Magneettikuvaus
MRI on magneettikuvaus . Todellisuudessa tämän tutkimuksen oikea nimi on magneettinen magneettikuva (NMRI), mutta kun tekniikkaa kehitettiin käytettäväksi terveydenhuollossa, sanan "ydinvoiman" merkitys tuntui olevan liian negatiivinen ja jätetty pois hyväksytty nimi.
MRI perustuu ydinmagneettisen resonanssin fysikaalisiin ja kemiallisiin periaatteisiin (NMR), tekniikkaan, jolla saadaan tietoa molekyylien luonteesta.
Miten MRI toimii
Aloita tarkastelemme MRI-laitteen osia. MRI-koneen kolme peruskomponenttia ovat:
- Ensisijainen magneetti
Suurin osa magneettikuvauksesta on ensisijainen magneetti . Magneettikentän kehittäminen riittävän voimakkaasti MRI-kuvien luomiseksi oli nopea tekniikan kehityksen voittaminen. - Kaltevuusmagneetteja
Gradientimagneetit ovat MRI-koneen hienosäätöosa. Ne mahdollistavat MRI: n keskittymän tiettyyn kehon osaan. Myös gradienttimagneetit ovat vastuussa "murtumisäänestä" MRI: ssä. - Käämi
Kehosi kehon osan vieressä on käämi . Olkapäissä, polvissa ja muissa kehon osissa on keloja. Käämi antaa radiotaajuuden, joka tekee MRI: n mahdolliseksi.
Ensisijainen magneetti
Kestomagneetti (kuten sellainen, jota käytät jääkaapin ovella), joka on tehokas käytettäväksi MRI-laitteessa, olisi liian kallista tuottaa ja liian hankala tallentaa.
Toinen tapa tehdä magneetti on kääriä sähköjohdin ja ajaa virta lanka. Tämä luo magneettikentän käämin keskelle. Jotta luodaan riittävän vahva magneettikenttä MRI: n suorittamiseksi, langan käämillä ei saa olla vastustuskykyä; siksi ne kylvetään nestemäisessä heliumissa lämpötilassa 450 ° Fahrenheit alle nollan!
Tämä mahdollistaa käämien kehittämän 1,5-3 Tesla-magneettikentän (useimpien lääketieteellisten MRI-lääkkeiden vahvuus), joka on yli 20 000 kertaa vahvempi kuin maapallon magneettikenttä.
Gradientin magneetit
MRI-koneessa on kolme pienempää magneettia, joita kutsutaan kaltevuusmagneetteiksi. Nämä magneetit ovat paljon pienempiä kuin ensisijainen magneetti (noin 1/1000 vahva), mutta ne sallivat magneettikentän muuttamisen hyvin tarkasti. Nämä kaltevuusmagneetit sallivat kehon "kuvioita" leikkaamisen. Muuttamalla kaltevuusmagneetteja magneettikenttä voidaan erityisesti kohdistaa valittuun kehon osaan.
Coil
MRI käyttää vetyatomien ominaisuuksia erottaakseen ihmisen kehossa olevat erilaiset kudokset. Ihmiskeho koostuu pääasiassa vetyatomista (63%), muut yhteiset elementit ovat happi (26%), hiili (9%), typpi (1%) ja suhteellisen pienet määrät fosforia, kalsiumia ja natriumia. MRI käyttää atomien ominaisuutta, jota kutsutaan "spiniksi" erottamaan kudosten kuten lihasten, rasvan ja jänteen eroja.
Kun potilas on MRI-koneessa ja magneetti on päällä, vetyatomien ytimet pyrkivät pyörimään yhdessä kahdesta suunnasta. Nämä vetyatomeerit voivat siirtyä spinorientaatioonsa tai precessiin päinvastaiseen orientointiin.
Jotta toinen suunta suunnattiin, kela lähettää radiotaajuuden (RF), joka aiheuttaa tämän siirtymän (tämän siirtymän tekemiseen tarvittavan energian taajuus on spesifinen ja kutsutaan Larmour-taajuudeksi).
Signaali, jota käytetään MRI-kuvien luomiseen, perustuu molekyylien vapauttamasta tai esiasennettavasta molekyylistä vapautuvasta energiasta korkeasta energiasta pieneen energiatilaansa. Tätä spin-tilojen välistä energiavaihtoa kutsutaan resonanssiksi, ja näin ollen nimeksi magneettikuvaus .
Laita se kaikki yhteen
Käämi toimii myös magneettisen induktion antaman energian havaitsemiseksi atomien esisekoituksesta.
Tietokone tulkitsee tietoja ja luo kuvia, jotka näyttävät eri kudotyyppien erilaiset resonanssiominaisuudet. Näemme tämän harmaasävyisenä - jotkut ruumiin kudokset näkyvät tummemmiksi tai kevyemmiksi, kaikki riippuen yllä olevista prosesseista.
Potilaita, jotka aikovat suorittaa MRI, kysytään tiettyjä kysymyksiä sen selvittämiseksi, onko MRI turvallinen kyseiselle potilaalle. Joitakin käsiteltäviä asioita ovat:
- Metalli kehossa
Potilaat, joilla on metalli-implantit kehossa, on ilmoitettava MRI-henkilökunnalle ennen MRI-testiä. Jotkut metallimplantit ovat yhteensopivia MRI: n kanssa, mukaan lukien useimmat ortopediset implantit . Kuitenkin jotkut implantit estävät potilaita tulemasta koskaan MRI, kuten aneurysm leikkeet aivoissa ja metallinen silmä-implantit . - Istutetut laitteet
Potilaat, joilla on sydämentahdistin tai sisäinen defibrillaattori, täytyy varoittaa MRI-henkilöstöä, koska nämä laitteet estävät MRI-testin käytön. - Vaatteet / Korut
Kaikki metalliset vaatteet tai korut on poistettava ennen MRI-tutkimusta.
Metalliosat MRI: n läheisyydessä voivat olla vaarallisia. Vuonna 2001 kuusi vuotta vanha poika tapettiin, kun hapen säiliö iski lapsen. Kun MRI-magneetti oli päällä, hapen säiliö imeytyi MRI: hen ja lapsi iski tämä raskas esine. Tämän mahdollisen ongelman vuoksi MRI-henkilöstö on erittäin varovainen potilaiden turvallisuuden varmistamisessa.
Ääni
Potilaat usein valittavat MRI-koneiden aiheuttamaa "huijausta" kohinaa. Tämä melu on peräisin aiemmin kuvatuista kaltevuusmagneeteista. Nämä gradienttimagneetit ovat varsin pieniä verrattuna ensisijaiseen magneettikuvaukseen, mutta ne ovat tärkeitä, kun sallitaan hienovaraiset muutokset magneettikentässä parhaiten "nähdä" sopiva osa kehosta.
Avaruus
Jotkut potilaat ovat klaustrofobisia eivätkä halua saada MRI-koneita . Onneksi on olemassa useita vaihtoehtoja.
- Extremity MRIs
Uudet MRI: t eivät vaadi sinua sijoittamasta putkeen. Sen sijaan potilaat, joilla on polven, nilkan, jalka, kyynärpää tai ranne MRI, voivat yksinkertaisesti sijoittaa kyseisen ruumiinosan MRI-koneeseen. Tämäntyyppinen kone ei toimi hartioiden, selkärangan, lantion tai lantion MRI: n vuoksi. - Avaa MRI
Avatuilla MRI-laitteilla oli merkittäviä laatuongelmia, mutta kuvanteknologia on parantunut melko vähän viime vuosien aikana. Vaikka monet lääkärit pitävät suljettuja MRI: ää edelleen, niin avoin MRI voi olla sopiva vaihtoehto. - sedaatio
Joillakin potilailla on vaikeuksia istua vielä 45 minuutin ajan, joka vie magneettikuvauksen suorittamiseen, erityisesti silmänräpäyksessä. Siksi saattaa olla tarkoituksenmukaista ottaa lääkitys rentoutumaan ennen MRI-tutkimusta. Keskustele tästä lääkärisi kanssa ennen MRI-tutkimusohjelman ajoittamista.