
Estão relacionados a seguir exemplos importantes de núcleos ativos em RM, juntamente com seu número de massa: H-1,C-13,N-15,O-17,F-19,Na-23,P-31).
Embora os nêutrons não tenham carga efetiva, suas partículas subatômicas se dispõem de forma irregular sobre a superfície do nêutron e esta situação possibilita que o núcleo em que o nêutron está situado seja ativo em RM enquanto o número de massa for ímpar. O alinhamento pode ser medido como o total dos momentos magnéticos nucleares e é expresso como um vetor somatório. A potÊncia do momento magnético total é específica de todo núcleo e determina a sensibilidade à RM.
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Slide 7. Devido às leis da indução eletromagnética, núcleos que tÊm carga efetiva e estão em rotação adquirem um momento magnético e são capazes de alinhar-se a um campo magnético externo. Isto ocorre quando o número de massa é ímpar, isto é, há um número par de nêutrons e um número ímpar de prótons ou virce-versa.
O conceito do equilíbrio entre o número de prótons e/ou nêutrons num átomo determina o momento angular do núcleo. Quando contém prótons ou nêutrons não pareados ou ambos, o núcleo apresenta spin e momento angular efetivos. Quando as partículas estão pareadas, o momento angular do núcleo é zero (embora um nêutron seja eletricamente neutro, suas cargas componentes não se distribuem uniformemente e ele pode, portanto, ter um spin efetivo quando não contrabalanceado por um parceiro).
Somente o subgrupo de átomos com prótons e/ou neutrons não pareados (como H-1, Na-23,P-31 e carbono-13) pode ser usado para produzir um sinal na RMN. Embora aproximadamente um terço dos quase 300 núcleos estáveis tenham núcleons não pareados e portanto apresentem um momento angular, somente um subgrupo selecionado destes é de interesse para os sistemas biológicos.
O termo momento angular descreve o momento de rotação de um corpo e deve ser diferente de zero para que ocorra o fenômeno de ressonância. Sem o momento angular, um núcleo não apresenta precessão, ou oscilação, quando colocado num campo magnético. Sem precessão, não vai haver ressonÂncia nem sinal de RMN.
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Slide 8. De todos os átomos com núcleons não pareados, o H é o mais simples por ter apenas um núcleon – um próton. Oátomo mais importante para a IRM é o H – por constituir 2/3 de todos os átomos nos seres humanos. Além de sua grande abundânciarelativa (química) e isotópica no corpo humano, o hidrogÊncio é altamente magnético e por isso proporciona uma sensibilidade elevada na RM.
A IRM com outros núcleos que não o do H é possível em seres humanos, mas produz imagens cujos sinais são mais fracos, pelo menos em termos de ordem de grandeza, devido à menor abundância ou sensibilidade. Embora o termo “nuclear” tenha sido retirado da designação das imagens médias por RNM, a maioria dos estudos de IRM em seres humanos se baseiam no núcleo do átomo de H. 
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Slide 10. Na ausÊncia de um campo magnético externamente aplicado ao estilo da física clássica, os vetores dos momentos magnéticos dipolo de nossos prótons estão orientados ao acaso no espaço. Na realidade, o estranho mundo da moderna física quântica nos diz que essas propriedades e outros atributos permanecem indefinidos até ocorrer uma “medida” ou observação efetiva.
Alguns dos núcleos de H alinham-se em paralelo ao campo magnético (na mesma direção), enquanto uma proporção menor dos núcleos se alinha em direção antiparalela ao campo magnético (na direção oposta).
A física quÂntica descreve as propriedades da radiação eletromagnética em termos de quantidades discretas de energia e não de ondas (teoria clássica). Aplicando-se a física quântica à IRM, os núcleos de H possuem apenas dois estados de energia ou populações – alta e baixa. Os núcleos de baixa energia alinham seu momento magnético paralelamente ao campo externo e são denominados núcleos spin up (de rotação positiva). Os núcleos de alta energia alinham seu momento magnético na direção antiparalela e são denominados núcleos spin down (de rotação negativa). Observar que são os momentos magnéticos dos núcleos de H que se alinham a B0 e que eles só podem alinhar-se em uma de duas direções – paralela ou antiparalela a B0. 
Os fatores que afetam quais núcleos de H se alinham em direção paralela e quais deles se alinham em direção antiparalela são determinados pela potência do campo magnético externo e pelo nível de enrgia térmica dos núcleos. Núcleos de baixa energia térmica não tÊm energia suficiente para opor-se ao campo magnético na direção antiparalela. Núcleos de elevada energia térmica, porém, possuem energia bastante para se opor ao campo e à medida que aumenta a potÊncia do campo magnético diminui o número de núcleos com energia suficiente para isso. A energia térmica de um núcleo é determinada pela temperatura do paciente. Esta não pode ser alterada significativamente nas aplicações clínicas e a ênfase é pois em campos magnéticos mais e mais potêntes.
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Slide 11. Em equilíbrio térmico, há sempre menos núcleos de energia elevada que de baixa energia , e por isso os momentos magnéticos dos núcleos alinhados paralelamente ao campo magnético cancelam o número menor de momentos magnéticos alinhados em direção antiparalela. Como há um número maior de momentos alinhados paralelamente, há sempre um pequeno excesso na direção que produz um momento magnético efetivo. Outros núcleos ativos em RM também se alinham ao campo magnético e produzem seus próprios pequenos momentos magnéticos efetivos. Esses momentos magnéticos não são usados na IRM clínica , pois não existem no corpo em abundência suficiente para a aquisição de imagnes adequadas, já que seus momentos magnéticos efetivos são muito pequenos. Entretanto, com bobinas de RF (de radiofrequência) sintonizadas à frequÊncia aproriada e com uma homogeneidade adequada de B0 é possível obterem-se imagnes de outros núcleos ativos em RM. O momento efetivo magnético de H, todavia, produz um vetor magnético siginificativo, que é usado na IRM clínica.
O momento magnético do H é denominado vetor de magnetização efetiva (VME).
O campo magnético estático externo é designado como B0.
A interação do VME comB0 é a base da IRM.
A unidade de B0 é tesla ou gauss. 1 tesla(T) equivale a 10000 gauss(G).
Ao colocar-se inicialmente os prótons num grande campo magnetico externo, pode-se considerar este campo classicamente como se alinhando com o campo aplicado como pequenos magnetos em barra ou bússolas. O vetor que representa este grande campo magnético externamente aplicado é designado como B0. Por serem extremamente pequenos, os prótons tendem a não obedecer às leis da antiga e clássica física newtoniana, que aproxima o comportamento de objetos ao tamanho de magnetos em barra e bússolas em nosso mundo cotidiano. Em vez disso, objetos do tamanho de prótons e elétrons são mais bem modelados pelas regras da mecênica quÂntica.
Ao contrário dos magnetos em barra ou bússolas newtonianas, que podem se alinhar precisamente com o campo magnéticoaplicado, a moderna teoria quântica limita as possibilidades de orientação de núcleos em rotação. Como demonstraram Stern e Gerlach em seu experimento clássico de 1921, os prótons podem ter apenas uma de duas orientações ou estados: eles ficam paralelos ou antiparalelos ao campo magnético aplicado, que age com instrumento de medida.
Os prótons orientados paralelamente ao campo aplicado estão na condição de baixa energia, que é denominada estado básico. A orientação antiparalela ao campo aplicado é a condição de alta energia, que é designada como estado excitado. Ao serem os prótons colocados no campo magnético, aproximadamente metade deles se alinha em cada direção. Há efetivamente um número ligeiramente maior deles no estado básico, paralelos a B0, devido ao efeito do campo aplicado.
A diferença depende da potÊncia do campo magnético aplicado, mas é pequena em todos os casos. Numa população de 10e6 prótons , aproximadamente um em cada milhão adicional vai estar em posição paralela e não na antiparalela. Embora incrivelmente pequena, a diferença é suficiente para produzir o sinal de RM.
O número total efetivo de prótons num dado paciente ou amostra é muito maior. Cada centímetro cúbico de água tem aproximadamente 10e23 prótons. Para simplificar esses números extremamente grandes, pode-se considerar a soma de todas as orientaçõesmagnéticas rotacionais como uma seta ou vetor único, conhecido como o vetor efetivo do campo magnético (M0). A população de prótons colocados no campo magnético estático teria pois um M0 cuja direção seria paralela a B0 devido ao número ligeiramente maior de prótons na orientação paralela.
Quando um paciente é colocado no foco do magneto, os núcleos de H em seu corpo se alinham paralela e antiparalelamente a B0. Um pequeno excesso de núcleos de H se alinha paralelamente a B0 e constitui o VME do paciente. A diferença de enrgia entre as duas populações aumenta à medida que B0 aumenta. Em consequência disso, em campos magnéticos de potÊncia elevada hámenos núcleos com energia suficiente para passar à população de alta energia. Isto quer dizer que a magnitude do VME é maior em campos magnéticos de alta potência que naqueles de baixa potÊncia, ocasionando um sinal melhor.
Para produzir uma imagem de RM (IRM), coloque o paciente num campo magnético, potente e uniforme. A potÊncia dos campos magnéticos é medida em unidades Tesla (T) (no sistemaSI ou MKS). A potÊncia do campo é também ocasionalmente dada em unidades gauss (do sistema CHS), mais antigas. Tesla é a unidade preferida para as aplicações médicas da geração de imagens por RM.
A potência do campo magnético de muitos sistemas de RM médica varia de 2T a 0,02T de potência. È de interesse o fato de que já foram produzidas imagens em RM utilizando apenas o campo magnético da Terra(0,00005T – 0,5G) - 0,3 equador a 0,7 nos pólos. 
O grau em que um tecido responde ao campo magnético aplicado é denominado sua suscetibilidade magnética. Enquanto muitos tecidos moles do corpo tÊm suscetibilidades semelhantes, algumas substâncias com elétrons não pareados, que são designadas como paramagnéticas ou ferromagnéticas, têm suscetibilidades significamtivamente diferentes. Como exemplo, em tecidos que contÊm algumas formas de FE, pode-se induzir um campo local potente que nos tecidos circunvizinhos.
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Slide 12. Esta rotação secundária é denominada precessão e faz com que os momentosmagnéticos descrevam uma trajetória circular em torno de B0. Esta trajetória é denominada trajetória de precessão e a velocidade com que o VME oscila em torno de B0 é designada como frequência de precessão. A unidade de frequência de precessão é o megahertz (MHz), em que 1 Hz equivale a 1 ciclo por segundo e 1 MHz a 1 milhão de ciclos por segundo.
Há duas populaçoes de núcleos de H – alguns núcleos spin down de alta energia e um número maior de núcleos de H spin up de baixa energia. Os momentos magnéticos de todos esses núcleos fazem precessão em torno de B0 numa trajetória precessional circular.
A letra R em RMN designa ressonância. Além de sua ação rotatória, os prótons também oscilam, ou precessam, em torno do eixo do campo magnético aplicado B0. Os prótons podem assim ser considerados como não se alinhando precisamente com o eixo do campo magnético aplicado, mas asc ilando efetivamente a alguns graus de distância do eixo central.
Até mesmo o planeta Terra apresenta precessão. Enquanto todo mundo está familiarizado com o fato de que a Terra efetua uma rotação em torno de seu eixo à frequência de uma revolução a cada 24 horas, aproximadamente, ela também apresenta uma oscilação ou precessão em torno de seu eixo (1 ciclo a cada 20.000 anos).
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Slide 13. ... Em homenagem ao físico inglês Sir Joseph Larmor.
A razão giromagnética expressa a relação entre o momento angular e o momento magnético de cada núcleo ativo em RM. Ela é constante e é expressa como a frequência de precessão de um núcleo ativo em RM específico a 1,0T. A unidade da razão giromagnética é pois MHz/T.
A razão giromagnética (ou magnetogírica) relaciona o campo magnético estático à frequência de precessão e varia para núcleos diferentes (ex. , o Na tem uma razão giromagnética diferente daquela do H)
A razão giromagnética do H é de 42,57 MHz/T. A frequê de precessão diferente a diferentes potÊncias de campo.
1,5T – 42,57 MHz/T x 1,5T = 63,86 MHz
1,0T - 42,57 MHz/T x 1,0T = 42,57 MHz
0,5T - 42,57 MHz/T x 0,5T = 21,28 MHz
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Slide 13. ... Em homenagem ao físico inglês Sir Joseph Larmor.
A razão giromagnética expressa a relação entre o momento angular e o momento magnético de cada núcleo ativo em RM. Ela é constante e é expressa como a frequência de precessão de um núcleo ativo em RM específico a 1,0T. A unidade da razão giromagnética é pois MHz/T.
A razão giromagnética (ou magnetogírica) relaciona o campo magnético estático à frequência de precessão e varia para núcleos diferentes (ex. , o Na tem uma razão giromagnética diferente daquela do H)
A razão giromagnética do H é de 42,57 MHz/T. A frequê de precessão diferente a diferentes potÊncias de campo.
1,5T – 42,57 MHz/T x 1,5T = 63,86 MHz
1,0T - 42,57 MHz/T x 1,0T = 42,57 MHz
0,5T - 42,57 MHz/T x 0,5T = 21,28 MHz
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RFque faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 15. Outros núcleos ativos em RM alinhados com B0 não entram em R porque sua frequência de precessão difere daquela do H. A aplicação de um pulso RF que faz com que ocorra a R denominada excitação. Esta absorção de energia causa um aumento no número de populações de núcleos de H em rotação negativa (spin down), pois alguns dos núcleos em rotação positiva (spin up) ganham energia pela R e tornam-se núcleos de alta energia. A diferença de energia entre as duas populações corresponde à energia necessária para produzir R por excitação. Ao aumentar a potência do campo, a diferença de energia entre as duas populações também aumenta, de tal modo que é necessária mais energia (frequência mais altas) para produzir R.
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Slide 20. Uma das principais vantagens da RM em comparação a outras modalidades de aquisição de imagens é a excelente discriminação dos tecidos moles proporcionada por suas imagens.
O VME pode ser separado aos vetores individuais dos teecidos presetnes no paciente, como tecido adiposo, LCR e músculo.
Um tecido tem um sinal intenso caso tenha um grande componente transverso de magnetização. A amplitude do sinal recebido pela bobina é grande quando há um grande componente de magnetização transversa, ocasionando um sinal intenso na imagem. Um tecido envia um sinal de retorno fraco quando tem um componente transverso de magnetização de pequena magnitude. A amplitude do sinal recebido pela bobina é pequena quando há um pequeno componente de magnetizaçãotransversa, ocasionando uma área escura na imagem. 
Os dois extremos de contraste na RM são tecido adiposo e água.
O tecido adiposo é composto de H ligado a C e consiste de grandes moléculas denominadas lípides. A água é H ligado a O, que tende a roubar os elétrons que ficam em torno do núcleo de H. Isto o torna mais acessível aos efeitos do campo magnético principal. No tecido adiposo, o C não retira os elétrons em volta do H. Eles permanecem numa nuvem de elétrons, protegendo o núcleo dos efeitos do campo principal.
O hidrogênio no tecido adiposo se recupera mais rápido ao longo do eixo longitudinal que a água e perde
Nos RX a principal fonte de contraste é a atenuação do feixe pelo paciente . O grau de atenuação reflete a DP do paciente . Por isso a intensidade ou o brilho do pixel à imagem de TC depende da densidade de elétrons do tecido, modulada até certo ponto por algum material de contraste infundido.
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Slide 21. ... Suscetibilidade magnética e fluxo.
Como a magnetização transversa responsável pela intensidade do sinal é a única variável de RM tecidual que pode ser medida diretamente, pode ser difícil separar a contribuição relativa de todos esses fatores ao contraste de imagem numa imagem individual.
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Slide 21. ... Suscetibilidade magnética e fluxo.
Como a magnetização transversa responsável pela intensidade do sinal é a única variável de RM tecidual que pode ser medida diretamente, pode ser difícil separar a contribuição relativa de todos esses fatores ao contraste de imagem numa imagem individual.
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Slide 23. A amplitude do sinal de RM detectado após um pulso de RF a 90o não permanece constante, mas declina efetiva e rapidamente até 0. Esta oscilação amortecida é denominada decaimento livre da indução (DLI). A amplitude inicial do DLI é proporcional ao número de prótons presentes na amostra –DP. 
O sinal diminui de intensidade porque todos os campos magnéticos são imperfeitos e prótons da amostra em áreas ligeiramente diferentes do magneto apresentam campos magnéticos ligeiramente diferentes. Sabe-se pela relação de Larmor que o campo magnético experimentado pelos prótons determina a frequência de precessão. Assim, os campos locais ligeiramente diferentes vão produzir frequências precessionais ligeiramente diferentes. Em outras palavras, os prótons mais rápidos se aceleram e os prótons mais lentos se lentificam, ocasionando a perda de coerência ou defasagem transversa.
Esta perda de coerância se traduz na perda da corrente induzida na bobina receptora de RF. Prótons que estão em fase produzem um sinal de RF de amplitude elevada. Se o mesmo número de prótons estiver entrando em precessão fora de fase, o sinal de RF detectado pela bobina será muito menor.
Este declínio depende de imperfeições do campo magnético e não do paciente, este efeito T2* , geralmente não é considerado.
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Slide 24. Ao mesmo tempo, mas independentemente
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Slide 24. Ao mesmo tempo, mas independentemente
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Slide 25. A recuperação T1 É causada pelos núcleos liberando sua energia no ambiente ou retículo circundante e éfrequentemente designada como relaxamento do retículo de spin. 
Magnetização no plano longitudinal.
A estimulação da RF acrescenta energia ao sistema e em termos quânticos faz os prótons passarem para um estado de energia de excitação mais elevada. O processo de dissipação desta energia para o retículo químico circundante e o retorno dos prótons ao estado de baixa energia são conhecidos como relaxamento T1. O termo lattice (rede ou retículo) é uma lembraça dos dias em que a RMN era usada para a investigação de moléculas num retículo cristalino. Hoje em dia a definição foi ampliada para indicar o ambiente magnético circundante. Os campos reticulares decorrem de outros núcleos e de moléculas paramagnéticas. Assim como a razão de oscilação da RF afeta a eficiência da estimulação, a frequência das flutuações dos campos reticulares também afeta a eficiência do relaxamento T1.
Como as técnicas de IRM exigem múltiplas repetições da estimulação de RF, a magnetização transversa detectada depende mais de T1 do que da densidade de spin e do tempo de relaxamento T2. A magnetização longitudinal imediatamente an terior ao pulso de RF de amsotra reflete-se também na magnetização transversa detectada pelas bobinas receptoras. Em outras palavras, se outro pulso de RF for aplicado antes de ter havido a recuperação do relaxamento T1 integral, o tamanho do vetor dos DLIs subsequêntes será menor. Por isso, a razão de relaxamento longitudinal caracterizada pelo tempo de relaxamento T1 também afeta a magnetização transversa e o contraste das imagens.
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Slide 25. A recuperação T1 É causada pelos núcleos liberando sua energia no ambiente ou retículo circundante e é frequentemente designada como relaxamento do retículo de spin. 
Magnetização no plano longitudinal.
A estimulação da RF acrescenta energia ao sistema e em termos quânticos faz os prótons passarem para um estado de energia de excitação mais elevada. O processo de dissipação desta energia para o retículo químico circundante e o retorno dos prótons ao estado de baixa energia são conhecidos como relaxamento T1. O termo lattice (rede ou retículo) é uma lembraça dos dias em que a RMN era usada para a investigação de moléculas num retículo cristalino. Hoje em dia a definição foi ampliada para indicar o ambiente magnético circundante. Os campos reticulares decorrem de outros núcleos e de moléculas paramagnéticas. Assim como a razão de oscilação da RF afeta a eficiência da estimulação, a frequência das flutuações dos campos reticulares também afeta a eficiência do relaxamento T1.
Como as técnicas de IRM exigem múltiplas repetições da estimulação de RF, a magnetização transversa detectada depende mais de T1 do que da densidade de spin e do tempo de relaxamento T2. A magnetização longitudinal imediatamente an terior ao pulso de RF de amsotra reflete-se também na magnetização transversa detectada pelas bobinas receptoras. Em outras palavras, se outro pulso de RF for aplicado antes de ter havido a recuperação do relaxamento T1 integral, o tamanho do vetor dos DLIs subsequêntes será menor. Por isso, a razão de relaxamento longitudinal caracterizada pelo tempo de relaxamento T1 também afeta a magnetização transversa e o contraste das imagens.
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Slide 28. A recuperação T1 ocorre devido à liberação de energia pelos núcleos ao ambiente circunvizinho. Isto significa que os momentos magnéticos dos núcleos lipídicos são capazes de relaxar e recuperar rapidamente sua magnetização longitudianl. O VME do tecido adiposo realinha-se rapidamente a B0 e O tempo T1 do tecido adiposo é CURTO. Além do tamanho molecular, outros fatores (efeitos de ligação de proteínas) afetam a rapidez do movimento molecular e portanto, a eficiÊncia de transferência de energia de volta ao retículo, o que determina o tempo de relaxamento.
A recuperação T1 se dá em consequência da liberação pelos núcleos da eenrgia que adquiriram do pulso de excitação RF ao retículo circundante. Na água, a mobilidade molecular é elevada, ocasionando uma recuperação T1 menos eficiente. A água é constituída de pequenas moléculas que tÊm uma elevada frequência de movimento molecular. Esses movimentos de rotação ou de traslação ocorrem muito rapidamente e se devem a efeitos térmicos (movimento browniano). Os momentos magnéticos da água demoram mais para relaxar e recuperar a magnetização trasnversa. O VME da água demora mais a realinhar-se a B0.
Como o tempo T1 do tecido adiposo é mais curto que o da água, o vetor do tecido adiposo realinha-se mais rápido que aquele da água. O componente longitudinal de magnetização do tecido adiposo é portanto maior que o da água. Após um dado TR, aplica-se o pulso de excitação RF subsequente. O pulso de excitação RF faz os componentes longitudinais de magnetização tanto do tecido adiposo como da água passarem para o plano transverso (supondo que seja aplicado um pulso de 90o.
Por ser maior a magnetização longitudinal do tecido adiposo antes do pulso RF, a magnetização transversa neste tecido após o pulso RF é maior. O tecido adiposo tem pois um sinal intenso e aparece vivamente às imagens com contraste T1. Como a magnetização longitudinal na água antes do pulso RF é menor, a magnetização transversa após o pulso RF vai ser menor. A água tem pois um sinal fraco e aparece escura às imagens com contraste T1. Essas imagens são designadas como imagens ponderadas em T1.
Líquidos puros como a água tendem a ter uma frequência elevada de movimento molecular e, portanto, um longo tempo de relaxamento de T1. No corpo humano, porém, a maior parte da água não está em estado puro, mas sim presente em soluções de proteínas e outras macromoléculas. Isto não ocorre não apenas na célula, como também nas grandes coleções líquidas extracelulares.
A água pura tem uma frequência elevada de movimento molecular e um T1 muito longo devido à ineficiente transferência de energia ao retículo, pelas razões citadas. Contudo, à medida que são adicionadas à solução proteínas oou grandes macromoléculas com sítios de ligação hidrofílicos, a água livre em movimento rápido torna-se estruturada alterada em seus movimentos mas não ligada efetivamente) em torno da macromolécula. Finalmente, a água ligada é aquela que apresenta efetivamente uma ligação por ponte de hidrogênio a um local polar ou iônico fixo na macromolécula. Todas moléculas de água que são afetadas por macromoléculas (água ligada e estruturada) são designadas como a água da camada de hidratação. Este processo lentifica o movimento molecular, trazendo-o assim mais próximo da frequÊncia de Larmor do sistema e aumentando a eficiência do relaxamento. Esta noção da água ligada e água livre é importante para se compreenderem os conceitos dos efeitos da transferência de magnetização.
Assim sendo, a presença da água numa camada de hidratação em torno das macromoléculas leva a uma diminuição do tempo de relaxamento de T1. Por este mecanismo, soluções de água de elevado conteúdo protéico ou com uma grande quantidade de restos celulares podem ter um tempo de relaxamento de T1 semelhante ao do colesterol ou outros lípides. Este é um aspecto importante da interpretação do RM : os líquidos podem ter aparência diversas com base em seu conteúdo protéico.
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Slide 28. A recuperação T1 ocorre devido à liberação de energia pelos núcleos ao ambiente circunvizinho. Isto significa que os momentos magnéticos dos núcleos lipídicos são capazes de relaxar e recuperar rapidamente sua magnetização longitudianl. O VME do tecido adiposo realinha-se rapidamente a B0 e O tempo T1 do tecido adiposo é CURTO. Além do tamanho molecular, outros fatores (efeitos de ligação de proteínas) afetam a rapidez do movimento molecular e portanto, a eficiÊncia de transferência de energia de volta ao retículo, o que determina o tempo de relaxamento.
A recuperação T1 se dá em consequência da liberação pelos núcleos da eenrgia que adquiriram do pulso de excitação RF ao retículo circundante. Na água, a mobilidade molecular é elevada, ocasionando uma recuperação T1 menos eficiente. A água é constituídade pequenas moléculas que tÊm uma elevada frequência de movimento molecular. Esses movimentos de rotação ou de traslação ocorrem muito rapidamente e se devem a efeitos térmicos (movimento browniano). Os momentos magnéticos da água demoram mais para relaxar e recuperar a magnetização trasnversa. O VME da água demora mais a realinhar-se a B0.
Como o tempo T1 do tecido adiposo é mais curto que o da água, o vetor do tecido adiposo realinha-se mais rápido que aquele da água. O componente longitudinal de magnetização do tecido adiposo é portanto maior que o da água. Após um dado TR, aplica-se o pulso de excitação RF subsequente. O pulso de excitação RF faz os componentes longitudinais de magnetização tanto do tecido adiposo como da água passarem para o plano transverso (supondo que seja aplicado um pulso de 90o.
Por ser maior a magnetização longitudinal do tecido adiposo antes do pulso RF, a magnetização transversa neste tecido após o pulso RF é maior. O tecido adiposo tem pois um sinal intenso e aparece vivamente às imagens com contraste T1. Como a magnetização longitudinal na água antes do pulso RF é menor, a magnetização transversa após o pulso RF vai ser menor. A água tem pois um sinal fraco e aparece escura às imagens com contraste T1. Essas imagens são designadas como imagens ponderadas em T1.
Líquidos puros como a água tendem a ter uma frequência elevada de movimento molecular e, portanto, um longo tempo de relaxamento de T1. No corpo humano, porém, a maior parte da água não está em estado puro, mas sim presente em soluções de proteínas e outras macromoléculas. Isto não ocorre não apenas na célula, como também nas grandes coleções líquidas extracelulares.
A água pura tem uma frequência elevada de movimento molecular e um T1 muito longo devido à ineficiente transferência de energia ao retículo, pelas razões citadas. Contudo, à medida que são adicionadas à solução proteínas oou grandes macromoléculas com sítios de ligação hidrofílicos, a água livre em movimento rápido torna-se estruturada alterada em seus movimentos mas não ligada efetivamente) em torno da macromolécula. Finalmente, a água ligada é aquela que apresenta efetivamente uma ligação por ponte de hidrogênio a um local polar ou iônico fixo na macromolécula. Todas moléculas de água que são afetadas por macromoléculas (água ligada e estruturada) são designadas como a água da camada de hidratação. Este processo lentifica o movimento molecular, trazendo-o assim mais próximo da frequÊncia de Larmor do sistema e aumentando a eficiência do relaxamento. Esta noção da água ligada e água livre é importante para se compreenderem os conceitos dos efeitos da transferência de magnetização.
Assim sendo, a presença da água numa camada de hidratação em torno das macromoléculas leva a uma diminuição do tempo de relaxamento de T1. Por este mecanismo, soluções de água de elevado conteúdo protéico ou com uma grande quantidade de restos celulares podem ter um tempo de relaxamento de T1 semelhante ao do colesterol ou outros lípides. Este é um aspecto importante da interpretação do RM : os líquidos podem ter aparência diversas com base em seu conteúdo protéico.
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Slide 28. A recuperação T1 ocorre devido à liberação de energia pelos núcleos ao ambiente circunvizinho. Isto significa que os momentos magnéticos dos núcleos lipídicos são capazes de relaxar e recuperar rapidamente sua magnetização longitudianl. O VME do tecido adiposo realinha-se rapidamente a B0 e O tempo T1 do tecido adiposo é CURTO. Além do tamanho molecular, outros fatores (efeitos de ligação de proteínas) afetam a rapidez do movimento molecular e portanto, a eficiÊncia de transferência de energia de volta ao retículo, o que determina o tempo de relaxamento.
A recuperação T1 se dá em consequência da liberação pelos núcleos da eenrgia que adquiriram do pulso de excitação RF ao retículo circundante. Na água, a mobilidade molecular é elevada, ocasionando uma recuperação T1 menos eficiente. A água é constituída de pequenas moléculas que tÊm uma elevada frequência de movimento molecular. Esses movimentos de rotação ou de traslação ocorrem muito rapidamente e se devem a efeitos térmicos (movimento browniano). Os momentos magnéticos da água demoram mais para relaxar e recuperar a magnetização trasnversa. O VME da água demora mais a realinhar-se a B0.
Como o tempo T1 do tecido adiposo é mais curto que o da água, o vetor do tecido adiposo realinha-se mais rápido que aquele da água. O componente longitudinal de magnetização do tecido adiposo é portanto maior que o da água. Após um dado TR, aplica-se o pulso de excitação RF subsequente. O pulso de excitação RF faz os componentes longitudinais de magnetização tanto do tecido adiposo como da água passarem para o plano transverso (supondo que seja aplicado um pulso de 90o.
Por ser maior a magnetização longitudinal do tecido adiposo antes do pulso RF, a magnetização transversa neste tecido após o pulso RF é maior. O tecido adiposo tem pois um sinal intenso e aparece vivamente às imagens com contraste T1. Como a magnetização longitudinal na água antes do pulso RF é menor, a magnetização transversa após o pulso RF vai ser menor. A água tem pois um sinal fraco e aparece escura às imagens com contraste T1. Essas imagens são designadas como imagens ponderadas em T1.
Líquidos puros como a água tendem a ter uma frequência elevada de movimento molecular e, portanto, um longo tempo de relaxamento de T1. No corpo humano, porém, a maior parte da água não está em estado puro, mas sim presente em soluções de proteínas e outras macromoléculas. Isto não ocorre não apenas na célula, como também nas grandes coleções líquidas extracelulares.
A água pura tem uma frequência elevada de movimento molecular e um T1 muito longo devido à ineficiente transferência de energia ao retículo, pelas razões citadas. Contudo, à medida que são adicionadas à solução proteínas oou grandes macromoléculas com sítios de ligação hidrofílicos, a água livre em movimento rápido torna-se estruturada alterada em seus movimentos mas não ligada efetivamente) em torno da macromolécula. Finalmente, a água ligada é aquela que apresenta efetivamente uma ligação por ponte de hidrogênio a um local polar ou iônico fixo na macromolécula. Todas moléculas de água que são afetadas por macromoléculas (água ligada e estruturada) são designadas como a água da camada de hidratação. Este processo lentifica o movimento molecular, trazendo-o assim mais próximo da frequÊncia de Larmor do sistema e aumentando a eficiência do relaxamento. Esta noção da água ligada e água livre é importante para se compreenderem os conceitos dos efeitos da transferência de magnetização.
Assim sendo, a presença da água numa camada de hidratação em torno das macromoléculas leva a uma diminuição do tempo de relaxamento de T1. Por este mecanismo, soluções de água de elevado conteúdo protéico ou com uma grande quantidade de restos celulares podem ter um tempo de relaxamento de T1 semelhante ao do colesterol ou outros lípides. Este é um aspecto importante da interpretação do RM : os líquidos podem ter aparência diversas com base em seu conteúdo protéico.
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Slide 28. A recuperação T1 ocorre devido à liberação de energia pelos núcleos ao ambiente circunvizinho. Isto significa que os momentos magnéticos dos núcleos lipídicos são capazes de relaxar e recuperar rapidamente sua magnetização longitudianl. O VME do tecido adiposo realinha-se rapidamente a B0 e O tempo T1 do tecido adiposo é CURTO. Além do tamanho molecular, outros fatores (efeitos de ligação de proteínas) afetam a rapidez do movimento molecular e portanto, a eficiÊncia de transferência de energia de volta ao retículo, o que determina o tempo de relaxamento.
A recuperação T1 se dá em consequência da liberação pelos núcleos da eenrgia que adquiriram do pulso de excitação RF ao retículo circundante. Na água, a mobilidade molecular é elevada, ocasionando uma recuperação T1 menos eficiente. A água é constituída de pequenas moléculas que tÊm uma elevada frequência de movimento molecular.Esses movimentos de rotação ou de traslação ocorrem muito rapidamente e se devem a efeitos térmicos (movimento browniano). Os momentos magnéticos da água demoram mais para relaxar e recuperar a magnetização trasnversa. O VME da água demora mais a realinhar-se a B0.
Como o tempo T1 do tecido adiposo é mais curto que o da água, o vetor do tecido adiposo realinha-se mais rápido que aquele da água. O componente longitudinal de magnetização do tecido adiposo é portanto maior que o da água. Após um dado TR, aplica-se o pulso de excitação RF subsequente. O pulso de excitação RF faz os componentes longitudinais de magnetização tanto do tecido adiposo como da água passarem para o plano transverso (supondo que seja aplicado um pulso de 90o.
Por ser maior a magnetização longitudinal do tecido adiposo antes do pulso RF, a magnetização transversa neste tecido após o pulso RF é maior. O tecido adiposo tem pois um sinal intenso e aparece vivamente às imagens com contraste T1. Como a magnetização longitudinal na água antes do pulso RF é menor, a magnetização transversa após o pulso RF vai ser menor. A água tem pois um sinal fraco e aparece escura às imagens com contraste T1. Essas imagens são designadas como imagens ponderadas em T1.
Líquidos puros como a água tendem a ter uma frequência elevada de movimento molecular e, portanto, um longo tempo de relaxamento de T1. No corpo humano, porém, a maior parte da água não está em estado puro, mas sim presente em soluções de proteínas e outras macromoléculas. Isto não ocorre não apenas na célula, como também nas grandes coleções líquidas extracelulares.
A água pura tem uma frequência elevada de movimento molecular e um T1 muito longo devido à ineficiente transferência de energia ao retículo, pelas razões citadas. Contudo, à medida que são adicionadas à solução proteínas oou grandes macromoléculas com sítios de ligação hidrofílicos, a água livre em movimento rápido torna-se estruturada alterada em seus movimentos mas não ligada efetivamente) em torno da macromolécula. Finalmente, a água ligada é aquela que apresenta efetivamente uma ligação por ponte de hidrogênio a um local polar ou iônico fixo na macromolécula. Todas moléculas de água que são afetadas por macromoléculas (água ligada e estruturada) são designadas como a água da camada de hidratação. Este processo lentifica o movimento molecular, trazendo-o assim mais próximo da frequÊncia de Larmor do sistema e aumentando a eficiência do relaxamento. Esta noção da água ligada e água livre é importante para se compreenderem os conceitos dos efeitos da transferência de magnetização.
Assim sendo, a presença da água numa camada de hidratação em torno das macromoléculas leva a uma diminuição do tempo de relaxamento de T1. Por este mecanismo, soluções de água de elevado conteúdo protéico ou com uma grande quantidade de restos celulares podem ter um tempo de relaxamento de T1 semelhante ao do colesterol ou outros lípides. Este é um aspecto importante da interpretação do RM : os líquidos podem ter aparência diversas com base em seu conteúdo protéico.
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Slide 29. Uma imagem ponderada em T1 é aquela em que o contraste , predominantemente, depende das diferenças entre os tempos T1 do tecido adiposo e da água (e portanto também de todos so tecidos de sinal intermediário). Como o TR con trola o grau em que cada vetor pode recuperar-se antes de ser excitado pelo pulso RF subsequente, para obter-se uma ponderação T1 o TR tem de ser suficientemente curto para que nem o tecido adiposo nem a água tenham bastante para retornar integralmente a B0.Se o TR for demasiado longo, tanto o tecido adiposo como a água retornam a B0 e recuperam integralmente sua magnetização longitudinal. Quando isso ocorre, o relaxamento T1 é completo em ambos os tecidos e as diferenças em seus tempos T1 não são demonstradas na imagem.
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Slide 31. A troca de enrgia é causada pela interação dos campos magnéticos.
Este é o tempo necessário para a perda de 63% da magnetização transversa.
UM SINAL OU VOLTAGEM SÓ É INDUZIDO NO FIO RECEPTOR SE HOUVER MAGNETIZAÇÃO NO PLANO TRANSVERSO, QUE ESTEJA EM FASE.	
Uma fonte de perda irreversível do sinal se deve aos efeitos do relaxamento T2, que são medidos como o tempo de spin-spin ou de relaxamento transverso. T2 (assim como T2*) decorre de não homogeneidades do campo magnético. Entretanto, ao contrário da defasagem reversível que ocorre devido a efeitos T2* sobre o campo estático, a defasagem T2 se deve a campos magnéticos intrínsecos variando de forma randômica e criados por núcleos adjacentes no paciente. Por esta razão esses efeitos são praticamente irreversíveis e não são corrigidos pelo spin eco ou gradiente eco. Esta perda irreversível da magnetização transversa está ligada à perda universaç da entropia predita pela Segunda Lei da Termodinâmica. O termo spin-spin designa o fato de que interações entre os prótons determinam a razão de relaxamento T2. Não é efetivamente perdida nenhuma energia; em vez disso há uma troca de energia entre os prótons e há uma perda da ordem ou entropia. Este processo é muito semelhante `a situação que ocorre quando alguma bolas de sinuca inicialmente agrupadas sção espalhadas por toda a mesa: não há alteração de energia, apenas perda de ordem. Também denominados relaxamento transverso, os efeitos de defasagem T2 ocorrem no plano transverso.
A eficiência do relaxamento de T2 é aumentada pela presença de campos magnéticos intrínsecos estáticos ou de baixa frequência(grandes moléculas e sólidos). Esses campos alteram o valor do campo magnético local e fazem os spins entrar em precessão a frequências ligeiramente maiores ou menores, o que acarreta dispersão de fase e perda de coerência.
Sólidos e grandes moléculas tÊm campos de variação relativamente lenta, o que ocasiona grandes campos intrínsecos e um relaxamento de T2 relativamente rápido. Moléculas menores como a água tÊm uma elevada frequência de movimento molecular. As frequ~encias elevadas tendem a levar a média dos campos intrínsecos para zero, de tal modo que o campo magnético é determinado por aquele do campo externo, e a fase de spiné mantida por um maior período (T2 longo).
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Slide 32. Assim como o declínio exponencial radioativo, T2 é a constante temporal de um processo de declínio exponencial de primeira ordem. Pode-se considerar T2, geralmente em ms , como o tempo necessário para produzir a magnetização transversa a 37% de seu valor original após o pulso de RF. Este é o tempo necessário para a perda de 63% da magnetização transversa.
 A relação da intensidade do sinal com o tempo para o relaxamento T2 depende do período do pulso de 90o até o eco (TE) e também do T2do tecido. Ao contrário de T1, T2 também depende essencialmente da potência do campo magnético
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Slide 33. O TE ou tempo de eco é o período em ms do pulso de RF a 90o até que o eco seja recebido.
 Ao contrário de T2*, T2 é constante temporal da defasagem irreversível de prótons devido às propriedades intrínsecas da amostra. 
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Slide 34. O declínio T2 ocorre em consequÊncia da interação dos campos magnéticos dos núcleos entre si, trocando assim sua energia com seus vizinhos.
O tempo T@ do tecido adiposo é mais curto que o da água e o componente transverso de magnetização do tecido adiposo tem portanto um declínio mais rápido. É grande a magnitude da magnetização transversa na água. A água tem um sinalintenso e aparece vivamente às imagens com contraste T2. A magnitude da magnetização transversa do tecido adiposoé porém pequena. O tecido adiposo tem pois um sinal fraco e aparece escuro (intermediário) às imagens com contraste T2. Essas imagnes são designadas como imagens ponderadas em T2.
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Slide 34. O declínio T2 ocorre em consequÊncia da interação dos campos magnéticos dos núcleos entre si, trocando assim sua energia com seus vizinhos.
O tempo T@ do tecido adiposo é mais curto que o da água e o componente transverso de magnetização do tecido adiposo tem portanto um declínio mais rápido. É grande a magnitude da magnetização transversa naágua. A água tem um sinalintenso e aparece vivamente às imagens com contraste T2. A magnitude da magnetização transversa do tecido adiposoé porém pequena. O tecido adiposo tem pois um sinal fraco e aparece escuro (intermediário) às imagens com contraste T2. Essas imagnes são designadas como imagens ponderadas em T2.
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Slide 34. O declínio T2 ocorre em consequÊncia da interação dos campos magnéticos dos núcleos entre si, trocando assim sua energia com seus vizinhos.
O tempo T@ do tecido adiposo é mais curto que o da água e o componente transverso de magnetização do tecido adiposo tem portanto um declínio mais rápido. É grande a magnitude da magnetização transversa na água. A água tem um sinalintenso e aparece vivamente às imagens com contraste T2. A magnitude da magnetização transversa do tecido adiposoé porém pequena. O tecido adiposo tem pois um sinal fraco e aparece escuro (intermediário) às imagens com contraste T2. Essas imagnes são designadas como imagens ponderadas em T2.
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Slide 34. O declínio T2 ocorre em consequÊncia da interação dos campos magnéticos dos núcleos entre si, trocando assim sua energia com seus vizinhos.
O tempo T@ do tecido adiposo é mais curto que o da água e o componente transverso de magnetização do tecido adiposo tem portanto um declínio mais rápido. É grande a magnitude da magnetização transversa na água. A água tem um sinalintenso e aparece vivamente às imagens com contraste T2. A magnitude da magnetização transversa do tecido adiposoé porém pequena. O tecido adiposo tem pois um sinal fraco e aparece escuro (intermediário) às imagens com contraste T2. Essas imagnes são designadas como imagens ponderadas em T2.
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Slide 35. ... E portanto também de todos os tecidos com sinal intermediário.
... Que pode ocorrer antes que seja recebido um sinal.
Para obter-se uma ponderação T2, o Te tem de ser suficientemente longo para dar tempo para o declínio tanto do tecido adiposo como da água. Se o TE for curto demais, nem o tecido adiposo nem a água tÊm tempo para o declínio e as diferenças em seus tempos T2 não são portanto demonstradas na imagem. 
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Slide 35. ... E portanto também de todos os tecidos com sinal intermediário.
... Que pode ocorrer antes que seja recebido um sinal.
Para obter-se uma ponderação T2, o Te tem de ser suficientemente longo para dar tempo para o declínio tanto do tecido adiposo como da água. Se o TE for curto demais, nem o tecido adiposo nem a água tÊm tempo para o declínio e as diferenças em seus tempos T2 não são portanto demonstradas na imagem. 
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Slide 38. Para produzir um contraste devido às diferenças entre os tecidos quanto à DP, o componente transverso de magnetização deve refletir essas diferenças. Tecidos com elevada densidade de prótons (ex. Tecido cerebral) têm um grande componente transverso de magnetização ( e portanto um sinal intenso) e aparecem vivamente às imagnes com ocntraste por DP. Tecidos com baixa DP (osso cortical) têm um pequeno componente transverso de magnetização (e portanto um sinal fraco) e aparecem escuros às imagens com contraste por DP.
O TECIDO ADIPOSO TEM TEMPOS T1 E T2 CURTOS.
A ÁGUA TEM TEMPOS T1 E T2 LONGOS.
PARA PRODUZIR UM SINAL INTENSO, TEM DE HAVER UM GRANDE CMT PARA PRODUZIR UM SINAL INTENSO NA BOBINA.
PARA PRODUZIR UM SINAL FRACO, TEM DE HAVER UM PEQUENO CMT PARA PRODUZIR UM SINAL FRACO NA BOBINA.
AS IMAGENS PONDERADAS EM T1 SE CARACTERIZAM POR TECIDO ADIPOSO BRILHANTE E ÁGUA ESCURA.
AS IMAGENS PONDERADAS EM T2 SE CARACTERIZAM POR TECIDO ADIPOSO ESCURA E ÁGUA BRILHANTE.
AS IMAGENS PONDERADAS EM DP SE CARACTERIZAM POR : ÁREAS COM ELEVADA DP BRILHANTE E ÁREAS COM BAIXA DP ESCURA.
A DP numa amostras determina a amplitude inicial do sinal de RM ou a altura máxima do DLI. Na presença de um grande número de prótons móveis ocorrerá então um sinal forte. Este sinal forte será então afetado pelos outros termos da equação, como T1 e T2, produzindo um sinal mais forte ou mais fraco, dependendo deste outro grupo de fatores. Os materiais com elevada DP incluem o tec. Adiposo , LCR, sangue e outros líquidos.
Por outro lado, na presença de relativamente poucos pr´tons móveis no tec. Haverá um valor zero ou muito pequeno para o N da equação. Como tudo é multiplicado por este termo zero, os efeitos T1 e T2 dos outros parâmetros são anulados. Por isso, independentemente de como a sequência de pulso é alterada, na presença de poucos prótons móveis, a imagem terá um sinalde pequena intensidade.
Esta situação de baixa DP é um pouco fora do comum e pode ser útil para análise de patologias. Um tecido que apresente T2 curto ou T1 longo pode aparecer como hipointenso (negro), numa sequência de pulso individual, mas pode aumentar a intensidade de sinal na imagem quando sãso utilizadas outras sequências de pulso. Sangue ou LCR em fluxo rápido ou turbulento podem parecer negros em muitas sequências de pulso, mas são frequentemente reconhecidos por outros artefatos característicos. Materiais de baixa DP, todavia, geralmente tÊm um sinal baixo em todas as sequências (ar, calcificações, osso cortical denso, tecido fibroso, plástico e outros materiais implantados.
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Slide 39. É aquela em que a diferença no número de prótons por unidade de volume no paciente é o principal fator da formação da imagem.
A ponderação por DP está sempre presente em alguma escala.
Um TR longo possibilita a recuperação da magnetização longitudinal tanto por parte do tecido adiposo como da água, diminuindo pois a ponderação T1, um Tecurto não dá ao tecido adiposo ou à água tempo para o declínio, diminuindo pois a ponderação T2.
Em qualquer imagem, o contraste devido à DP intrínseca e os mecanismos T1 e T2 ocorrem simultaneamente e contribuem para o contraste de imagens. Para ponderar-se uma imagem de tal modo que um processo predomine, tem-se de dimuir os outros processos.