Precessão
Quando
o núcleo do hidrogênio está em um
campo magnético de potência zero, teoricamente
o mesmo encontra-se girando apenas em torno de seu eixo
e a resultante dos vetores de todos os átomos de
hidrogênio, o VME, por sua vez, deve também
girar apenas em torno de seu eixo.
Sob influência
de um campo magnético, contudo, o VME apresenta
uma rotação adicional em torno do eixo deste
campo magnético. Esta rotação secundária
é denominada de precessão e faz com que
o VME descreva um movimento circular em torno do eixo
do campo magnético.
Este movimento
de precessão dos eixos dos átomos de hidrogênio
podem ser comparados ao movimento do pião. O número
de movimentos de precessão na unidade de tempo
é denominado freqüência de precessão
e a unidade da freqüência de precessão
é o megahertz (MHz ). Um Hz eqüivale a um
ciclo por segundo e um Mhz a um milhão de ciclos
por segundo.
A precessão
dos núcleos de baixa energia se faz em movimentos
circulares para cima e, os de alta energia, para baixo.
O valor da freqüência de precessão de
cada átomo é obtido através da equação
de Larmor.
Wo
= freqüência de precessão
Bo = potência do campo magnético
Y = razão giromagnética.
A razão
giromagnética é a relação
entre o momento angular e o momento magnético de
cada núcleo ativo em RM. É uma constante
para cada um destes núcleos ativos, para um campo
magnético de 1.0 T. Desta forma, ela é expressa
em MHz /T. 1.0 Tesla (T) eqüivale a 10.000 Gauss
(G).
A razão
giromagnética do hidrogênio é de 42,57
MHz /T. Em diferentes magnetos, com diferentes potências
de campo, o hidrogênio apresenta freqüências
de precessão variáveis.
A freqüência
de Larmor de um determinado próton é constante
para um determinado campo magnético. Por exemplo,
a 1.5 T, Wo do hidrogênio é de 63,85 MHz
(42,57 MHz X 1.5 T) e, a 0.5 T, Wo do hidrogênio
é de 21,28 MHz (42,57 MHz X 0.5T). Percebe-se,
portanto, que quanto menor a intensidade do campo magnético,
menor a freqüência de precessão e quanto
maior a intensidade do campo magnético, maior a
freqüência de precessão do próton
de hidrogênio. Portanto, Wo, também conhecida
por freqüência de Larmor, aumenta quando Bo
aumenta e vice-versa.
Ressonância
O fenômeno
da ressonância ocorre quando um objeto é
exposto a um ambiente no qual ocorre uma perturbação
oscilatória de freqüência próxima
à freqüência natural de oscilação
deste objeto.
Em se tratando
de núcleos de qualquer tipo de átomos, quando
estes são colocados em um meio que apresenta uma
oscilação semelhante à sua própria
freqüência, estes ganham energia e, se a freqüência
desta oscilação for exatamente igual à
sua freqüência de precessão (Wo) eles
entram em ressonância.
O fenômeno
da ressonância não ocorre se a energia é
aplicada a uma freqüência diferente da freqüência
de precessão do núcleo exposto a esta energia.
Portanto, no caso do hidrogênio, para que ocorra
o fenômeno da ressonância, quando examinamos
um paciente, é preciso aplicar-se ao meio magnético
no qual ele se encontra um pulso de radiofreqüência
exatamente igual à freqüência de Larmor
do VME do hidrogênio.
Os
outros núcleos ativos do corpo do paciente alinhados
com o campo magnético não entram em ressonância
porque sua freqüência de precessão difere
da freqüência de precessão do hidrogênio
(63,85 MHz , no caso de um magneto de 1.5 T).
Excitação
Um pulso
de radiofreqüência que provoque o fenômeno
da ressonância leva energia ao sistema e faz com
que ocorra um aumento do número de núcleos
de hidrogênio com rotação negativa
(para baixo), em detrimento ao número de núcleos
de hidrogênio com rotação positiva
(para cima).
Este fenômeno
recebe o nome de excitação e é devido
exclusivamente à transferência de energia
ao sistema, pela fonte de radiofreqüência.
A diferença de energia entre as populações
de núcleos com rotação positiva e
negativa corresponde à energia necessária
para produzir ressonância por excitação.
Em campos
magnéticos de alta potência, a diferença
de energia entre as duas populações de núcleos
é grande, de tal modo que é preciso muito
mais energia para produzir ressonância do que em
campos magnéticos de baixa potência: magnetos
de 1.5T requerem muito mais energia excitatória
do que magnetos de 0.5T, por exemplo.
Como conseqüência
do fenômeno de ressonância, observa-se que
o VME afasta-se do alinhamento em relação
à linha paralela de Bo (eixo plano-longitudinal),
criando um ângulo entre ele e Bo. Este ângulo
é denominado ângulo de inclinação
ou, em inglês, “flip angle”. A magnitude
deste ângulo depende da amplitude e duração
do pulso de radiofreqüência.
O ângulo
de inclinação pode ser de 5º a 90º
ou 180º. Inicialmente, vamos trabalhar com ângulos
de 90º e voltaremos a explicar mais tarde porque
o ângulo de 90º é referencial. Portanto,
para inclinar 90º, o VME deve receber energia suficiente
do pulso de radiofreqüência para mover-se 90º
em relação ao Bo e, neste caso, o VME passa
para a posição transversa, efetuando rotação
à freqüência de Larmor.
À
partir daí, os momentos magnéticos dos núcleos
de hidrogênio que encontravam-se fora de fase, isto
é, ao acaso, passam a entrar em fase, isto é,
ficam em uma mesma posição na trajetória
precessional, representados agora por um único
VME no plano transverso girando à freqüência
de Larmor em torno do vetor Bo.
<<
Voltar - 01
- 02
- 03
- 04
- 05
- 06
- 07
- 08
- 09
- Próxima
>>