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RESSONÂNCIA MAGNÉTICA (RM) FORMAÇÃO DA IMAGEM EQUAÇÃO DE LARMOR A frequência com que o próton de hidrogênio precessiona depende: 1. Da razão giromagnética “ʎ” 2. Do campo magnético a que ele é submetido. VL = B0 . ʎ VL = Frequência de precessão: define a quantidade de giros por segundos(precessão). B0= Campo magnético principal: define a intensidade do campo magnético do equipamento. ʎ = Razão giromagnética: constante característica de cada átomo. Para o hidrogênio vale: 42,57 MHz/s. CONSIDERANDO UM EQUIPAMENTO DE 1,5 T (TESLA): VL = B0 (1,5 T) . (42,57 MHz/s) W0 = 63,85 MHz/s 1,5 T-------FP do hidrogênio= 63,85 MHz 1,0 T-------FP do hidrogênio= 42,57 MHz 0,5 T-------FP do hidrogênio= 21,2857 MHz CAMPOS GRADIENTES •A informação obtida pela equação de Larmor mostra que para a realização de imagens por ressonância de diferentes regiões do corpo é preciso fazer variar o campo magnético numa certa direção; •Provocando assim diferentes freqüências de precessão dos núcleos de hidrogênio ao longo deste campo magnético. • Campos magnéticos que variam gradativamente de intensidade numa certa direção são denominados campos gradientes; •No sistema de RM os campos gradientes ocupam os três eixos físicos X, Y, Z, respectivamente horizontal, vertical e longitudinal; •Servem para selecionar o plano e a espessura do corte e codificar espacialmente os sinais provenientes do paciente. CAMPOS GRADIENTES . • Existem três tipos de planos de cortes a serem definidos no momento de definição da seqüência que será adotada: axial, sagital ou coronal; • Cada um desses cortes está ligado a um gradiente localizado no magneto e possibilitará um tipo de imagem na seqüência dos pulsos; • Os gradientes correspondem aos seguintes cortes: Gradiente Z: Plano horizontal, transverso ou axial: divide o corpo horizontalmente. Corte axial Gradiente X: Plano sagital: divide o corpo em metades direita e esquerda. corte sagital Gradiente Y: Plano coronal: divide o corpo de forma a separar os planos ventral e dorsal. corte coronal ISOCENTRO MAGNÉTICO • Campos gradientes são campos magnéticos que apresentam variações lineares de intensidade ao longo de uma certa direção aumentando ou diminuindo o campo magnético local; • No equipamento de RM os campos gradientes atuam a partir do isocentro magnético aumentando gradativamente a intensidade em uma direção e diminuindo também de forma gradativa a intensidade na direção oposta; • No isocentro magnético o campo magnético local será sempre equivalente à Bo. GRADIENTES DO SISTEMA DE RM O sistema de RM apresenta 3 eixos físico Eixo Z - Longitudinal Eixo Y - Vertical Eixo X - Horizontal Esquema representando a localização das bobinas de gradiente no interior do equipamento de RM ESPAÇO K • As informações obtidas no processo de codificação do sinal são enviadas para uma área do processador de imagens definida como espaço “K “; • O espaço K tem forma retangular e tem dois eixos perpendiculares um ao outro. •O espaço K: onde estão armazenadas informações sobre a freqüência de um sinal e de onde ele provém no paciente. ESPAÇO K • O espaço K é simplesmente uma área em que são armazenados dados até que o exame termine. QUALIDADE DA IMAGEM RELAÇÃO SINAL RUIDO R.S.R. • Em ressonância magnética a qualidade da imagem pode ser medida pela Relação Sinal – Ruido (RSR); • RSR mede em termos qualitativos o sinal puro de RM; • Quanto maior o seu valor menor será a influência dos fatores que contribuem para a degradação da imagem. RELAÇÃO SINAL RUIDO R.S.R. O ruído se caracteriza pela formação da imagem "granulada" que se sobrepõe à imagem real do objeto, dificultando a sua visualização; Imagens com baixos valores de RSR são pobres em detalhes, por isso, estamos constantemente preocupados com os parâmetros que possam elevar esta relação. PRINCIPAIS FATORES QUE AFETAM A RSR • Quanto maior o campo magnético, principal de um sistema de ressonância, maior será a quantidade de núcleos de hidrogênios que se alinharão com o campo; •Com mais hidrogênios “disponíveis”, haverá um ganho proporcional no sinal gerado pelo paciente; •Pode-se dizer, portanto, que altos campos magnéticos resultam em melhora direta do sinal de RM. BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA • Um terceiro componente fundamental do sistema de RM são as bobinas de radiofrequência (RF) ou bobinas de “emissão e recepção”; • Estas bobinas de RF atuam como antena para produzir e detectar as ondas de radio que são denominadas de “sinal de ressonância magnética”. BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA • Uma bobina de RF típica esta encerrada no portal do magneto e, assim não é especificamente visível; • Estas bobinas de RF encobertas, algumas vezes denominadas de bobinas corporais, circundam completamente o paciente, incluindo a mesa sobre a qual ele esta deitado. * BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA • Bobina de Corpo: De grandes dimensões, é utilizada nos exames que requerem grandes campos de exploração; • Bobinas de Superfície ( Receptoras ): Os fabricantes costumam apresentar diferentes tipos de bobinas que se ajustam de forma anatômica aos diferentes órgãos, melhorando com isto a relação sinal-ruído. •Encontramos bobinas próprias para: punho; joelho; ombro; coluna; etc.... •Quanto menor a bobina e quanto melhor esta envolver o órgão em estudo, melhor será a relação sinal-ruído. BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA • Bobinas de Quadratura, Volume ou Transceptoras: Duas ou mais bobinas de superfície, conjugadas de tal forma a obter simultaneamente o sinal de uma mesma região. Apresenta melhor RSR comparada às bobinas de superfície comuns; • BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA • Bobinas de Quadratura, Volume ou Transceptoras: Duas ou mais bobinas de superfície, conjugadas de tal forma a obter simultaneamente o sinal de uma mesma região. Apresenta melhor SNR comparada às bobinas de superfície comuns; • BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA • Bobinas de Arranjo de Fase ( Phased-Array) : Múltiplas bobinas conjugadas que apresentam melhor relação sinal-ruído comparada às bobinas de quadratura. Geralmente utilizadas para estudo da coluna vertebral. BOBINAS DE RADIOFREQUÊNCIA FOV ( FIELD OF VIEW ) CAMPO DE VISÃO. • Quando se aumenta o campo de exploração, obtém-se uma quantidade maior de núcleos no processo de formação imagem, consequentemente há um aumento de sinal, desde que os demais parâmetros não sofram alterações. FOV: é a sua área de visão(moldura). O FOV pode ser regular ou irregular. FOV Quadrado FOV Irregular FOV ( FIELD OF VIEW ) CAMPO DE VISÃO. ESPESSURA DE CORTE (THICKNESS) • A espessura de corte também tem relação com a qualidade de núcleos que contribuem com o sinal. Quanto maior a espessura do corte, maior será o sinal de ressonância. ESPESSURA DO CORTE: em estruturas pequenas usamos cortes finos e em estruturas maiores usamos cortes mais grosseiros. Quanto maior a espessura, maior a RSR. NEX - Número de Excitações • Na formação da imagem por RM é possível excitar mais de uma vez um mesmo tecido e obter múltiplas respostas desta região. • Quanto maior for o número de excitações, melhor será a relação sina-ruído, no entanto, o tempo de aquisição das imagens aumentará na proporção do número de excitações utilizado. MATRIZ ALTA MATRIZ BAIXA MATRIZ QUADRADA NÚMERO DE LINHAS = NÚMERO DE COLUNAS PIXEL VOXEL Voxel significa volumetric picture element, e é essencialmente um pixel em terceira dimensão. VOXEL
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