was für bildparameter gibt es
flipwinkel
repetitionszeit
echozeit
TR
TE
was ist der flipwinkel
auslenkungswinkel bei der anregung
wodurch wird die größe des flipwinkels bestimmt
dauer des hf-impulses
wodurch kann der flipwinkel beliebig gewählt werden
durch änderung der stärke und dauer des anregungsimpulses
-> je stärker der eingestrahlte radiofrequenzimpuls ist, desto größer ist der flipwinkel
was sagt ein flipwinkel von 90 grad aus
umklappen der längsmagnetisierung in xy-ebene (also bei der transversalmagnetisierung)
was sagt ein flipwinkel von 180 grad aus
magnetisierung wird zur z-achse gekippt
was ist die repetitionszeit
zeit, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden anregungen derselben schicht verstreicht
-> wie lange sich die spins von der anregung erholen können
was beeinflusst die repetitionszeit
t1-kontrast
beschreibe die repetitionszeit
eine schicht muss viele male nacheinander angeregt werden, um ein mr-bild zu erhalten
beispiel: matrix 5x5 -> 25 mal anregen
bestimmt t1-kontrast, weil es bestimmt wie lange sich die spins von der anregung erholen können
was sagt eine kurze tr über die t1-gewichtung aus
starke t1-gewichtung
wie lang ist eine kurze tr
kleiner als 600msec
was sagt eine lange tr über die t1-gewichtung aus
geringe t1-gewichtung
wie lang ist eine lange tr
größer als 1500msec
was ist die echozeit
zeit, in der das vom gewebe ausgesendete signal ausgelesen wird
was beeinflusst die echozeit
t2-kontrast
was sagt eine kurze te über die t2-gewichtung aus
geringe t2-gewichtung
wie lang ist eine kurze te
unter 30msec
was sagt eine lange te über die t2-gewichtung aus
starke t2-gewichtung
wie lang ist eine lange te
über 60 msec
welche wichtungen gibt es
t1-gewichtete sequenz
t2-gewichtete sequenz
PD-gewichtete sequenz
was zeigt die t1-gewichtete sequenz
anatomie
TR und TE bei t1-gewichtete sequenz (für einen guten t1-kontrast)
kurz
tr: 400 bis 800ms
te: unter 30ms
wie sieht eine lange t1 gewichtung im bild aus mit beispielem
lang: dunkel
graue hirnsubtanz, liquor, wasser, muskeln und tumore
wie sehen eine kurze und lange t1-gewichtete im bild aus
kurz: hell
wie sieht eine kurze t1 im bild aus mit beispielen
weiße hirnsubstanz, fett
wieso stellt sich eine kurze t1-gewichtete sequenz im bild hell dar
weil sie sich rascher erholen, demnach bei der nächsten anregung sind wieder viele protonen vorhanden und können deshalb mehr signal geben
wieso stellt sich eine lange t1-gewichtete sequenz im bild dunkel dar
weil die protonen weniger relaxieren, demnach zum zeitpunkt der anregung sind noch nicht viele wieder im grundzustand und können deshalb weniger signal geben
was zeigt die t2-gewichtete sequenz
pathologie
TR und TE bei t2-gewichtete sequenz (für einen guten t2-kontrast)
lange tr und te
tr: über 2000ms
te: 70 bis 150ms
wie sieht eine lnage t2 gewichtung aus und beispiele
lange: hell
wasser, fett und tumore
wie sieht eine kurze t2 gewichtung aus und beispiele
kurze: dunkel
muskeln
wie stellt sich eine kurze und lange t2-gewichtete sequenz im bild dar
t1- und t2-relaxation verschiedener körpergewebe verläuft…
unterschiedlich schnell
wieso ist bei einer kurzen t2-gewichteten sequenz die darstellung dunkel
da die dephrasierung weit fortgeschritten ist und demnach zum zeitpunkt der signalmessung sind wenige protonen im gleichschritt und es ist wenig signal vorhanden
wieso ist bei einer langen t2-gewichteten sequent die darstellung hell
da die dephrasierung noch nicht fortgeschritten ist, demnach viele protonen präzedieren noch im gleichschritt und können noch viel signal geben
bei was wird die PD-gewichtete sequenz überwiegend eingesetzt
gelenken und extremitäten
wie erhält man einen guten PD-kontrast
lange tr und kurze te
tr: über 2500ms
wie stellen sich eine geringe und hohe PD-gewichtete sequenz im bild dar, wieso und nenne beispiele
geringe: dunkel
signalarm
knochen, luft und muskeln
hohe: hell
starkes signal
wasser, bindegewebe, tumore und fett
PD
protonendichte - menge der protonen in einer bestimmten menge eines gewebes
was ist PD fs
fettsättigung
wegrechnung von fett, wodurch mehr kontrast vorhanden ist und die freie flüssigkeit besser zu erkennen ist
hyperintens
signalreicher als die umliegende umgebung
-> helle darstellung
isotens
mit der gleichen signalintensität wie benachbarte strukturen
hypointens
signalärmer als die umliegende umgebung
-> dunkle darstellung
formel für die Messzeit und wofür die einzelnen parameter stehen
TR * Nex * N
N= phasenkodierschritte
Nex= anzahl der mittelungen
wodurch wird die bildqualität bestimmt
CNR
SNR
Auflösung
wodurch wird die auflösung bestimmt
FoV
rFoV
SD
Voxel
Matrix
woraus ist die bildqualität ein kompromiss
ortsauflösung
artefakten
akquisitionszeit
welche parameter haben einfluss auf die SNR
matrix
sd
mittelungen
bandbreite
welche parameter haben einfluss auf die auflösung
welche parameter haben keinen einfluss auf die auflösung und warum
rFoV, mittelungen, bandbreite, tr und te
kein einfluss, weil die pixelgröße unverändert bleibt
welche parameter habe einfluss auf die messzeit
welche parameter haben keinen einfluss auf die messzeit und warum
FoV, sd und TE
weil die phasenkodierschritte unverändert bleiben
FoV geht runter, einfluss auf SNR und Auflösung
SNR geht runter: rauschen aus peripherie nimmt zu, signal in roi nimmt ab
auflösung geht hoch: oixelgröße nimmt ab, wenn matrix konstant bleibt
matrix wird größer, einfluss auf SNR, auuflösung und messzeit
snr geht runter: weniger spins pro voxel
auflösung geht hoch: wenn fov konstant: mehr pixel mit kleinerer größe
messzeit geht hoch: mehr phasenkodierschritte
rFoV wird kleiner, einfluss auf snr und messzeit
snr geht minimal runter: etwas weniger signal vorhanden, da peripherie in einer richtung zunimmt
messzeit geht runter: weniger phasenkodierschritte
Sd wird kleiner, einfluss auf snr und auflösung
snr geht runter: weniger spins vorhanden die signal geben können, rauschen bleibt unverändert
auflösung geht hoch: vixelgröße nimmt ab
mittelungen geht runter, einfluss auf snr und messzeit
snr geht runter: weniger werte für die mittelwertsberechnung
messzeit geht runter: schicht wird seltener gemessen
bandbreite geht hoch, einfluss auf snr und messzeit
snr geht runter: mehr rauschen wird gemessen
messzeit geht runter: mehr signale können pro messung empfangen werden
tr geht hoch, einfluss auf snr und messzeit
snr geht hoch: spins haben mehr zeit zur erholung und es sind mehr spins bei weiteren anregungen vorhanden
messzeit geht hoch: mehr zeit zwischen zwei anregungen
te geht hoch, einfluss auf snr
snr geht runter: dephrasierung schon weiter fortgeschritten
kontrast-zu-rausch-verhältnis
was ist der kontrast
unterschied in den signalstärken zwischen zwei gewebstypen (signaldifferenz)
was ist das rauschen
kommt aus der messelektronik und dem patienten (geladene teilchen); statische schwankung der signalintensität, die nicht zur bildinformation beiträgt
was ist wenn das rauschen zu stark ist
signaldifferenzen werden überlagert und kommen abgewächt zur geltung
was ist das besondere am CNR
spezifisch für die vergleichenden gewebsarten
formel für CNR
(SA-SB)/N
N: rauschen
S: signaldifferenz der gewebsarten
signal-zu-rausch-verhältnis
was ist das SNR
verhältnis der signalintensität der ROI zum bildrauschen (signalintensität der perpherie)
-> wichtiges maß für die bildqualität
-> relativer wert
formel für snr
signal aus roi / rauschen im hintergrund
sag was über die werte für den snr
proportional zur magnetfeldstärke und zur wurzel der mittelungen
niedriger snr: körnige bilder
hoher snr: gute bildqualität
problem des snr
wenn das signal aus der schicht zu gering wird, weil das signal dadurch vom permanenten rausch-hintergrund überspielt werden würde
wovon ist das snr abhängig
bildparametern (bandbreite, te und tr)
matrixgröße
voxelgröße
spulen
magnetfeldstärke
was passiert bei einer höheren magnetfeldstärke
die längsmagnetisierung wird größer, da sich mehr protonen entlang der hauptachse des magnetfeldes ausrichten
magnetfeldstärke geht hoch und der snr…
geht hoch
was sind die mittelungen
ist die anzahl wie oft das signal von einer bestimmten schicht gemessen werden (messergebnisse werden gemittelt)
die mittelungen sind direkt proportional zur
aufnahmezeit
mittelungen geht hoch, snr…
auf was muss man bei der wahrl bei spulen achten
auf min/max FoV und snr der spule
welche spule verwendet man am besten für einen guten snr
phased-array spulen
was gibt es bei der größe von spulen zu beachten
kleine spulen empfangen wenoger rauschen aus der umgebung (signal: aus der schicht und rauschen: gesamter spulenbereich)
spule wird kleiner und snr…
größer
normale schichtdicke
3-8mm
was gibt es bei der dicke der schicht zu beachten
je dicker, umso stärker ist das signal und umso höher ist das snr aber desto schlechter ist auch die räumliche auflösung, weil mehr protonenspins vorhanden sind, die zur signalstärke beitragen (rauschanteil bleibt gleich)
schichtdicke nimmt zu und snr…
wodurch kann der verlust der snr durch dünne schichten ausgeglichen werden
was ist das FoV
bildfeld, was bestimmt was auf dem mr-bild zu sehen ist
wann bestimmt die FoV die pixelgröße
wenn die matrixgröße gleich bleibt
-> kleineres FoV = pixel werden kleiner
wofür sorgt eine kleinere matrixgröße
gröbere pixelgröße
geringere ortsauflösung
FoV geht runter und snr…
wird kleiner
was sind einfaltungen / alasing
mr weiß nicht wo daten außerhalb des FoVs hingehören und klappt diese ins bild
wann wird der rFoV verwendet
wenn das zu messende objekt ein quadratisches bild nicht ausfüllt
was passiert beim rFoV
wird in der phasenkodierrichtung halbiert, wodurch nur halb so viele phasenkodierschritte benötigt werden
eigenschaften rFoV
hohe räumliche auflösung in möglichst kurzer aufnahmezeit
messzeit ist proportional zur anzahl der phasenkodierschritte
voxel und auflösung bleiben gleich
je kleiner die voxelgröße desto
besser die auflösung aber umso geringer das gemessene signal
voxel werden kleiner und snr…
wird niedriger
was bestimmt die matrixgröße
räumliche auflösung
für was sorgt eine feinere / größere matrix (bei gleichem fov)
größere anzahl an pixeln
bessere auflösung
messzeit wird mehr
was bestimmt bei den voxeln die messzeit
anzahl der zeitaufwenigen phasenkodierschritte
matrix wird größer und der snr….
geht runter
je größer die bandbreite desto
mehr informationen können thepretisch in einer zeiteinheit übertragen werden
was verringert die bandbreite
bei einigen sequenzen die messzeit
bandbreite wird größer und der snr…
je länger die tr desto
mehr zeit haben die protonen um in den ausgangszustand zu gelangen, wodurch bei einer erneuten anregung mehr protonen signal geben können
tr steigt und der snr…
steigt
was steigt bei der tr noch
messzeit
je länger die te desto
mehr signal ist abgeklungen
te wird mehr und snr…
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