Samenvatting van alle aangeboden lessen voor het thema 'Fysica MRI'. In het document staat een overzicht van alle lessen die behandeld worden in het document.
Ik heb zelf met deze samenvatting een 7,4 gehaald.
Medisch Beeldvormende En Radiotherapeutische Technieken
Minor PET/CT/MRI (MTVB18FYSMRI)
All documents for this subject (10)
Seller
Follow
TessaMBRT
Reviews received
Content preview
FYSICA MRI (MTVB18FYSMRI)
Minor PCM
Hanzehogeschool Groningen
Schooljaar 2020-2021
,Wat wordt er behandeld in dit document?
Les Onderwerp
Werking en beeldvorming
Flitscollege
Samenvatting flitscollege
SE, TSE en GE
Flitscollege
Samenvatting flitscollege
Beeldkwaliteit 1
Flitscollege
Samenvatting flitscollege
Beeldkwaliteit 2
Flitscollege
Samenvatting flitscollege
Codering en K-vlak
Flitscollege
Samenvatting flitscollege
Snelle pulssequenties en vetsuppressie technieken
coMOmri1
Samenvatting college
Spectroscopie
coMOmri2
Samenvatting college (gastdocent)
Sense en smash – versnellingstechnieken
coMOmri3 deel 1
Samenvatting college (gastdocent)
Sense en smash – DWI en DTI
coMOmri3 deel 2
Samenvatting college (gastdocent)
Fysica artefacten
zsMOmri1-prMOmri1
Samenvatting verschillende PowerPoints
,Flitscollege; werking en beeldvorming
Protonspin beweging
Bij de beeldvorming op de MRI wordt er gebruik gemaakt van waterstofprotonen. Dit zijn deeltjes
met een bewegende, positieve lading.
- Protonspin/kernspin = draaiing om de eigen as.
• De bewegende lading veroorzaakt het magnetisch veld.
Doordat de waterstofprotonen alle kanten uit wijzen in het lichaam, zijn wij nooit magnetisch.
Wanneer iemand in de MRI gaat liggen gebeurt er wel wat; diegene wordt een soort magneetje.
De waterstofprotonen bewegen en gaan zich richten naar het externe magneetveld (ze wijzen nu dus
niet meer alle kanten uit). Ze blijven om hun eigen as draaien, maar gaan ook om de as van het
externe magneetveld draaien.
- Parallel = waterstofproton wijst naar boven → lage energie.
• Wijst met het magneetveld mee.
- Anti-parallel = waterstofproton wijst naar beneden → hoge energie.
• Wijst tegen het magneetveld in.
Doordat parallel en anti-parallel elkaar opheffen, ontstaat er een kleine netto-magnetisatie omdat
maar een klein deel van de protonen bruikbaar is. Ze blijven elkaar net zo lang opheffen totdat er
een aantal parallel gerichte waterstofprotonen zijn die de precessiebeweging gaan maken.
Precessie beweging en precessiefrequentie
Precessie = kantelbeweging om de veldlijnen heen, dus het draaien om het externe magneetveld.
Precessiefrequentie = aantal ronddraaiingen per seconde om het externe magneetveld.
- Frequentie kan berekend worden door middel van de larmorfrequentie.
• Formule larmorfrequentie; w0 = ɣH * B0.
o w0; precessiefrequentie.
o ɣH; constante frequentie → deze is gelijk aan 42,57 MHz/T.
o B0; magnetische veldsterkte (T).
§ Hoe sterker het magnetisch veld, hoe groter de precessiefrequentie.
Magnetisatie
De magnetisatie die ontstaan is in de patiënt is evenwijdig aan het externe magneetveld. Dit wordt
de LM genoemd. Deze magnetisatie is niet meetbaar. Door de magnetisatie van richting te
veranderen (90° draaien), is het wel meetbaar. Dit wordt de TM genoemd.
Om de richting van de magnetisatie van de patiënt te veranderen, wordt er gebruik gemaakt van een
RF-puls. Dit is een puls die energie in de patiënt geeft. De RF-puls moet precies dezelfde frequentie
hebben als de precessiefrequentie, zodat er makkelijk energieoverdracht kan plaatsvinden. De
mogelijkheid tot energieoverdracht wordt resonantie genoemd.
Er ontstaan 2 effecten bij de RF-puls:
- LM neemt af; de waterstofprotonen gaan meer richting anti-parallel staan, dus naar een
hogere energietoestand.
- TM neemt toe; de waterstofprotonen gaan in de precessiefrequentie op precies dezelfde
plek draaien (in fase).
Het omzetten van LM in TM wordt excitatie genoemd. Dit ontstaat door 2 effecten van de RF-puls.
De TM kan nu gemeten worden door middel van een spoel. De spoel dient loodrecht op het
magneetveld te staan, zodat de TM steeds langs de spoel loopt.
Een draaiende magnetisatie induceert steeds weer een stroompje in de spoel wanneer de
magnetisatie daar langsloopt. Uit deze stroompjes ontstaat dan een beeld.
In fase = alle waterstofprotonen wijzen 1 kant uit (ze draaien om de Z-as).
Uit fase = alle waterstofprotonen wijzen meerdere kanten uit.
Wegingen
Wanneer de RF-puls uitgezet wordt, ontstaat er weer herstel van de LM en verval van de TM. Dit
proces wordt relaxatie genoemd. Er zijn 2 soorten relaxatie:
- Longitudinale relaxatie = LM hersteld.
• T1-relaxatietijd = tijd waarin 63% van de LM is hersteld.
• T1-curve geeft de snelheid van het omzetten van anti-parallel naar parallel weer.
o Toenemende curve.
o Hoe sterker het magnetisch veld, hoe meer de T1-relaxatietijd toeneemt.
- Transversale relaxatie = TM vervalt.
• T2-relaxatietijd = tijd waarin 37% van de TM is overgebleven.
• T2-curve geeft de snelheid van het omzetten van in fase naar uit fase weer.
o Afnemende curve.
• Verloopt sneller dan longitudinale magnetisatie.
De relaxaties vinden tegelijk plaats. Voorbeelden van relaxatietijden:
- Lange T1, lange T2; water/vloeistoffen.
• T1 water/vloeistoffen; 2500 ms (63%). T2 water/vloeistoffen; 2500 ms (37%).
• Het duurt lang voordat de LM zich hersteld heeft en het duurt ook lang voordat de TM
vervallen is.
- Korte T1, korte T2; vet.
• T1 vet; 200 ms (63%). T2 vet; 100 ms (37%).
• Het duurt kort voordat de LM zich hersteld heeft en het duurt ook kort voordat de TM
vervallen is.
De TR en de TE zorgen voor contrastverschil in de afbeelding.
- TR = repetitietijd; tijd tussen RF-puls en de volgende RF-puls.
• Bepaalt de mate van herstel van de LM tussen de pulsen.
- TE = echotijd; tijd tussen RF-puls en de echo.
• Bepaalt de mate van verval van de TM tijdens de meting.
,Wanneer de patiënt dus in de MRI is gaan liggen en de RF-puls is gegeven, dan is er dus geen LM
meer aanwezig. Er ontstaat dus weer een herstel LM wanneer de RF-puls wordt uitgezet. Dit gaat
voor het ene weefsel sneller als voor het andere. Vet herstelt zich bijvoorbeeld sneller dan liquor.
De contrasten in de afbeelding ontstaan door het verschillende gebruik van TR en TE in bepaalde
wegingen:
- T1; vet heeft een hoge signaalintensiteit.
• TR speelt een belangrijke rol.
• Korte TR en korte TE.
• Je wil de contrasten gebaseerd hebben op het herstel van de LM.
- PD; stoffen met hoge dichtheid hebben een hoge signaalintensiteit.
• Lange TR en korte TE.
• Je wil een soort balans hebben in het herstel van de LM en het verval van TM.
- T2; water heeft een hoge signaalintensiteit.
• TE speelt een belangrijke rol.
• Lange TR en lange TE.
• Je wil de contrasten gebaseerd hebben op het verval van de TM.
, Flitscollege; SE, TSE en GE
Spin Echo (SE)
Bij SE wordt er gebruik gemaakt van een 90°-excitatie-puls en een 180°-refocuserings-puls.
- 90°-excitatie-puls.
• LM wordt omgezet in TM, waarbij de waterstofprotonen in fase gaan draaien. Kort na de
uitschakeling van de puls zullen de
waterstofprotonen weer uit fase gaan, ze gaan
defaseren. Dit ontstaat doordat de
weefseleigenschap en het magnetisch veld niet
helemaal homogeen zijn.
• Er ontstaat een verlies van signaal door spin-
spin-interacties en veldinhomogeniteiten
(T2*). Door veldinhomogeniteiten zal een deel
van de waterstofprotonen sneller of langzamer
draaien.
- 180°-refocuserings-puls.
• Deze puls wordt op de helft van de TE gegeven. De waterstofprotonen zullen kort na de
inschakeling van de 180°-refocuserings-puls weer in fase draaien.
• Er wordt gecompenseerd voor veldinhomogeniteiten, waardoor een maximaal verkregen
signaal ontstaat. De spin-spin-interacties blijven plaatsvinden.
In de tijd dat er niets wordt gedaan, kunnen er verschillende slices gemeten worden. Een combinatie
van TR en TE bepaalt het aantal te scannen slices, want TR/TE geeft het aantal slices. Er worden dus
meerder slices gemaakt binnen een TR. Dit wordt Multislice genoemd.
Het is ook mogelijk om binnen een TR meerder verschillende wegingen te maken. Dit wordt Dual
Spin Echo genoemd. Het is alleen mogelijk om een PD-weging met een T2-weging te maken, omdat
ze beide een lange TR hebben. Hierbij is alleen de TE verschillend (PD is TE kort, T2 is TE lang). Je kan
dus niet een T1-weging met een T2-weging meten of een T1-weging met een PD-weging, want ze
hebben allebei een verschillende TR.
Het signaal dat gemeten wordt per echo, komt uit de gehele slice. Je weet dus niet waar in de slice
het signaal vandaan komt. Het FOV en de matrix bepalen de detailwaarneembaarheid.
De matrix bepaald hoe vaak de echo gemeten moet worden om de afbeelding te krijgen. Stel, de TR
is 500 ms en de matrix is 256*256, dan is de scantijd uiteindelijk 256 keer de TR (dus 128.000 ms). Dit
is zo, omdat je per TR 1 echo meet.
Er worden nog andere sequenties gebruikt. Dit heeft als reden dat de scantijd invloed heeft op de
intensiteit van de af te beelden organen. De scantijd is onder andere afhankelijk van de TR, matrix en
TF (Turbofactor; TSE).
SE wordt vaak gebruikt voor T1-wegingen. Voor een T2-weging wordt de scantijd anders veel te lang.
Turbo Spin Echo (TSE)
Bij TSE wordt er ook weer gebruik gemaakt van een 90°-excitatie-puls en een 180°-refocuserings-
puls, maar er worden meerdere 180°-refocuserings-pulsen gebruikt. De waterstofprotonen worden
constant weer in fase geduwd door de 180°-refocuseringspuls. Hierdoor ontstaat er een drastische
scantijd verkorting, omdat er meerdere echo’s per TR worden gemeten. Dit wordt de TF (turbofactor)
genoemd. De TE wordt nu de effectieve echotijd genoemd en deze wordt bepaald door
gradiëntschakelingen.
- Door de TF neemt het signaal per echo wel af, waardoor de SNR ook afneemt.
- De effectieve echotijd bepaalt het contrast, dit is dan de middelste echo.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller TessaMBRT. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.89. You're not tied to anything after your purchase.
