Pojasnjeno slikanje z magnetno resonanco

Slikanje z magnetno resonanco (okrajšava: MRI; sinonimi: slikanje z jedrsko magnetno resonanco, slikanje z magnetno resonanco) je slikovna tehnika, ki se lahko uporablja za natančno slikanje ureditev tkiv brez uporabe rentgenskih žarkov. Postopek, ki lahko ustvari slike preseka vseh telesnih struktur, temelji na fizikalnem principu spektroskopije jedrske magnetne resonance. Širok spekter slikanja z magnetno resonanco je razložen z uporabo elektromagnetnih impulzov, ki se oddajajo v telesno tkivo. Različna atomska jedra, katerih naloga je, da delujejo kot posamezni magneti, lahko vzbujajo elektromagnetno sevanje (resonančna funkcija). Posledica tega je, da atomska jedra oddajajo elektromagnetno sevanje, ki se zdaj pošlje nazaj na izhodišče elektromagnetnih valov. Odvisno od vala moč, svetlost slike tkiva na sliki MRI lahko zdaj izračunamo prek odmeva (vrnjeni valovi). Tkivo, ki ga je treba pregledati, ima tako imenovani notranji kotni moment (spin), tako da ima tudi sam magnetni učinek. Ustvari se lokacijsko odvisno magnetno polje, da se določi natančen položaj atomskih jeder, kar ima za posledico zelo natančno sliko tkiva. Razvoj magnetnoresonančnega tomografa v veliki meri temelji na raziskavah Američana Paula Lauterburga, ki je leta 2003 za to prejel Nobelovo nagrado za medicino in fiziologijo. Lauterburg je podprl Britanec Sir Peter Mansfield, ki je bil prav tako nagrajen z Nobelovo nagrado. sorazvoj MRI. Oba raziskovalca sta bila prva, ki sta lahko ustvarila magnetno gradientno polje, s pomočjo katerega je bilo mogoče doseči prostorsko dodelitev obstoječih signalov. Poleg tega jim je uspelo ustvariti filtrirano povratno projekcijo predmeta v preiskavi, s pomočjo katerega je bilo mogoče izračunati podobo predmeta v preiskavi.

Metoda

Načelo slikanja z magnetno resonanco je uporaba protonov (vodik jedra), da ustvarijo merljiv odmev. Da bi to zagotovili, je potrebno ogromno protonov, ki se najprej neurejeno razporedijo v vesolje, nato pa jih vzporedno razporejeno zunanje ustvarjeno magnetno polje. Za ustvarjanje tako močnega magnetnega polja je primeren le elektromagnet, ki se sam hladi s tekočim helijem, tako da se zaradi velikega vnosa energije ne pregreje. Poleg tega magneta ni mogoče izklopiti, kar pomeni, da trajno ustvarja močno magnetno polje. The moč magnetnega polja določa kakovost slike, saj to vodi k zmanjšanju tako imenovanega slikovnega šuma. Poleg glavnega magnetnega polja obstaja še dodatna potreba po zmanjšanih magnetnih poljih moč za lokacijsko kodiranje, ki ga lahko generirajo običajni elektromagneti. Čas pregleda se določi z vklopom dodatnih polj, ki ga spremlja močan hrup, saj močnejša in hitrejša gradientna polja ne dosežejo le višje ločljivosti slike, ampak to tudi dosežejo v krajšem času. Vendar MRI nikakor ni en sam sistem, temveč skupek raznolikih metod. Posebni postopki so zlasti pri interni medicini, pa tudi pri slikanju okostja v ortopediji, del osnovne diagnostike pri bolniku. Tu je treba poudariti naslednje sisteme magnetne resonance:

  • Magnetna resonanca angiografijo (MRA) - postopek za slikanje človeškega žilnega sistema z uporabo MRI metodologije. Glede na postopkovno tehniko se izvaja popolnoma neinvazivno ali z uporabo kontrastnih sredstev. V nasprotju z običajnimi angiografijo, je slikanje tridimenzionalno, tako da je mogoče oceniti plovila lahko izvedemo natančneje. Poleg tega za slikanje žil ni potreben kateter.
  • Funkcionalno slikanje z magnetno resonanco (fMRI) - s tem postopkom je mogoče predstaviti aktivne presnovne procese v tkivu in določiti njihovo lokalizacijo. FMRI se opravi v treh fazah skeniranja, ki se razlikujejo tako po ločljivosti kot hitrosti slikanja.
  • Perfuzijsko slikanje z magnetno resonanco (perfuzijski MRI) - postopek MRI za preverjanje perfuzije različnih organov.
  • Difuzijsko slikanje z magnetno resonanco (Diffusion MRI) - nova tehnika MRI, ki omogoča oceno difuznega gibanja vode molekule v telesnih tkivih, ki jih je treba izmeriti in prostorsko razrešiti.
  • Elastografija z magnetno resonanco - ta diagnostični postopek temelji na načelu, da ima tumorsko tkivo pogosto višjo stopnjo Gostota kot običajno diferencirano tkivo. Z uporabo te tehnike se poskuša doseči slikanje viskoelastičnih lastnosti različnih tkiv. Način delovanja je naslednji. Organ lahko tridimenzionalno stisnemo z zunanjim pritiskom, medtem ko slike tkiva posnamemo hkrati. Temu pregledu sledi izdelava elastograma, ki se uporablja za razlikovanje malignih od benignih tumorjev.

Različne vrste naprav delimo tako, da jih razvrstimo na zaprte in odprte modele:

  • Sistem zaprtih predorov - zaradi strukture se pri uporabi tega sistema doseže izboljšana kakovost slike.
  • Sistem odprtega tunela - zaradi strukture je lahko lažji dostop do pacienta.

Poleg različne zasnove obstaja možnost razporeditve različnih sistemov glede na poljsko jakost. Za najmočnejše veljajo superprevodni elektromagneti. Zaradi izjemnega tehničnega napredka na področju raziskav z magnetno resonanco, zlasti MR gradientne tehnologije in proizvodnje organov specifičnih kontrastno sredstvo, zdaj je mogoče celotno človeško telo predstaviti v samo enem postopku pregleda. Za slikanje celotnega telesa pa je potreben magnet z visoko jakostjo glavnega polja, da se zagotovi ustrezno slikanje. Poleg tega morajo biti na gradientne sisteme postavljene tudi posebne zahteve:

  • Zahtevana je hitra stopnja vzpona.
  • Poleg tega je za prikaz potrebna velika amplituda gradienta.
  • Da bi zmanjšali popačenje slike, mora obstajati linearnost gradienta v širokem razponu.

MRI se lahko uporablja za številne različne pritožbe ali bolezni. Običajno se izvajajo naslednji pregledi z magnetno resonanco:

  • MRI trebuha (slikanje trebušne votline in njenih organov).
  • Angio-MRI (slikanje kri plovila po telesu).
  • MRI medenične kosti (slikanje medenice in njenih organov).
  • MRI medenične kosti (slikanje medenice in njenih organov).
  • MRI za ekstremitete (slikanje rok in nog, vključno spoji).
  • Kardio-MRI (slikanje srce in njegove koronarne arterije/ koronarna plovila).
  • Magnetna resonančna holangiopankreatografija (MRCP).
  • Mamma MRI (slikanje tkiva dojk).
  • MR lobanje (slikanje lobanja, možganov in plovila).
  • MR prsnega koša (slikanje v prsih in njeni organi).
  • MRI hrbtenice (slikanje kosti, medvretenčne ploščice, vezi in hrbtenjača).

Možni zapleti

Feromagnetna kovinska telesa (vključno s kovinskimi ličili ali tetovažami) lahko vodi na lokalno proizvodnjo toplote in lahko povzročijo paresteziji podobne občutke (mravljinčenje). Glede tetovaž z magnetno resonanco: Kolikor barve na tetovažah vsebujejo železove pigmente, jih v magnetni resonanci lahko privlačijo močna magnetna polja, ki pa lahko povzročijo, da pacienti občutijo vlečenje tetoviranega koža ali povzroči, da se tatoo segreje. Nekateri bolniki so poročali tudi o "mravljinčenju na koža, "Vendar je to izginilo v 24 urah. Opomba: V študiji so bili bolniki izključeni, če so se posamezne tetovaže raztezale več kot dvajset centimetrov na koža več tetovaž pa je pokrivalo več kot pet odstotkov telesa. Alergijske reakcije (do vključno življenjsko nevarne, vendar zelo redke anafilaktični šok) se lahko pojavi kot posledica kontrastnega medija uprava. Administracija vsebuje gadolinij kontrastno sredstvo lahko povzroči tudi nefrogeno sistemsko fibrozo (NSF; skleroderma-Všeč stanje) v redkih primerih. Uporaba gadolinija kontrastno sredstvo je vseskozi kritičen nosečnost. V prvem trimesečju (tretjem trimesečju), predvsem zaradi neposrednih teratogenih učinkov, v drugem in tretjem trimesečju pa naj bi gadolinij vstopil v plod preko placenta in se izločijo v plodovnica preko plodovih ledvic. To pa bi pomenilo, da bi ga lahko nerojeni otrok spet absorbiral. Prav tako povečuje tveganje, da se otroci kmalu po rojstvu rodijo mrtvi ali umrejo. Ni bilo večjega tveganja za splav pri ženskah, ki so imele magnetno resonanco zgodnja nosečnost.