Imagistică prin rezonanță magnetică
RMN reprezintă imagistica prin rezonanță magnetică . În realitate, numele propriu al acestui studiu este imaginea de rezonanță magnetică nucleară (NMRI), dar atunci când tehnica a fost dezvoltată pentru a fi utilizată în îngrijirea sănătății, conotația cuvântului "nuclear" a fost simțită a fi prea negativă și a fost lăsată în afara numele acceptat.
RMN se bazează pe principiile fizice și chimice ale rezonanței magnetice nucleare (RMN), o tehnică utilizată pentru a obține informații despre natura moleculelor.
Cum funcționează RMN
Pentru a începe, să examinăm părțile aparatului RMN. Cele trei componente de bază ale aparatului RMN sunt:
- Magnetul primar
Cea mai mare parte a RMN-ului este magnetul primar . Dezvoltarea unui câmp magnetic cu o putere adecvată pentru a crea imagini RMN a fost un obstacol precoce pentru a depăși dezvoltarea acestei tehnologii. - Magneții cu gradient
Magneții cu gradient sunt partea "fină de reglare" a aparatului RMN. Ele permit RMN să se concentreze asupra unei anumite părți a corpului. Magneții gradient sunt, de asemenea, responsabile pentru "zgomot clanging" într-un RMN. - Bobina
Alături de partea din corpul dvs. care este înregistrată este bobina . Există bobine pentru umeri, genunchi și alte părți ale corpului. Bobina va emite o radiofrecventa care face posibil un RMN.
Magnetul primar
Un magnet permanent (cum ar fi tipul pe care îl folosiți la ușa frigiderului), suficient de puternic pentru a fi folosit într-un RMN, ar fi prea costisitor pentru a produce și prea greu de memorat.
Celălalt mod de a face un magnet este de a bobina firul electric și de a rula un curent prin fir. Aceasta creează un câmp magnetic în centrul bobinei. Pentru a crea un câmp magnetic suficient pentru a efectua IRM, bobinele de sârmă nu trebuie să aibă nici o rezistență; prin urmare, ele sunt scăldate în heliu lichid la o temperatură de 450 grade Fahrenheit sub zero!
Acest lucru permite bobinelor să dezvolte câmpuri magnetice de 1,5 până la 3 Tesla (puterea majorității MRI-urilor medicale), de peste 20.000 de ori mai puternice decât câmpul magnetic al pământului.
Magneții cu gradient
Există trei magneți mai mici într-o mașină RMN numită magneți gradienți. Aceste magneți sunt mult mai mici decât magnetul primar (aproximativ 1/1000 la fel de puternic), dar permit ca câmpul magnetic să fie modificat foarte precis. Acești magneți gradienți permit crearea de "felii" de imagine ale corpului. Prin modificarea magneților de gradient, câmpul magnetic poate fi focalizat în mod specific asupra unei părți selectate a corpului.
Coilul
IRM utilizează proprietățile atomilor de hidrogen pentru a distinge între diferitele țesuturi din corpul uman. Corpul uman este format în principal din atomi de hidrogen (63%), alte elemente comune sunt oxigenul (26%), carbonul (9%), azotul (1%) și cantitățile relativ mici de fosfor, calciu și sodiu. IRM utilizează o proprietate a atomilor numită "spin" pentru a distinge diferențele dintre țesuturi cum ar fi mușchi, grăsime și tendon.
Cu un pacient într-o mașină MRI și cu magnetul pornit, nucleele atomilor de hidrogen tind să se rotească în una din cele două direcții. Aceste atomi de atomi de hidrogen își pot transforma orientarea de spin sau precesul în orientarea opusă.
Pentru a se roti în cealaltă direcție, bobina emite o frecvență radio (RF) care provoacă această tranziție (frecvența energiei necesare pentru a face această tranziție specifică și numită Frecvența Larmour).
Semnalul utilizat pentru crearea imaginilor RMN este derivat din energia eliberată de moleculele care trec sau se transformă, de la energia lor ridicată la starea lor de energie redusă. Acest schimb de energie între stările de spin se numește rezonanță și, prin urmare, denumirea imaginii de rezonanță magnetică .
Punându-le pe toți împreună
Bobina funcționează, de asemenea, pentru a detecta energia eliberată prin inducția magnetică de la procesarea atomilor.
Un computer interpretează datele și creează imagini care afișează diferitele caracteristici de rezonanță ale diferitelor tipuri de țesuturi. Vedem asta ca o imagine a nuanțelor de gri - unele țesuturi ale corpului arată mai întunecate sau mai ușoare, toate depinzând de procesele de mai sus.
Pacienților care urmează să fie supuși unui RMN i se vor pune întrebări specifice pentru a determina dacă IRM este sigur pentru acel pacient. Unele dintre problemele care vor fi abordate includ:
- Metal în corp
Pacienții cu implanturi metalice din organism trebuie să alerteze personalul RMN înainte de a fi supus unui test RMN. Unele implanturi metalice sunt compatibile cu RMN, inclusiv cele mai multe implanturi ortopedice . Cu toate acestea, unele implanturi împiedică pacienții să aibă vreodată un RMN, cum ar fi clipuri anevrism în creier și implanturi de ochi metalici . - Dispozitivele implantate
Pacienții cu stimulatoare cardiace sau defibrilatoare interne trebuie să alerteze personalul RMN, deoarece aceste dispozitive împiedică utilizarea unui test RMN. - Îmbrăcăminte / bijuterii
Orice îmbrăcăminte metalică sau bijuterii trebuie îndepărtate înainte de a fi supus unui studiu RMN.
Obiectele metalice din apropierea unui RMN pot fi periculoase. În 2001, un băiat de șase ani a fost ucis când un rezervor de oxigen a lovit copilul. Când magnetul RMN a fost pornit, rezervorul de oxigen a fost aspirat în RMN, iar copilul a fost lovit de acest obiect greu. Din cauza acestei probleme potențiale, personalul RMN este extrem de atent în asigurarea siguranței pacienților.
Zgomotul
Pacientii se plang de multe ori de un zgomot "clanging" cauzat de aparatele RMN. Acest zgomot vine de la magneții de gradient care au fost descriși anterior. Acești magneți gradienți sunt de fapt destul de mici în comparație cu magnetul primar MRI, dar sunt importanți pentru a permite modificări subtile în câmpul magnetic pentru a "vedea" cel mai bine partea corespunzătoare a corpului.
Spatiul
Unii pacienți sunt claustrofobi și nu le place să intre într-o mașină MRI . Din fericire, există mai multe opțiuni disponibile.
- RMN-uri extreme
MRI noi nu necesită să stați într-un tub. Mai degrabă, pacienții care au un RMN de genunchi, gleznă, picior, cot, sau încheietura mâinii pot plasa pur și simplu acea parte a corpului în cadrul aparatului RMN. Acest tip de aparat nu funcționează pentru RMN la nivelul umerilor, coloanei vertebrale, șoldurilor sau pelvisului. - MRI deschise
IRM-urile deschise au avut probleme semnificative de calitate, dar tehnologia imaginii sa îmbunătățit destul de puțin în ultimii ani. În timp ce RMN-urile închise sunt încă preferate de mulți medici , RMN deschis poate fi o alternativă potrivită. - sedare
Unii pacienți au probleme cu ședința în continuare pentru cele 45 de minute necesare pentru a finaliza un RMN, mai ales cu zgomotul clanging. Prin urmare, ar putea fi adecvat să luați un medicament pentru a vă relaxa înainte de a avea un studiu RMN. Discutați acest lucru cu medicul înainte de a programa studiul RMN.