הדמיה בתהודה מגנטית
MRI מייצג דימות תהודה מגנטית . למעשה, השם הראוי למחקר זה הוא תמונת תהודה מגנטית גרעינית (NMRI), אך כאשר הטכניקה פותחה לשימוש בשירותי הבריאות, המובן של המילה "גרעין" היה שלילי מדי, ונשארה מחוץ השם המקובל.
MRI מבוסס על העקרונות הפיזיקליים והכימיים של תהודה מגנטית גרעינית (NMR), שיטה המשמשת להפקת מידע על טבען של המולקולות.
איך עובד MRI
כדי להתחיל, בואו נסתכל על החלקים של מכונת ה- MRI. שלושת המרכיבים הבסיסיים של מכונת ה- MRI הם:
- מגנט הראשי
החלק הגדול ביותר של ה- MRI הוא המגנט העיקרי . פיתוח שדה מגנטי של כוח הולם כדי ליצור תמונות MRI היה מכשול מוקדם להתגבר על התפתחותה של טכנולוגיה זו. - מגנטים הדרגתיים
מגנטים הדרגתיים הם חלק "עדין" של מכונת ה- MRI. הם מאפשרים ל- MRI להתמקד בחלק מסוים של הגוף. מגנטים הדרגתיים אחראים גם על "רעש צלצול" ב- MRI. - סליל
לצד החלק של הגוף שלך להיות צילמו הוא סליל . ישנם סלילים עבור הכתפיים, הברכיים, וחלקי גוף אחרים. סליל יהיה פולט radiofrequency שהופך MRI אפשרי.
מגנט ראשי
מגנט קבוע (כמו סוג שאתה משתמש על דלת המקרר שלך) חזק מספיק כדי להשתמש ב- MRI יהיה יקר מדי לייצר ומסורבל מדי כדי לאחסן.
הדרך האחרת לעשות מגנט היא סליל חוט חשמלי ולהפעיל זרם דרך חוט. זה יוצר שדה מגנטי בתוך סליל. כדי ליצור שדה מגנטי חזק מספיק כדי לבצע MRI, סלילי של חוט חייב להיות שום התנגדות; ולכן הם שטופים בהליום נוזלי בטמפרטורה 450 מעלות צלזיוס מתחת לאפס!
זה מאפשר סלילים לפתח שדות מגנטיים של 1.5 עד 3 טסלה (כוח של רוב MRIs רפואי), יותר מ 20,000 פעמים חזקה יותר מאשר השדה המגנטי של כדור הארץ.
מגנטים
ישנם שלושה מגנטים קטנים יותר בתוך מכונת MRI בשם מגנטים מדורג. מגנטים אלה הם הרבה יותר קטנים, כי מגנט העיקרי (כ 1/1000 חזק), אבל הם מאפשרים את השדה המגנטי להיות שונה מאוד. זה מגנטים אלה הדרגתיים המאפשרים תמונה "פרוסות" של הגוף כדי להיווצר. על ידי שינוי מגנטים הדרגתיים, השדה המגנטי יכול להיות ממוקד במיוחד בחלק הנבחר של הגוף.
סליל
MRI משתמש בתכונות של אטומי מימן כדי להבחין בין רקמות שונות בתוך גוף האדם. גוף האדם מורכב בעיקר מאטומי מימן (63%), אלמנטים נפוצים אחרים הם חמצן (26%), פחמן (9%), חנקן (1%), כמויות קטנות יחסית של זרחן, סידן ונתרן. MRI משתמש במאפיין של אטומים הנקראים "ספין" כדי להבחין בין הבדלים בין רקמות כגון שריר, שומן וגיד.
עם מטופל במכונת MRI והמגנט מופעל, גרעיני אטומי המימן נוטים להסתובב באחד משני כיוונים. אלה גרעיני אטום מימן יכול לשנות את כיוון התפנית שלהם, או precess, לכיוון ההפוך.
כדי לסובב את הכיוון השני, הסליל פולט תדר רדיו (RF) שגורם למעבר זה (תדירות האנרגיה הדרושה לביצוע מעבר זה היא ספציפית ונקראת תדר Larmour).
האות המשמש ליצירת תמונות MRI נגזר מהאנרגיה המשתחררת על ידי מולקולות המעבירות או מתקדמות, מהאנרגיה הגבוהה שלהן למצב האנרגיה הנמוך שלהן. חילופי אנרגיה אלה בין מצבי ספין נקראים תהודה, ולכן שם הדמיה תהודה מגנטית .
לשים את הכל ביחד
סליל גם פונקציות כדי לזהות את האנרגיה ניתנה על ידי אינדוקציה מגנטית מן precessing של האטומים.
מחשב מפרש את הנתונים ויוצר תמונות המציגות את מאפייני התהודה השונים של סוגי רקמות שונות. אנו רואים את זה כתמונה של גוונים של אפור - כמה רקמות הגוף להופיע כהה או בהיר יותר, הכל בהתאם לתהליכים הנ"ל.
חולים אשר מתוכננים לעבור MRI ישאלו כמה שאלות ספציפיות על מנת לקבוע אם ה- MRI בטוח עבור המטופל. חלק מהנושאים שיטופלו כוללים:
- מתכת בגוף
חולים עם שתלי מתכת בגוף צריכים להזהיר את צוות ה- MRI לפני שעבר בדיקת MRI. כמה שתלים מתכת תואמים MRI, כולל רוב שתלים אורתופדיים . עם זאת, כמה שתלים למנוע מחולים אי פעם יש MRI, כגון קליפות מפרצת במוח שתלי עיניים מתכתי . - מכשירים מושתלים
חולים עם קוצבי לב או דפיברילטורים פנימיים צריכים להזהיר את צוות ה- MRI, מכיוון שמכשירים אלה מונעים את השימוש בבדיקת MRI. - הלבשה / תכשיטים
כל מתכת או בגדים יש להסיר לפני שעבר מחקר MRI.
חפצי מתכת בקרבת MRI עלולים להיות מסוכנים. בשנת 2001 נהרג ילד בן שש כאשר טנק חמצן פגע בילד. כאשר מגנט ה- MRI הופעל, מיכל החמצן נשאב לתוך ה- MRI, והילד נדהם מהאובייקט הכבד הזה. בגלל בעיה זו פוטנציאל, צוות ה- MRI הוא זהיר מאוד להבטיח את בטיחותם של חולים.
הרעש
מטופלים מתלוננים לעיתים קרובות על רעש "צלצול" הנגרם על ידי מכונות MRI. רעש זה מגיע ממגנטים הדרגתיים שתוארו קודם לכן. מגנטים אלה מדורג הם למעשה די קטן לעומת מגנט MRI העיקרי, אבל הם חשובים המאפשר שינויים עדינים בשדה המגנטי הטובה ביותר "לראות" את החלק המתאים של הגוף.
החלל
חלק מהחולים הם קלסטרופוביים ולא אוהבים להיכנס למכשיר MRI . למרבה המזל, ישנן מספר אפשרויות זמינות.
- אקסטרה MRIs
חדש MRIs לא דורשים ממך לשכב בתוך צינור. במקום זאת, חולים עם MRI של הברך, הקרסול, הרגל, המרפק או פרק היד, יכולים פשוט למקם את החלק בגוף בתוך מכונת ה- MRI. זה סוג של מכונה לא עובד עבור MRI של הכתפיים, עמוד השדרה, הירכיים, או האגן. - פתח MRIs
MRIs פתוחים היו בעיות איכותיות, אבל טכנולוגיית התמונה השתפרה לא מעט בשנים האחרונות. בעוד MRIs סגורים עדיפים עדיין על ידי רופאים רבים , MRI פתוח עשוי להיות חלופה מתאימה. - הַרגָעָה
חלק מהחולים מתקשים לשבת בשקט במשך 45 הדקות שנדרש כדי להשלים MRI, במיוחד עם רעש צלצול. לכן, זה עשוי להיות מתאים לקחת תרופות כדי להירגע לפני שיש מחקר MRI. שוחח על כך עם הרופא שלך לפני תזמון בדיקת ה- MRI.