Vsebina
MRI pomeni slikanje z magnetno resonanco. Pravzaprav je lastno ime te študije slika z jedrsko magnetno resonanco (NMRI), toda ko se je tehnika razvijala za uporabo v zdravstvu, se je zdelo, da je beseda "jedrska" preveč negativna in je bila izpuščena. sprejeto ime.MRI temelji na fizikalnih in kemijskih principih jedrske magnetne resonance (NMR), tehnike, ki se uporablja za pridobivanje informacij o naravi molekul.
Kako deluje MRI
Za začetek si oglejmo dele naprave za magnetno resonanco. Tri osnovne komponente aparata za magnetno resonanco so:
- Primarni magnet
- Največji del MRI je primarni magnet. Razvoj magnetnega polja z ustrezno močjo za ustvarjanje slik z magnetno resonanco je bilo zgodnja ovira pri razvoju te tehnologije.
- Gradientni magneti
- The gradientni magneti so del natančne nastavitve aparata za magnetno resonanco. MRI omogočajo, da se osredotoči na določen del telesa. Gradientni magneti so prav tako odgovorni za "zveneči hrup" v magnetno resonančni tehniki.
- Tuljava
- Poleg dela telesa, ki ga posnamete, je tuljava. Obstajajo tuljave, narejene za ramena, kolena in druge dele telesa. Tuljava bo oddajala radiofrekvenco, ki omogoča magnetno resonanco.
Primarni magnet
Stalni magnet (kot ga uporabljate na vratih hladilnika), dovolj močan za uporabo v magnetno resonančni tehniki, bi bil predrag za izdelavo in preveč okoren za shranjevanje. Drugi način za izdelavo magneta je navitje električne žice in vodenje toka skozi žico. To ustvari magnetno polje v središču tuljave. Da bi ustvarili dovolj močno magnetno polje za izvajanje magnetno resonančne magnetne resonance, žične tuljave ne smejo imeti nobenega upora; zato se kopajo v tekočem heliju pri temperaturi 450 stopinj Fahrenheita pod ničlo! To omogoča tuljavam, da razvijejo magnetna polja od 1,5 do 3 Tesle (moč večine medicinskih magnetno resonančnih slik), več kot 20.000-krat močnejša od zemeljskega magnetnega polja.
Magneti gradienta
V MRI napravi so trije manjši magneti, imenovani gradientni magneti. Ti magneti so sicer precej manjši od primarnega magneta (približno 1/1000 so močni), vendar omogočajo zelo natančno spreminjanje magnetnega polja. Prav ti gradientni magneti omogočajo ustvarjanje slikovnih "rezin" telesa. S spreminjanjem gradientnih magnetov lahko magnetno polje posebej usmerimo na izbrani del telesa.
Tuljava
MRI uporablja lastnosti vodikovih atomov za razlikovanje med različnimi tkivi v človeškem telesu. Človeško telo je sestavljeno predvsem iz atomov vodika (63%), drugi pogosti elementi so kisik (26%), ogljik (9%), dušik (1%) in sorazmerno majhne količine fosforja, kalcija in natrija. MRI uporablja lastnost atomov, imenovano "spin", da razlikuje med tkivi, kot so mišice, maščobe in tetive.
Ko se bolnik v aparatu za magnetno resonanco in magnet vklopi, se jedra atomov vodika vrtijo v eno od dveh smeri. Ta jedra atoma vodika lahko preusmerijo svojo usmerjenost spina ali preces v nasprotno usmeritev. Da bi zavrteli v drugo smer, tuljava oddaja radiofrekvenco (RF), ki povzroči ta prehod (frekvenca energije, ki je potrebna za ta prehod, je specifična in se imenuje Larmourjeva frekvenca).
Signal, ki se uporablja pri ustvarjanju slik z magnetno resonanco, izhaja iz energije, ki jo sproščajo molekule pri prehodu ali obdelavi, iz njihovega visokoenergijskega stanja v njihovo nizkoenergijsko stanje. Ta izmenjava energije med spinskimi stanji se imenuje resonanca in s tem ime magnetna resonanca.
Vse skupaj
Tuljava deluje tudi tako, da zazna energijo, ki jo odda magnetna indukcija iz obdelave atomov. Računalnik interpretira podatke in ustvari slike, ki prikazujejo različne resonančne značilnosti različnih vrst tkiva. To vidimo kot podobo sivih odtenkov - nekatera telesna tkiva so videti temnejša ali svetlejša, vse odvisno od zgornjih procesov.
Bolniki, ki naj bi opravili magnetno resonanco, bodo zastavili nekaj posebnih vprašanj, da bi ugotovili, ali je magnetna resonanca varna za tega bolnika. Nekatera vprašanja, ki bodo obravnavana, vključujejo:
- Kovina v telesu
- Bolniki s kovinskimi vsadki v telesu morajo osebje MRI opozoriti, preden opravijo MRI test. Nekateri kovinski vsadki so združljivi z magnetno resonanco, vključno z večino ortopedskih vsadkov. Nekateri vsadki pacientom preprečujejo, da bi kdaj imeli magnetno resonanco, na primer posnetke anevrizme v možganih in kovinske vsadke za oči.
- Vgrajene naprave
- Bolniki s srčnimi spodbujevalniki ali notranjimi defibrilatorji morajo osebje MRI opozoriti, saj te naprave preprečujejo uporabo MRI testa.
- Oblačila / nakit
- Vsa kovinska oblačila ali nakit je treba odstraniti pred izvajanjem študije z magnetno resonanco.
Kovinski predmeti v bližini magnetne resonance so lahko nevarni. Leta 2001 je bil šestletni deček ubit, ko je v otroka udarila posoda s kisikom. Ko je bil magnet za magnetno resonanco vklopljen, je bil rezervoar za kisik prisrčen v magnetno resonanco in otrok je udaril s tem težkim predmetom. Zaradi te potencialne težave je osebje MRI izjemno previdno pri zagotavljanju varnosti pacientov.
Hrup
Bolniki se pogosto pritožujejo nad zvokom, ki ga povzročajo aparati za magnetno resonanco. Ta hrup prihaja iz gradientnih magnetov, ki so bili opisani prej. Ti gradientni magneti so dejansko precej majhni v primerjavi s primarnim magnetom z magnetno resonanco, vendar so pomembni, ker omogočajo, da subtilne spremembe v magnetnem polju najbolje "vidijo" ustrezen del telesa.
Vesolje
Nekateri bolniki so klavstrofobični in ne marajo vstopa v magnetno resonanco. Na srečo je na voljo več možnosti.
- MRI za ekstremnost
- Nove magnetne resonance ne zahtevajo, da ležite v cevi. Bolniki z magnetno resonanco kolena, gležnja, stopala, komolca ali zapestja lahko ta del telesa preprosto postavijo v napravo za magnetno resonanco. Ta vrsta stroja ne deluje za magnetno resonanco ramen, hrbtenice, bokov ali medenice.
- Odprite MRI
- Odprti MRI so imeli velike težave s kakovostjo, vendar se je slikovna tehnologija v zadnjih nekaj letih precej izboljšala. Medtem ko mnogi zdravniki še vedno dajejo prednost zaprti magnetni resonanci, je lahko odprta magnetna resonanca primerna alternativa.
- Sedacija
- Nekateri bolniki imajo težave, da mirno sedijo 45 minut, potrebnih za dokončanje magnetno resonančne magnetne resonance, zlasti ob hrupnem zvoku. Zato je morda primerno, da vzamete zdravilo za sprostitev, preden opravite študijo z magnetno resonanco. Pred načrtovanjem študije MRI se o tem pogovorite s svojim zdravnikom.