In-Phase und Out-of-Phase-Sequenzen, kurz IP- und OOP-Sequenzen bzw. IP/OOP, sind spezielle MRT-Sequenzen. Sie werden hauptsächlich dazu verwendet, einen pathologischen Fettgehalt in Geweben nachzuweisen. Bei IP/OOP handelt sich um Gradientenecho-Sequenzen (GRE), die auf der sogenannten chemischen Verschiebung basieren.
Gleichartige Atomkerne, die in unterschiedlichen Molekülen oder Molekülorten gebunden sind, weisen eine leicht unterschiedliche Resonanzfrequenz auf. Dies wird als chemische Verschiebung ("chemical shift") bezeichnet. Die Verschiebung wird in Hertz angegeben und ist proportional zur Magnetfeldstärke. So weisen Wasserstoffatome (H+), die entweder in Wasser oder in Fetten (z.B. in langkettigen Fettsäuren wie Triglyzeriden) vorkommen, bei einer äußeren Feldstärke von 1,5 Tesla eine Verschiebung von 225 Hz auf.
Bei einer Magnetfeldstärke von 1,5 T befinden sich Wasserstoffatome in Wasser und in Fett, die im selben Voxel sind, zu Beginn der transversalen Relaxation in Phase (IP). 2,2 ms nach Anregung (Echozeit) sind sie um genau 180° entgegengesetzt, also außer Phase (OOP). Nach einer Echozeit von 4,4 ms sind sie wieder in Phase. Dieser Ablauf setzt sich oszillierend fort, die Dauer einer Periode ergibt sich aus dem Kehrwert der chemischen Verschiebung (1/225 Hz = 4,4 ms).
Bei In-Phase addieren sich die Protonenmagnetisierung von Wasser und Fett zu einem starken Signal, während es sich in der Out-of-Phase gegenseitig auslöscht. Enthält eine Läsion Fett, zeigt sich entsprechend ein Signalabfall in der OOP verglichen mit dem IP-Bild.
Quelle: Shetty et al. In-Phase and Opposed-Phase Imaging: Applications of Chemical Shift and Magnetic Susceptibility in the Chest and Abdomen Multisystem Radiology 2018
Autor: Janica Nolte, DocCheck, erstellt mit BioRender.com; lizenziert unter CC BY-NC-SA 3.0
