¿Qué significan los valores del informe médico de resonancia magnética? Por ejemplo, valores T1, T2 y MRI. ¿Qué representan los valores?
La resonancia magnética nuclear es la vibración magnética nuclear, y el valor es su intensidad. Cuanto más grande sea la máquina, mejor y más cara será.
Imagen ponderada en T1 e imagen ponderada en T2 son términos que se mencionan a menudo en los informes de imágenes por resonancia magnética.
Relacionado con el espín nuclear, T1 es la relajación longitudinal y T2 es la relajación transversal.
Resonancia magnética nuclear* *La vibración es un proceso físico en el que el nivel de energía de espín de un núcleo atómico con un momento magnético distinto de cero divide el Zeeman bajo la acción de un campo magnético externo, y* *la La vibración absorbe la radiación de radiofrecuencia de una determinada frecuencia. La espectroscopia de resonancia magnética nuclear es una rama de la espectroscopia. Su frecuencia de vibración está en la banda de radiofrecuencia y la transición correspondiente es la transición del espín nuclear en el nivel de energía nuclear de Zeeman.
Datos ampliados
Principios básicos
Giro de los núcleos atómicos
La vibración magnética nuclear es causada principalmente por el movimiento de giro de los núcleos atómicos. Los diferentes núcleos atómicos tienen diferentes movimientos de espín, que pueden representarse mediante el número cuántico de espín I del núcleo. El número cuántico de espín tiene cierta relación con el número de masa atómica y el número atómico.
Un núcleo con un valor I de cero puede considerarse como una bola que no gira, y un núcleo con un valor I de 1/2 puede considerarse como una bola que gira con una distribución de carga uniforme. Los valores I de 1H, 13C, 15N, 19F y 31P son todos 1. Un núcleo con I mayor que 1/2 puede considerarse como un elipsoide de espín con distribución de carga desigual.
Fenómeno de resonancia magnética nuclear
El núcleo es una partícula cargada positivamente. Los núcleos atómicos que no pueden girar no tienen momento magnético. Los núcleos atómicos que pueden girar tienen corrientes circulantes que producen un campo magnético y forman un momento magnético (μ).
μ=γP
En la fórmula, p es el momento del momento angular, γ es la relación de espín magnético, que es la relación entre el momento magnético del núcleo de giro y el momento angular. momento de impulso, por lo que son varias constantes características de los núcleos atómicos.
Cuando el núcleo de espín está en un campo magnético externo con una intensidad de inducción magnética de B0, se moverá alrededor de B0 además del espín. Esto es muy similar al movimiento de un giroscopio y se llama. Proceso de larmor. La velocidad angular ω0 de la precesión del núcleo de espín es proporcional a la intensidad de inducción B0 del campo magnético externo, y la constante proporcional es la relación de espín magnético γ. donde ν0 es la frecuencia de precesión.
ω0 = 2ω0 =γB0
En ausencia de un campo magnético externo, el movimiento del núcleo atómico es como se muestra en la siguiente figura. La orientación del momento magnético microscópico en el campo magnético externo se cuantifica (cuantización direccional). Un núcleo atómico con número cuántico de espín I solo puede tener 2I+ l orientaciones bajo la influencia de un campo magnético externo. Cada orientación puede representarse mediante un disco de espín número M. La relación entre M e I es la siguiente
m= I, I-1, I-2...-I
Cada orientación del núcleo representa un estado energético del núcleo en este campo magnético. Un núcleo con un valor I de 1/2 tiene sólo dos orientaciones bajo la influencia de un campo magnético externo, que equivalen a m=1/2 y m=-1/2 respectivamente. La diferencia de energía δ E entre estos dos estados es
δE =γhB0/2π
Para pasar de un estado de baja energía a un estado de alta energía, el núcleo atómico debe absorber la energía de δe y deja que el campo magnético externo. El núcleo de espín en el núcleo recibe radiación electromagnética de una cierta frecuencia. Cuando la energía de la radiación es exactamente igual a la diferencia de energía entre dos orientaciones diferentes del núcleo de espín, el núcleo de espín en el estado de baja energía absorbe la energía de la radiación electromagnética y pasa al estado de alta energía. Este fenómeno se llama resonancia magnética nuclear. Cuando el sistema de espín se somete a radiación de radiofrecuencia con frecuencia ν, dado que la energía e de la radiación de radiofrecuencia es igual a la radiación h ν, las condiciones requeridas para la resonancia magnética nuclear son las siguientes
h variable independiente = δE (es decir, 2 π variable independiente = ω variable independiente = γB0) ①
En la actualidad, las más estudiadas son 1H NMR * * * vibración y 13C NMR * * * vibración. La resonancia magnética nuclear de 1H se llama resonancia magnética de protones, o PMR para abreviar, también expresada como 1H-NMR. La Resonancia Magnética Nuclear de 13C (Resonancia Magnética Nuclear de Carbono-13) se abrevia como CMR y también se expresa como 13C-NMR.
Saturación y relajación de la resonancia magnética nuclear* * *
El número cuántico de espín de 1H es I=1/2, por lo que el número cuántico de espín m = 1/2, es decir , hidrógeno El núcleo debe tener dos orientaciones en el campo magnético externo. Las dos orientaciones de 1H representan dos niveles de energía diferentes. En el campo magnético, cuando m = 1/2, E = -μB0, la energía es baja, y cuando m = -1/2, E = μB0, la energía es alta. La diferencia de energía entre los dos es δ E =. 2 µB0.
Las fórmulas ① y ② muestran que el núcleo 1H de baja energía puede pasar a un nivel de alta energía al absorber la energía de los rayos E. Es decir, sólo cuando la energía de radiación de la onda electromagnética es igual a la diferencia de nivel de energía de 1H, puede ocurrir el fenómeno de resonancia magnética nuclear 1H * * *.
Rayo E = hν-ray =δE = hν0② Por lo tanto, la condición para la vibración magnética nuclear en 1H es que la frecuencia de radiación de las ondas electromagnéticas debe ser igual a la frecuencia de precesión de 1H, lo que no solo se ajusta a la siguiente fórmula,
ν =ν0=γB0/2π ③Como se puede ver en la fórmula ③, hay dos formas de hacer ν =ν0. Una es escanear cambiando gradualmente la frecuencia de radiación de las ondas electromagnéticas según la intensidad. Cuando la radiación coincide con B0, se produce el fenómeno de resonancia magnética nuclear.
Materiales de referencia:
Enciclopedia Baidu-Resonancia magnética nuclear