Magnetresonanztomographie (veraltet: Kernspintomographie) MRT

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1 F lo w [m l/m in ] time [ms] MRT Fluss Magnetresonanztomographie (veraltet: Kernspintomographie) MRT Diagnostische Radiologie Atomkerne rotieren um die eigene Achse: Spin -bewegte Ladung erzeugt ein Magnetfeld -Ausrichtung in einem starken äußeren Magnetfeld Kurzer Radiowellenimpuls einer definierten Frequenz erzeugt eine Resonanz -die Achse wird ausgelenkt -jetzt kann Signal gemessen werden Rückkehr in die Ausgangsposition führt zu Verlust des messbaren Signales -Messung durch empfindliche Empfangsspulen -Umsetzung in ein Bild (Tomographie)

2 Starkes Magnetfeld: 0,5-1,5 Tesla ( mal stärker als das Magnetfeld der Erde) Supraleitende Magneten bei -269 ºC Aufhebung des elektrischen Widerstandes Kühlung mit flüssigem Helium Spezielle Räume um außenstehende Anlagen zu schützen und Störungen zu verhindern (Faraday scher Käfig) Nur die Konzentration der Protonen des Wassers ist für eine Bildgebung derzeit hinreichend

3 So nicht! So auch nicht!

4 Atomkerne rotieren um die eigene Achse: Spin -bewegte Ladung erzeugt ein Magnetfeld -Ausrichtung in einem starken äußeren Magnetfeld Kurzer UKW -Radiowellenimpuls einer definierten Frequenz erzeugt eine Resonanz Je nach chemischer Bindung geben die Protonen unterschiedliche Frequenzspektren zurück Daraus werden Bilder errechnte (Tomographie) Repetitionszeit: TR (Anregung durch RF) Echozeit: TE (Auslesung des Signals) T1-gewichtet: kurzes TR (< 500 ms) kurzes TE (< 20 ms) T2-gewichtet: langes TR (> 2000 ms) langes TE (> 50 ms) Protonen-gewichtet: langes TR (> 2000 ms) kurzes TE (< 20 ms)

5 T1 - gewichtet T2 - gewichtet CT versus MRT Knochen: CT hell, MRT dunkel Fett: CT dunkel, MRT hell (außer bei Fettsättigung) MRT T1 versus T2 T1: Liquor dunkel, T2: Liquor hell Tumore haben meistens einen höheren interstitiellen Wassergehalt als das umgebende Gewebe (T1: dunkel / T2: hell)

6 Gewebeeigenschaften MRT: T1 versus T2 T1: Liquor dunkel T2: Liquor hell Fett ist sowohl in der T1 als auch T2 Wichtung hell Vom Beginn Paul C. Lauterbur R. Damadian, 1977 Nature, 16.März 1973

7 Vom Beginn R. Damadian, 1977 GE, Siemens, Philips 2004 Vom Beginn Zur Gegenwart Lauterbur Nature, 16.März 1973

8 Langjährige MS mit cerebralem und spinalem Befall Dr. Götz, MHH Images courtesy Barry Stein, MD Hartford Hospital, Connecticut

9 Funktionelle Bildgebung (fmri) rechte Hand Teilweise etabliert Zeitaufwendig Geringe Validierung 3T, Berlin, Charité Warum Stress und Ruhe: Ischämie: Perfusion Stenosen oft erst unter Stressbedingung hämodynamisch wirksam Läsionen in Ruheperfusion: Geschädigtes Myokard Induzierbare Ischämie: Nur im Stress nachweisbar Ruhe Stress

10 47 jährige Frau vor 6 Mo Infarkt Vorstellung mit Angina Bright = Dead Ischämie Infarkt R U H E Late Enhancement Late Enhancement Beispiel: Links - Rechtsshunt 700 Flow (m l/s) Aorta = 8,1 l/min Pulmonalis = 15,4 l/min -> Shunt = ~7 l/min Qp/Qs= 1, t(ms)

11 Lungenembolie MRA Sensitivität: %* Spezifität:70 80%* In Akutsituation: CT *Schweinemodell: Seo et al Acta Radiologica 44 (2003) Haage et al Am J Respir Crit Care Med 2003 Dissektion: MRA vs CTA Notfall: CTA Sonst: CTA = MRA MRA +Funktion MS-CT: hohe Abdeckung

12 Magnetresonanztomographie Variable Ortsauflösung Hohe Übersicht Hoher Kontrast Funktionelle Informationen Lange Untersuchungszeit Artefaktanfällig MR Angiographie Funktionelle Techniken (parallele Bildgebung) Hohe Ortsauflösung 8.6 sec / phase Hohe Zeitauflösung

13 MRA Nierengefäße: Tx- Nieren Arterielle Phase Ausscheidung Perfusion Mischphase MRA: Nierengefäße MRA als Planungshilfe vor Intervention

14 Gewebeeigenschaften MRT: T1 versus T2 T1: Liquor dunkel T2: Liquor hell Fett ist sowohl in der T1 als auch T2 Wichtung hell Zystadenom (Perlmann Tumor)

15 Zustand nach Urethralklappenstenose MRT Leberdiagnostik Gallenwege (MRCP) Stand 2001 Stand 2004 Dank an Pr Regent CHU Nancy

16 T2 T1+KM T1+ KM MRT: FNH MRT Tumordiagnostik M. Ormond Retropertionale Fibrose

17 MRT Tumordiagnostik bei Kindern Baby, 7 Monate Neuroblastom Feb. 04 Verlauf nach Chemotherapie April 04 Gewebeeigenschaften MRT: T1 versus T2 T1: Liquor dunkel T2: Liquor hell Fett ist sowohl in der T1 als auch T2 Wichtung hell

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19 Dr. Götz, MHH Gewebeeigenschaften MRT: T1 versus T2 T1: Liquor dunkel T2: Liquor hell Fett ist sowohl in der T1 als auch T2 Wichtung hell

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21 Stressfrakturen bei Osteoporose

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