IRM Flashcards
Quels sont les 2 principes que l’IRM utilise pour fonctionner ?
Par opposition à quel genre d’appareil ?
Le champ magnétique et les radiofréquences
Par opposition à l’Imagerie par rayons X ( scanner , radiographie standard ou CT )
Quel instrument est au cœur du fonctionnement de l’IRM ?
Quel est son rôle ?
L’aimant
Son rôle est de produire le champ magnétique principal B0
Quel caractéristique possède ce champs principal ?
Grâce à l’aide de quoi ce champs peut avoir ses propriétés ,dans le cas de l’ IRM clinique ?
Il est constant et permanent
Grâce à l’aide d’aimants supraconducteurs dans le cas de l’IRM d’application clinique .
Quel est l’unité de mesure de l’intensité du champs magnétique ?
C’est le TESLA de symbole T
Quels sont les valeurs de l’intensité du champs magnétique de l’IRM clinique ?
1,5 T ou 3 Tesla ( ce n’est pas un intervalle de valeurs mais exactement ces valeurs )
Quel est la relation entre l’intensité et le signal récupéré ?
Qu’est ce que cela permet de faire ?
+ L’intensité est grande , + le signal récupéré est important
Cela permet de récupérer des images de meilleur qualité (rapport signal/ bruit +élevé )
Compare l’intensité du champs magnétique terrestre et celui dans une IRM (ordre de grandeur )
Qui est le plus grand ?
Le champs magnétique terrestre est 100 000 fois moins important que dans une IRM qui est d’environ 3 Tesla
Donc terrestre 3x10 ^-5 T
Qu’est ce que la résonance ?
Comment doit être la fréquence des impulsions ?
Quel genre d’échange a t-il lieu entre le receveur et l’émetteur ?
C’est l’augmentation de l’énergie oscillante reçue par un receveur sous l’influence d’impulsions périodique d’un émetteur
La fréquence des impulsions doit être proche de la fréquence d’oscillation propre au système receveur
Il y a alors un échange + positif entre le receveur et émetteur
Que représente le magnétisme ?
Ensemble de phénomènes physiques dans lesquels les objets exercent des forces attractives ou répulsives sur d’autres matériaux
Que possède les aimants permanents dans le magnétisme ?
Des moments magnétiques à l’origine du ferromagnétisme
Qu’est ce que permet le nucléaire ?
Des champs puissant permettent de mobiliser des atomes moins sensibles ( ceux du corps humain )
Quel est le pourcentage d’eau dans le corps humain ?
Sur quel propriété est fondé alors l’imagerie d’IRM ?
70% d’eau donc bcp d’hydrogène
L’imagerie d’IRM est fondée sur les propriétés magnétiques des atomes d’hydrogène pour former l’image : c’est une imagerie protonique
De quoi est composé l’atome d’hydrogène ?
1 nucléon ( 1 proton )
Pas de neutron
Le noyau d’hydrogène est composé d’un électron
Quel est le comportement d’un nucléon ?
( proton ou neutron ) qui tourne sur lui même .
Cette rotation lui confère d’un point de vue mécanique un moment cinétique S
Qu’est ce qui apparaît si la particule est chargé ?
Un moment magnétique (micro)
Qu’est ce qui se passerait si les particule était soumis à aucun champs magnétique ?
La répartition des orientations des spins est aléatoire
Qu’est ce qui se passe quand les particules sont soumis au champs magnétique principale B0 ?
Les moments magnétiques μ des protons peuvent prendre 2 orientations
Alignés selon le sens B0
Aligné en anti parallèle du champ magnétique primaire
Comment appelle t-on les différents sens que peut prendre la particule soumis à un champs B0 ?
Magnétisation longitudinale
Y a t-il d’autres orientation microscopique provoqué par la présence de ces champs ?
Oui , il y a un mouvement de précession identique à u e toupie qui tournerait rapidement sur elle -même
C’est un mvt spontané de rotation autour de l’axe verticale Oz
Comment agit le mouvement de rotation quand il est incliné sur le côté ( = éloigné de l’axe vertical ) et quand il en est proche ?
Incliné sur le côté( =éloigné de l’axe ) = mvt lent
Proche de l’axe vertical = mvt rapide
Comment s’effectue le mouvement de précession ?
Selon quel relation. ?
Le mouvement de précession s’effectue selon une vitesse angulaire = produit B0 par le rapport gyromagnétique γ
Selon la relation de Larmor
ω0= γB0 avec ω0 la vitesse angulaire de µ autour de Bo
Comment évolue tous les moments magnétiques µ d’un même voxel soumis à un même champ B0 ?
Leur précession s’effectue à la même vitesse .
Comment évolue leur résultante macroscopique M ?
Quand peut on voir M ?
Leur résultante tourne donc également à cette même vitesse
Elle ne peut se manifester que si M quitte sa position initiale // à B0
Que représente la fréquence de Larmor ?
Quel est l’expression algébrique de la fréquence de Larmor ?
La fréquence de rotation (nombre de rotation par seconde )
ν0 = ω0 / 2 π = γB0 / 2 π en ( MHz )
Vitesse angulaire de rotation = ω0
Fréquence = ν0 en MHz
Qu’est ce que la somme vectorielle M et dans quel sens est elle dirigée ?
Proportionnelle à quoi. ?
Somme de tous les moments magnétiques nucléaire ( en bleu ) dirigé parfaitement dans la direction de Bo (vers le haut )
Elle est directement proportionnelle au nombre de noyaux présent dans l’échantillon
Pourquoi la somme vectorielle M n’est pas observable ?
Que contient M ?
M n’est pas observable quand elle est // à B0
M contient l’information que l’on recherche pour analyser le tissu
Il faut donc trouver une solution pour détacher M à l’axe B0 afin de pouvoir étudier M
Comment détacher M de l’axe B0 ?
On utilise un champ magnétique additionnel qu’on appelle B1
Quel est le but du champ magnétique additionnel ?
But : faire entrer en résonance les moments magnétiques nucléaires et détacher M de l’axe B0
Comment B1 est créée ?
B1 est créé par un courant alternatif qui passe dans une bobine .
Le champ magnétique // à l’axe de la bobine va créer un champ magnétique alternatif
Celui ci va changer de direction à la même fréquence que le courant électrique qui alterne pour le créer
Comment est placé B1 par rapport à B0 ?
Le champ magnétique additionnel B1 est perpendiculaire à B0
Qu’est ce que B1 ? Ordre de grandeur de B1 par rapport à B0 ?
B1 est une onde radio en MHz qui va être émise par une antenne .
On applique un champs B1 transitoire environ 1000 fois plus petit que B0 dans le but de faire tourner M.
Comment réagissent les moments magnétiques quand on applique B1 ?
Les moments magnétiques s’orientent autour de B0 mais aussi autour de B1, avec un mvt de précesssion guidé par B1 perpendiculaire à B0
C’est comme ça que M se détache de l’axe de B0
Qu’est ce qui se passe quand on règle B1 sur la fréquence de Larmor du proton d’Hydrogène ?
Sur quel fréquence est réglé B1 en IRM?
On fait entrer les protons en résonance
B1 est réglé entre 1et 100 MHz en IRM
Quel est la fréquence du proton et celle de la fréquence de Larmor pour un champs B0 ?
Déduire la fréquence pour B1
Proton (42,6 MHz )
Fréquence de Larmor pour un champs de B0 ( 3 Tesla )
B1 : 3x 42,6MHz soit 127,8Mhz sur une IRM de 3 Tesla
Comment M devient perpendiculaire à l’axe B0 ?
Après avoir été basculé dans le plan transversal par une impulsion B1 à 90 degré d’angle
Comment M retourne t-il dans sa position initiale // à l’axe B0 ? Comment se nomme ce phénomène
Selon une spirale ascendante
Par un mouvement de rotation autour de B0 jusqu’à redevenir complètement // à l’axe B0
Ce phénomène se nomme la relaxation .
Quelles sont les 2 valeurs prises par M pendant la relaxation .
La projection de M selon l’axe Z : l’aimantation longitudinale, Mz
La projection de M selon l’axe XY perpendiculaire à l’axe Z : l’aimantation transversale Mxy
