grundlagen.

eine einfache Einführung.

Hier zeige ich Auszüge aus meinen Kursen und Schulungen

basic physics

1. Wie entsteht das MR-Signal.

Unser Körper besteht zu etwa 85% aus Wasser. Für das MRT sind die beiden Wasserstoffatome im Wassermolekül interessant. Wenn wir uns in einem sehr starken Magnetfeld befinden, beginnen einige der rotierenden Protonen des Wasserstoffes sich im Magnetfeld wie ein Stabmagnet auszurichten. Daraus entwickelt sich eine Gesamtmagnetisation im Körper.

Unser Körper besteht zu etwa 85% aus Wasser. Für das MRT sind die beiden Wasserstoffatome im Wassermolekül interessant. Wenn wir uns in einem sehr starken Magnetfeld befinden, beginnen einige der rotierenden Protonen des Wasserstoffes sich im Magnetfeld wie ein Stabmagnet auszurichten. Daraus entwickelt sich eine Gesamtmagnetisation im Körper

Diese Gesamtmagnetisation ML verhält sich wie ein Dipol und beginnt  im Magnetfeld B0 zu kreiseln (präzedieren).

Eine mit Wechselstrom versorgte HF Spule erzeugt senkrecht zu den Windungen ein schwaches, hochfrequentes Magnetfeld B0. Dieses linear polarisierte Wechselfeld kann auch als zwei zirkular polarisierte Felder dargestellt werden. Uns interessiert nur dasjenige, mit der Umlaufrichtung der Gesamtmagnetisation.

Diese Gesamtmagnetisation ML verhält sich wie ein Dipol und beginnt  im Magnetfeld B0 zu kreiseln (präzedieren).

Eine mit Wechselstrom versorgte HF Spule erzeugt senkrecht zu den Windungen ein schwaches, hochfrequentes Magnetfeld B0. Dieses linear polarisierte Wechselfeld kann auch als zwei zirkular polarisierte Felder dargestellt werden. Uns interessiert nur dasjenige, mit der Umlaufrichtung der Gesamtmagnetisation

Da sich die Gesamtmagnetisation B0 und das mit gleicher Umlaufrichtung drehende, zirkular polarisierte Feld B1 in Resonanz befinden, beginnt die Gesamtmagnetisation damit sich um beide Felder zu drehen.
Wir können mit B0 und B1 die Gesamtmagnetisation in jede gewünschte Position auslenken. Das nennt man Flipwinkel oder Anregungswinkel.
Die ausgelenkte Gesamtmagnetisation erzeugt (induziert) in den Windungen einer Messspule eine Wechselspannung. Das MR-Signal.

Da sich die Gesamtmagnetisation B0 und das mit gleicher Umlaufrichtung drehende, zirkular polarisierte Feld B1 in Resonanz befinden, beginnt die Gesamtmagnetisation damit sich um beide Felder zu drehen.
Wir können mit B0 und B1 die Gesamtmagnetisation in jede gewünschte Position auslenken. Das nennt man Flipwinkel oder Anregungswinkel.
Die ausgelenkte Gesamtmagnetisation erzeugt (induziert) in den Windungen einer Messspule eine Wechselspannung. Das MR-Signal.      

in einem satz.

Aus einem Körper, der in einem starken Magnetfeld (B0) mit Hochfrequenz (B1) angeregt wurde, empfangen wir mit einer Messspule eine elektromagnetische Antwort.

Mr cardio achsenplanung

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Beim Cardio MRT basiert alles auf der Achsenplanung. 

Ausgehend von streng axialen Schichten, wird zuerst eine lange Achse durch den linken Ventrikel gelegt. Darauf kann dann eine pseudo-4-Kammerebene gezeichnet werden. Damit sind die Voraussetzungen für die kurzen Achsen (Short Axis) gegeben. In diesen kurzen Achsen, welche lückenlos über den linken Ventrikel aufgenommen werden, befinden sich die Funktionswerte. Des Weiteren werden dann noch der echte 2-Kammerblick und der 3-Kammerblick (LVOT Left Ventricel Outflow Trakt) benötigt. 

1. Vorbereitungen.

Patient in Rückenlage und Head-first gelagert.

ECG-Elektroden entweder mit kabellosem Adapter verbunden (Bild links und mitte) oder mit Kabel am Tisch verbunden (Bild rechts). Bild mitte zeigt eine Variante, bei der die grüne Elektrode links oben angebracht wird. 

Bitte den Atemgurt mit einem separaten Band fest machen. 
Oder Vital Eye verwenden!

2. 3D Survey.

Das Herz wird in 3 separaten Atemkommandos in axialen, coronalen und sagittalen Schichten abgebildet.
 Diese Bilder sind oft die einzigen nicht gewinkelten Bilder und sollten deshalb als Basis für die Einstellung von Shim- und Restslab benutzt werden. Auch die Einfaltungskontrolle sollte immer auf nichtangulierten Bildern vorgenommen werden.

3. axial T1 TSE Black-Blood.

Für die Achsenplanung nicht zwingend notwendig, aber vom radiologischen Standpunkt oft gewünscht sind streng axiale Bilder durch den ganzen Thorax. Hier als Black-Blood-Variante, also eine Dual-IR-TSE T1 (15-20 Schichten in 3-5 Atemstopps).
Diese Bilder erlauben eine gute Beurteilung der extracardialen Strukturen, der großen Gefäße, des Mediastinums und der Thoraxwand. Sie sind außerdem hilfreich in der Abklärung von angeborenen Herzfehlern, der Planung von operativen Eingriffen und im Auffinden von Raumforderungen.

4. p2CH.

Geplant wird entweder auf einem axialen 3D-Survey oder wenn vorhanden, auf dem axialen Black-Blood-Bild. Die Schnittführung folgt einer gedachten Linie von Mitte Mitralklappe zur Herzspitze. 
Auf dem coronalen Survey-Bild wird nur die sagittale Ebene kontrolliert. 
Einfaltung immer auf einem nichtangulierten Survey-Bild kontrollieren. In diesem Fall auf einer transversalen Schicht.

Historisch entspricht diese Schnittführung dem RAO (Right Anterior Oblique) aus der Herzkatheteruntersuchung. Der linke Ventrikel wird in seiner maximalen Längsausdehnung dargestellt. Die Mitralklappe ist gut sichtbar.

5. p4CH.

Geplant wird auf dem zuvor erstellten p2ch. Die Schnittführung folgt einer gedachten Linie von Mitte Mitralklappe zur Herzspitze. Auf dem sagittalen Survey verläuft die Linie durch die vordere untere Herzspitze. Auf dem coronalen Survey verbindet die Linie den linken und den rechten Ventrikel ohne die Aorta zu tangieren. 

Historisch entspricht diese Schnittführung dem RAO (Right Anterior Oblique) aus der Herzkatheter- Untersuchung. Der linke Ventrikel wird in seiner maximalen Längsausdehnung dargestellt. Die Mitralklappe ist gut sichtbar. 

6. SA (short Axis).

Geplant wird auf den zuvor erstellten p2ch und p4ch, senkrecht auf die gedachte Linie Mitte Mitralklappe und Herzspitze. Der linke Ventrikel wird entweder lückenlos (12-14 Schichten) oder nur in 3 oder 5 Schichten dargestellt. Die Einfaltung wird auf einer axialen oder coronalen Survey-Schicht kontrolliert. (axial) 

In den kurzen Achsen (short axis) befinden sich sämtliche Funktions-parameter. des linken Ventrikels.

Auswurfsleistung, Herz Minutenvolumen und Wanddickenbestimmung können mit einer Aus-wertesoftware bestimmt werden. 

7. 2CH.

Geplant wird auf dem p4ch wieder auf die Linie Mitte Mitralklappe und Herzspitze. Zusätzlich wir auf einem short axis (SA) Bild darauf geachtet, dass der Linke Ventrikel parallel zum Septum halbiert wird. 
Die Einfaltung wird wieder auf einer nicht-angulierten Schicht kontrolliert. (hier axial) 

Der linke Ventrikel wird in seiner maximalen Längsausdehnung dargestellt. Als gutes Kriterium dafür, kann die ähnlichkeit mit einem gotischen Spitzbogen erwähnt werden. Die Mitralklappe ist gut sichtbar. 

8. 3CH.

Geplant wird mit 3PPS (Point-Plan-System) Spitze-Klappe-Aorta. Die Linien müssen durch die 3 Punkte laufen ! Auf einem basalen short axis Bild kann der Verlauf durch den Ausflusstrakt bestätigt werden (Birne halbieren).
Die Einfaltung wird wieder auf einer nicht-angulierten Schicht kontrolliert.

Die 3 Kammern, der linke Vorhof, der linke Ventrikel und die Aorta sind gut abgebildet. Die Mitralklappe und die Aortenklappe sind offen und geschlossen sichtbar. Der 3CH dient als Ausgangsbild für Flussmessung und Klappendarstellung. 

9. 4CH.

Die Planung des p4ch ist im allgemeinen schon sehr gut. Einzig die Informationen aus den kurzen Achsen (short axis) helfen uns hier, den perfekten 4-Kammerblick zu finden. Die Linie führt zwischen den Papilarmuskeln hindurch zur äusseren Spitze. 

Der linke Ventrikel ist in seiner ganzen Grösse abgebildet. Enddiastolisch sind beide Klappen, Mitral- und Trikuspidalklappe, geschlossen. Die Mitralklappe öffnet sich gut. Insgesamt ist der Unterschied zwischen Diastole und Systole zu klein (Insuffizienz).

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