Magnetická rezonance (zkratka: MRI; synonyma: nukleární magnetická rezonance, magnetická rezonance) je zobrazovací technika, kterou lze použít k přesnému zobrazení tkáňových uspořádání bez použití rentgenových paprsků. Postup, při kterém lze získat průřezové zobrazení všech tělesných struktur, je založen na fyzikálním principu nukleární magnetické rezonanční spektroskopie. Široká škála aplikací zobrazování magnetickou rezonancí je vysvětlena použitím elektromagnetických pulzů, které jsou emitovány do tkáně těla. Různá atomová jádra, jejichž funkcí je působit jako jednotlivé magnety, mohou být vzrušena elektromagnetické záření (rezonanční funkce). V důsledku toho atomová jádra zase emitují elektromagnetické záření, který je nyní odeslán zpět do výchozího bodu elektromagnetických vln. V závislosti na vlně pevnost, jas obrazu tkáně na MRI snímku lze nyní vypočítat pomocí echa (vrácených vln). Tkáň, která má být zkoumána sama, má tzv. Vnitřní moment hybnosti (spin), takže sama má magnetický účinek. Pro určení přesné polohy atomových jader je generováno magnetické pole závislé na poloze, což má za následek vysoce přesný obraz tkáně. Vývoj tomografu magnetické rezonance je do značné míry založen na výzkumu Američana Paula Lauterburga, který za to v roce 2003 obdržel Nobelovu cenu za medicínu a fyziologii. Lauterburga podpořil Brit Sir Peter Mansfield, který byl také oceněn Nobelovou cenou za společný vývoj MRI. Oba vědci byli první, kdo dokázali vytvořit magnetické gradientní pole, kterým bylo možné dosáhnout prostorového přiřazení stávajících signálů. Kromě toho se jim podařilo vytvořit filtrovanou zpětnou projekci vyšetřovaného objektu, pomocí které bylo možné vypočítat obraz vyšetřovaného objektu.
Metoda
Principem zobrazování magnetickou rezonancí je použití protonů (vodík jádra) k vytvoření měřitelné ozvěny. K tomu je zapotřebí obrovské množství protonů, které jsou nejprve neuspořádaně distribuovány v prostoru a poté vzájemně paralelně uspořádány externě vytvořeným magnetickým polem. K vytvoření tak silného magnetického pole je vhodný pouze elektromagnet, který je sám chlazen kapalným héliem, aby se kvůli vysokému příkonu energie nepřehříval. Kromě toho nelze magnet vypnout, což znamená, že trvale vytváří silné magnetické pole. The pevnost magnetického pole určuje kvalitu obrazu, protože to vede ke snížení tzv. obrazového šumu. Kromě hlavního magnetického pole existuje další potřeba magnetických polí se sníženým účinkem pevnost pro lokalizační kódování, které lze generovat běžnými elektromagnety. Čas vyšetření je určen zapnutím dalších polí, které je doprovázeno hlasitým šumem, protože silnější a rychlejší gradientní pole nejen dosáhnou vyššího rozlišení obrazu, ale také toho dosáhnou za kratší dobu. MRI však v žádném případě není jediný systém, ale spíše soubor různých metod. Zejména v interním lékařství, ale také při zobrazování skeletu v ortopedii, jsou speciální procedury součástí základní diagnostiky u pacienta. Zde je třeba zdůraznit následující systémy MRI:
- Magnetická rezonance angiografie (MRA) - postup pro zobrazování lidského cévního systému pomocí metodiky MRI. V závislosti na procedurální technice se provádí zcela neinvazivně nebo s použitím kontrastních látek. Na rozdíl od konvenčních angiografie, zobrazení je trojrozměrné, takže posouzení plavidla lze provést přesněji. Kromě toho není pro vaskulární zobrazování nutný žádný katétr.
- Funkční zobrazování pomocí magnetické rezonance (fMRI) - tímto postupem je možné reprezentovat aktivní metabolické procesy v tkáni a určit jejich lokalizaci. FMRI se provádí ve třech fázích skenování, které se liší jak rozlišovací schopností, tak rychlostí zobrazování.
- Perfuzní zobrazování magnetickou rezonancí (perfúzní MRI) - postup MRI ke kontrole perfúze různých orgánů.
- Difúzní magnetická rezonance (Diffusion MRI) - nová technika MRI, která umožňuje posouzení difuzního pohybu voda molekuly v tělesných tkáních, které mají být měřeny i prostorově rozlišeny.
- Elastografie magnetickou rezonancí - tento diagnostický postup je založen na principu, že nádorová tkáň má často vyšší stupeň hustota než normálně diferencovaná tkáň. Použitím této techniky je učiněn pokus o dosažení zobrazení viskoelastických vlastností různých tkání. Provozní režim je následující. Orgán může být stlačen trojrozměrně externě aplikovanou tlakovou vlnou, zatímco snímky tkáně jsou pořizovány současně. Po tomto vyšetření následuje vytvoření elastogramu, který slouží k rozlišení maligních a benigních nádorů.
Rozdělení různých typů zařízení je provedeno rozdělením do uzavřených a otevřených vzorů:
- Uzavřený tunelový systém - díky struktuře je při použití tohoto systému dosaženo zlepšené kvality obrazu.
- Otevřený tunelový systém - v důsledku struktury může být snazší přístup k pacientovi.
Kromě odlišného designu existuje možnost uspořádat různé systémy podle jejich intenzity pole. Za nejsilnější považujeme supravodivé elektromagnety. Vzhledem k obrovskému technickému pokroku v oblasti výzkumu MRI, zejména technologie gradientu MR a produkce orgánově specifických kontrastní látka, nyní je možné zobrazit celé lidské tělo pouze jedním vyšetřovacím postupem. Pro zobrazení celého těla je však pro zajištění adekvátního zobrazení nezbytný magnet s vysokou intenzitou hlavního pole. Kromě toho musí být na gradientní systémy kladeny také zvláštní požadavky:
- Je vyžadován rychlý nárůst rychlosti gradientu.
- Kromě toho je pro zobrazení vyžadována vysoká amplituda gradientu.
- Aby se snížilo zkreslení obrazu, musí být v širokém rozsahu vysoká linearita gradientu.
MRI lze použít pro mnoho různých potíží nebo nemocí. Následující MRI vyšetření se běžně provádějí:
- Břišní MRI (zobrazení břišní dutiny a jejích orgánů).
- Angio-MRI (zobrazování krev plavidla v celém těle).
- Pánevní MRI (zobrazení pánve a jejích orgánů).
- Pánevní MRI (zobrazení pánve a jejích orgánů).
- MRI končetin (zobrazování rukou a nohou včetně klouby).
- Kardio-MRI (zobrazení srdce a jeho Koronární tepny/ koronární plavidla).
- Cholangiopancreatografie magnetickou rezonancí (MRCP).
- Mamma MRI (zobrazení prsní tkáně).
- Kraniální MRI (zobrazení lebka, mozek a plavidla).
- Hrudní MRI (zobrazování truhla a jeho orgány).
- MRI páteře (zobrazení kosti, meziobratlové ploténky, vazy a mícha).
Možné komplikace
Feromagnetická kovová těla (včetně kovového makeupu nebo tetování) mohou vést lokálnímu generování tepla a může způsobit pocity podobné parestézii (brnění). Pokud jde o tetování při MRI: Do té míry, že barvy v tetování obsahují pigmenty, které jsou železné, mohou být přitahovány silným magnetickým polem při MRI, což zase může způsobit, že pacienti budou na tetování cítit tah kůže nebo způsobit zahřátí tetování. Někteří pacienti také hlásili „pocit mravenčení na kůže„, Ale toto zmizelo do 24 hodin. Poznámka: Ve studii byli pacienti vyloučeni, pokud jednotlivá tetování přesahovala na kůže a vícenásobné tetování pokrývalo více než pět procent těla. Alergické reakce (až do včetně život ohrožujících, ale velmi vzácné anafylaktický šok) může nastat v důsledku kontrastního média správa. Administrativa obsahující gadolinium kontrastní látka může také způsobit nefrogenní systémovou fibrózu (NSF; sklerodermie-Jako stav) ve vzácných případech. Použití gadolinia obsahujícího kontrastní látka je po celou dobu považována za kritickou těhotenství. V prvním trimestru (třetím trimestru), zejména kvůli jeho přímým teratogenním účinkům, a ve druhém a třetím trimestru, protože se očekává, že gadolinium vstoupí do plod přes placenta a být vylučován do plodová voda prostřednictvím fetálních ledvin. To by zase znamenalo, že by to mohlo být znovu absorbováno nenarozeným dítětem. Rovněž zvyšuje riziko, že se děti narodí mrtvé nebo zemřou krátce po narození. Nebylo zvýšené riziko potrat u žen, které podstoupily MRI rané těhotenství.
