Kaip MRT aparatas veikia ortopedijoje

Posted on
Autorius: Marcus Baldwin
Kūrybos Data: 18 Birželio Birželio Mėn 2021
Atnaujinimo Data: 12 Gegužė 2024
Anonim
Magnetinio rezonanso tomografijos tyrimas
Video.: Magnetinio rezonanso tomografijos tyrimas

Turinys

MRT reiškia magnetinio rezonanso tomografija. Tiesą sakant, tinkamas šio tyrimo pavadinimas yra branduolio magnetinio rezonanso vaizdas (NMRI), tačiau kai buvo kuriama sveikatos priežiūros srityje naudojama technika, žodžio „branduolys“ konotacija buvo per daug neigiama ir buvo palikta priimtą pavadinimą.

MRT remiasi fizikiniais ir cheminiais branduolio magnetinio rezonanso (BMR) principais - technika, naudojama informacijai apie molekulių prigimtį gauti.

Kaip MRT veikia

Norėdami pradėti, pažvelkime į magnetinio rezonanso aparato dalis. Trys pagrindiniai MRT aparato komponentai yra šie:

  • Pagrindinis magnetas
    • Didžiausia MRT dalis yra pagrindinis magnetas. Tinkamo stiprumo magnetinio lauko sukūrimas MRT vaizdams sukurti buvo ankstyva kliūtis įveikti kuriant šią technologiją.
  • Magnetiniai gradientai
    • The gradiento magnetai yra „koreguojanti“ MRT aparato dalis. Jie leidžia MRT sutelkti dėmesį į konkrečią kūno dalį. Gradiento magnetai taip pat yra atsakingi už magnetinio rezonanso triukšmą.
  • Ritė
    • Šalia vaizduojamos jūsų kūno dalies yra ritė. Yra ritės, pagamintos pečiams, keliams ir kitoms kūno dalims. Ritė skleidžia radijo dažnį, kuris leidžia atlikti MRT.

Pagrindinis magnetas

Pakankamai galingas nuolatinis magnetas (pvz., Toks, kokį naudojate savo šaldytuvo durelėse) naudoti MRT, būtų per brangus gaminti ir per daug sudėtingas laikyti. Kitas būdas pagaminti magnetą yra susukti elektrinę laidą ir per laidą paleisti srovę. Tai sukuria magnetinį lauką ritės centre. Kad būtų sukurtas pakankamai stiprus magnetinis laukas MRT atlikti, vielos ritės neturi būti atsparios; todėl jie maudomi skystame helyje, esant 450 laipsnių Celsijaus temperatūrai! Tai leidžia ritėms sukurti 1,5–3 Tesla (daugumos medicininių MRT stiprumo) magnetinius laukus, daugiau nei 20 000 kartų stipresnius nei Žemės magnetinis laukas.


Magnetiniai gradientai

MRT aparate yra trys mažesni magnetai, vadinami gradientiniais magnetais. Šie magnetai yra daug mažesni už pirminį (maždaug 1/1000 stipraus), tačiau jie leidžia labai tiksliai pakeisti magnetinį lauką. Būtent šie gradientiniai magnetai leidžia sukurti kūno „gabalėlius“. Keičiant gradientinius magnetus, magnetinis laukas gali būti specialiai nukreiptas į pasirinktą kūno dalį.

Ritė

MRT naudoja vandenilio atomų savybes, kad būtų galima atskirti skirtingus žmogaus kūno audinius. Žmogaus kūnas pirmiausia susideda iš vandenilio atomų (63%), kiti įprasti elementai yra deguonis (26%), anglis (9%), azotas (1%) ir palyginti nedidelis kiekis fosforo, kalcio ir natrio. MRT naudoja atomų savybę, vadinamą „nugara“, siekiant atskirti audinių, tokių kaip raumenys, riebalai ir sausgyslės, skirtumus.

Pacientui esant MRT aparate ir įjungus magnetą, vandenilio atomų branduoliai linkę suktis viena iš dviejų krypčių. Šie vandenilio atomo branduoliai gali perjungti savo sukimosi orientaciją arba precessą į priešingą orientaciją. Norėdami pasukti kita kryptimi, ritė skleidžia radijo dažnį (RF), sukeliantį šį perėjimą (šiam perėjimui reikalingas energijos dažnis yra specifinis, vadinamas Larmour dažniu).


Signalas, naudojamas kuriant MRT atvaizdus, ​​gaunamas iš energijos, kurią išleidžia molekulės, pereinančios arba besiplečiančios, iš jų didelės energijos į mažos energijos būseną. Šis energijos mainai tarp sukimosi būsenų yra vadinami rezonansu, taigi ir magnetinio rezonanso vaizdavimo pavadinimu.

Viskas kartu

Ritė taip pat aptinka energiją, kurią skleidžia magnetinė indukcija iš atomų apdorojimo. Kompiuteris interpretuoja duomenis ir sukuria vaizdus, ​​kuriuose pateikiamos skirtingos skirtingų audinių tipų rezonansinės charakteristikos. Mes tai matome kaip pilkų atspalvių vaizdą - kai kurie kūno audiniai rodomi tamsesni ar šviesesni, viskas priklauso nuo pirmiau nurodytų procesų.

Pacientams, kuriems planuojama atlikti MRT, bus pateikti keli konkretūs klausimai, siekiant nustatyti, ar MRT yra saugus tam pacientui. Keletas klausimų, kurie bus sprendžiami, yra šie:

  • Metalas kūne
    • Pacientai, turintys metalinius implantus kūne, prieš atlikdami MRT tyrimą turi įspėti MRT darbuotojus. Kai kurie metaliniai implantai yra suderinami su MRT, įskaitant daugumą ortopedinių implantų. Tačiau kai kurie implantai neleidžia pacientams kada nors pasidaryti MRT, tokių kaip aneurizmos spaustukai smegenyse ir metaliniai akių implantai.
  • Implantuoti prietaisai
    • Pacientai, turintys širdies stimuliatorių ar vidinius defibriliatorius, turi įspėti MRT darbuotojus, nes šie prietaisai neleidžia naudoti MRT tyrimo.
  • Drabužiai / papuošalai
    • Bet kokie metaliniai drabužiai ar papuošalai turi būti nuimti prieš atliekant MRT tyrimą.

Metaliniai daiktai, esantys šalia MRT, gali būti pavojingi. 2001 m., Kai deguonies bakas partrenkė vaiką, žuvo šešerių metų berniukas. Kai buvo įjungtas magnetinio rezonanso magnetas, deguonies bakas buvo įsiurbtas į MRT, o vaikas nukentėjo nuo šio sunkaus daikto. Dėl šios galimos problemos MRT darbuotojai labai atsargiai užtikrina pacientų saugumą.


Triukšmas

Pacientai dažnai skundžiasi dėl magnetinio rezonanso aparatų keliamo triukšmo. Šis triukšmas sklinda iš gradientinių magnetų, kurie buvo aprašyti anksčiau. Šie gradientiniai magnetai iš tikrųjų yra gana maži, palyginti su pagrindiniu MRT magnetu, tačiau jie yra svarbūs, kad subtilūs magnetinio lauko pokyčiai geriausiai „matytų“ atitinkamą kūno dalį.

Kosmosas

Kai kurie pacientai yra klaustrofobiški ir nemėgsta patekti į MRT aparatą. Laimei, yra keletas variantų.

  • Ekstremalumo MRT
    • Naujiems MRT nereikia gulėti mėgintuvėlyje. Pacientai, turintys kelio, kulkšnies, pėdos, alkūnės ar riešo MRT, gali tiesiog įdėti tą kūno dalį į MRT aparatą. Šio tipo aparatas neveikia pečių, stuburo, klubų ar dubens MRT.
  • Atviras MRT
    • Atviras MRT turėjo didelių kokybės problemų, tačiau per pastaruosius kelerius metus vaizdo technologija nemažai patobulėjo. Nors daugelis gydytojų vis dar teikia pirmenybę uždaroms MRT, atvira MRT gali būti tinkama alternatyva.
  • Sedacija
    • Kai kuriems pacientams yra sunku sėdėti ramiai 45 minutes, kurių reikia MRT užbaigimui, ypač sklindant triukšmui. Todėl prieš atliekant MRT tyrimą gali būti tikslinga vartoti vaistus atsipalaidavimui. Prieš planuodami MRT tyrimą, aptarkite tai su savo gydytoju.