Magnetna rezonanca
MRI predstavlja magnetnu rezonancu . U stvarnosti, ispravno ime za ovu studiju je slika nuklearne magnetne rezonance (NMRI), ali kada se tehnika razvija za upotrebu u zdravstvenoj zaštiti, konotacija reči "nuklearna energija" se osećala kao previše negativna i bila je izostavljena prihvaćeno ime.
MRI se zasniva na fizičkim i hemijskim principima nuklearne magnetne rezonance (NMR), tehnika koja se koristi za dobijanje informacija o prirodi molekula.
Kako MRI radi
Da započnemo, da pogledamo delove MRI mašine. Tri osnovne komponente MRI mašine su:
- Primarni magnet
Najveći dio MRI je primarni magnet . Razvijanje magnetnog polja adekvatne snage za stvaranje MRI slika je rana prepreka za prevazilaženje u razvoju ove tehnologije. - Gradijent magneti
Gradijent magneti su "fine tuning" deo MRI mašine. Omogućavaju MRI da se fokusira na određeni deo tela. Gradijentski magneti takođe su odgovorni za "bušenje buke" u MR. - Svitak
Pored dela vašeg tela snimljen je kalem . Postoje namotaji napravljeni za ramena, kolena i druge delove tela. Ventilator će emitovati radiofrekventnost koja čini MRI moguće.
Primarni magnet
Stalni magnet (kao vrsta koju koristite na vratima frižidera) dovoljno moćna za upotrebu u MRI-u bi bila suviše skupa za proizvodnju i prekomerno za čuvanje.
Drugi način da napravite magnet je da namotaju električnu žicu i pokrenu struju kroz žicu. Ovo stvara magnetno polje unutar središta zavojnice. Da bi se napravio dovoljno snažno magnetno polje za izvođenje MRI, namotaji žice ne moraju imati otpor; stoga su okupani u tečnom helijumu na temperaturi od 450 stepeni Fahrenheita ispod nule!
Ovo omogućava da se kalemi razvijaju magnetna polja od 1.5 do 3 Tesla (snaga većine medicinskih MRI), više od 20.000 puta jači od magnetskog polja zemlje.
Gradijent magneti
Postoje tri manja magneta unutar MRI mašine koja se naziva gradijent magnetima. Ovi magneti su mnogo manji od primarnog magneta (oko 1/1000 jači), ali omogućavaju vrlo precizno menjajući magnetno polje. Ovi gradijent magneti omogućavaju stvaranje slike "rezova" tela. Promjenom gradijentskih magneta, magnetsko polje se može posebno fokusirati na odabrani dio tela.
Coil
MRI koristi svojstva atoma vodonika kako bi razlikovala različita tkiva unutar ljudskog tela. Ljudsko tijelo uglavnom sastoji od atoma vodonika (63%), drugi uobičajeni elementi su kiseonik (26%), ugljenik (9%), azot (1%) i relativno male količine fosfora, kalcijuma i natrijuma. MRI koristi svojstvo atoma zvanih "spin" kako bi se razlikovale razlike između tkiva kao što su mišići, masti i tetiva.
Sa pacijentom u MRI mašini i uključenim magnetom, jezgra atoma vodonika se kretaju u jednom od dva pravca. Ova jezgra vodonikovog atoma mogu prelaziti njihovu orijentaciju spinova, ili preciznost, na suprotnu orijentaciju.
Da bi se okrenuo drugi smjer, zavojnica emituje radio-frekvenciju (RF) koja uzrokuje ovu tranziciju (frekvencija energije koja je potrebna da bi se ova tranzicija bila specifična, a nazvana je Larmour Frequency).
Signal koji se koristi pri kreiranju MRI slika proizilazi iz energije koja se prenosi molekulima prelaskom ili preciznošću, od njihove visoke energije do niskog energetskog stanja. Ova razmjena energije između spin-stanja se naziva rezonancom, a time i imenom magnetne rezonance .
Sve zajedno
Vijčica takođe funkcioniše kako bi se otkrila energija koja se prenosi magnetnom indukcijom iz preciziranja atoma.
Računar tumači podatke i stvara slike koje prikazuju različite rezonantne karakteristike različitih tipova tkiva. Ovo vidimo kao sliku sive boje - neke tkiva tela se pojavljuju tamnije ili lakše, zavisno od gore navedenih procesa.
Pacijentima kojima je predviđena MRI biće postavljena određena pitanja kako bi se utvrdilo da li je MRI siguran za tog pacijenta. Neka od pitanja koja će se razmatrati uključuju:
- Metal u telu
Pacijenti sa metalnim implantatima u telu trebaju upozoriti osoblje MRI pre nego što se podvrgne MRI testu. Neki metalni implanti su kompatibilni sa MRI, uključujući i većinu ortopedskih implantata . Međutim, neki implanti sprečavaju pacijente da ikada imaju MR, kao što su aneurizmi u mozgu i metalni implantati . - Implantirani uređaji
Pacijentima sa pejsmejkerima ili internim defibrilatorima potrebno je upozoriti osoblje MRI-a, jer ovi uređaji sprečavaju upotrebu MRI testa. - Odjeća / nakit
Bilo koja metalna odeća ili nakit treba ukloniti prije podnošenja MRI studije.
Metalni predmeti u blizini MRI mogu biti opasni. Godine 2001., šestogodišnji dečak je poginuo kad je tiganj udario kiseonikom. Kada je uključen MRI magnet, rezervoar za kiseonik je ušao u MRI, a dete je pogođeno ovim teškim predmetom. Zbog ovog potencijalnog problema, osoblje MRI-a je izuzetno oprezno u osiguranju sigurnosti pacijenata.
Buka
Pacijenti se često žale na buku koja izaziva MRI masine. Ova buka dolazi od magneta gradijenta koje su prethodno opisane. Ovi gradivni magneti su stvarno prilično mali u poređenju sa primarnim MR magnetom, ali su važni u tome što dozvoljavaju suptilne promjene u magnetnom polju kako bi najbolje "vidjeli" odgovarajući dio tela.
Prostor
Neki pacijenti su klaustrofobični i ne vole da uđu u MRI mašinu . Srećom, na raspolaganju je nekoliko opcija.
- Extremity MRIs
Novi MRI ne zahtevaju da ležite u tubi. Umesto toga, pacijenti koji imaju MRI kolena, gležnja, stopala, lakta ili zglobova, jednostavno mogu staviti taj deo tela unutar MRI mašine. Ovaj tip mašine ne radi za MRI ramena, kičme, bokova ili karlice. - Otvori MRI
Otvorene MRI su imale značajne probleme s kvalitetom, ali tehnologija slike se dosta poboljšala u proteklih nekoliko godina. Dok su zatvoreni MRI i dalje prisutni mnogi lekari , otvorena MRI može biti odgovarajuća alternativa. - Sjedenje
Neki pacijenti imaju problema sa sedištem u trajanju od 45 minuta kako bi završili MR, naročito sa bukom. Zbog toga, možda bi bilo prikladno da uzmete lek za opuštanje prije nego što imate MRI studiju. Razgovarajte sa svojim doktorom pre zakazivanja MRI studije.