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Home FAQ Conceitos básicos da fisíca da radiação Bases da Física da Ressonância Magnética
Bases da Física da Ressonância Magnética PDF Imprimir E-mail
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Universidade Federal de São Paulo Escola Paulista de Medicina

Departamento de Diagnóstico por Imagem Profa. Dra. Regina Bitelli Medeiros Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você deve habilitar o JavaScript para visualizá-lo. http://protecaoradiologica.unifesp.br

Radiações Não Ionizantes e Ionizantes

Radiação é a propagação de energia no espaço por meio da associação dos campos elétricos e magnéticos variáveis no tempo e que são caracterizados pela sua freqüência ou comprimento de onda.

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Os campos elétricos e magnéticos variáveis no tempo são encontrados na natureza e podem ser observados em inúmeras aplicações do cotidiano.

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Intensidade do campo

Magneto possui intensidade: 0,2 - 2 T (tesla).
Campo magnético da Terra entre os Polos e o Equador varia de 3x10-5 - 7x10-5 T( » 0,5 G)

Imã: 2 x 10 -2 T ( 200 G)

1 T = 10000 G ( gauss)

Tipos de Imãs

Permanente: difícil produzir campos intensos.
Ex: cerâmicas produzem 0,3 T.

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Resistivos: sistema múltiplo de bobinas precisas que utilizam corrente contínua de ~8 kW. Consumo de energia é grande.

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Supercondutores: Ligas metálicas comportam-se como supercondutores quando submetidas a corrente elétrica a temperatura de 10 kelvin. Podem gerar campos de até 4 T. As bobinas devem ser mantidas ~zero absoluto. Para tal utiliza-se nitrogênio líquido isolando o ambiente e a câmara interna e hélio líquido a 4,2 Kelvin na câmara interna no qual ficam suspensas as bobinas.

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ÁTOMO

Partículas negativamente carregadas orbitam em torno de uma massa nuclear, formada de prótons(+) e nêutrons (eletricamente neutros). Imagens de raios-X, estão relacionadas com elétrons orbitais, enquanto o sinal da RNM surge do centro do átomo, ou núcleo. Embora as propriedades químicas de um átomo dependam da estrutura de seus elétrons, as propriedades físicas dependem do seu núcleo.

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Prótons nucleares e elétrons orbitais possuem cargas opostas e de mesma intensidade, a fim de manter neutralidade elétrica do átomo. O numero de prótons e nêutrons é freqüentemente desigual.
Esse principio de desigualdade no núcleo do átomo invoca uma definição em física, chamada de "momento angular" do núcleo.

Núcleo

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Conjunto de partículas giratórias carregadas positivamente.
O núcleo pode ser concebido como um conjunto de partículas giratórias com momento magnético orientado aleatoriamente.
Cargas em movimento induzem campo magnético. As partículas estão em contínua movimentação na matéria que compõe as moléculas. Assim como induzem., também ficam submetidas a forças devido ao campo magnético.

Dipolo Magnético

Cargas elétricas que giram em torno de seu eixo criam um dipolo magnético nuclear denominado momento magnético (SPIN). Spin é uma propriedade da natureza, assim como, é a carga elétrica. Todas as partículas possuem spin.

O campo magnético é sempre bipolar. Um diminuto imã criado pela movimentação orbital de uma partícula se denomina dipolo magnético.

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Polarização Magnética

A ordenação dos campos magnéticos atômicos, provocada por um campo magnético externo é chamada polarizaçào magnética. Na maioria, os momentos magnéticos se alinham na direção do campo em configuração de baixa energia. As partículas podem transitar para estados de alta energia pela absorção de um fóton cuja energia corresponde a diferença entre dois estados.

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Precessão

Além da carga e spin, o núcleo se comporta como um pião sob a ação do campo gravitacional., isto é, adquire movimento de precessão devido a interação deste campo com o campo magnético nuclear. A frequencia de precessão depende do campo e do tipo de núcleo.

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O corpo humano possui átomos de hidrogênio em abundância (63%). O núcleo de hidrogênio possui 1 próton. Somente os átomos com número impar de protons e neutrons são capazes de produzir sinal de RM.

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As partículas giram a uma certa frequência sob a ação do campo magnético e podem absorver um fóton cuja frequência depende da taxa de giro da mesma.

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Precessão

Os protons precessam ao longo do campo magnético de duas formas: paralela e anti-paralela.
Esta magnetização (M0) é chamada longitudinal. A maioria dos núcleos estão na posição de equilíbrio que corresponde ao nível energético mais baixo.

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A frequência de precessão é dependente da intensidade do campo magnético.

Ressonância

Quando se utiliza uma frequência igual a frequência de precessão produz-se a ressonância.

Os núcleos se energizam e dão um giro, alinhando-se em oposição ao campo. Precessam em fase, isto é, com a mesma frequência e mesma direção no espaço.

É possivel regular os pulsos de RF para que a magnetização resultante dos núcleos faça com que os mesmos girem 900 (magnetização transversal).

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Tempos de relaxamento

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Imagens

Baseiam-se nas diferenças entre as propriedades de relaxamento magnético dos nucleons.

O sinal de RM contém informação sobre: densidade de protons, T1 e T2.

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Para diferenciar os tecidos: variadas técnicas de seqüência de pulsos TR: tempo de repetição ( entre sucessivos pulsos) TE: tempo de eco ( tempo de resposta )

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A- Bobina para membro / B- Bobina de volume para pescoço / C- Bobina de superfície plana (bobina de lâmina licenciada) / D- Bobina para cabeça / E- Bobina pata ATM (bilateral) /
F- Bobina para ombro / G- Bobina para punho / H- Bobina para coluna

Sites para Pesquisa

* http:\\www.cis.rit.edu/htbooks/mri
* http:\\www.radiologyinfo.org/
* http:\\www.if.ufrgs.br/ast/med/imagens/index.php
* http:\\www.incor.usp.br/spdwels/courses.php
* http:\\www.imaginologia.com.br/adigos
* http:\\www.imaginologia.com.br/profissionais.php