RESSONÂNCIA MAGNÉTICA

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RESSONÂNCIA MAGNÉTICA Herculys Douglas

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PRINCÍPIOS FÍSICOS

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RESSONÂNCIA MAGNÉTICA

Herculys Douglas

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RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR

FELIX BLOCH (1905-1983)

Stanford

EDWARD PURCELL (1912-1977)

Harvard

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ÁTOMO

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RELAÇÃO ENTRE NUMERO DE PROTONS E NEUTRONS.

NÚMERO DE MASSA IMPAR=MOMENTO ANGULAR OU ROTAÇÃO SPIN.

ALINHAMENTO TOTAL: VETOR SOMATÓRIO.

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QUASE 80% DO CORPO HUMANO É AGUA (Gordura CH2).

O NÚMERO DE PROTÓNS EXISTENTE É DA ORDEM DE 1.10²³ POR mm³.

CONTÉM APENAS UM PROTÓN E AGE COMO UM PEQUENO MAGNETO (momento magnético, menor que o Trítio).

MOMENTO MAGNÉTICO RELATIVAMENTE GRANDE.

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ESTADO NATURAL CAMPO MAGNÉTICO

EXTERNO

ALINHAMENTO

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FATORES QUE AFETAM O ALINHAMENTO: POTÊNCIA DO CAMPO MAGNÉTICO E A TEMPERATURA DO PACIENTE( ENERGIA TERMICA DOS NUCLEOS).

HÁ SEMPRE MENOS NÚCLEOS DE ENERGIA ELEVADA QUE A DE BAIXA ENERGIA (MENOS ESTÁVEIS).

MOMENTO MAGNÉTICO DO HIDROGÊNIO: VETOR DE MAGNETIZAÇÃO EFETIVA.

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CAMPO MAGNÉTICO EXTERNO-ALINHAMENTO DOS NÚCLEOS DE HIDROGENIO( PARALELO OU ANTI-PARALELO)-VME(PEQUENO EXCESSO QUE SE ALINHA AO B0).

⇧ B0 ⇧ VME

TESLA OU GAUSS (1 TESLA=10000 GAUSS).

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PRECESSÃO VME APRESENTA

MOVIMENTAÇÃO CIRCULAR EM TORNO DO EIXO DO CAMPO MAGNÉTICO.

VELOCIDADE DE VME=FREQUENCIA DE PRECESSÃO (MHz).

EQUAÇÃO DE LARMOR: Wo=Bo.Y

Y=RAZÃO GIROMAGNÉTICA-relação entre momento angular e momento magnético de cada Núcleo ativo. Constante MHz/T.

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RESSONÂNCIA

OCORRE QUANDO A ENERGIA APLICADA SEJA EXATAMENTE IGUAL A SUA FREQUÊNCIA DE PRECESSÃO( 45,57 MHz-1 T)

ASSIM OUTROS NUCLEOS ATIVOS NÃO ENTRAM EM RESSONANCIA.

ALCANÇAM ESSA ENERGIA ATRAVÉS DE UM PULSO DE RF-EXCITAÇÃO.

OS NÚCLEOS DE BAIXA ENERGIA GANHAM ENERGIA E OCORRE MAIOR DIFERENÇA ENTRE OS NUCLEOS DE BAIXA E ALTA ENERGIA.

O VME É A ENERGIA NECESSÁRIA QUE A RF DEVE POSSUIR PARA OCORRER A RESSONÂNCIA

CAMPOS MAGNÉTICOS

MAIORES AUMENTAM ESSA DIFERENÇA, ENTÃO REQUEREM MAIS ENERGIA DE RF PARA OCORRER RESSONÂNCIA.

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RESSONÂNCIA

O PULSO DE RF CRIA UM ÂNGULO ENTRE O VME E O Bo-FLIP ANGLE.

O ÂNGULO DE INCLINAÇÃO PODE SER DE 5° a 90° OU 180°.

O IDEAL PARA QUE OS NUCLEOS DE HIDROGÊNIO ENTRAM EM FASE É O PULSO DE 90°.

O VME VAI PARA A POSIÇÃO TRANSVERSA EM RELAÇÃO A Bo.

OS MOMENTOS MAGNÉTICOS ENTRAM EM FASE.

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RESSONÂNCIA

ORGANIZAÇÃO E FORMAÇÃO DE ONDAS ELETROMAGNÉTICAS.

MESMO TEMPO DE SINAL.

LEI DE INDUÇÃO DE FARADAY-ESSAS ONDAS ELETROMAGNÉTICAS INDUZ UMA VOLTAGEM EM UMA ANTENA OU BOBINA RECEPTORA.

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A VOLTAGEM NA BOBINA É O SINAL DA RM.

A FREQUENCIA DO SINAL POSSUI A MESMA FREQUENCIA DA FREQUENCIA DE PRECESSÃO.

O MAGNETO NÃO INTERFERE NA RF-AMPLIFICADOR DE RF.

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DIL-DECAIMENTO DE

INDUÇÃO LIVRE.

PERDA DE ENERGIA ADQUIRIDA DO VME PELO PULSO DE RF-DESLIGAMENTO(perda de energia).

VOLTA A SOFRER INFLUÊNCIA DE Bo-RELAXAMENTO(depende do tecido).

RECUPERAÇÃO (Bo) E DECLÍNIO (TRANSVERSO).

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EFEITO T2*: IMPERFEIÇÃO DO CAMPO MAGNÉTICO-PRECESSÃO FORA DE FASE.

PULSO DE 180° ?

-Refocalização dos protóns.

-Relação com corredores: Estudantes, Corredor olímpico e Professores.

-Efeito T2* Reversível.

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EFEITO T2* RECUPERÇÃO DA

MAGNETIZAÇÃO LONGITUDINAL-T1.

DECLÍNIO DA MAGNETIZAÇÃO TRANSVERSA-T2(interação spin-spin; irreversível).

T1- RECUPERAÇÃO DE 63% DA MAGNETIZAÇÃO LONGITUDINAL( tempo)

T2- PERDA DE 37% DA MAGNETIZAÇÃO TRANSVERSA (tempo).

RELAÇÃO SINAL-RUÍDO?

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ESPAÇO K

AMPLIFICAÇÃO DO SINAL

PROCESSADOR DE IMAGEM-ESPAÇO K.

MATRIZ- LINHAS E COLUNAS.

TRANSFORMADA DE FOURIER.

ESCALA DE CINZA-PIXEL.

NEX

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SUBSTANCIAS MAGNÉTICAS?

MAIOR CONCENTRAÇÃO DE

SUBSTANCIAS PARAMAGNÉTICAS OU FERROMAGNÉTICAS NO CORPO?

SUSCEPTIBILIDADE MAGNÉTICA?

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BOA NOITE!