Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Magnetresonanztomographie MRT

No description
by

Julian Seiler

on 29 June 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Magnetresonanztomographie MRT

Magnet
resonanz
tomographie
M
R
T

Von Mercedes Zorn & Julian Seiler
Physik der MRT
Edwin Mills Purcell
Felix Bloch
entdeckten die Kernspinresonanz 1945
-> lieferten dadurch die physikalische Grundlage für die MRT
erhielten 1952 den Nobelpreis für Physik
Der Kernspin
zahlreiche Atomkerne rotieren um ihre eigene Achse ->
Eigendrehimpuls
->
Kernspin
Kernspin wird durch den Spin der Kernbestandteile Protonen und Neutronen bestimmt
Nur Atome mit
ungerader Massezahl
haben
einen
Kernspin
bspw.
Wasserstoff
, welches nur
ein Proton
besitzt hat einen Kernspin
->
Magnetisches Moment
liegt vor
d.h. Der Atomkern verhält sich wie ein kleiner
Dipolmagnet
(
Stabmagnet
)
Wasserstoff
Positiv geladener Kern (Proton)
Ungerade Massezahl -> 1 Proton
->
Kern rotiert
Proton =
bewegte Ladung
bewegte Ladung =
Strom
Strom induziert ein
Magnetfeld
Proton = kleiner
Stabmagnet
Der Atomkern als Kreisel
Die Protonen (=Atomkerne) verhalten wie winzige Kreisel
Die Kreiselbewegung nennt man Präzession
Diese Präzession liegt bei hohen Frequenzen:
ω bei ca. 100Mhz
-> "UKW-Radio"
Longitudinale Magnetisierung
Hauptmagnetfeld
wird angelegt
Die Protonen richten sich parallel und antiparallel zum äußeren Magnetfeld aus
Anregung durch geeignete Hochfrequenz
Protonenüberschuss in antiparalleler Richtung
Protonen bewegen sich mit der
Zeitkonstante T1
zurück in die Ursprungslage
Dabei geben sie
Energie
in Form von
elektromagnetischen Wellen
ab
Transversale Magnetisierung
Durch den
Kernspin
drehen sich die
Protonen
wie ein
Kreisel um die Feldlinien des Hauptmagnetfelds
Die Protonen kreiseln zuerst
ohne
bevorzugte
Orientierung
Hochfrequenz
, die
gleich der Kreiselfrequenz
(=
Lamorfrequenz
) der Protonen ist wird angelegt
Protonen kreiseln jetzt
phasengleich
Mit der
Zeitkonstante T2

verlieren
sie ihre
Phasengleichheit
wieder
Dabei wird erneut
Energie
in Form von
elektromagnetischen Wellen
abgegeben.
Relaxationszeiten T1 und T2
Relaxationszeiten
beschreiben die
Dauer
, die die
Protonen
nach ihre Anregung durch HF-Wellen benötigen um wieder in die
Ursprungsbewegung
zurückzukippen
T1 Relaxationszeit
->
longitudinale
Relaxation
T2 Relaxationszeit
->
transversale
Relaxation (Zurückkippen aus dem phasensynchronen Kreiseln in ein inhomogenes Kreiseln)
Zeiten werden durch Messen der elektromagnetischen Wellen nachgewiesen
Wie entstehen daraus Bilder?
Das Magnetresonanzsignal
Die Signale sind
elektromagnetische

Resonanzwellen
, die von folgenden Faktoren abhängig sind:
Stärke des Hauptmagnetfelds
Protonendichte
T1-Relaxationszeit
T2-Relaxationszeit
Die letzten
drei
Faktoren sind vom
Gewebe
abhängig, aus dem die angeregten Protonen stammen. Deshalb kann man aus ihnen das
Kontrastbild
berechnen.
Gradientenfelder
Für die
Bildgewinnung
im MRT ist es wichtig den
Resonanzsignalen
eine
Ortskodierung
zuweisen zu können
man legt zusätzliche
Magnetfelder
an um einen Gradienten zu erzeugen, d.h. dieses Magnetfeld ist
am Kopf stärker und wird zum Fuß hin schwächer. (Z-Achse)
Für die
X-Achse
legt man einen
Links-Rechts-Gradienten
an.
Y-Achse
wird durch einen
Phasengradienten bestimmt.
Zur
Erzeugung
dieser
Magnetfelder
nutzt man
Gradientenspulen
, die in
niedrigen Frequenzen an- und ausgeschaltet werden
. Dieser Vorgang sorgt für den
enormen Lärm
während einer MRT-Untersuchung
Diese Daten werden dann mithilfe der Fourier-Transformation und anderen Visualisierungsalgorithmen in ein Bild umgewandelt.
Zusammenfassung des Ablaufs
Patient wird in
homogenem Magnetfeld
gelagert
Abfolge von
HF-Impulsen
und
Gradientenschaltungen
(Sequenz) wird eingestrahlt
Aus den
Eigenschaften der Resonanzsignale
(Phase, Frequenz, Amplitude) wird ein
Bild berechnet
->
Fourier Transformation
Der
Bildkontrast
hängt von den
Gewebeeigenschaften
und den
Sequenzparametern
ab
Peter Mansfield
Paul C- Lauterbur
Peter Mansfield und Pau. C. Lauterbur entwickelten die Technik für den Medizinischen Nutzen 1973 weiter
In der Praxis verfügbar wurde die Technik 1984
2003 erhielten die beiden den Medizinnobelpreis
Die Grundlagen
Kernspin
Wasserstoff
Atomkern als Kreisel
Ablauf im MRT
Longitudinale Magnetisierung
Transversale Magnetisierung
Wie enstehen daraus Bilder?
Relaxationszeiten
Magnetresonanzsignal
Gradientenfelder
Zusammenfassung
Definition der MRT
Geschichte der MRT
Magnetresonanztomografie (MRT)
Zur Darstellung vom inneren Organen und Gewebe
funktioniert mithilfe von Magnet- und Radiowellen
medizinische Entwicklung
Kernspintomografie
- Was nun?
Patienteninformation von der MRT soll für mehr Sicherheit sorgen
3 Phasen: - Vorgespräch
- Vorbereitung
- Untersuchung
Untersuchung erfolgt immer auf freiwilliger Basis
Vorgespräch
behandelnder Arzt klärt über Risiken und Alternativen auf
Aufklärungsbogen soll über die Untersuchung entscheiden
Sind weitere Mittel erforderlich, wie Kontrastmittel?


Es schafft einen künstlichen Dichteunterschied und sorgt für eine bessere Darstellung der Organe und Gelenke
Ein Kontrastmittel ...
Vorbereitung
Es müssen ALLE metallischen Gegenstände abgenommen werden
Wieso?...
Untersuchung
Kontrastmittel wird durch die Vene injiziert
MRT wird von außen bedient
Patient bekommt eine Klingel
MRT beginnt
Vor- und Nachteile
Vorteile:
Schnittbildverfahren -> 3D
keine ionisierende Strahlung nötig
Abbildung von Weichteilstrukten (z.B.: Gelenke, Sehnen etc.)
leistet Früherkennung
archivierung von Daten ist möglich
Nachteile:
Kosten- und Zeitaufwendig
bestehende Probleme mit Klaustrophobie
nur einzelne Gelenkregionen können in der MRT abgebildet werden
Absolute Kontraindikation ( z.B.: Herzschrittmacher, etc.)
Danke für eure Aufmerksamkeit!
- Noch Fragen?

Inhalt
1. Definition der MRT
2. Geschichte der MRT
3. Physik der MRT
Die Grundlagen
Ablauf im MRT
Wie entstehen daraus Bilder?
Zusammenfassung
4. Kernspintomografie- Was nun?
die 3 Phasen
5. Vor- und Nachteile
6. Unser Fazit
Unser Fazit
hochentwickelte Technik sorgt für Verbesserungen in der Medizin
der MRT erleichtert Diagnosen und leistet Früherkennung

Jedoch: - hoher Kostenfaktor
- Verbesserungen in der Anwendbarkeit sind erforderlich
Quellen

http://www.uksh.de/uksh_media/Dateien_Kliniken_Institute+/L%C3%BCbeck+Campuszentrum+/Radiologie+und+Nuklearmedizin/PDF/2011+Technik+der+MRT-p-35594.pdf
http://www.ukgm.de/ugm_2/deu/ugi_rad/10552.html
http://flexikon.doccheck.com/de/Kernspintomographie
http://www.meduniwien.ac.at/7tesla/was-ist-mrt/wie-funktioniert-mrt-physikalisch-betrachtet/
http://www.meduniwien.ac.at/7tesla/was-ist-mrt/wie-funktioniert-mrt-physikalisch-betrachtet/
http://www.netdoktor.de/Diagnostik+Behandlungen/Untersuchungen/Kernspintomografie-Magnetresona-282.html
Full transcript