Samenvatting MRI periode 3

 De spin echo techniek beschrijven
o Bij een spin echo (SE) techniek wordt er een 90º puls gegeven, na deze 90º puls
wordt er nog een 180º puls gegeven. Na deze 180º komt er een echo terug, deze
echo wordt gemeten door het systeem om uiteindelijk een beeld te kunnen vormen.
 De parameters van een SE en TSE techniek kiezen
o T 1-gewogen
 Korte TR (<700 ms) + korte TE (<20 ms)
 Vet: wit Vocht: zwart
o T 2-gewogen
 Lange TR (>2000 ms) + lange TE (>80 ms)
 Vet: zwart Vocht: wit
o PD-gewogen
 Lange TR (>2000 ms) + korte TE (<20 ms)
 Bijna alles is grijs
o Bij de TSE extra:
 ETL (turbofactor / echotreinlengte)
 ETL van 5 : 5 verkregen echo’s / 5 180º pulsen in 1 TR




o
 De signaalintensiteiten van weefsels benoemen en de parameters erbij kiezen
o Zie vorig leerdoel.
 Het verschil tussen SE en TSE beschrijven
o Bij een SE wordt er slechts 1 180º puls binnen 1 TR gegeven. Waar er bij een TSE
meerdere 180º pulsen binnen 1 TR gegeven worden.
 De werking van de spoel uitleggen
o Zendspoel: Uitzenden van hoogfrequentie energie (RF-puls)
 Magnetische component van belang, niet elektrische veld
 Excitatie-energie is kortstondig (1-8 ms)
 Afhankelijk van grootte van spoel en sterkte van B 0-veld: vermogen tussen
enkele tientallen watts en tientallen kilowatts
o Ontvangstspoel: Signaal uit patiënt meten waarvan spanning en stroom is
geïnduceerd door B1-veld
 Zwak signaal (enkele tientallen microwatts)
 Sterkte bij < 3 T (golflengte groter dan elektrische lengte van spoel)
beschreven met wet van Biot-Savart: Stroomsterkte door spoel
evenredig met sterkte van roterende B1-veld
o Sterkte afhankelijk van:
 Hoeveelheid spins in het te meten volume
 Veldsterkte B0
 Relaxatietijden T1 en T2
 Fliphoek (sterkte van excitatiepuls)
 Geometrie van spoel
 Afstand van voxel waarin spins zich bevinden tot
spoel

, o 1 t/m 4 geldt: Meer spins OF groter volume OF sterker B 0-
veld OF kortere T1 OF langere T2 OF grote fliphoek (tot 90
graden)  sterker geïnduceerde stroom en dus ook
gemeten signaal
o 5 t/m 6 geldt: Kleinere afstand en in spoel met kleinere
diameter  grotere spanning geïnduceerd
o Kleinere spoelen minder signaal uit dieper lichaamsdeel
o Zend-ontvangstspoelen; transmit/receive coils
 Transmit/receive switch (T/R-switch): Schakelcircuit dat zendgedeelte
inschakelt en ontvangstgedeelte uitzet ten tijde van RF-puls (en omgekeerd)
om ontvangstscircuits te beschermen van hoge energie van RF-pulsen
 Actieve activatie door elektronica van scanner
 Passieve activatie zonder tussenkomst van elektronica van scanner
o Magneetveld wordt gecreëerd en er gaat een elektrische stroom lopen die beeld kan
veroorzaken of een RF-puls




o
 Een spoel bij een onderzoek kiezen
o Keuze spoel afweging maken tussen maximale SNR en penetratiediepte
(conflicteren)
o Oppervlakte spoel bij wat oppervlakkige structuren
o Volumespoel bij volume structuren (rondom lichaamsdeel)
o Grootte van lichaamsdeel
o Bereik spoel groot genoeg voor …
o SNR keuze
o Bereik van spoel in diepte
 De relatie tussen SNR en spoel beschrijven
o Toename afmeting spoel  afname SNR (SNR vrijwel onafhankelijk van diameter < 5
cm)
 Toename diameter spoel  toename B1-homogeniteit
 SNR neemt lineair toe met veldsterkte, indien alle parameters ongewijzigd
blijven (net als ruis, waar MRI-signaal kwadratisch toeneemt met veldsterkte
B0)
o Ruis afkomstig van:
 Patiënt
 Geïnduceerde wervelstromen
 Brownse beweging van moleculen waaruit weefsel bestaat dat zich
binnen het ‘gezichtsveld’ van spoel bevindt

,  Toename ruis: lineaire toename met veldsterkte (hogere veldsterkte
 dominant)
o Inherente ruis: Ruis uit spoel zelf, afhankelijk van:
 Materiaal
 Temperatuur
 Bandbreedte van gemeten signaal
o Elektronica (constante waarde)
 Toename ruis: wortelverband toename
 Het verschil begrijpen tussen een rechte antenne en een ronde spoel
o MRI van belang om zo groot mogelijk B1-veld te generen in te meten object (daarom
sprake van spoel i.p.v antenne)
 Rechte antenne zorgt voor matige lokale intensiteit / matig B 1-veld
 Ronde (circulaire) spoel zorgt voor hoger lokaal B 1-veld
 Rechte antenne kan ver zenden, waar ronde spoel minder ver kan zenden
 De verschillende soorten spoelen benoemen
o Zendspoel
Hoofdspoelen, deze spoelen kunnen weer bestaan uit 2 verschillende soorten
o Ontvangstspoel
o Oppervlaktespoelen: Spoelen die dicht bij onderzoeksgebied geplaatst worden (bv.
schouderspoel)
 Voordeel: Hoog SNR aan oppervlakte  groot ruimtelijk oplossend
vermogen (resolutie)
 Nadeel
 Snelle afname van signaal voor details dieper in lichaam, afhankelijk
van afmetingen van spoel:
 Circulaire oppervlaktespoel: dieptepenetratie ongeveer helft van
diameter van spoel
 Excitatiepuls neemt kracht in diepte af  Niet als zendspoelen gebruikt




 Rugspoel als voorbeeld van oppervlaktespoel
o Volumespoelen: Spoelen waarbij het te meten lichaamsdeel zich binnen volume van
spoel bevindt (uitzondering van endoluminale spoelen)
 Aanzienlijk beter B1-veld te bereiken dan oppervlaktespoelen
 Meeste zijn kwadratuurspoelen
 Soorten
 Saddle coil (veel toegepast): Vorm doet denken aan zadel




o
 Birdcage coil: Vorm doet denken aan vogelkooi
o Combineert goede B1-homogeniteit met zeer redelijke
gevoeligheid

, o




o




 Hoofdspoel als voorbeeld van volumespoel
o Lineaire spoelen: 1 enkele winding; signaal wordt vanuit 1 richting gedetecteerd
o Kwadratuurspoelen / Circulair gepolariseerde spoelen: Ten minste 2
Hoe de
koperwindingen die onder hoek geplaatst zijn  signaal kan uit 2 richtingen worden
gemeten spoelen zijn
 Voordeel: met √ 2 meer signaal produceren dan spoelen met 1 winding; opgebouwd
signaal neemt met factor 2 toe terwijl ruis met factor √ 2 toeneemt









o
 Inzicht hebben hoe anatomie van de hersenen wordt afgebeeld in MRI-beelden.
Grijswaarde
T1 T2 PD
Witte stof Lichtgrijs Midden grijs Midden grijs
Grijze stof Midden grijs Lichtgrijs Lichtgrijs
Liquor Donkergrijs Wit Lichtgrijs / Grijs
Spier Donker grijs / Zwart Licht grijs Donker grijs