Imagerie par résonance magnétique (IRM) : principes physiques
Fiche de révision · Imagerie médicale · PASS
L'essentiel du cours
Chapitre 1 : Les protons d'hydrogène, acteurs de l'IRM
L'IRM repose sur les protons d'hydrogène, abondants dans l'eau et les graisses, qui se comportent comme de petits aimants.
Chapitre 2 : Précession et fréquence de Larmor
La fréquence de Larmor est la clé de la résonance : f0 = γ·B0.
Chapitre 3 : Excitation par radiofréquence
La résonance se produit lorsque la fréquence de l'onde RF correspond exactement à la fréquence de Larmor.
Chapitre 4 : Relaxation T1, T2 et signal IRM
T1 et T2 sont les temps de relaxation qui déterminent le contraste entre les tissus en IRM.
Teste-toi · 8 questions
1.Quel noyau est principalement utilisé en IRM clinique ?
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Réponse : Hydrogène (proton)
L'IRM clinique exploite le proton d'hydrogène (1H) car il est très abondant dans l'eau et les graisses du corps, et possède un fort moment magnétique.
2.Dans un champ magnétique B0, les protons s'alignent :
- A.Tous anti-parallèles à B0
- B.Tous parallèles à B0
- C.De façon aléatoire sans orientation préférentielle
- D.Parallèles ou anti-parallèles, avec un léger excès parallèle
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Réponse D : Parallèles ou anti-parallèles, avec un léger excès parallèle
Les protons s'orientent soit parallèlement (basse énergie) soit anti-parallèlement (haute énergie). Une infime majorité adopte l'orientation parallèle, créant l'aimantation nette M0.
3.La fréquence de Larmor pour l'hydrogène à 1,5 T est d'environ :
- A.42,6 MHz
- B.63,9 MHz
- C.21,3 MHz
- D.127,8 MHz
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Réponse B : 63,9 MHz
f0 = γ·B0 = 42,58 MHz/T × 1,5 T = 63,87 MHz, arrondi à 63,9 MHz.
4.Quel est le rôle de l'impulsion RF dans la séquence IRM ?
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Réponse : Exciter les protons à la fréquence de Larmor
L'impulsion RF, émise à la fréquence de Larmor, provoque la résonance et bascule l'aimantation des protons.
5.La relaxation T1 est aussi appelée :
- A.Relaxation transversale
- B.Relaxation longitudinale
- C.Relaxation spin-spin
- D.Relaxation de phase
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Réponse B : Relaxation longitudinale
T1 correspond à la repousse de l'aimantation le long de l'axe B0, d'où le terme longitudinale. T2 est la relaxation transversale.
6.Quel tissu a un T1 court et un T2 long ?
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Réponse : La graisse
La graisse possède un T1 court (repousse rapide) et un T2 long (décroissance lente), contrairement à l'eau qui a un T1 long.
7.Que signifie FID en IRM ?
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Réponse : Free Induction Decay
FID (Free Induction Decay) est le signal de précession libre capté par l'antenne de réception après l'impulsion RF.
8.Pourquoi utilise-t-on des champs magnétiques intenses en IRM ?
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Réponse : Pour augmenter le rapport signal/bruit
Un champ B0 plus intense augmente l'aimantation nette M0, donc le signal recueilli, améliorant le rapport signal/bruit et la qualité d'image.