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臨床診断総論
画像診断(3)
磁気共鳴画像
Magnetic Resonance Imaging: MRI
その4
放射線科井田正博
MR信号の観測
スピンエコー(SE)法
1.
2.
3.
4.
静磁場内部に入る(外部磁場をかける)
 プロトンの磁化を静磁場方向に揃える
90°RFパルス(電磁波)をかける
 磁化をxy平面に倒す(励起)
緩和:xy平面に倒れた磁化がz軸に回復
 T2緩和(横緩和):横磁化の減衰
 T1緩和(縦緩和):縦磁化の回復
180°RFパルス(電磁波)をかける
 MR信号(SE信号)を検出
静磁場 1.5-T
緩和
縦緩和(T1緩和)と横緩和(T2緩和)
z
z
z
z
M0
y
y
縦磁化Mz
y
M0
x
横磁化Mxy
►
90°RFパルス
 励起パルス
►
縦磁化はxy平面に倒れ
る(横磁化生成)
y
►
1.
90°RFパルス遮断直後から
縦磁化回復→M0
 T2強調画像のコントラストに寄与
2.
横磁化減衰M0→0
 T1強調画像のコントラストに寄与
緩和
縦緩和(T1緩和)と横緩和(T2緩和)
z
y
M0
横磁化Mxy
►
90°RFパルス
 励起パルス
►
縦磁化はxy平面に倒れ
る(横磁化生成)
緩和
縦緩和(T1緩和)と横緩和(T2緩和)
z
z
y
y
M0
横磁化Mxy
►
90°RFパルス
 励起パルス
►
縦磁化はxy平面に倒れ
る(横磁化生成)
►
1.
90°RFパルス遮断直後から
縦磁化回復→M0
 T2強調画像のコントラストに寄与
2.
横磁化減衰M0→0
 T1強調画像のコントラストに寄与
緩和
縦緩和(T1緩和)と横緩和(T2緩和)
z
z
z
y
y
M0
横磁化Mxy
►
90°RFパルス
 励起パルス
►
縦磁化はxy平面に倒れ
る(横磁化生成)
►
1.
90°RFパルス遮断直後から
縦磁化回復→M0
 T2強調画像のコントラストに寄与
2.
横磁化減衰M0→0
 T1強調画像のコントラストに寄与
緩和
縦緩和(T1緩和)と横緩和(T2緩和)
z
z
z
z
M0
y
y
縦磁化Mz
y
y
M0
x
横磁化Mxy
►
90°RFパルス
 励起パルス
►
縦磁化はxy平面に倒れ
る(横磁化生成)
►
1.
90°RFパルス遮断直後から
縦磁化回復→縦緩和、T1緩和
 T2強調画像のコントラストに寄与
2.
横磁化減衰→横緩和、T2緩和
 T1強調画像のコントラストに寄与
縦磁化の回復(縦緩和、T1緩和)
z
z
z
z
M0
y
y
y
M0
y
x
縦磁化Mz
T1回復曲線Mz(t) = M0(1-e-t/T1)
縦磁化Mz
z
M0
y
x
横磁化の減衰(横緩和、T2緩和)
z
z
z
z
M0
y
y
y
M0
縦磁化Mz
y
x
横磁化Mxy
横磁化Mxy
T2減衰曲線Mxy(t) = M0 e-t/T2
時間
横磁化Mxy
z
組織A
► 縦磁化回復が速い
(T1が短い)
► 横磁化回復が速い
(T2が短い)
縦磁化回復
(T1緩和)
y
z
x
y
横磁化Mxy
横磁化減衰(T2緩和)
x
z
縦磁化回復(T1緩和)
組織B
► 縦磁化回復が遅い
(T1が長い)
► 横磁化回復が遅い
x
(T2が長い)
横磁化減衰(T2緩和)
z
組織A
► 縦磁化回復が速い
(T1が短い)
► 横磁化回復が速い
(T2が短い)
縦磁化回復
y
z
x
y
横磁化Mxy
T1強調画像の コントラスト
x
T1回復曲線Mz(t) = M0(1-e-t/T1)
z
x
横磁化減衰
組織B
► 縦磁化回復が遅い
(T1が長い)
► 横磁化回復が遅い
(T2が長い)
z
組織A
► 縦磁化回復が速い
(T1が短い)
► 横磁化回復が速い
(T2が短い)
縦磁化回復
y
z
x
y
横磁化Mxy
横磁化Mxy
x
T2減衰曲線Mxy(t) = M0 e-t/T2
z
T2強調画像の コントラスト
x
横磁化減衰
組織B
► 縦磁化回復が遅い
(T1が長い)
► 横磁化回復が遅い
(T2が長い)
M0
xy平面に倒れた横磁化からMR信号
z
縦磁化Mz
y
y
M0
x横磁化M
xy
► xy平面に受信コイル(受信
アンテナ)をおくと電磁波が
観測される→MR信号
x
Ω
0