T1 secara signifikan lebih lama dari T2 dan waktu T1 500 ms memiliki waktu T2 yang sama dengan 50 ms (5 – 10 kali lebih pendek). Gerakan molekul, ukuran dan interaksi mempengaruhi T1 dan T2. Molekul dengan ukuran yang kecil menunjukkan T1 dan T2 yang panjang.
Molekul berukuran sedang memiliki T1 dan T2 yang pendek. Molekul dengan ukuran yang besar dengan pergerakan lambat atau yang memiliki ikatan memiliki T1 yang panjang dan T2 yang pendek. Sebagian besar jaringan yang digunakan pada MRI melibatkan molekul-molekul yang berukuran sedang dan kecil. Berikut adalah Gambar 1 faktor yang mempengaruhi waktu relaksasi T1 dan T2:
Gambar 1. Faktor-faktor yang mempengaruhi waktu relaksasi T1 dan T2 dari jaringan yang berbeda umumnya didasarkan pada pergerakan, ukuran, dan interaksi molekuler yang berdampak pada variasi medan magnet lokal (peluruhan T2) dan struktur dengan frekuensi jatuh secara intrinsik yang digabungkan dengan frekuensi Larmor (pemulihan T1). Waktu relaksasi (sumbu vertikal) berbeda untuk T1 dan T2 (Bushberg, 2012).
T1 yang panjang biasanya merujuk pada T2 yang panjang pula dan T1 yang pendek merujuk pada T2 yang pendek. Perbedaan T1, T2 dan T2* memberikan efek kontras tinggi pada MRI. Kekuatan medan magnet mempengaruhi T1 (frekuensi Larmor), tetapi memiliki dampak yang tidak signifikan terhadap peluruhan (decay) T2.
Jaringan abnormal cenderung memiliki kepadatan proton (proton density) yang tinggi (PD), T1 dan T2 yang lebih tinggi daripada jaringan normal, karena peningkatan kadar air atau vaskularisasi. T1 dan T2 menunjukkan variasi yang lebih besar daripada PD. Kisaran nilai T1 dan T2 lebih tinggi untuk jaringan otak dibandingkan dengan CT scan, karenanya deferensiasi jaringan lunak lebih unggul pada MRI. Berikut adalah Tabel 1 waktu T1 dan T2 pada berbagai macam jaringan:
| Jaringan | T1 (ms) | T2 (ms) |
|---|---|---|
| Air | 3000 | 3000 |
| CSF | 2000 | 150 |
| Gray Matter | 800 | 100 |
| White Matter | 650 | 90 |
| Limpa | 400 | 60 |
| Ginjal | 550 | 60 |
| Hepar | 400 | 40 |
| Lemak | 250 | 80 |
Agen atau bahan yang dapat mengganggu medan magnet lokal merupakan produk degradasi darah paramagnetik atau elemen dengan putaran elektron yang tidak berpasangan (seperti gadolinium) atau bahan feromagnetik lainnya yang menyebabkan penurunan T2* yang signifikan.
T1, T2, T2*, dan waktu relaksasi yang spesifik merupakan karakteristik dari jaringan. Nilai T1 lebih panjang untuk kekuatan medan magnet yang lebih tinggi, sedangkan nilai T2 tidak terpengaruh oleh kuat medan magnet. Dengan demikian, konstanta peluruhan T1, T2, dan T2*, serta kerapatan proton adalah sifat dasar jaringan dan dapat dieksploitasi dengan teknik akuisisi yang bergantung pada mesin pada MRI dan MRS untuk membantu dalam diagnosis kondisi patologis seperti kanker, multiple sclerosis, atau hematoma.
Perbandingan T1 dan T2 pada MRI
Artikel MRI Forum MRISumber:
Bushberg, Jerrold T., J. Anthony Seibert, Edwin M. Leidholdt, dan John M. Boone. 2012. The Essential Physics of Medical Imaging. Edisi Ketiga. Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia.
Thayalan, K. 2014. The Physics of Radiology and Imaging. Edisi Pertama. Jaypee Brothers Medical Publisher. New Delhi.
