La résonance magnétique nucléaire (RMN) - PACES (première année de médecine)

Thèmes abordés

Résonance magnétique nucléaire, RMN, phénomènes de relaxation, mécanique classique, magnétisme nucléaire

Résumé du document

- Application au SNC
. Substance blanche T1 et T2 courts, LCR T1 et T2 longs, substance grise T1 et T2 intermédiaires.
. Os peu de signal (noir), cavités aériques peu de p+ (noir).
. En T1 : contraste normal (T1 court blanc, T1 long noir).
. En T2 : contraste inversé (T2 court noir, T2 long blanc).
- Application à la pathologie = phéno pathologiques allongent T1 et T2 (+ ou -LCR) dc anomalies en hyposignal (noir) en T1, en hypersignal (blanc) en T2.

Extraits

[...] ħ . B plus nombreux down, antiparallèle, hte NRJ, E . . [...]

[...] ħ . B moins nombreux 2 N1 = E / KT ΔΕ = γ . ħ . [...]

[...] B0 Déséquilibre entre couches : eq de Boltzmann N2 NRJ et excès de en position proportionnels à B0 Etat d'eq : entre et anti// = 2 pour 1 M (ac B0=0,5T et corporelle, on a 4 pr 2 M ) = N 1 2 µ z (pour N=2 M et dN=4, Mz = 4 µ z ) Projection Mz Oz : Mz fournit ΔΕ pour induire la transition E1→E2 (up→down) = rephasage des B III] Les phénomènes de relaxation 2 états : (ħ=h/2π) Champ B0 eq avec Mz Apport NRJ égalisation mise en phase spins apparition Mxym Etat instable retour état d'eq par phéno inverses = relaxat° = repousse Mz déphasage rapide des spins, décroissance rapide Mxy Relaxations T1 et T2 Relaxation longitudinale T1 B0 ) spin-réseau repousse Mz) Dès fin impulsion transitions repousse de Mz retour E restitution NRJ après excitation relaxation spin-réseau Mz = Mz0 /T1 T1 = tps mis par ML pr atteindre 63% de Mz0, repousse complète à 5T1 T1 court = repousse rapide, plus long dans les liquides, court dans les tissus graisseux, T1~5001000ms T1 plus efficace si fr de collision proche de fr de Larmor ν0 (T1 court) Relaxation transversale T2 B0 ) spin-spin disparition Mxy) Dès fin impulsion déphasage rapide spins, décroissance rapide Mxy puis annulation précessent à une vitesse angulaire ω0 les ne st pas en phase avant RF et ne le restent pas lgtps après Pas échanges NRJ Petits champs locaux se superposent à B0 T2 = tps mis par MT pour atteindre 37% Mxym, décroissance max à 5T2 Mxy = Mxym . [...]

[...] B moins nombreux 2 Vecteur aimantation microscopique M aligné axe de rotation II) RMN B0 fixe et élevé, B1 tournant et faible Mécanique classique = description vectorielle Vecteur d'aimantation M = 2 en excès Apparaît avec B0 s'orientent selon la direction de B0 mais ds 2 sens Equilibre = déphasés Aimantation longitudinale ML = Mz0, alignée Oz et B verticale ac densité et B0) Aimantation transversale MT = Mxy, perpen diculR à Oz et B horizontale (à l'eq, MT = On ne peut pas mesurer M selon Oz car M Double précession de M autour de B0 (ω0) et de B1 (ω1) M mesurée pdt retour à état d'équilibre=relaxation) Impulsion RF (rotation M autour de B Mz puis s'annule, Mxy apparaît Mxym) + impulsion RF 180° (disparition Mxy et inversion Mz0 - Mz0) Les référentiels = dans le référentiel tournant X'OY' (ω0) on s'affranchit du mvt de précession de M autour de B0 M s'écarte d'un angle θ à la vitesse ω1 = γ . B1 pdt impulsion RF Les 3 fréquences angulaires ωr = fr de rotation B1 à la résonance ωr = ω0 ω0 = fr angulaire de précession de M autour de ω1 = fr angulaire de précession de M autour de Mécanique quantique B0 B1 pdt l'impulsion 1 up, parallèle, basse NRJ, E . . [...]

[...] B plus nombreux s = - antiparallèle (down), hte NRJ, E . . ħ . [...]