Imagistica prin rezonanță magnetică explicată

Imagistica prin rezonanță magnetică (abreviere: RMN; sinonime: imagistica prin rezonanță magnetică nucleară, imagistica prin rezonanță magnetică) este o tehnică imagistică care poate fi utilizată pentru a imagina cu precizie aranjamentele țesuturilor fără utilizarea razelor X. Procedura, care poate produce imagini transversale ale tuturor structurilor corpului, se bazează pe principiul fizic al spectroscopiei de rezonanță magnetică nucleară. Gama largă de aplicații ale imagisticii prin rezonanță magnetică se explică prin utilizarea impulsurilor electromagnetice care sunt emise în țesutul corpului. Diverse nuclee atomice, a căror funcție este de a acționa ca magneți individuali, pot fi excitate de radiatie electromagnetica (funcția de rezonanță). În consecință, nucleele atomice emit la rândul lor radiatie electromagnetica, care este acum trimis înapoi la punctul de plecare al undelor electromagnetice. În funcție de val rezistenţă, luminozitatea imaginii țesutului de pe imaginea RMN poate fi acum calculată prin intermediul ecoului (undele returnate). Țesutul care urmează să fie examinat are un așa-numit moment unghiular intrinsec (spin), astfel încât el însuși are un efect magnetic. Un câmp magnetic dependent de locație este generat pentru a determina poziția exactă a nucleelor ​​atomice, rezultând o imagine foarte precisă a țesutului. Dezvoltarea tomografului cu rezonanță magnetică se bazează în mare parte pe cercetările americanului Paul Lauterburg, care a primit Premiul Nobel pentru medicină și fiziologie pentru acest lucru în 2003. Lauterburg a fost susținut de britanicul Sir Peter Mansfield, care a primit și Premiul Nobel pentru co-dezvoltarea RMN. Cei doi cercetători au fost primii care au reușit să creeze un câmp de gradient magnetic prin care să poată fi realizată o atribuire spațială a semnalelor existente. Mai mult, au reușit să creeze o proiecție filtrată înapoi a obiectului investigat, prin care să poată fi calculată o imagine a obiectului investigat.

Metoda

Principiul imagisticii prin rezonanță magnetică este utilizarea protonilor (hidrogen nuclee) pentru a produce un ecou măsurabil. Pentru a asigura acest lucru, este necesar un număr imens de protoni, care sunt distribuiți mai întâi în spațiu într-o manieră dezordonată și apoi aranjați în paralel unul cu celălalt printr-un câmp magnetic creat extern. Pentru a crea un câmp magnetic atât de puternic, este adecvat doar un electromagnet, care în sine este răcit cu heliu lichid, astfel încât să nu se supraîncălzească datorită aportului ridicat de energie. În plus, magnetul nu poate fi oprit, ceea ce înseamnă că generează permanent un câmp magnetic puternic. rezistenţă a câmpului magnetic determină calitatea imaginii, deoarece aceasta duce la o reducere a așa-numitului zgomot de imagine. În plus față de câmpul magnetic principal, există o nevoie suplimentară de câmpuri magnetice reduse rezistenţă pentru codificarea localizării, care poate fi generată de electro-magneții convenționali. Timpul de examinare este determinat de pornirea câmpurilor suplimentare, care este însoțită de un zgomot puternic, deoarece câmpurile cu gradient mai puternice și mai rapide nu numai că obțin o rezoluție mai mare a imaginii, dar realizează acest lucru și într-un timp mai scurt. Cu toate acestea, RMN nu este în niciun caz un sistem unic, ci mai degrabă o colecție de metode diverse. În special în medicina internă, dar și în imagistica scheletului în ortopedie, procedurile speciale fac parte din diagnosticul de bază la pacient. Următoarele sisteme RMN trebuie subliniate aici:

  • Rezonanță magnetică angiografia (MRA) - procedură pentru imagistica sistemului vascular uman utilizând metodologia RMN. În funcție de tehnica procedurală, aceasta se realizează complet neinvaziv sau cu utilizarea substanțelor de contrast. Spre deosebire de convențional angiografia, imagistica este tridimensională, astfel încât o evaluare a nave poate fi efectuat mai precis. În plus, nu este necesar un cateter pentru imagistica vasculară.
  • Imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (RMN) - prin această procedură este posibil să se reprezinte procesele metabolice active în țesut și să se determine localizarea acestora. RMN-ul se efectuează în trei faze de scanare, care diferă atât în ​​ceea ce privește puterea de rezoluție, cât și viteza de imagistică.
  • Imagistica prin rezonanță magnetică prin perfuzie (IR prin perfuzie) - procedură RMN pentru a verifica perfuzia diferitelor organe.
  • Imagistica prin rezonanță magnetică prin difuzie (RMN prin difuzie) - o nouă tehnică RMN care permite o evaluare a mișcării difuzive a de apă molecule în țesuturile corpului să fie atât măsurate, cât și rezolvate spațial.
  • Elastografia prin rezonanță magnetică - această procedură de diagnostic se bazează pe principiul că țesutul tumoral are adesea un grad mai ridicat de densitate decât țesutul diferențiat în mod normal. Prin utilizarea acestei tehnici, se încearcă realizarea unei imagini a proprietăților visco-elastice ale diferitelor țesuturi. Modul de funcționare este după cum urmează. Organul poate fi comprimat tridimensional printr-o undă de presiune aplicată extern, în timp ce imaginile țesutului sunt realizate simultan. Această examinare este urmată de crearea unei elastograme, care este utilizată pentru a diferenția tumorile maligne de cele benigne.

Împărțirea diferitelor tipuri de dispozitive se face clasificându-le în modele închise și deschise:

  • Sistem de tunel închis - datorită structurii, se obține o calitate îmbunătățită a imaginii atunci când se utilizează acest sistem.
  • Sistem de tunel deschis - ca urmare a structurii poate fi mai ușor accesul la pacient.

În plus față de designul diferit, există posibilitatea de a aranja diferitele sisteme în funcție de intensitatea câmpului lor. Pentru a fi considerați cei mai puternici sunt electromagnetii supraconductori. Datorită enormelor progrese tehnice în domeniul cercetării RMN, în special a tehnologiei gradientului MR și a producției de organe specifice agent de contrast, acum este posibil să imaginați întregul corp uman într-o singură procedură de examinare. Cu toate acestea, pentru imagistica întregului corp, este necesar un magnet cu intensitate mare a câmpului principal pentru a asigura o imagine adecvată. Mai mult decât atât, trebuie aplicate cerințe speciale și sistemelor de gradient:

  • Este necesară o rată de creștere rapidă a gradientului.
  • Mai mult, este necesară o amplitudine mare a gradientului pentru afișare.
  • Pentru a reduce distorsiunea imaginii, trebuie să existe o liniaritate de gradient ridicată pe o gamă largă.

RMN-ul poate fi utilizat pentru multe plângeri sau boli diferite. Următoarele examinări RMN sunt frecvent efectuate:

  • RMN abdominal (imagistica cavității abdominale și a organelor sale).
  • Angio-RMN (imagistica sânge nave prin corp).
  • RMN pelvian (imagistica pelvisului și a organelor sale).
  • RMN pelvian (imagistica pelvisului și a organelor sale).
  • RMN pentru extremități (imagistica brațelor și picioarelor inclusiv articulații).
  • Cardio-RMN (imagistica inimă şi sa artere coronare/ coronarian nave).
  • Colangiopancreatografia prin rezonanță magnetică (MRCP).
  • RMN mamă (imagistica țesutului mamar).
  • RMN cranian (imagistica craniu, creier și nave).
  • RMN toracic (imagistica piept și organele sale).
  • RMN coloanei vertebrale (imagistica os, discuri intervertebrale, ligamente și măduva spinării).

Posibile complicații

Corpurile metalice feromagnetice (inclusiv machiajul sau tatuajele metalice) pot conduce la generarea locală de căldură și poate provoca senzații parestezice (furnicături). În ceea ce privește tatuajele în RMN: În măsura în care culorile din tatuaje conțin pigmenți feroși, aceștia pot fi atrași de câmpuri magnetice puternice în RMN, care la rândul lor pot determina pacienții să simtă o remorcare pe tatuat piele sau face ca tatuajul să se încălzească. Unii pacienți au raportat, de asemenea, o „senzație de furnicături pe piele", Dar acest lucru a dispărut în 24 de ore. Notă: în studiu, pacienții au fost excluși dacă tatuajele individuale se extindeau mai mult de douăzeci de centimetri pe piele iar mai multe tatuaje acopereau mai mult de cinci la sută din corp. Reacții alergice (până și inclusiv care pun viața în pericol, dar foarte rare șoc anafilactic) poate apărea ca rezultat al mediului de contrast administrare. Administrare a unui gadoliniu care conține agent de contrast poate provoca, de asemenea, fibroză sistemică nefrogenă (NSF; sclerodermia-Ca condiție) în cazuri rare. Utilizarea unui gadoliniu care conține agent de contrast este considerat critic pe tot parcursul sarcină. În primul trimestru (al treilea trimestru), în primul rând din cauza efectelor sale teratogene directe, și în al doilea și al treilea trimestru, deoarece gadoliniu este de așteptat să intre făt prin intermediul placenta și să fie excretat în lichid amniotic Prin rinichii fetali, acest lucru ar însemna că ar putea fi absorbit din nou de copilul nenăscut. De asemenea, crește riscul ca copiii să se nască morți sau să moară la scurt timp după naștere. Nu a existat un risc crescut de avort la femeile care avuseseră un RMN în sarcina precoce.