Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Jaroslav Tintěra MR kurz 2013 Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu gradientní systém gradientní systém RF systém RF systém.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Jaroslav Tintěra MR kurz 2013 Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu gradientní systém gradientní systém RF systém RF systém."— Transkript prezentace:

1

2 Jaroslav Tintěra MR kurz 2013

3 Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu gradientní systém gradientní systém RF systém RF systém

4 Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu supravodivý magnet gradientní cívky X, Y, Z pacientské lůžko Body RF cívka (transmisní) head RF cívka (přijímací) array RF cívky (přijímací) Magnet: 1,5 T, 3 T, 7 T Gradienty: až 300 mT/m RF systém: Desítky paralelních přijímacích kanálů Roste zastoupení vysokých polí výkon gradientů počty RF kanálů

5 •permanentní magnety  0,4 Tesla •elektromagnety •supravodivé magnety0,5 – 9,0 Tesla •ultra low field < 0,2 T •low field 0,2 – 0,5 T •mid field0,5 – 1,0 T •high field1,0 – 3,0 T •ultra high field3,0 –..... T : Statické magnetické pole s maximální homogenitou: Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

6 •slitiny kovů vzácných zemin –SmCo 5, BaF 12 O 19, Fe 77 Nd 15 B 8... –obyčejný magnetit (Fe 3 O 4 ) nestačí... •B 0 = 0,15 – 0,35 Tesla (vertikálně orientované) •otevřený design,  pořizovací a provozní náklady •pro generování pole B 0 nevyžadují elektrický proud •velká hmotnost (  15 – 70 tun) •stabilitu pole narušují i malé změny teploty Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

7 •magnetické pole vyrábějí průchodem elektrického proudu vodičem (B 0  počtu závitů a proudu) •B 0 = 0,15 – 0,4 Tesla •relativně nízká hmotnost a pořizovací náklady •většinou otevřený design s vertikálním polem B 0 •dají se jednoduše úplně „vypnout“ •velká provozní spotřeba elektrické energie (  50 kW) •extrémně citlivé na udržení konstantní teploty (   0,02 ºC) Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

8 •magnetické pole je udržováno stálým průchodem elektrického proudu supravodičem, který má nulový elektrický odpor •B 0 = 0,5 – 8 Tesla (běžně 1 – 2 Tesla) •typicky horizontální orientace pole (MR „tunel“) •  kvalita zobrazení (poměr signál/šum roste s B 0 ) •pořizovací náklady Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

9 Vývoj technologie MR tomografů 80. léta: vývoj celotělových supravodivých magnetů -> kvalita obrazů -> pacientský komfort Současný trend: - vysoká pole - krátký magnet - široká díra (70 cm) Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

10

11 3T 1,5T Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

12 •k čemu slouží? –ke korekci nehomogenit statického magnetického pole B 0 •k čemu je nám to dobré? –pro kvalitní MR zobrazení potřebujeme co nejdokonaleji homogenní magnetické pole •co se stane, když ho nemáme? –dochází ke geometrickému zkreslení obrazu –ztrácíme signál díky odchylkám od ideální Larmorovy frekvence –T2 relaxace je zkreslována směrem k T2* –nefunguje správně spektroskopie, saturace tuku (FatSat), EPI... Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu zpět na schéma

13 •gradient magnetického pole –přidáním ke statickému poli B 0 se pole lineárně mění •k čemu je to dobré? –aby vodíková jádra precedovala v různých částech těla s různou frekvencí, tedy aby se Larmorova frekvence lišila podle polohy ve vyšetřovaném objektu Larmorova frekvence lokálně  L = . [B 0 +B g (x)] –umožní nám to prostorově lokalizovat zdroj signálu Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

14 oblast linearity vyšetřovací oblast 2 zásadní parametry gradientního systému: 1) Maximální amplituda (mT/m) 2) Slew-rate (mT/m/ms) Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

15 zodpovídá za maximální dosažitelné prostorové rozlišení obvyklé hodnoty mT/m, špičkové až 80 mT/m Maximální amplituda rychlost náběhu gradientu zodpovídá za rychlost měření a nejkratší dosažitelné TE (TR)... obvyklé hodnoty mT/m/ms, špičkové až 200 mT/m/ms Slew-rate Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu zpět na schéma

16 RF vysílač (digitální) RF přijímač (digitální) Systém je naladěn na Larmorovu frekvenci tedy přibližně v oblasti VKV rádia vysílací RF cívka přijímací RF cívka Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

17

18 •Typy RF cívek –celotělové (body coil)... vysílací a přijímací (transmit & receive) –povrchové (surface coil)... většinou přijímací •tím že jsou blíže vyšetřovanému objektu, dávají lepší signál •anatomicky dedikované: hlavová, končetinová, ramenní, prsní, krční,... –multi-segmentové cívky (array coil)... několik povrchových cívek v jednom systému •velmi kvalitní signál i u rozsáhlých vyšetřovaných oblastí •umožňují použít paralelní akviziční techniky Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

19 S počtem cívek (elementů) roste S / Š a rozšiřuje se možnost využití paralelní techniky (můžeme vypustit více dat = zvýšit „akcelerační faktor“) S/Š roste, ale i nehomogenita obrazu Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

20 Koncepce „Total Imaging Matrix“ Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

21

22 8 nebo 12 kanálová hlavová cívka

23 3T Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

24 konvenční Tx systém 2-kanálový Tx systém

25 Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu B 1 shim: potlačení nehomogenity obrazu Libovolný tvar RF pulzu: excitace malých oblastí

26 16-kanálový transmit 31-kanálový receive 9,4 T Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu

27 zpět na schéma koneckonec


Stáhnout ppt "Jaroslav Tintěra MR kurz 2013 Kurz MRI Jaroslav Tintěra: Hardware MR tomografu gradientní systém gradientní systém RF systém RF systém."

Podobné prezentace


Reklamy Google