Ressonância Magnética - História. Ressonância Magnética. Ressonância Magnética - História. Ressonância Magnética - História

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1 Ressonância Magnética Ressonância Magnética - História Raymond Vahan Damadian (nascido em 16 de março de 1936, NY EUA) é um armênio -americano. médico e inventor do primeiro MR (Ressonância Magnética) Máquina de Digitalização,Sua pesquisa em sódio e potássio nas células vivas levou a sua primeira experimentos com ressonância magnética nuclear (RMN), que o levou a propor o primeiro scanner de corpo MR em 1969 Ressonância Magnética - História Ressonância Magnética - História Edward Mills Purcell ( ) Felix Bloch ( ) A Ressonância Magnética é conhecida desde 1940, inventada por Purcell e Bloch, laureados com o Prêmio Nobel de Física em RMN Damadian do Scanner (RM) patenteado em 1974 "Aparelho e método para detectar o câncer no tecido." The Indomitable, o primeiro tomógrafo de ressonância magnética A máquina responsável pelo exame de ressonância magnética foi criada em julho de 1977, por três médicos americanos: Raymond Damadian, Larry Minkoff e Michael Goldsmith. As primeiras imagens eram imprecisas e muito diferentes das imagens que são geradas por equipamentos de ressonância magnética atuais

2 Ressonância Magnética O que é? A Ressonância Magnética é um exame que reproduz imagens de grande resolução e clareza de qualquer parte do interior do corpo humano. Este exame é totalmente indolor, não provoca nenhuma alteração e não é prejudicial à saúde. A imagem é reproduzida através de um equipamento de última geração que pode demonstrar com precisão lesões muito pequenas, com qualidade e em menor tempo. Magneto tipos á um magneto permanente é o que o nome diz: permanente. Seu campo magnético sempre está presente e com força total, o que significa que não se gasta nada para manter o campo. A principal desvantagem é que são pesados demais: pesam muitas toneladas no nível de 0,4 tesla. Um campo mais forte precisaria de um magneto tão pesado que seria difícil construí-lo. E embora esse tipo de magneto esteja ficando cada vez menor, ainda está limitado a campos com pouca intensidade. Princípios físicos complexos Utiliza campo magnético e ondas de rádio frequência Magneto tipos Os magnetos resistivos consistem em muitas voltas de fios enrolados ao redor de um cilindro por onde passa uma corrente elétrica. Isso gera um campo magnético. Se a eletricidade for desligada, o campo magnético também se desliga. Esses magnetos são mais baratos de construir do que um supercondutor (veja abaixo), mas requerem grandes quantidades de eletricidade (até 50 quilowatts) para operar devido à resistência natural no fio. Para fazer esse tipo de magneto operar acima do nível de 0,3 tesla seria extremamente caro.

3 Magneto tipos Os magnetos supercondutores são os mais utilizados. Um magneto supercondutor é um pouco semelhante a um magneto resistivo: ele é feito de enrolamentos de fios pelos quais passa uma corrente elétrica que cria o campo magnético. A diferença importante é que o fio é continuamente banhado em hélio líquido a uma temperatura de -233,5 C. Sim, quando você fica dentro de um aparelho de ressonância magnética, fica rodeado por uma substância fria! Mas não se preocupe, ele égarrafa térmica muito bem isolado por um vácuo, assim como o utilizado em uma. Esse frio quase inimaginável faz com que a resistência no fio caia a zero, reduzindo dramaticamente a necessidade elétrica do sistema e tornando muito mais econômica sua operação. Os sistemas supercondutores ainda são muito caros, mas podem facilmente gerar campos que vão de 0,5 tesla a 2,0 tesla, gerando imagens de qualidade muito melhor. Magneto sem as carenagens Magneto super condutor 1,5 T Magneto supercondutor Magneto sem as carenagens e sem a contenção do Hélio

4 Bobinas de Gradientes Têm como função mapear o sinal de RM codificado São bobinas eletromagnéticas, com potência para provocar variações lineares no campo magnético. Os gradientes são responsáveis pela seleção de cortes, formação de imagens, codificação de fase e codificação de frequência. Gradiente potentes possibilitam a aquisição de imagens de alta velocidade ou de alta resolução. Bobinas de Gradientes Bobina de Gradiente X seleciona os cortes SAGITAIS Bobinas de Gradientes Há três bobinas gradientes situadas no corpo do magneto, sendo elas designadas de acordo com o eixo segundo o qual agem ao ser colocadas em ação. Gradiente X Gradiente Y Gradiente Z Bobinas de Gradientes Bobinas de Gradientes Y seleciona os cortes Frontal ou coronal

5 Bobinas de Gradientes Bobinas gradiente Z seleciona os cortes AXIAIS. Bobinas de volume ou transceptoras Transmitem ou recebem pulsos de RF. A maioria são bobinas de quadratura, que possuem 2 pares de bobinas para transmitir e receber o sinal do tecido. A grande vantagem das bobinas de volume são para estudar regiões maiores. Bobina de cabeça e pescoço Head neck coil Ex.: bobinas de cabeça, corpo, coluna e quadratura e extremidades. As bobinas de radiofrequência podem ser divididas em: Bobinas de volume ou transceptoras Bobinas de volume, transceptoras (corporal) ou quadraturas. Bobinas de superfície podem ser lineares flexíveis ou lineares rígidas e circulares flexíveis. Bobinas de arranjo de fase (Phase Array). Head Coil Body Coil

6 Bobinas de volume ou transceptoras Bobinas de Superfície Knee Coil Bobina de pé e joelho Knee foot Coil Bobinas de Superfície São bobinas receptoras dos sinais dos tecidos. São utilizadas nas superfícies cutâneas. Imagens adquiridas com bobinas de superfície tem ótima relação/ ruído, Bobina p/ ATM Sense Flex- M Coil possibilitando adquirir imagens com maiores detalhes anatômicos. Bobinas de Superfície

7 Bobinas de Superfície Bobinas de Superfície Suporte p/ Bobina de ATM Sense Flex-M Coil Bobina p/ exame da mama Sense Body Coil Bobinas de Superfície Suporte p/ Bobina de ATM Sense Flex-M Coil Bobina p/ exame da mama Sense Body Coil Bobinas de Arranjo em fase Phase Array São bobinas constituídas por receptores múltiplos que são conjugadas e aumentam a qualidade da imagem gerada. O sinal captado pelo receptor de cada segmento é Bobina de coluna Sense Spine Coil combinado para formar a imagem. Geralmente são utilizadas para estudos da coluna vertebral

8 Bobinas de Arranjo em fase Phase Array Blindagem da sala da RNM Consiste em duas partes: Blindagem Magnética Blindagem de RF Body Array Flex Coil Bobinas Endocavitárias Utilizadas para pequenas regiões e que só recebe RF. Utilizada para exames de próstata. Blindagem MAGNÉTICA A blindagem MAGNÉTICA é constituída de aço com baixo teor de carbono e magnésio e com especifico tratamento térmico garantem a qualidade e performance da blindagem, sendo que atualmente a utilização de Aço Silício, pois é um material mais leve e de melhor condutibilidade magnética. Assim reduzindo a permeabilidade magnética fora da sala

9 Blindagem RF A blindagem de RF consiste de painéis modulares cobertos com um material altamente condutivo, que na maioria dos casos é o Alumínio ou Cobre. Estes painéis são parafusados entre si, pôr dentro da sala, perfazendo uma completa e continua blindagem auto sustentável. No interior da blindagem são instalados colunas verticais de madeira para que nelas sejam instalados o acabamento interno da sala sem perigo de danificar a blindagem. Tendo por função impedir que ondas de RF externas com rádios, celulares, telefones sem fio e outro eletroeletrônicos, interfiram na captação de imagens Blindagem da sala da RNM O objetivo de uma blindagem de RF é para : 1) Conter os pulsos de radio freqüência gerados pelo equipamento MRI.Se estes pulsos gerados pelo equipamento saíssem da sala de exames, eles poderiam danificar outras transmissões de radio freqüência nas proximidades ( ex: TV, emissoras de radio, celulares, etc...). Alem de interferir com o funcionamento de outros aparelhos médicos que são suscetíveis a RF ( Ultra-som, Tomografo, etc ). 2) Manter os ruídos de radio freqüência do ambiente ( TV, emissoras de Radio, celulares, etc.. ) fora da sala de exames. Uma vez que a Ressonância detecta sinais muito fracos de radio freqüência do corpo, as imagens seriam corrompidas com qualquer outro sinal de radio freqüência presente no ambiente. A freqüência dos sinais produzidos e detectados pela Ressonância são proporcionais a força do campo magnético e variam de fabricante para fabricante. Blindagem da sala da RNM PORQUE É NECESSÁRIO UMA BLINDAGEM DE RF PARA A MRI? O equipamento de Ressonância Magnética ( MRI ) é um aparelho que faz imagens da anatomia humana através de um forte campo magnético e ondas de radio de alta freqüência, sem a necessidade de nenhum tipo de cirurgia ( método não-invasivo ). A Ressonância usa pulsos de radio freqüência (RF) para excitar o núcleo de hidrogênio dentro do corpo humano. Pôr sua vez, estes núcleos emitem sinais muito fracos de RF ao se aliarem com o campo magnético. Estes fracos sinais de radio freqüência são decodificados pelo computador da Ressonância, que com isto gera uma imagem anatômica do corpo. Para proteger o funcionamento do equipamento MRI e proteger o ambiente externo, uma blindagem de radio freqüência deve ser construída ao redor da sala. Blindagem da sala da RNM O objetivo de uma blindagem Magnética é para : 1) Proteger o ambiente em volta dos efeitos do campo magnético gerado pelo Magneto. O campo magnético pode distorcer monitores de imagens, intensificadores de imagens e principalmente causar mal funcionamento em Marca Passos e Bioestimuladores. 2) Proteger a homogeneidade do campo magnético do ambiente externo. O movimento de massa metálica próximo ao campo, pode causar flutuação do mesmo e distorcer as imagens medicas que estão sendo adquiridas. A área de atuação do campo magnético depende do campo do equipamento de Ressonância, tamanho do magneto e seu posicionamento dentro da sala.

10 Blindagem da sala da RNM Blindagem da sala da RNM Blindagem da sala da RNM Ação do campo magnético Paciente no interior do magneto

11 Princípios Físicos Princípios Físicos Raios X Ressonância Magnética Quase 80% do corpo humano é água! O nº de prótons existente é da ordem de por mm 3 água, ou de prótons por mm3 água. Princípio Físico Princípio Físico Assim como os planetas giram em torno do seu próprio eixo, gerando um campo magnético... Núcleos adequados para ressonância magnética Hidrogênio Carbono Nitrogênio Oxigênio Flúor Sódio Fósforo Potássio São chamados núcleos ativos A constante do hidrogênio é de 42,57 MHz/T. 0,5 T Frequência de precessão 21,28 MHz 1,0 T Freqüência de precessão 42,57 MHz 1,5 T Freqüência de precessão 63,855 MHz 3.0 T _ Frequência de precessão 127,71 MHz...elétrons, prótons e nêutrons também possuem movimento giratório em torno do seu próprio eixo, girando como se fossem planetas...

12 Princípio Físico...os princípios da RM têm por base o movimento giratório de núcleos específicos presentes em tecidos biológicos. Bobina transmissora Bobina receptora Ação do campo magnético O paciente é introduzido no interior do magneto Bobina transmissora Bobina receptora

13 Bobina transmissora Bobina receptora Bobina transmissora Bobina receptora Bobina transmissora Bobina receptora Bobina transmissora Bobina receptora

14 Imagem SE ponderada em T1 Imagem gerada Bobina transmissora Bobina receptora A imagem gerada representa as diferenças existentes entre os vários tecidos do organismo. Imagem SE ponderada em T2

15 Imagens seccionais MEIOS DE CONTRASTE PARA RESSONÂNCIA MAGNÉTICA Diversos planos Contrastes em Ressonância Magnética FARMACOLOGIA O princípio ativo é o íon paramagnético gadolínio Forte propriedade paramagnética Solução aquosa concentrada de sais dimeglumínicos de ácido gadolínio-dietileno-triamino-penta-acéticoacético Solução clara e aquosa Sua hiperosmolalidade relativa não tem grande importância em virtude de ser administrado em doses muito mais baixas que os MC radiológicos

16 Mais estável que MC radiológicos Não forma cristais mesmo estocado a baixas temperaturas Baixa viscosidade = desnecessário aquecer Menos sensível a contaminação Injeção intravenosa Velocidade de injeção depende do objetivo do exame Pode ser injetado em bolus SINTOMAS Náuseas, vômitos Calor e dor local da injeção Reações alérgicas da pele RA de membranas mucosas Rubor facial Efeitos colaterais

17 Alto campo fechado 3,0T Portátil extremidades 0,3T Campo aberto 0,5T Sala de comando

18 Artefatos Artefatos

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