Какво представлява ЯМР и за какво се използва?

Какво представлява магнитно-резонансната томография - МРТ? Кога може да се използва и кога не? Какво е предимството й пред компютърната томография? И още много интересна информация, която можете да прочетете в статията.

История на МРТ

Феноменът ядрено-магнитен резонанс е описан в литературата още през 40-те години на миналия век.

Този феномен се използва при магнитнорезонансната томография. Използването му се появява след 1970 г.

Използва се съкращението MRI (Magnetic Resonance Imaging). През 1952 г. Блох и Пърсел получават Нобелова награда за физика за това откритие.

Характеристики

Тъй като при МРТ не се използва йонизиращо лъчение, той се счита за по-безопасен от компютърната томография (КТ).

ЯМР е по-подходящ за изобразяване на меки тъкани. Костите се оценяват по-добре с КТ.

ЯМР се използва за диагностика на тъканите на човешкото тяло. Той е подходящ за главата, туловището, корема, таза и крайниците.

Малко физика

Ядрото на атома е съставено от неутрони и протони.

Всяка от тези частици се върти около оста си в своеобразно движение, наречено спин.

Протоните са положително заредени частици и всяка положителна частица създава магнитно поле. Поради това тя проявява и магнитен момент.

Той се нарича още магнитен диполен момент.

Отрицателно зареден електрон ще се движи по затворена траектория в електростатичното поле на ядрото. Електронът по затворената траектория ще създаде токов кран, който съответства на магнитния диполен момент. Така полученото магнитно поле, действащо върху електрона, е слабо, но все пак действа.

Атомните ядра с положително нуклеонно число нямат спин (не се държат магнитно). Техните магнитни моменти се анулират и не могат да се използват при магнитнорезонансна томография. За разлика от тях атомните ядра с нечетно нуклеонно число запазват магнитния си момент.

Това включва водородния атом H, който има само един протон, проявяващ относително голям магнитен момент.

Водородът е в основата на магнитния резонанс и поради големия дял на водата в организма (60 %).

Принцип на МРТ

Ако въртящо се ядро се постави в постоянно магнитно поле, магнитните моменти ще се подравнят с външното магнитно поле. Оста на ядрото лесно ще се завърти около посоката, в която се прилага постоянното поле.

За да се поддържат ядрата в постоянно движение, се използва високочестотно магнитно поле. Когато намотката се приближи до въртящия се магнитен момент, в намотката се индуцира напрежение. След това това това напрежение се измерва. Големината на измереното напрежение зависи от позицията и вида на тъканта.

Протоните също така проявяват прецесионно движение (движение покрай обвивката на въображаем конус). Честотата на това движение се нарича честота на Лармор. Тя зависи от силата на магнитното поле и вида на атомното ядро.

Резонанс - за да се измери резонансната честота на протоните (техният спектър), е необходимо векторът на намагнитване да се отклони от равновесното си положение, като по този начин се получава напречен вектор на намагнитване на тъканта.

Големината на напречния вектор е нула поради хаотичното движение на частиците. Използвайки електромагнитен импулс под формата на енергия, постигаме тази промяна.

Релаксация - след края на електромагнитния импулс протоните се връщат в първоначалното си енергийно предпочитано положение и синхронното им движение се прекратява. Тя може да бъде Т1 - надлъжна релаксация, или Т2 - напречна релаксация.

Предимства на магнитния резонанс

• Това е прецизно изобразяване, основано на различни интензитети на сигналите на меките тъкани (мозък, сърце, хрущяли, вътрешни органи...).
• Чрез него се разграничават патологии, които не се виждат при други изследвания.
• Той е неинвазивен метод, така че е подходящ и за бременни жени и новородени. При него не се използва вредно йонизиращо лъчение, както при други изследвания.
• Предоставя информация за кръвообращението, кръвоносните съдове и др.
• Някои съдови (ангиографски) образи могат да се визуализират без необходимост от KL (контрастно вещество), като по този начин се намалява натоварването на пациента.

Контрастни вещества

Използват се за усилване (подобряване) на образа. Използват се, за да направят видими структури, които не се различават на нормален образ. Тяхната функция е да улеснят релаксацията на протоните и по този начин да скъсят времената на релаксация на Т1 и Т2.

Това скъсяване води до подобряване на Т1-претегления образ, докато Т2 се отслабва.

Контрастните агенти могат да бъдат разделени на парамагнитни и суперпарамагнитни.

Някои вещества съдържат гадолиний.

Инструментариум

Пациентът се поставя в тунел за магнитно-резонансна томография, където е изложен на хомогенно магнитно поле. Към него се добавя допълнително магнитно поле, състоящо се от градиентни бобини. Изследването се контролира от компютър, където се събират и данни за изображенията.

Специални приложения на магнитно-резонансната томография

• ДИФУЗИОНЕН МАГНИТЕН РЕЗУЛТАТ - Показва промените в сигнала, причинени от дифузията на водните молекули в тъканите. Използва се при диагностициране на анемия на стареещия мозък, болестта на Алцхаймер, аутизъм, шизофрения или промени в простатата.
• МРА - Магнитнорезонансна ангиография - поток от възбудени ядра.
• Функционален ЯМР - Същността на метода е промяната в кръвния поток и обема на кръвта в активната област на мозъчната кора (използва се при оценката на мисленето, възприятието, т.е. действителната мозъчна дейност).
• МР спектроскопия - Осигурява подробна информация за структурата, динамиката и химическата среда на молекулите.

Противопоказания за МРТ

Тъй като магнитнорезонансната томография не е апарат за облъчване, рисковете са минимални.

Обикновено децата трябва да бъдат наблюдавани (седирани) за времето на сканирането, тъй като не могат да издържат да лежат неподвижно толкова дълго време.

Съществува малка вероятност от алергична реакция след прилагане на контрастното вещество.

Ако пациентът страда от клаустрофобия или чувство на тревожност, може да му е трудно да издържи това изследване.

Относителните противопоказания са следните:

• Металите в тялото (напр. пейсмейкър) са противопоказани по време на това изследване, но титаниевите ставни протези и др. не са противопоказани.
• Предмети като стентове, заместващи клапи или нервни стимулатори могат да повредят устройството или да изкривят образа.
• Изследвания с магнитен резонанс се извършват на бременни жени от 1980 г. насам и не са докладвани никакви неблагоприятни ефекти (обикновено обаче не се използва контрастно вещество). Въпреки това не е ясно какво въздействие може да има силното магнитно поле върху развиващия се плод, особено през първия триместър на бременността.
• Някои татуировки съдържат метал в мастилото и поради това не са подходящи за това изследване. Пиърсингът е забранен.
• На пациентите с бъбречни заболявания не се дава контрастно вещество по време на изследването (това означава по-малко възможности за изобразяване за рентгенолога).

Изследване с ядрено-магнитен резонанс

Магнитният резонанс е много полезен апарат. Той помага на лекарите да огледат вътрешността на тялото, включително тъкани, които не могат да бъдат открити с рентгенова снимка.

Много е важно пациентът да изпише формуляр за искане на това изследване преди самото изследване.

То се фокусира и върху наличието на метали или други устройства (пейсмейкър) в тялото. Това изследване е безопасно, безболезнено, неинвазивно и надеждно. Металът в тялото обаче може да доведе до увреждане, а също и да влоши качеството на изображенията.

Поради това преценката дали изследването може да бъде извършено зависи от лекаря.

Персоналът трябва да бъде информиран и за малки метални фрагменти след злополука. Мостовете и другите протези обикновено не представляват проблем.

Някои други метали в тялото обаче могат да направят невъзможно провеждането на изследване с ЯМР. Това включва пейсмейкъри, клипсове за лечение на аневризми и други устройства, които съдържат метал.

Медицинската сестра ще снеме анамнеза за евентуални затруднения по отношение на изследването с ЯМР. Съществува възможност за прилагане на контрастно вещество, която ще бъде разгледана от лекаря.

Персоналът трябва да бъде информиран за всяко бъбречно или чернодробно заболяване, предишна алергия към контрастното вещество или бременност.

В скенера не могат да се носят метални предмети, включително ципове на дрехи или колиета и обеци.

Апаратът за ядрено-магнитен резонанс не използва рентгенови лъчи и не произвежда радиация.

Въпреки това тя трябва да бъде отделена поради възможността за смущения от радиовълни и поставена в помещение, проектирано като клетка на Фарадей. Когато машината се използва, тя издава силни звуци. Можете да предупредите машината с бутон по всяко време на изследването, ако се чувствате неудобно.

Извършват се серия от сканирания с кратка почивка между сканирането и следващата серия. През това време изследваното лице може да чуе промяна в звука. Нормално е звуците, издавани от машината, да са много силни.

Добре е да издържите сканирането, въпреки че то продължава средно 30-50 минути. То предоставя полезна информация за тялото на пациента и отделните органи.

Ако се наложи да прекъснете изследването, бутон предупреждава персонала. Едната част на апарата е винаги отворена. След изследването изображенията се изпращат на рентгенолог, който ги оценява.

Диагностика

Изображенията, получени от апарата за ядрено-магнитен резонанс, се използват за диагностициране на заболявания, които може да са свързани с мускули, органи или други тъкани.

Ако лекарят смята, че някое от подозренията му може да е свързано с диагноза, той ще използва МРТ за тази цел. Направените изображения са с висока разделителна способност и създават реалистичен образ на тъканите на тялото.

Понякога е необходимо да се направи ЯМР изследване преди операция, за да се изясни и разбере по-добре механизмът на заболяването.

Магнитно-резонансната томография се използва за поставяне на диагнози, включително:

1. лезии на главния и гръбначния мозък при заболявания като множествена склероза (МС), мозъчен инфаркт, кървене в главния и гръбначния мозък, травма, мозъчни съдови аневризми, тумориһттр://....
2. Тумори и аномалии на органи като черен дроб, панкреас, бъбреци, репродуктивни органи, далак, пикочен мехур, сърце, жлези с вътрешна секреция...
3. Сърце и кръвоносни съдове, полезни при диагностицирането на аневризми (изпъкнали кръвоносни съдове), възпаления, запушвания...
4. Възпалителни заболявания на червата, като болест на Крон или улцерозен колит
5. Заболявания на черния дроб, като цироза
6. Рак на гърдата
7. Ставни и костни нередности, тумори, аномалии или възпаления на костите, междупрешленните дискове...
8. Функционалният ядрено-магнитен резонанс може да помогне при диагностицирането на болестта на Алцхаймер, шизофренията или мозъчните тумори - той включва визуализиране на потока на дадено вещество и неговото усвояване в дадена област, променена от заболяването.

Клаустрофобия

Това е ситуативна фобия, причинена от ирационален страх от затворени пространства. Тя може да бъде предизвикана от фактори като:

• пребиваване в стая без прозорци
• заклещване в асансьор
• заклещване в задръстване
• затваряне в малки пространства
• тунели, пещери и др.

Други прояви включват изпотяване, треперене, проблясъци на преживявания пред очите, страх, тревожност, задух, хипервентилация, ускорен сърдечен ритъм, чувство за повръщане.

Клаустрофобията може да се лекува с психотерапия. Използва се когнитивно-поведенческа терапия или визуализация. Понякога се налага и фармакологично лечение.

Интересни факти

Ядрено-магнитният резонанс се прави, когато има време (за разлика от обикновената компютърна томография, която отнема малко време).

Магнитно-резонансната томография понякога не успява да покаже разликата между туморната тъкан и течността (отока). Ето защо понякога се налагат допълнителни изследвания (пункция и др.).

Менструацията не е противопоказание за изследването.

Преди изследването е възможно да се яде, пие и да се приемат нормални лекарства (за повечето устройства).

След изследването могат да се появят странични ефекти като замаяност, главоболие, чувство за повръщане след прилагането на контрастното вещество. Те обаче са редки.

Диагностичните изследвания с ядрено-магнитен резонанс могат да бъдат повторени по отношение на приложението на контрастното вещество.