Bir MRI Makinesi Ortopedi İçin Nasıl Çalışıyor?

MR için duruyor manyetik rezonans görüntüleme. Gerçekte, bu çalışmanın doğru adı bir nükleer manyetik rezonans görüntüsüdür (NMRI), ancak sağlık hizmetlerinde kullanılmak üzere teknik geliştirilirken, "nükleer" kelimesinin çağrışımının çok negatif olduğu ve dışlanabileceği anlaşıldı. Kabul edilen isim

MRG, moleküllerin yapısı hakkında bilgi edinmek için kullanılan nükleer manyetik rezonansın (NMR) fiziksel ve kimyasal prensiplerine dayanmaktadır.

MRG Nasıl Çalışır?

Başlamak için, MRI makinesinin parçalarına bakalım. MRI makinesinin üç temel bileşeni şunlardır:

• Birincil mıknatıs
  • MR'ın en büyük kısmı birincil mıknatıs. MR görüntülerini oluşturmak için yeterli güce sahip bir manyetik alan geliştirmek, bu teknolojinin geliştirilmesinde aşılması gereken erken bir engeldi.
• Gradyan mıknatıslar
  • gradyan mıknatıslar MRI makinesinin "ince ayar" kısmıdır. MRG'nin vücudun belirli bir bölümüne odaklanmasına izin veriyorlar. Degrade mıknatıslar, bir MRI'daki "clanlama gürültüsünden" de sorumludur.
• Bobin
  • Vücudunuzun görüntülenen kısmının yanında bobin. Omuzlar, dizler ve diğer vücut parçaları için yapılmış bobinler vardır. Bobin, MRG'yi mümkün kılan bir radyo frekansı yayar.

Birincil Mıknatıs

Bir MRI'da kullanılabilecek kadar güçlü olan kalıcı bir mıknatıs (buzdolabı kapınızda kullandığınız tür gibi) üretmek için çok maliyetli ve saklamak için çok zahmetli olacaktır. Bir mıknatıs yapmanın diğer yolu, elektrik kablosunu sarmak ve kablodan bir akım geçirmektir. Bu, bobinin merkezinde bir manyetik alan yaratır. MRG'yi gerçekleştirmek için yeterince güçlü bir manyetik alan oluşturmak için, tel bobinlerinde direnç olmamalıdır; bu nedenle, sıvı helyum içinde, sıfırın altında 450 derece Fahrenheit sıcaklıkta yıkanır! Bu, bobinlerin, dünyanın manyetik alanından 20.000 kat daha güçlü olan 1.5 ila 3 Tesla (çoğu tıbbi MRG'nin gücü) manyetik alanlarını geliştirmelerini sağlar.

Gradyan Mıknatıslar

Bir MRI makinesinde gradyan mıknatıslar adı verilen üç daha küçük mıknatıs vardır. Bu mıknatıslar, birincil mıknatıstan (1/1000 kadar güçlü) çok daha küçüktür, ancak manyetik alanın çok hassas bir şekilde değiştirilmesine izin verirler. Vücudun "dilimlerinin" görüntüsünün oluşturulmasına izin veren bu gradyan mıknatıslarıdır. Degrade mıknatısları değiştirerek, manyetik alan vücudun belirli bir bölümüne özel olarak odaklanabilir.

Bobin

MRI, insan vücudundaki farklı dokuları ayırt etmek için hidrojen atomlarının özelliklerini kullanır. İnsan vücudu öncelikle hidrojen atomlarından (% 63), diğer ortak elementler oksijen (% 26), karbon (% 9), azot (% 1) ve nispeten küçük miktarlarda fosfor, kalsiyum ve sodyumdan oluşur. MRI, kas, yağ ve tendon gibi dokular arasındaki farkları ayırt etmek için "spin" adı verilen atomların bir özelliğini kullanır.

Bir MRI makinesindeki bir hasta ve mıknatıs açıkken, hidrojen atomlarının çekirdekleri iki yönden birinde dönme eğilimindedir. Bu hidrojen atomu çekirdeği dönüş yönelimlerini veya daha önce ters yönlenmelerine geçiş yapabilir. Diğer yönü döndürmek için, bobin bu geçişe neden olan bir radyo frekansı (RF) yayar (bu geçişi yapmak için gereken enerji frekansı spesifiktir ve Larmour Frekansı olarak adlandırılır).

MR görüntülerini oluşturmakta kullanılan sinyal, yüksek enerjilerinden düşük enerjili hallerine, geçiş yapan veya bu moleküllerin oluşturduğu enerjiden türetilir. Spin halleri arasındaki bu enerji değişimine rezonans ve dolayısıyla manyetik rezonans görüntüleme adı verilir.

Hepsini bir araya koy

Bobin ayrıca, atomların önceki değerlerinden manyetik indüksiyonla verilen enerjiyi tespit etmek için de işlev görür. Bir bilgisayar verileri yorumlar ve farklı doku türlerinin farklı rezonans özelliklerini gösteren görüntüler oluşturur. Bunu gri tonlarının bir görüntüsü olarak görüyoruz - bazı vücut dokuları yukarıdaki işlemlere bağlı olarak daha koyu veya daha açık renkte görünüyor.

MRG geçirmesi planlanan hastalara MRG'nin bu hasta için güvenli olup olmadığını belirlemek için bazı özel sorular sorulacak. Ele alınacak sorunlardan bazıları şunlardır:

• Vücutta metal
  • Vücutta metal implantları olan hastaların, bir MRI testi yapmadan önce MRI personelini uyarması gerekir. Bazı metal implantlar çoğu ortopedik implant dahil olmak üzere MRI ile uyumludur. Bununla birlikte, bazı implantlar hastaların beyindeki anevrizma klipleri ve metalik göz implantları gibi bir MRG'ye sahip olmasını önler.
• İmplante edilen cihazlar
  • Kalp pili veya dahili defibrilatör kullanan hastalar, bu cihazlar bir MRI testinin kullanılmasını önlediğinden MRI personelini uyarmaları gerekir.
• Giyim / Takı
  • Herhangi bir metal giysi veya mücevher, bir MRI çalışmasından önce çıkarılmalıdır.

MRG'nin çevresindeki metal nesneler tehlikeli olabilir. 2001 yılında, altı yaşında bir oğlan çocuğa bir oksijen tankı çarptığında öldürüldü. MRI mıknatısı açıldığında, oksijen deposu MRI'a emildi ve çocuğa bu ağır nesne çarptı. Bu potansiyel sorun nedeniyle, MRG personeli hastaların güvenliğini sağlama konusunda son derece dikkatlidir.

Gürültü

Hastalar sıklıkla MRG makinelerinin neden olduğu 'klan' gürültüsünden şikayetçidir. Bu ses daha önce tarif edilen gradyan mıknatıslarından geliyor. Bu gradyan mıknatıslar, birincil MRI mıknatısına kıyasla aslında oldukça küçüktür, ancak manyetik alandaki ince değişikliklerin vücudun uygun bölümünü en iyi şekilde görmesini sağlamak için önemlidir.

Boşluk

Bazı hastalar klostrofobiktir ve bir MRG makinesine girmekten hoşlanmazlar. Neyse ki, birkaç seçenek mevcut.

• Ekstremite MR'ları
  • Yeni MRG'ler tüp içinde yatmanızı gerektirmez. Aksine, diz, ayak bileği, ayak, dirsek veya bileğin MRG'si olan hastalar, vücut kısmını MRI makinesine yerleştirebilirler. Bu tip bir makine omuz, omurga, kalça veya pelvis MRG'lerinde çalışmaz.
• MR'ları aç
  • Açık MRG'lerin önemli kalite sorunları vardı, ancak görüntü teknolojisi son birkaç yılda oldukça gelişti. Kapalı MRG'ler hala birçok doktor tarafından tercih edilmekle birlikte, açık MRG uygun bir alternatif olabilir.
• yatıştırma
  • Bazı hastalar MRG'yi tamamlamak için harcanan 45 dakika boyunca, özellikle de gürültülü sesle oturmakta zorlanırlar. Bu nedenle, bir MRI çalışmasından önce rahatlamak için bir ilaç almak uygun olabilir. MRG çalışmasına başlamadan önce bunu doktorunuzla görüşün.