Hát, nehéz olyan magyar megfelelőt találni, ami rövid is, kifejező is és nem is mesterkélt...
A "szétfázisolódás"-t én is idgenszerűen mesterkéltnek tatom, viszont a "fázisvesztés" szerintem hiába egy természetesebb hangzású szóösszetétel, jelentését tekintve leegyszerűsítés (hiszen a spineknek marad fázisa, sőt, az eredő mágnesezettségnek is, ami elvész, az a fáziskoherencia) - tehát kevésbé ragadja meg a lényeget. A korrekt körülírás pedig kényelmetlenül hosszú.
Egyébként pedig az a kifejezés lesz a "hivatalos", amit a többség használni fog. Már ha vesszük a fáradságot, és nem érjük be a "pidgin English" kifejezésekkel, sem a laborban, sem a szakmai fórumokon, hanem kitartóan keressük a találó magyar megfelelőt, először is egymás között cserélve a különböző variánsokat és utána a fiatalabb generációk irányában terjesztve a legjobbakat...
"Úgy néz ki, hogy Damadiané volt az ötlet, hogy az NMR-t képalkotásra használják, diagnosztikai céllal"
Ez érdekes, már máshonnan is hallottam, egyetemi előadáson is láttam olyan diát, hogy "Damadian: az MRI atyja". És amikor a hírt láttam, hogy MRI-re adták a Nobel-díjat, elször én is arra gondoltam, hogy biztosan őt is díjazták. De persze állandóan lehet vitatni, hogy ha XY kapott, akkor NN miért nem. Ha csak azokat a Nobel-díjakat nézem, amikről - illetve témájukról - mostanában többet olvastam, mindenütt lehet találni ilyet.
1958 Frederick Sanger (az inzulin szekvenciájának felderítéséért kapott Nobel-díjat). Ahogy ő csinálta, senki nem szekvenált fehérjét azóta sem (az utókor cinizmusával azt mondhatnánk, hogy izzadságszagú volt a munka, de hát ez volt az első megszekvenált fehérje). Az automatizált fehérjeszekvenálást Pehr Edman oldotta meg, gyakorlatilag máig, a tömegspektrométeres szekvenálás térnyeréséig az ő módszerével szekvenálják az izolált fehérjéket.
1962 Crick, Watson és Wilkins; DNS szerkezete - vajon miért nem kapott Rosalynd Franklin, Wilkins beosztottja, aki (leegyszerűsítve a dolgot) valójában a méréseket végezte, és odáig tökéletesítette a felvételeket, hogy azokból végül sikerült kihámozni a kettős spirált.
1991 Ernst (nagyfelbontású NMR) - a közvélemény meghökkent, hogy Freeman, aki hasonló súlyú felfedezéseket tett, egyértelműen intuitívabb volt, és nem utolsósorban nagyságrendekkel olvasmányosabban adta közre munkáit, díj nélkül maradt - azóta is. Azért mondom, hogy azóta is, mert Kurt Wüthrich, aki ugyanott dolgozott, ahol Ernst (ETH, Zürich) is teljesen apátiába esett, sokáig csak a síelés kötötte le, aztán visszatért a munkához, és tavaly már "le is akaszthatott" egy Nobel-díjat. Az ő esetében is felmerült nem egy emberben, hogy ha ő kapott, akkor Ad Bax (a leghivatkozottabb "kémikusok" egyike, valami 30 ezer citációval), aki az impulzusszekvenciák jó részét kifejlesztette és maga is tett le makromolekuláris NMR terén az asztalra ezt-azt, hoppon maradt.
Úgyhogy megpróbáltam utánanézni, hogy min is alapszik a szóban forgó közhiedelem Damadian úttörő szerepéről, és mi lehet az oka, hogy a bizottság mégsem találta őt érdemesnek a díjra. A lobbik szerepéhez nem tudok hozzászólni, találgatásokba nem akarok bocsátkozni, csak a fellehető publikált irodalomra támaszkodnék. Lehet persze, hogy van ami elkerülte a figyelmemet, vagy a mai eszközökkel vissza nem kereshető forrásban található meg.
Damadian 1971-ben írta le azt a kísérletét, amiben a tumoros szövet T1-relaxációs idejét jelentősen hosszabbnak találta mind a normál, mind a jóindulatú daganattal szemben (Science, 171(976):1151-3). Ez kétségkívül fontos felismerés volt, hisz rávilágított arra, hogy mágneses rezonanciával érdemes a rákot vizsgálni, ám ekkor még képalkotásról szó sem volt, továbbá a T1-súlyozott képekről időközben kiderült, hogy diagnosztikai szempontból nagyon kevés az értékük, összehasonlítva sok más technikával de aár csak a T2-úlyozott képekkel, amiket a klinikai diagnosztika igáslovának mondanak máig.
Ezt megelőzően sok mindennel foglalkozott, pl 39K NMR-rel vizsgálta baktériumok káliumanyagcseréjét. Később biológiai ioncserélőkről és a kalorikus katasztrófáról publikált.
Aztán 1973-ban az Annals of New York Academy of Sciences-ben (ez az a "cég", ahol már 25 éves korom óta tag lehetnék, ha rászánnám az évi 100 USD-t) tér vissza a humán tumorok NMR-vizsgálatára - még mindig nincs szó képalkotásról. Ezután 1976-ig különféle magok NMR-jét vizsgálja tumoros szövetben (PNAS, Physiol.Chem.Phys., Science publikációkról van szó).
Ekkor (1976-ban) áll elő egy olyan eljárással, amit már akár képalkotásnak is hívhatnánk (Field focusing nuclear magnetic resonance (FONAR): visualization of a tumor in a live animal; Science, 194 (1976) 1430.), bár itt a képpontról képpontra történő áttéréshez a mintát kellett mozgatni föl-le, előre-hátra és oldalra, hogy a kívánt területet fedésbe hozzák a mágnes "forró pontjával" (amelyben egyébként homogén volt a tér).
Ezt az eredményt viszont nem hívhatjuk úttörőnek, hiszen ekkorra már Lauterbur rég elkészítette az első kétdimenziós keresztmetszeti képet, történetesen két vízzel telt üvegcsőről (Nature, 243 (1973) 190.) - igaz, még nem az MR képalkotás mai elvén, hanem leginkább a CT működési elvén rekonstruálva a képet. Lauterbur gradiens teret használt, mangánnal dópolt vízen kimutatta, hogy az eltérő relaxációs idejű tárgyak eltérő jelintenzitással jelntkezhetnek a képen (és itt hivatkozta Damadian fent említett cikkét hogy akár képalkotásban is milyen jól lehetne használni az ő eredményeit), majd rövidesen közölte egy egér mellkasának keresztmetszeti képét (Pure Appl. Chem. 40 (1974) 149.)
Lauterburral nagyjából egyidőben Mansfield és Grannell, akik addig az MR-jelek szilárd testeken történő diffrakciójával dolgoztak, megalkották azt a matematikai absztrakciót ("inverz tér" vagy "k-tér"), amin a mai képalkotás alapul Fourier-transzformációstul és gyors képalkotásostul (EPI). Damadian FONAR-jának az eredetisége sem olyan kézenfekvő, ha figyelembe vesszük Hinshaw 1974-es munkáját az ún "érzékeny pont" technikáról (Phys. Lett. 48A (1974) 87.), Hinshaw koncentrikus kör alakú, Damadian pedig nyereg alakú felületet gerjesztett.
Damadiannak egy jelentős, talán úttörőnek nevezhető munkája volt diagnosztikai MRI területen, ez pedig az első teljes humán mellkas keresztmetszeti kép elkészítése (érdekes, hogy ezt nem Amerikában jelentette meg: Naturwissenschaft, 65 (1978) 250), amely bár technikájában nem talált követőkre, de talán azon az alapon, ahogy Sangert díjazták, Nobel-díjat érdemelhetett volna. Persze kérdés, hogy nem ez volt-e inkább Lauterbur egeres eredményének a továbbfejlesztése (nagyobb mágnes, nagyobb minta).
Azt mondtam fentebb, hogy a lobbikról nem találgaték inkább, de nehéz figyelmen kívül hagyni például azt a körülményt, hogy a Progress in Nuclear Magnetic Spectroscopy korábban ár említett különszámában Felix Wehrli (a Magnetic Reonance in Medicine című, bátran mondhatni, hogy a tématerülete vezetőnek számító lap főszerkesztője) kapta a felkérést az MRI történetének öszzefoglalására, és valahányszor említést tesz Damadian valamely eredményéről vagy elképzeléséről, mindig kommentálja is, mint pl:
* "Damadian - mint később kiderült, helytelenül - ezt a jelenséget a rákra specifikusnak gondolta. Hollis és mtsai (Abusing Cancer Science - the Truth about NMR and Cancer c. munkájukban) mutatták ki, hogy a jelenség nem specifikus és számos más patológiás állapotnak is kísérője"
* "bár sokan , Damadian állítása nyomán, azt tételezték föl, hogy a különböző relaxációs idők egyes patológiás állapotokra specifikusak lesznek, a várakozásokat a tények nem igazolták"
* "a módszer nyilvánvalóan gyakorlatiatlan volt, és hamar fel is hagytak a fejlesztésével. Damadian munkája, mely a mai napig ellentmondásos maradt, részletesen a 19. hivatkozásban (Damadian: NMR in Medicine, Springer, 1981) található"
* "bár a szerzők munkájukról, mint az első egésztest felvételről számoltak be, az máig ellentmondásoktól terhes. Mivel a módszer több szempontból is gyakorlatiatlan volt, hiába volt >>első<<, alig volt hatással az MRI későbbi fejlődésére"
Számomra ez a kis kutakodás mindenestre igazolhatóvá tette, hogy Damadian miért nem kapott Nobel-díjat, de amúgy is mindegy, hisz fellebbezésnek helye nincs...
A jelenség felfedezésének 50. évfordulójára a "Progress in Nuclear Magetic Spectroscopy" c. lap egy különszámot jelentetett meg, és annak a szerkesztői bevezetőjében van az alábbi mondat:
NMR started as the plaything of the physicists, became the favourite toy of the chemists and finally went on to seduce the biochemists.
Nos, amit kérdezel, a biomakromolekulák szerkezetének és oldatbeli kölcsönhatásaiknak a felderítése az a két utóbbi határára esik, és történetesen tavaly osztottak érte kémiai Nobel-díjat (Wüthrich).
Az NMR (egy jó online könyv) alapértelmezésben mágneses kölcsönhatásokat mér. Egy proton rezonanciafrekvenciájára elsősorban természetesen a külső mágneses tér van hatással, de az energiaabszorpciónak van egy néhány kHz-es tartományt lefedő finomszerkezete, amin belül a pontos értéket a kémiai környezet határozza meg.
Egyrészt és elsősorban számít az adott atomag körül lévő elektronsűrűség (az elektronnak is van töltése meg spinje, az a keringése révén mágneses teret indukál).
Másrészt számít a környezetben lévő többi, magspinnel bíró mag hatása. Ez a hatás terjedhet kémiai kötéseken keresztül (ún. skaláris csatolás), amikoris az számít, hogy hány, egymással mekkora diéderes szöget bezáró kötés köti össze a két kölcsönható magot, és terjedhet téren át (ún. dipoláris csatolás), amikor csak a "légvonalbeli" távolság számít.
A szerves kismolekuláknál manapság a stratégia nagyjából a következő:
1. Felveszünk egy egyszerű 1H spektrumot, ami az összes rezonanciát tartalmazza, minél több hidrogén van a molekulában, annál többet és annál zsúfoltabban.
2. Meghatározzuk, hogy mely protonok mely protonokkal vannak skaláris csatolásban, ma már könnyűszerrel meg tuduk különböztetni a 2-3-4-kötéses csatolásokat.
3. Feltérképezzük a dipoláris csatolásokat.
(Esetleg megnézzük, hogy mely protonok összessége alkot egy ún. spinrendszert, egy zárt csoportot, ami más csoportok tagjaival már nincs kölcsönhatásban - erre inkább a makromolekuláknál van szükség)
4. Meghatározzuk, hogy az egyes protonok szénhez kapcsolódnak-e, és ha igen, a szénspektrumban hol található az a szén, amihez kapcsolódik. Ma már ehhez nincs szükség 13C-dúsításra (ne feledjük, a 12C-t nem látja az NMR), és az is könnyen eldönthető, hogy egy adott szénhez egy, két vagy három proton kapcsolódik-e.
5. Feltérképezzük, hogy egy adott proton mely szeneket "látja" tipikusan három kötésen keresztüli kölcsönhatással.
(Szükség esetén az 5. és 6. pontot 15N-re is eljátsszuk)
6. Felvesszük az egyszerű 13C-spektrumot (ez önmagában tovább tart, mint az eddigiek összesen ;-)
2-5 között kétdimenziós méréseket használunk, aminek a kimenete egy térkép, egyik vetülete egy protonspektrum, a másik vetülete egy proton vagy egy 13C (esetleg 15N) spektrum. Ahol csúcs van, a két vetületben levehető, hogy melyik két jelhez tartozó magok közötti kölcsönhatás látszik.
Az így felhalmozott adatokból általában összerakható a szénváz, meghatározható a protonok elhelyekedése konstitúció (kötések elhelyezkedése) és konformáció (térállás) szempontából egyaránt, és a heteroatomok (tipikusan O, N, S) helye is megbecsülhető (P és F esetén - NMR-aktív magokról lévén szó - el is dönthető). Az optikai izoméria kérdéseit ennyiből általában nem lehet eldönteni, de erre most nem is térnék ki. Ha marad még tisztázatlan dolog, arra is lehet általában kísérletet tervezni.
A biomakromolekuláknál a lényeg nem a kötéstávolságokban van (az egyébként eléggé fix: egy fehérjén belül az összes azonos aminosavban kb megkülönböztethetetlen értékek jönnek ki - ezt ki is használják a makromolekuláris szerkezetvizsgálatban), hanem a gerinc kötésszögeiben _és_ a térbeli távolságokban. Ezek számolhatók ki - valóban bonyolultan - a csatolási állandókból és a térbeli távolságokból, amiket a konnenktivitásokat jelölő csúcsok intenzitásaiból lehet származtatni.
Itt már a sokkal több atom miatt gyakran kevés a két dimenzió, sokszor van szükség 3, esetleg 4 dimenziós mérésekre. A stratégia is összetettebb, mint a szerves kismolekuláknál, de az alapelvek ugyanazok, csak azadat összehasonlthatatlanul több és sokrétűbb.
Némi technikai (és anyagi) nehézséget okoz, hogy a módszer érzéketlen, ezért viszonylag sok mintát, és izotópjelölést (klasszikusan univerzális 13C és 15N, a közeljövőben talán már csak 15N) igényel. Namost univerzális an izotópjelzett fehérjéből 0,5 ml 0,1M oldathoz való elkészítése nem két fillér...
Manapság tudomásom szerint egy <100 kDa méretű polipeptid oldatbeli szerkezetének meghatározása 3-7 nap mérés, és kb ugyanennyi adatelemzés. Ezután jön az, hogy adsz egy kis szubsztrátot, és megnézed, hogy a szerkezet hogyan reagál: megint ugyanennyi idő. Adsz még egy kis szubsztrátot és így tovább.
Úgy indult, hogy dióhéjban összefoglalom, de ennél jobban nem tudtam összetömöríteni, így is biztos sok ponton meg lehet benne akadni...
***
A különbség a T1-súlyozott és a T2-súlyozott képek között:
A képalkotás során többször gerjesztünk és többször kiolvasunk (az arány nem mindig 1:1, sőt, de ez most nem lényeges). A lényeg, hogy a gerjesztések milyen sűrűn vannak, és mennyi idő telik el a gerjesztés és a kiolvasás között.
Ha a gerjesztések sűrűn (humánban néhány tíz - kevés száz millisecundumonként) ismétlődnek, akkor a két gerjesztés között a rövidebb T1-ű magoknak nagyobb mértékben visszatér a mágnesezettségük az egyensúlyi, gerjeszthető állapotba, míg a hosszabb t1-űek lassan az XY-síkba döngölődnek, kis jelintenzitást adva. A sűrűn gerjesztést hívjuk T1-súlyozásnak, hisz ott a rövid T1-ű térrészek lesznek intenzívek.
Ha a gerjesztés és ugyanazon térrész kiolvasása között hosszú idő (akár 100-150 ms) telik el, akkor már csak ott marad "kellő mennyiségű" mágnesezettség, ahol a T2 elég hosszú volt, a többi helyen a fáziskoherencia elvesztése miatt sötét marad a kép. Ez a T2-súlyozás.
Úgy néz ki, hogy Damadiané volt az ötlet, hogy az NMR-t képalkotásra használják, diagnosztikai céllal. Azonban az MRI ma használt technológiáját Lauterbur találta fel, az ő ötlete volt, hogy inhomogén mágneses teret kell használni.
Egyes találgatások szerint lehetséges, hogy a Nobel-bizottság döntésében, mellyel Damadiant kizárta a díjazottak közül, szerepet játszhatott az a tény is, hogy Damadian bibliai kreacionista, szó szerint veszi a bibliai teremtéstörténetet.
Nyilvános tiltakozás az orvosi Nobel-díj odaítélése ellen
október 10. 21:31
[MTI]
Egy amerikai orvos fizetett újsághirdetésben támadta meg pénteken a stockholmi Karolinska Intézet döntését, amelyet a testület az orvosi Nobel-díj odaítéléséről hozott. Raymond Damadian hirdetése szerint "szégyenletes hiba történt, amelyet jóvá kell tenni".
Az orvos a The New York Times hasábjain közzétett, egész oldalas fizetett hirdetésében azt állította, hogy a díj nyertesei az ő munkájára alapoztak, s csupán technológiai fejlesztéseket valósítottak meg az ő felfedezése alapján.
A Karolinska Intézet hétfőn Paul C. Lauterbur amerikai és Peter Mansfield brit kutatónak ítélte oda megosztva az idei orvosi Nobel-díjat a mágneses rezonancia elvét hasznosító tomográfia terén tett felfedezéseiért. Az eljárás lehetővé teszi a műtét nélküli pontos képalkotást az ember belső szerveiről.
"tehat mind a neutronok mind a protonok spinjere ugyanazok a szabalyok ervenyesek, mint az elektronokra?"
Nem pontosan. Ez a terület nekem sem teljesen tiszta, arra akartam csak utalni, hogy a spinpárosodás nem mehet tetszőlegesen végbe, mert akkor egyazon izotópon belül többféle magspin is előfordulhatna.
"a neutronok is rendezik a forgastengelyuket a megneses eroter iranyaba?
ha igen, ez hogyan lehetseges?"
Mondtam, hogy a spin és a forgómozgás összekapcsolása csak absztrakció. Az, hogy van spinjük, azt jelenti, hogy a mágneses térben beállíthatók egyik vagy másik irányba. Ez tapasztalati tény. Hogy ez minek köszönhető, azt nem tudom.
"MRI szempontjabol van e jelentosege a magspin abszolut ertekenek, vagy csak az a fontos, hogy ne legyen 0"
Ha nem 0, akkor már vannak a mágneses térben különböző lehetséges energiaállapotai a magnak, amik között az átmenet gerjeszthető. Ha 0 a magspin, akkor csak egyféle energiaállapot van, az a mag az NMR számára láthatatlan.
A nem 0 spinű magok közül is különösen kedveljük az 1/2 spinű magokat, mert ezeknél csak kétféle energiaszint, tehát egyetlen átmenet va. Ahol a magspin abszolút értéke nagyobb, mint 1/2 (ezek az ún. kvadrupólusos magok), ott több energiaszint van, amik között az átmenetek ráadáasul általában nem is ugyanakkorák, meg a T2-relaxációjuk is sokkal gyorsabb, tehát mindösszességében nehezebben detektálhatók.
A másik két kérdésedet engedelmeddel majd később válaszolom meg.
"a magneses terben valo mozgas egyertelmuen curentet general a testben"
és fordítva: ha áramot kapcsolunk egy vezetőre, ami mágneses térben van, az megmozdul (ha teheti): így működik a hangszóró, és ettől "csattog" az MRI mérés közben.
Erről jut még eszembe (középiskolás fizika :-)), hogy a képalkotáshoz ugyebár változó mágneses teret használunk, és az a nem mozgó vezetőhurokban áramot indukál. Ezért nem szabad nyakláncot, fülbevalót hordani, sőt, a karokat is olyan elrendezésben kell tartani (praktikusan szorosan a törzs mellé zárni), hogy ne alakulhasson ki vezetőhurok!
tehat mind a neutronok mind a protonok spinjere ugyanazok a szabalyok ervenyesek, mint az elektronokra?
egyebkent a neutronok is rendezik a forgastengelyuket a megneses eroter iranyaba?
ha igen, ez hogyan lehetseges?
MRI szempontjabol van e jelentosege a magspin abszolut ertekenek, vagy csak az a fontos, hogy ne legyen 0?
hogyan alkalmaznak NMR-t molekulaszerkezeti vizsgalatokra? pl feherjek 3D szerkezetenek felterkepezesere? csak annyit olvastam rola, hogy az NMR tkp egy statisztikat keszit az oldatban levo kotestavolsagokrol, es ebbol lehet marha bonyolult szamitasokkal kovetkeztetni a molekula szerkezetre.
de hogyan lehet kotestavolsagokat merni?
Innen már csak egy lépés, hogy mi a különbség a T1-súlyozott és a T2-súlyozott kép között :-)
"2 teslánál erősebb tér használata nem engedélyezett."
mint kiderult ez orszagfuggo, az EU-ban es az USA-bannagyjabol megegyeznek az ide vonatkozo szabvanyok, mindenestre 3-4 teslas klinikai alkalmazas az letezik es maga a magneses terben valo letezes nem egeszsegkarosito, az ide vonatkozo korlatozasok leginkabb hagyomanybol erednek.
Ami visoznt biztos az az, hogy a sok teslas magneses terben valo mozgolodas nem feltetlenul jo dolog, tekintettel, hogy a magneses terben valo mozgas egyertelmuen curentet general a testben a mozgas pedig ennek a valtozasat eredmenyezi... ami allitolag nem kellemes dolog.
1-2 teslas magnesnel ez nem zavaro, de egy kollega mondta, hogy 3-4 teslas MRI-nel mar zizisen erezte magat amikor az aktiv magneses terben mozgolodott.
"a frekvencia illetve a relaxacios idobol lehet kovetkeztetni a viszkozitasra, homersekletre, a hidrogen kemiai kotesenek tipusara es a hidrogen surusegere"
Gyakorlatilag igen.
"jol ertettem azt, hogy az X vagy Y tengelyre leforgatott magneses vektor ket hatas kovetkezteben tunik el, az egyik a dephasing, a masik, hogy a magneses eroter ujra felkenyszeriti a Z tengelyre?"
Pontosan. A második jelenség az ún. spin-rács relaxáció, amit a T1 időállandó jellemez, az első (magyarul talán "a fáziskoherencia elvesztése" lenne a szabatos elnevezés, konyhanyelven esetleg "szétfázisolódás"-nak vagy ilyesminek hívhatnánk) pedig az ún. spin-spin relaxáció, amit T2-vel jellemeznek. Innen már csak egy lépés, hogy mi a különbség a T1-súlyozott és a T2-súlyozott kép között :-)
"nem ertem, hogy jonnek letre ezek a spinszamok "
Nem minden elemében középiskolai fizika - bár középiskolája is válogatja :-)
Induljunk ki abból, hogy a protonoknak és a neutronoknak (gyűjtőnéven: nuklidoknak) van magspinjük. (Ez egy absztrakció persze, hisz senki se látta még a proton felületét, így azt se láthatta, hogy forog-e valójában a tengelye körül, mindenesetre úgy viselkedik, mintha forogna - a kettő közül a protonnál nyilvánvalóbb a dolog, hisz forgó=gyorsuló töltés mágneses teret kelt).
Ha van magspinjük, akkor a mágneses térben két állásuk lehet: parallel vagy antiparallel. Ezt számszerűen egy célszerű konvenció jegyében +1/2 vagy -1/2 jelöli.
Ha több nuklid kerül egyazon atommagba, akkor ezek a számok összegződnek. De mivel az atommag "felépítésénél" a magspinek tekintetében érvényesülnek bizonyos kiválasztási szabályok (mint az elektronok esetén a Pauli-elv és a Hund-szabály), a helyzet a következőképp alakul (az utolsó oszlopba a magspin abszolút értékét írtam):
Ertem, en meg rakerestem a google-ban az MRI klinkiai alkalamzasanak akorlatozasaira :) amugy csak furcsaltam, hogy letezik 40-50 teslas magnes is.. megis 1-2 teslas klinikai alkalmazas az mar nagynak szamit.
"önkénteseken kísérleti céllal"
jep... en is szoktam nehany hetente ralaxacios cellal onkenteskedni (fizetett munkaidoben aludni rulez) es ala is iratnak olyan papirokat, hogy ihaj, de ahogy en kerdezem a magusokat, gyakorlatilag nem tudnak a magenses ter karos hatasarol... az RF az mas teszta, az ismert.
nagyon jo ez a konyv, egeszen odaig eljutottam, hogy RF impulzusokkal forgatjak a netto magneses vectort a 3D terben, es hogy ez kulonbozo frekvenciaju csillapodo hullamokat ad vissza ( ha jol ertettem). ezt a hullamot szetbontjak egy szinusz es egy negativ kitevoju exp fuggvenyre es a frekvencia illetve a relaxacios idobol lehet kovetkeztetni a viszkozitasra, homersekletre, a hidrogen kemiai kotesenek tipusara es a hidrogen surusegere?
jol ertettem azt, hogy az X vagy Y tengelyre leforgatott magneses vektor ket hatas kovetkezteben tunik el, az egyik a dephasing, a masik, hogy a magneses eroter ujra felkenyszeriti a Z tengelyre?
az is vilagossa valt, hogy miert csak a hidrogen atomokra erdemes kepet alkotni, mert minden mas MRI szamara erzekelheto izotop iszonyuan ritka elo szovetekben.
amit nem ertettem, az az elejen a magspin-rol valo magyarazas, nem ertem, hogy jonnek letre ezek a spinszamok es mi a jelentosege annak, hogy csak paratlan protonszamu vagy neutronszamu elem ertekelheto MRI-al. persze gondolom, hogy ez kozepiskolas fizikaanyag.
Klinikai alkalmazas tilos, vagy ugy general? Hol?
En mar lattam 3-7 teslas felvetelt emberrol es ugy tudom, hogy nem konkretan a magneses ter erossege volt a problema hanem az RF coillal kapcsolatos muszaki lehetosegek szabtak korlatot...De holnap megkerdezek valaki okosat, hogy mi is a helyzet ezzel.
"A korrekt válasz az, hogy még nem vettünk észre említésre méltó hatást."
Rendkivuli modon csodalkoznek ha barmilyen karos hatast ki tudna barki mutatni... valoszinuleg ekmenyen megszorongatnak azokat a szabvanyugyi hivatalokat akik egeszsegugyi hasznaltra engedtek az MRI-ket.
Na ez a nagyon nagy majersag :) enilyet meg nem lattam.
"Hol? Miért?"
Mert a ceg ahol dolgozom ilyen muszer fejlesztesevel foglalkozik. Bar nalunk a 0.23, 0.6 teslas modellek vannak "csak".
Bar en csak budostalpu programozo vagyok, de azert erdekel a technologia :)
"Az egsz MRI-ben max az RF az ami csinal valamit... a protonoknak aztan ugyanmindegy, hogy vigyazzba allitjak oket egy idore. Vagy tevednek?"
Ha nem lenne jó erős mágneses tér, akkor az RF akármit csinálhatna, nem történne semmi érzékelhető (bár írtak már le képalkotást az Északi-sarkon, a Föld mágneses terében...)
"A human MRI-knel is van egy szabvany, hogy mekkora sulyu pacienst lehet mennyi ideg szkennelni, merthogy van egy hatar aminel nem illo melegebbre fozni a kedves beteget :) "
Lehet, nem tudom. Bár vannak humán radiológus ismerőseim, nem mesélték még.
"Amugy tnyleg mi tortenik egy pargrammos egerrel 9 tesla alatt? Van valami olyan hatasa ami emlitesre melto?"
Köszöni szépen, jól alszik. A korrekt válasz az, hogy még nem vettünk észre említésre méltó hatást. És meg is tudjuk magyarázni, hogy miért nem ;-)
Komolyra fordítva a szót: biztonság szempontjából két publikációt emelnék ki. Az egyik szerint a humán MR szkennerek mellett dolgozó asszisztensnők (néhány százas mintát sok éven át követve) gyermekeinél a születési rendellenességek nem tértek el szignifikánsan a normál populációétól. A másik azt állítja, hogy az a RF-teljesítmény, ami az agyat eléri egy ilyen vizsgálat során, azonos nagyságrendű a sejten belüli és a sejtközi mozgások által generált RF-zajjal.
Nekem úgy rémlik, hogy kb 1T lehet a legerősebb permanens mágnes, és a szobahőmérsékletű elektromágnesekkel tán ha 3T lenne elérhető.
A szupravezető mágneseknél 21 T körül járunk és egyszer olvastam kb. 50 T-ról, ami nem üzemszerű NMR, csak egy valamennyi ideig fenntartott stabil és homogén tér volt. Japánok csinálták, és ez tényleg kombinált mágnes volt: szupravezető tekerccsel körülvett permanens mágnes. Aztán a másik véglet is összetett mágnes: egyszer előadást hallottam olyan mágnesről, amelyiknél egy 59 mT-s permanens magot egy 56 mT-s konduktív tekercs vett körül, és így állítottak elő 3 mT-s nagyon homogén teret.
Az egsz MRI-ben max az RF az ami csinal valamit... a protonoknak aztan ugyanmindegy, hogy vigyazzba allitjak oket egy idore. Vagy tevednek?
A human MRI-knel is van egy szabvany, hogy mekkora sulyu pacienst lehet mennyi ideg szkennelni, merthogy van egy hatar aminel nem illo melegebbre fozni a kedves beteget :)
Amugy tnyleg mi tortenik egy pargrammos egerrel 9 tesla alatt? Van valami olyan hatasa ami emlitesre melto?
Ahhh zo... szoval ti nem kapcsolgatjatok :) okossag... nalunk ez alkalomadtan elkerulhetetlen.
A magnestemaban en nem vagyok jaratos, csak tudom, hogy homogen magneses teret tobbfelekeppen lehet kelteni es a legolcsobb a statikus magnes meg aleggyengebb es alegdragabb a szupravezeto magnes,de ez erosabb is... meg hallottam valamit a kombinalt magnesrol...de lehet, hogy nagy hulyeseget beszelek :)
"szoval milyen gyorsan, milyen nagy, milyen felbontasu kepet csinal"
Impulzusszekvenciafüggő. Attól függ mire vizsgálsz, mi a fő szempont.
A mágneses rezonanciás vizsgálatok teljesítőképességét általánosságban egy háromszöggel szokás szemléltetni, aminek egyik csúcsa a felbontás, másik a gyorsaság, harmadik pedig a jel/zaj viszony. Minden mérés valahol ezen a háromszögön belül helyezkedik el: ha az egyik csúcshoz közelebb akarsz menni, akkor a másik kettőből legalább az egyiknél engedményt kell tenned.
Nagyjából úgy, ahogy az egyik ügyvédi iroda házirendje mondja: "Tisztelt Ügyfelünk! Cégünk képes jól, gyorsan és olcsón dolgozni. Ön ezek közül kettőt választhat!"
Na de sejtem, hogy számokat szeretnél látni :-)
Fél milliméter vastag szeleten 30-40 mikron oldalhosszúságú képpontokból tudunk rekonstruálni képet. Ha nincs ekkora igény a felbontásra, meg a kontrasztra sincs specifikus igény, akkor 15 mp alatt megvan egy egér (pontosabban a tekercs által behatárolt részének) 3D képe - megjeleníteni tovább tart, mint megmérni...
De ez csak a "parasztvakítás" része a dolognak, a lényeg nem az, hogy minél kitűnőbb technikai paramétereket érjünk el, hanem az, hogy mi történik az élőlénnyel.
"Vegyes vagy csak elektromagnes? Lehet egyfajta aramfogyasztasa azert a laborotoknak :) "
Te mit hívsz vegyesnek?
Mint mondtam, szupravezető. Tehát a 94 amper ott kering folyton a rövidre zárt, 4,2 K-re hűtött tekercsben. Ha akarnám se tudnám kikapcsolni (illetve lehet, hogy meg tudnám oldani, de több millióba kerülne az újraindítása). Áramot csak a RF-egység fogyaszt, meg a számítógépek, ha minden megy, akkor 6 kW a ketyerék hőleadása összesen. Mondom, nem humán mágnes, ott mások az arányok.
"de a highfield kategoriaban sem tudok 9 teslasrol... "
Nekem 8T humánról vannak adatok. Meg hallottam már 11 T-s emberfej felvételről kvázi pletykaszinten, de arról nincs referenciám, az se biztos, hogy egésztest-mágnesen volt.
"milyen gyartmany a muszer?"
Varian
"Milyen kepet general?"
Ezt a kérdést nem értem. Illetve az értékkészlettel nem vagyok tisztában. Mi az, hogy "milyen"?