Magnetska rezonancija (kratica: MRI; sinonimi: snimanje nuklearne magnetske rezonancije, magnetska rezonancija) tehnika je snimanja koja se može koristiti za precizno slikanje aranžmana tkiva bez upotrebe rendgenskih zraka. Postupak, koji može stvoriti slike presjeka svih tjelesnih struktura, temelji se na fizikalnom principu spektroskopije nuklearne magnetske rezonancije. Širok spektar primjene magnetske rezonancije objašnjava se uporabom elektromagnetskih impulsa koji se emitiraju u tjelesno tkivo. Razne atomske jezgre, čija je funkcija da djeluju kao pojedinačni magneti, mogu se pobuditi elektromagnetsko zračenje (rezonancijska funkcija). Kao posljedica toga, atomske jezgre zauzvrat emitiraju elektromagnetsko zračenje, koji se sada šalje natrag na početnu točku elektromagnetskih valova. Ovisno o valu snaga, svjetlina slike tkiva na MRI slici sada se može izračunati putem jeke (vraćeni valovi). Tkivo koje se samo ispituje ima takozvani unutarnji kutni moment (spin), tako da i sam ima magnetski učinak. Magnetsko polje ovisno o položaju generira se kako bi se utvrdio točan položaj atomskih jezgri, što rezultira vrlo preciznom slikom tkiva. Razvoj magnetske rezonancije tomografa uglavnom se temelji na istraživanju Amerikanca Paula Lauterburga, koji je za to 2003. dobio Nobelovu nagradu za medicinu i fiziologiju. Lauterburg je podržao Britanac Sir Peter Mansfield, koji je također dobio Nobelovu nagradu za surazvoj MRI. Dvojica istraživača prva su uspjela stvoriti polje magnetskog gradijenta kroz koje se mogla postići prostorna dodjela postojećih signala. Štoviše, uspjeli su stvoriti filtriranu stražnju projekciju predmeta pod istragom, putem koje se mogla izračunati slika predmeta pod istragom.
Metoda
Princip magnetske rezonancije je uporaba protona (vodik jezgre) da proizvedu mjerljivi odjek. Da bi se to osiguralo, potreban je ogroman broj protona, koji se prvo distribuiraju u prostoru na neuređen način, a zatim ih uspostavlja paralelno jedan s drugim vanjski stvoreno magnetsko polje. Za stvaranje tako jakog magnetskog polja prikladan je samo elektromagnet koji se sam hladi tekućim helijem, tako da se ne pregrije zbog velikog unosa energije. Nadalje, magnet se ne može isključiti, što znači da trajno stvara jako magnetsko polje. The snaga magnetskog polja određuje kvalitetu slike, jer to dovodi do smanjenja takozvanog šumova slike. Uz glavno magnetsko polje, dodatna je potreba i za reduciranim magnetskim poljima snaga za kodiranje lokacije, koje se može generirati uobičajenim elektromagnetima. Vrijeme ispitivanja određuje se uključivanjem dodatnih polja, što je popraćeno jakom bukom, jer jača i brža polja s gradijentom ne samo da postižu veću rezoluciju slike, već i to postižu u kraćem vremenu. Međutim, MRI nipošto nije jedinstveni sustav, već skup različitih metoda. Posebice u internoj medicini, ali i u snimanju kostura u ortopediji, posebni su postupci dio osnovne dijagnostike kod pacijenta. Ovdje valja naglasiti sljedeće MRI sustave:
- Magnetska rezonanca angiografija (MRA) - postupak za snimanje ljudskog krvožilnog sustava pomoću MRI metodologije. Ovisno o proceduralnoj tehnici, izvodi se potpuno neinvazivno ili uz upotrebu kontrastnih sredstava. Za razliku od konvencionalne angiografija, slika je trodimenzionalna, tako da se procjena posuđe može se izvesti preciznije. Nadalje, za snimanje krvnih žila nije potreban kateter.
- Funkcionalna magnetska rezonancija (fMRI) - kroz ovaj postupak moguće je predstaviti aktivne metaboličke procese u tkivu i odrediti njihovu lokalizaciju. FMRI se izvodi u tri faze skeniranja, koje se razlikuju i po razlučivoj snazi i brzini slike.
- Perfuzijska magnetska rezonancija (perfuzijski MRI) - MRI postupak za provjeru perfuzije različitih organa.
- Difuzijska magnetska rezonancija (difuzijska magnetska rezonanca) - nova MRI tehnika koja omogućuje procjenu difuznog gibanja voda molekule u tjelesnim tkivima kako za mjerenje tako i za prostorno rješavanje.
- Elastografija magnetskom rezonancijom - ovaj se dijagnostički postupak temelji na principu da tumorsko tkivo često ima viši stupanj gustoća nego normalno diferencirano tkivo. Korištenjem ove tehnike pokušava se postići prikaz visko-elastičnih svojstava različitih tkiva. Način rada je sljedeći. Organ se može trodimenzionalno komprimirati valom pritiska izvana, dok se slike tkiva snimaju istovremeno. Nakon ovog pregleda slijedi izrada elastograma koji se koristi za razlikovanje malignih od dobroćudnih tumora.
Podjela različitih vrsta uređaja vrši se razvrstavanjem u zatvorene i otvorene izvedbe:
- Zatvoreni sustav tunela - zahvaljujući strukturi postiže se poboljšana kvaliteta slike kada se koristi ovaj sustav.
- Sustav otvorenih tunela - kao rezultat strukture može biti lakši pristup pacijentu.
Pored različitog dizajna, postoji mogućnost raspoređivanja različitih sustava prema njihovoj jačini polja. Najjačim se smatraju superprovodljivi elektromagneti. Zbog ogromnog tehničkog napretka na polju istraživanja magnetskom rezonancom, posebno MR gradijentne tehnologije i proizvodnje specifičnih za organe kontrastno sredstvo, sada je moguće slikati cijelo ljudsko tijelo u samo jednom postupku pregleda. Međutim, za snimanje cijelog tijela neophodan je magnet s velikom jačinom glavnog polja kako bi se osiguralo odgovarajuće snimanje. Štoviše, na gradijentske sustave moraju se postaviti i posebni zahtjevi:
- Potrebna je brza brzina uspona.
- Štoviše, za prikaz je potrebna velika amplituda gradijenta.
- Da bi se smanjilo izobličenje slike, mora postojati velika linearnost gradijenta u širokom rasponu.
MRI se može koristiti za mnoge različite pritužbe ili bolesti. Uobičajeno se izvode sljedeći MRI pregledi:
- MRI abdomena (snimanje trbušne šupljine i njezinih organa).
- Angio-MRI (snimanje krv posuđe u cijelom tijelu).
- MRI zdjelice (snimanje zdjelice i njezinih organa).
- MRI zdjelice (snimanje zdjelice i njezinih organa).
- MR ekstremiteta (snimanje ruku i nogu, uključujući zglobova).
- Kardio-MRI (snimanje srce i njegova koronarne arterije/ koronarni posuđe).
- Magnetna rezonanca holangiopankreatografija (MRCP).
- MRI mame (snimanje tkiva dojke).
- MR lobanje (snimanje lobanja, mozak i posude).
- Torakalni MRI (snimanje grudi i njezini organi).
- MRI kralježnice (snimanje kosti, intervertebralni diskovi, ligamenti i leđna moždina).
Moguće komplikacije
Feromagnetska metalna tijela (uključujući metalnu šminku ili tetovaže) mogu dovesti na lokalno stvaranje topline i mogu uzrokovati parestezijske osjećaje (trnci). U vezi s tetovažama na magnetskoj rezonanci: U mjeri u kojoj boje na tetovažama sadrže željezne pigmente, one mogu biti privučene snažnim magnetskim poljima u magnetskoj rezonanci, što zauzvrat može uzrokovati da pacijenti osjećaju potezanje za tetovirane koža ili izazvati zagrijavanje tetovaže. Neki pacijenti također su izvijestili o „trncima na koža, "Ali to je nestalo u roku od 24 sata. Napomena: U studiji su pacijenti bili isključeni ako su se pojedinačne tetovaže protezale više od dvadeset centimetara na koža a višestruke tetovaže pokrivale su više od pet posto tijela. Alergijske reakcije (uključujući i opasne po život, ali vrlo rijetko Anafilaktički šok) može nastati kao rezultat kontrastnog medija administraciju. Administracija gadolinija koji sadrži kontrastno sredstvo također može uzrokovati nefrogenu sistemsku fibrozu (NSF; sklerodermija-Sviđa stanje) u rijetkim slučajevima. Upotreba gadolinija kontrastno sredstvo u cijelosti se smatra kritičnim trudnoća. U prvom tromjesečju (trećem tromjesečju), prvenstveno zbog njegovih izravnih teratogenih učinaka, a u drugom i trećem tromjesečju, jer se očekuje da gadolinij uđe u fetus putem posteljica i biti izlučen u amnionska tekućina putem fetalnih bubrega. To bi pak značilo da ga nerođeno dijete može ponovno apsorbirati. Također povećava rizik da se djeca rode mrtva ili umru nedugo nakon rođenja. Nije bilo povećanog rizika od pobačaj u žena koje su imale magnetsku rezonancu u rana trudnoća.
