Bu qanday tadqiqot? MRI ning jismoniy asoslari

Uch o'lchovli rekonstruksiyalardan foydalangan holda turli tekisliklarda organlar va tizimlar, qon tomir tuzilmalarning yuqori aniqlikdagi tasvirlarini olishga imkon beruvchi informatsion, xavfsiz, invaziv bo'lmagan diagnostika usuli.

MAGNET-REZONANS TOMURLARNING RIVOJLANISH TARIXI.

Fizika sohasidagi fundamental kashfiyot 1882 yilda Budapeshtda Nikola Tesla tomonidan aylanuvchi magnit maydonning kashf etilishi edi.

1956 yilda xalqaro elektrotexnika komissiyasi Tesla jamiyati. Barcha MRI apparatlari Tesla birliklarida kalibrlangan. Magnit maydonning kuchi Tesla yoki Gauss birliklarida o'lchanadi. Magnit maydon qanchalik kuchli bo'lsa, tananing atomlaridan olinishi mumkin bo'lgan radio signallari soni shunchalik ko'p bo'ladi va shuning uchun MRI tasvirining sifati shunchalik yuqori bo'ladi. 1 Tesla = 10000 Gauss

§ Past maydon MRI = 0,2 Tesla gacha (2000 Gauss)

§ O'rtacha MRI maydoni = 0,2 dan 0,6 Tesla (2000 Gauss dan 6000 Gauss)

§ Yuqori maydon MRI = 1,0 dan 1,5 Teslagacha (10 000 Gauss dan 15 000 Gaussgacha)

1937 yilda Kolumbiya universiteti professori Isidor I. Rabi Nyu-Yorkdagi Kolumbiya universitetining Pupin fizika laboratoriyasida ishlayotganda yadro magnit rezonansi (YMR) deb nomlangan kvant hodisasini qayd etdi. U atom yadrolari yetarlicha kuchli magnit maydon taʼsirida radiotoʻlqinlarni yutish yoki chiqarish orqali oʻz mavjudligini belgilashini aniqladi.

Professor Isidor I. Rabi o'z ishi uchun Nobel mukofotini oldi. 1973 yilda Nyu-York shtat universitetida kimyogar va NMR tadqiqotchisi Pavel Lauterbur birinchi NMR tasvirini oldi.

Bruklindagi Downstate tibbiyot markazining shifokori va tajribachisi Raymond Damadian saraton to'qimalaridagi vodorod signali sog'lom to'qimalardan farq qilishini aniqladi, chunki o'smalar tarkibida ko'proq suv. Suv qancha ko'p bo'lsa, vodorod atomlari shunchalik ko'p bo'ladi. MRI apparati o'chirilgandan so'ng, saraton to'qimalarida qolgan radio to'lqin tebranishlari sog'lom to'qimalarga qaraganda uzoqroq davom etadi.

Doktor Damadian o'zining aspirantlari, shifokorlar Lorens Minkoff va Maykl Goldsmit yordamida vodorod nurlanishini kuzatish uchun portativ spirallarni yaratdi va bir muncha vaqt o'tgach, birinchi MRI apparati qurildi. 1977 yil 3 iyulda deyarli besh soat davomida inson tanasining birinchi MRI tekshiruvi o'tkazildi va ko'krak bezi saratoni bilan og'rigan bemorning birinchi skanerlari 1978 yilda olingan.

MRI PRINSIBI

Magnit-rezonans tomografiya - bu yadro magnit-rezonansi printsipidan foydalangan holda inson tanasining to'qimalari va organlarining tasvirlarini yaratadigan tibbiy diagnostika usuli. MRI inson tanasining istalgan qismining ingichka to'qimalarining tasvirini yaratishi mumkin - har qanday burchak va yo'nalishda. MRI elektromagnit maydon yordamida inson organlari va to'qimalarining tasvirini olish imkonini beradi.

MRI kuchli magnit maydon hosil qiladi va inson tanasida vodorod atomlarining bir qismi bo'lgan magnitlangan protonlardan tashkil topgan qandaydir kichik biologik "magnitlar" mavjud. Protonlar tana to'qimalarining magnit xususiyatlarining asosiy elementidir.

Birinchidan, MRI doimiy magnitlanish holatini yaratadi inson tanasi tana doimiy magnit maydonga joylashtirilganda. Ikkinchidan, MRI tanani radio to'lqinlari bilan rag'batlantiradi, bu esa protonlarning statsionar yo'nalishini o'zgartiradi. Uchinchidan, qurilma radioto'lqinlarni to'xtatadi va tananing elektromagnit uzatilishini qayd etadi. To'rtinchidan, uzatilgan signal kompyuterda axborotni qayta ishlash yordamida tananing ichki tasvirlarini yaratish uchun ishlatiladi.

MRI tasviri fotografik emas. Bu aslida inson tanasi chiqaradigan radio signallarining kompyuterlashtirilgan xaritasi yoki tasviridir. MRI o'z imkoniyatlariga ko'ra kompyuter tomografiyasidan ustundir, chunki u KTdagi kabi ionlashtiruvchi nurlanishdan foydalanmaydi va ishlash printsipi zararsiz elektromagnit to'lqinlardan foydalanishga asoslangan.

Magnit-rezonans tomografiya ko'rinishida kompyuterga o'xshaydi. Tadqiqot kompyuter tomografiyasi bilan bir xil tarzda amalga oshiriladi. Jadval asta-sekin skaner bo'ylab harakatlanadi. MRI kompyuter tomografiyasidan ko'ra ko'proq vaqt oladi va odatda kamida 1 soat davom etadi.

MAGNETIK MAYDON KUCHI

Magnit-rezonans tomografiya (MRI) ko'p tekislikli tasvirlash usuli bo'lib, ular orasidagi o'zaro ta'sirga asoslangan.

radiochastotali elektromagnit maydon va inson tanasidagi ba'zi atom yadrolari (odatda vodorod), tanani kuchli magnit maydonga joylashtirgandan so'ng. Ushbu tasvirlash usuli yumshoq to'qimalarni ayniqsa yaxshi ingl. MRIning sifati nafaqat maydon kuchiga (1 T dan yuqori maydon yuqori deb hisoblanadi), balki lasan tanloviga, kontrastdan foydalanishga, tadqiqot parametrlariga, baholovchi mutaxassisning tajribasiga bog'liq. olingan tasvir va patologiyaning mavjudligini aniqlashga qodir. Vena ichiga kontrastni (gadoliniy) kiritish ko'pincha MRI tadqiqotlarida qo'llaniladi. Hozirgi vaqtda MRI qurilmalari 0,1 dan 3,0 T gacha quvvatga ega maydondan foydalanadi.So'nggi yillarda 7 T quvvatga ega tomograflar ham paydo bo'ldi, ammo ulardan klinikada foydalanish hali sinov bosqichida.

DA klinik amaliyot qurilmalar uchun quvvat bo'yicha qurilmalarning quyidagi gradatsiyasi qo'llaniladi:

§ 0,1 dan 0,5 T gacha bo'lgan past maydon

§ O'rta maydon 0,5 dan 0,9 T gacha

§ 1 T dan yuqori yuqori maydon

§ Super yuqori maydon 3.0 va 7.0 T

Qurilmalar ham bo'linadi ochiq turi va yopiq (tunnel turi).

Yaqin vaqtgacha ochiq turdagi MRI qurilmalari faqat past maydonli qurilmalar bilan ifodalangan, ammo hozirda ochiq turdagi yuqori maydonli MRI qurilmalari (1 T va undan ko'p) allaqachon ishlab chiqarilmoqda va faol foydalanilmoqda. Bundan tashqari, bemorni tik holatda yoki o'tirgan holda tekshirish uchun asboblar paydo bo'ldi. Turli xillik har xil turlari MRI asboblari ushbu diagnostika usulini turli patologik sharoitlarda morfologik o'zgarishlar yoki funktsional buzilishlarni aniqlash uchun keng qo'llash imkonini beradi.

Barcha qurilmalar shartli ravishda past maydon va yuqori maydon yoki ochiq yoki tunnel turiga bo'linishi mumkin.

KO'P KO'P KATTA PAST YOKI YUQORI PATTALI TADQIQOTLARNI TANLASH QIYIN QILADI. LEKIN PAYSIZ MAYDON VA YUQORI MOSHINALAR O'RTASIDA KATTA FARQ BO'LADI.

Ochiq (past qavat) skanerlar yomon tasvir sifatini ta'minlaydi va tashxisni aniqlashtirish uchun ba'zi tadqiqotlar yuqori maydonli qurilmalarda past maydonli qurilmalardan keyin takrorlanishi kerak. Magnit maydon kuchiga ega (1 - 1,5-3,0 Tesla) yuqori maydonli MRI qurilmalari organlar va to'qimalarning tuzilishini batafsilroq tasavvur qilish imkonini beruvchi yuqori aniqlikni ta'minlaydi. Kam maydonli MRI apparatlari odatda 0,23 dan 0,5 Tesla gacha bo'lgan magnit maydon kuchiga ega. Magnit maydon kuchi qanchalik baland bo'lsa, tasvir shunchalik yaxshi va skanerlash tezroq bo'ladi. Magnit maydon kuchining ortishi va to'qimalarni tasvirlash sifati o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri mutanosiblik mavjud.

MRI apparatlari tanani qatlamlarda (bo'laklarda) skanerlaydi. Magnit maydon qanchalik baland bo'lsa, bo'limlar ingichka bo'lib, bu to'qimalarning batafsil morfologik rasmini va shu bilan aniqroq tashxis qo'yish imkonini beradi.

Yuqori maydon MRI yuqori magnit maydon tufayli tadqiqot o'tkazish uchun kamroq vaqt talab etiladi. Yuqori maydonli MRI tanani past maydonli (ochiq turdagi) mashinalarga qaraganda bir yarim-ikki baravar tezroq skanerlaydi. Bu juda muhim, chunki bemorning harakatlanish ehtimoli va tasvir artefaktlarining paydo bo'lishi uzoq vaqt o'rganish bilan ortadi.

Yuqori maydonli MRI apparatlari eng ilg'or tasvirlash usullarini taqdim etadi, ularning ba'zilari past magnit maydonga ega bo'lgan mashinalarda amalga oshirilmaydi.

Bemorga ko'proq qulaylik yaratish va tekshiruv vaqtida bemorning tashvishini kamaytirish uchun yuqori maydonli MRI apparatlari doimiy ravishda takomillashtirilmoqda. So'nggi yillarda sezilarli darajada qisqaroq naychali yangi MRI skanerlari ishlab chiqildi, bu esa bemorning boshini ba'zi tekshiruvlar uchun magnit teshikdan tashqarida bo'lishiga imkon beradi. Naychaning uchida magnit teshigi kengaytiriladi, bu bemorning qamoqqa olish tuyg'usini kamaytiradi, chunki bemorning boshi kengaygan uchiga yo'lda. Bundan tashqari, ochilish oldindan ishlab chiqilgan skanerlarga qaraganda kengroq bo'lib, imtihon paytida bemorning atrofida ko'proq joy ajratish imkonini beradi.

Biroq, yuqori maydonli qurilmalar bir qator kamchiliklarga ega:

1. Klaustrofobiya. Bemorlarning kichik bir qismi cheklangan joylardan qo'rqishadi va yuqori maydon apparati ichida bo'lolmaydilar. Ushbu bemorlarning aksariyati uchun tadqiqotdan oldin engil sedativ qabul qilish kifoya.Ammo og'ir klaustrofobiya mavjud bo'lganda, bunday bemorlar uchun tunnel tipidagi qurilmalarda tadqiqot o'tkazish juda qiyin.

hajmi 2. Yuqori maydonli MRI apparatlari cheklangan joyga ega va ba'zi bemorlar katta tana o'lchamlari tufayli MRI tunneliga sig'maydigan darajada katta bo'lishi mumkin. Ba'zi yuqori maydonli MRIlarda ham vazn cheklovlari mavjud.

3. Og'riq. Agar bemorda orqa, bo'yin yoki boshqa alomatlar kuchli og'riqlar bo'lsa, bemorning uzoq vaqt davomida harakatsiz yotishi qiyinlashadi.

Shuning uchun past maydonli (ochiq turdagi) MRI apparatlari ba'zi bemorlar uchun ko'proq mos kelishi mumkin, masalan, haqiqiy klaustrofobiya yoki katta o'lchamlar tanasi.

Tibbiy diagnostika bo'limi allaqachon o'z arsenalida ma'lum bir organga ta'sir qilgan kasallikni aniqlash uchun etarli usullarga ega. MRI (magnit-rezonans tomografiya) - bu o'z xususiyatlariga ko'ra etakchi o'rinni mustahkam egallagan tekshiruv. MRI nima va nima uchun texnika so'nggi bir necha o'n yilliklarda deyarli butun tsivilizatsiyalashgan dunyoda talabga aylandi, siz protsedurani amalga oshirish uchun ishlatiladigan uskunaning ishlash printsipi bilan tanishganingizda bilib olishingiz mumkin.

Biroz tarix

1973 yil, unda kimyo professori Pol Lauterbur magnit-rezonans tomografiya bo'yicha o'z maqolasini nashr etdi. ilmiy jurnal Tabiat, usulni yaratishda hamma tomonidan bir ovozdan qabul qilingan. Biroz vaqt o'tgach, ingliz fizigi Piter Mansfild tasvirni yaratishning matematik komponentlarini takomillashtirdi. Magnit-rezonans tomografiyani yaratishga qo'shgan hissasi uchun ikkala olim 2003 yilda Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi.

Usulni ishlab chiqishda muhim yutuq MRI imkoniyatlarini birinchi tadqiqotchilaridan biri bo'lgan amerikalik olim va shifokor Raymond Damadian tomonidan MRI skanerining ixtirosi bilan sodir bo'ldi. Ko'pgina ma'lumotlarga ko'ra, olim usulning o'zi yaratuvchisidir, chunki 1971 yilda u MRI yordamida saratonni aniqlash g'oyasini e'lon qilgan. Shuningdek, Sovet ixtirochi Ivanov V.A.dan Ixtirolar va kashfiyotlar qo'mitasiga ariza topshirish haqida ma'lumot mavjud. 2000 yilda batafsil tavsiflangan ushbu mavzu bo'yicha.

Tashxis nimaga asoslanadi?

MRIning ishlash printsipi to'qimalarni o'rganish qobiliyatiga asoslanadi inson tanasi ularning vodorod va magnit xossalari bilan to'yinganligiga asoslanadi. Vodorod yadrosida spin (magnit moment) bo'lgan bitta proton mavjud bo'lib, u uchun rezonans chastotada qo'llaniladigan magnit va gradient (qo'shimcha) maydonlar ta'siri ostida kosmosdagi yo'nalishini o'zgartiradi.

Protonlarning parametrlari, uning magnit momentlari va faqat ikki fazada mavjud bo'lgan vektorlari, shuningdek, protonning spinlar bilan bog'lanishiga ko'ra, vodorod atomi qaysi to'qima moddasida joylashganligi haqida xulosa chiqarish mumkin. Tananing bir qismiga ma'lum chastotali elektromagnit maydonning ta'siri protonlarning bir qismining magnit momentini teskari tomonga o'zgarishiga, keyin esa dastlabki holatiga qaytishiga olib keladi.

MR tomografining ma'lumotlarni yig'ish dasturi hayajonlangan zarrachalar - protonlarning bo'shashishi natijasida hosil bo'ladigan energiya chiqishini qayd etadi. Yaratilganidan beri usul NMRI (yadro magnit-rezonans tomografiya) deb nomlandi va Chernobil AESdagi avariyaga qadar shunday nomlangan. Shundan so'ng, MRI tekshiruvidan o'tganlar orasida tashvish tug'dirmaslik uchun nomdan birinchi so'zni olib tashlashga qaror qilindi.

Tomografiyaning xususiyatlari

MRI apparati, bu nima va uning qurilmasining xususiyatlari qanday? MRI protsedurasi uchun ishlatiladigan birinchi qurilmalar 0,005 T (Tesla) induksiyasiga ega bo'lgan magnit maydonni yaratdi va tasvirlarning sifati yomon edi. Bizning zamonamizning tomograflari kuchli elektromagnit maydon hosil qiluvchi kuchli manbalar bilan jihozlangan. Bularga suyuq geliyda ishlaydigan induksiyasi 1-3 T gacha, ba'zan 9,4 T gacha bo'lgan elektromagnitlar va yuqori quvvatga ega (neodimiy) 0,7 T gacha bo'lgan doimiy magnitlar kiradi.

Doimiy moddalar to'qimalarda elektromagnitga qaraganda zaifroq magnit-rezonans reaktsiyasini keltirib chiqaradi, shuning uchun birinchisidan foydalanish maydoni juda cheklangan. Shu bilan birga, doimiy magnitlar MRI tekshiruvini tik turgan holatda, harakatda o'tkazishga imkon beradi va diagnostika va terapevtik harakatlarni amalga oshirishda protseduradan o'tayotgan shaxsga tibbiy kirishni ta'minlaydi. Ushbu nazorat interventsion magnit-rezonans tomografiya deb ataladigan MRIni amalga oshirishga imkon beradi.

Tomografning tuzilishi printsipi

MRI apparatida olingan tasvirlarning sifati 3 va, masalan, 1,5 T, qoida tariqasida, farq qilmaydi. Tasvir ravshanligi uskuna sozlamalariga qarab farq qilishi mumkin. Ammo induksiyasi 0,35 T bo'lgan tomograflardagi tekshiruv natijalari 1,5 Tlik qurilmalarga qaraganda ancha past sifatga ega bo'ladi. 1 T dan kam maydon hosil qiladigan uskunalar ichki organlarning ma'lumotli tasvirlarini olishga imkon bermaydi ( qorin bo'shlig'i va kichik tos suyagi).

Bunday tomograflarda faqat bosh, umurtqa pog'onasi, bo'g'imlarning diagnostikasi, MRI tavsifi yuqori aniqlikdagi tasvirlarni talab qilmasa, amalga oshiriladi.

Nima uchun MRI ko'p hollarda tanlanadi?

MRI diagnostikasi va KT (kompyuter tomografiyasi) organlarning qatlamli tasvirlarini olishga asoslangan ikkita usuldir. Tomografiya yunoncha bo'lim degan ma'noni anglatadi. Ammo shu bilan birga, usullar ham farqlarga ega - KT foydalanish paytida suratga oladi rentgen nurlari, bu inson tanasini radiatsiya ta'siriga ta'sir qiladi, ba'zan hatto juda katta. Jarayonlarning narxidagi kichik farqga qaramay, MRI ko'pincha amalga oshiriladi, chunki KT faqat suyak to'qimasini yaxshiroq tasavvur qiladi.

Va boshqa hollarda, birinchi protsedura tanlanadi, chunki MRI barcha yumshoq va xaftaga tushadigan tuzilmalarni, qon tomir va asab shakllanishini ko'rsatadi. turli o'lchamlar. Tadqiqot eng xilma-xil tabiatning ko'plab patologik jarayonlarini ochib beradi. Bundan tashqari, MRI kabi protsedura homilador va emizikli ayollarga, bolalarga qo'rqmasdan buyurilishi mumkin. mumkin bo'lgan zarar ularning salomatligi yoki intrauterin rivojlanish homila. Tadqiqotda ma'lum kontrendikatsiyalar mavjud, ammo ularning ko'pchiligi mutlaq emas va muayyan sharoitlarda u amalga oshirilishi mumkin.

Magnit maydondan foydalanganda diagnostika qachon kerak?

MRI uchun ko'rsatmalar butunlay uning diagnostik xususiyatlariga, ya'ni to'qimalarda vodorod molekulalari soniga asoslanadi. Shunday qilib, deyarli barcha yumshoq va xaftaga tushadigan shakllanishlarda, protsedura tufayli quyidagi turdagi patologik jarayonlarni aniqlash mumkin:

Bundan tashqari, MRI o'tkazilgandan so'ng, u qon tomir yotoqlaridagi o'zgarishlarni kuzatish mumkin bo'ladi. qon aylanish tizimi, shuningdek, limfatik va uning tugunlari. Ushbu usul bilan umurtqa pog'onasi diagnostikasi uni tashkil etuvchi barcha tuzilmalarning to'liq (uch o'lchovli) tasvirini qayta yaratish va tayanch-harakat, asab va qon aylanish tizimlarining faoliyatini tahlil qilish imkonini beradi.

Miyaning MRIsi organning 3D modelini olish imkonini beradi

Ushbu diagnostika xususiyati ba'zida muolajalar uchun tayinlangan bemorlarni tekshirish paytida suyak to'qimalari etarlicha yaxshi ko'rilmagan bo'lsa, nega ular umurtqa pog'onasini MRI qilishlari haqida hayron bo'ladi? O'tish uchun tavsiyanoma, umurtqa pog'onasi patologiyalari ko'pincha atrofdagi to'qimalarning kasalliklariga olib kelishi bilan oqlanadi, masalan, nervlarning chimchilashiga olib keladigan bir xil osteoxondroz.

Qanday hollarda protsedurani amalga oshirish mumkin emas?

MRI zararsiz va invaziv bo'lmagan tadqiqot ekanligini hisobga olsak ham, uni amalga oshirishga to'sqinlik qiladigan sabablar mavjud. Jarayonga mutlaq kontrendikatsiya bo'lgan eng muhimi, tanadagi metall buyumlarning mavjudligi. Sababi protsedura printsipi bilan bevosita bog'liq.

Shuning uchun, agar bemorda yurak stimulyatori (kardiostimulyator), tish va quloqqa mahkamlangan metall implantlar, yurak qopqog'i protezlari, ferromagnit bo'laklari, suyaklardagi metall plitalar, Elizarov apparati bo'lsa, u holda MRI qilish mumkinmi degan savolga javob. shubhasiz salbiy hisoblanadi. Istisno faqat titaniumli implantlardan iborat, chunki u ferromagnit emas va magnit maydon ta'siriga javob bermaydi.

Elektromagnit tebranishlar yurak stimulyatori bo'lgan odamlar uchun ayniqsa xavflidir, chunki ular uni o'chirib qo'yishi va bemorning hayotini xavf ostiga qo'yishi mumkin. Nisbiy kontrendikatsiyalar juda ko'p, ammo ularning deyarli har birini chetlab o'tish mumkin va protsedura har qanday qulay sharoitda amalga oshirilishi mumkin.

Shunday qilib, so'rovga nisbatan nisbiy to'siqlarga quyidagilar kiradi:

• qo'zg'aluvchanlikning kuchayishi va tinch holatda protseduraga dosh bera olmaslik bilan namoyon bo'ladigan klaustrofobiya, ruhiy va fiziologik kasalliklar;
• bemorning umumiy og'ir ahvoli - uning asosiy hayotiy belgilari - nafas olish, yurak ritmi, puls, qon bosimini doimiy ravishda kuzatib borish zarurati;
• kontrastli vositaga allergik reaktsiya (agar kerak bo'lsa, bajaring);
• birinchi trimestrdagi homiladorlik (shifokorlar bu vaqtda protsedurani buyurishdan qo'rqishadi, shuning uchun homilaning asosiy organlarini yotqizish davom etmoqda);
• dekompensatsiya bosqichida yurak, nafas olish va buyrak etishmovchiligi;
• vazni 120-150 kg dan ortiq bo'lgan 2-3 daraja semirish.

Yuqoridagi holatlarning har biri uchun siz muqobil variantni tanlashingiz mumkin yoki MRI juda zarurmi yoki yo'qmi yoki uni boshqa tekshiruv bilan almashtirishingiz mumkin. Siz klaustrofobiya bilan og'rigan odamni noqulaylikdan qutqarishingiz yoki katta vaznli bemorga protsedurani bajarishga harakat qilishingiz mumkin, buning uchun ular ochiq tomografda MRI qiladilar.

Ochiq elektron MRI apparati

Jarayonga tayyorgarlik ko'rishim kerakmi?

Elektromagnit maydon diagnostikasi tayyorgarlik jarayonini talab qilmaydi. Muayyan parhez va parhezga rioya qilishning hojati yo'q. Faqat tos a'zolarini tekshirish kerak bo'lsa, protseduraga to'liq siydik pufagi bilan kelishingiz kerak - chunki MRI bu hududni organning devorlari tekislangan holda tashxis qiladi.

Kontrastni kuchaytirish bilan MRIni tayinlashda e'tiborga olish kerak bo'lgan yana bir nuqta bor. Hatto provokatsion bo'lmagan shartlarda ham allergik reaktsiyalar gadolinyum tuzlariga asoslangan preparatlar (Omniscan, Gadovist), baribir, siz avval test o'tkazishingiz kerak. Har bir bemorning individual intoleransiyasini istisno qilish mumkin emas.

Jarayonga borishdan oldin kiyim haqida o'ylash va metall buyumlar - fermuarlar, tugmalar, rinstones va boshqa bezaklar bo'lmagan narsalarni tanlash yaxshidir. Ba'zi xususiy klinikalar bunday tadbirlar uchun maxsus mo'ljallangan tibbiy ko'ylakni almashtirishni taklif qilishadi. MRIga Lurex bilan ichki kiyimda kelmaslik kerak, chunki uning ipi temir aralashmasi bilan yaratilgan.

Tashxis qo'yishdan oldin darhol barcha zargarlik buyumlarini, soatlarni, ko'zoynaklarni, olinadigan protezlarni va quloq apparatlarini olib tashlashingiz kerak.

E'tibordan chetda qoldirilmasligi kerak bo'lgan muhim nuqta - barcha oldingi, agar mavjud bo'lsa, imtihon natijalari bilan ofisga tashrif buyurish. Bu shifokorga darhol yangi tasvirlarni solishtirish va davolanishning samaradorligi yoki kasallikning rivojlanish tezligi yoki uning remissiyasi haqida xulosa chiqarish imkonini beradi. MRI apparatlari shunday kuchli magnit maydon hosil qiladiki, diagnostika xonasida metall buyumlar - divanlar, tayoqchalar, hassalar va bemorlarning boshqa shaxsiy buyumlari - barcha narsalar xona eshigidan tashqarida qoladi. Shundan so'ng faqat bemorga diagnostikadan o'tishga ruxsat beriladi.

Tadqiqot o'tkazish

Shunday qilib, to'liq tayyorlangan bemor apparat stol-divaniga joylashtiriladi va tibbiy xodimlar qaysi hududni tekshirish kerakligini hisobga olgan holda uni to'liq harakatsizlikni ta'minlash uchun o'rnatadilar. Bemorning tanasini tuzatish uchun maxsus mo'ljallangan kamar va rulolar qo'llaniladi. Bunga parallel ravishda, unga tomografning ishi juda baland shovqin - teginish, g'o'ng'irlash bilan birga kelishi tushuntiriladi, bu mutlaqo normal holat va tashvish tug'dirmasligi kerak.

Bosh MRI uchun maxsus o'rnatish

Jarayon davomida qulaylik uchun mavzuga naushniklar yoki quloqchalar taklif etiladi, bu esa yoqimsiz shovqin ta'siridan xalos bo'lishga yordam beradi. Ular diagnostika xonasi va jarayonni boshqaruvchi mutaxassis joylashgan xona o'rtasida ikki tomonlama aloqa mavjudligi haqida xabar beradi. Istalgan vaqtda, agar bemorda vahima kuchayishi yoki uning ahvoli yomonlashishini his qilsa, siz shifokorga xabar berishingiz mumkin va u skanerlashni to'xtatadi.

Albatta, agar bemor MRI tekshiruvidan o'tmasdan oldin diagnostikadan o'tgan odamlar tomonidan qoldirilgan har qanday Internet portallarida u haqidagi sharhlarni o'qisa yaxshi bo'ladi. Shunda u ruhiy jihatdan tayyorlana oladi. Agar u bunday vaziyatlarda qo'rqib ketishi mumkinligini bilsa, u holda protsedura uchun u bilan oldindan qo'ng'iroq qilishi kerak. sevgan kishi. Buni amalga oshirish uchun, avvalambor, unga zarar bermaslik va protseduraga aralashmaslik uchun hamrohlik qiluvchining elektromagnit maydonda bo'lishiga qarshi ko'rsatmalar mavjudligini aniqlash kerak.

Agar barcha shartlar bajarilsa, bemor joylashgan tomografning divani qurilma tunneliga siljiydi va magnit-rezonans skanerlashni boshlaydi. Jarayonning o'zi 20 daqiqadan bir soatgacha davom etishi mumkin - bu o'rganilayotgan hududning xususiyatlariga bog'liq. Agar kontrastli MRI uchun ko'rsatmalar mavjud bo'lsa, masalan, onkologik jarayonlarga shubha qilingan hollarda, diagnostika vaqti, qoida tariqasida, ikki baravar oshiriladi.

Tashxis qo'ygandan keyin

Ko'pgina klinikalarda protsedura oxirida shifokor tadqiqot natijalarini hal qilguncha bemordan 1-2 soat kutish so'raladi. Shundan so'ng, olingan ma'lumotlar imtihondan o'tgan shaxsga tasvirlar shaklida, shuningdek, istalgan qulay vaqtda ko'rish mumkin bo'lgan raqamli tashuvchilar - kompakt disklarda beriladi. MRI dan qo'shimcha dam olish talab qilinmaydi - tashxis jismoniy, aqliy va ta'sir qilmaydi hissiy holat sabr. Klinikaga tashrif buyurish bilan bog'liq barcha tadbirlarni tugatgandan so'ng, u o'zining odatiy ishlarini, shu jumladan turli xil asbob-uskunalarni boshqarishi mumkin.

Magnit-rezonans tomografiya (MRI) ulardan biridir zamonaviy usullar radiodiagnoz, invaziv bo'lmagan ko'rish imkonini beradi ichki tuzilmalar inson tanasi.

Usul 1970-yillarning oxirida "yadro" so'zi bilan salbiy aloqalar tufayli yadroviy magnit-rezonans tomografiya (NMRI) emas, balki magnit-rezonans tomografiya deb nomlandi. MRI yadroviy magnit-rezonans (YMR) tamoyillariga asoslanadi, bu olimlar tomonidan kimyoviy va kimyoviy moddalar to'g'risidagi ma'lumotlarni olish uchun ishlatiladigan spektroskopiya usuli. jismoniy xususiyatlar molekulalar.

MRI inson tanasi orqali o'tadigan nozik qismlardan NMR signalining tasvirlarini ishlab chiqaradigan tomografik tasvirlash usuli sifatida boshlangan. MRI tomografik tasvirlash texnikasidan hajmli tasvirlash texnikasiga aylandi.

MRIning afzalliklari

MRIning boshqa tasvirlash usullariga nisbatan eng muhim afzalligi shundaki:
ionlashtiruvchi nurlanishning yo'qligi va natijada kanserogenez va mutagenez ta'siri, ularning xavfi (juda kichik darajada bo'lsa ham) ta'sir qilish bilan bog'liq. rentgen nurlanishi.
MRI hisobga olgan holda har qanday samolyotlarda tadqiqot o'tkazish imkonini beradi anatomik xususiyatlar bemorning tanasini va agar kerak bo'lsa, turli tuzilmalarning nisbiy holatini aniq baholash uchun uch o'lchamli tasvirlarni olish.
MRI yuqori yumshoq to'qimalar kontrastiga ega va inson tanasining turli organlari va to'qimalarida rivojlanadigan patologik jarayonlarni aniqlash va tavsiflash imkonini beradi.
MRI shish va suyak to'qimalarining infiltratsiyasini aniqlashda yuqori sezuvchanlik va o'ziga xoslikka ega bo'lgan yagona invaziv bo'lmagan diagnostika usuli hisoblanadi.
MR spektroskopiyasi va diffuziyali MRIni ishlab chiqish, shuningdek, yangi organotropik kontrastli vositalarni yaratish "molekulyar tasvirni" rivojlantirish uchun asos bo'lib, in vivo gistokimyoviy tadqiqotlar o'tkazish imkonini beradi.
MRI miya va orqa miyaning ba'zi tuzilmalarini, shuningdek, boshqa asab tuzilmalarini yaxshiroq tasavvur qiladi, shuning uchun u ko'pincha jarohatlar, o'sma shakllanishini tashxislash uchun ishlatiladi. asab tizimi, shuningdek, onkologiyada, o'sma jarayonining mavjudligi va tarqalishini aniqlash zarur bo'lganda

MRIning jismoniy asoslari

MRI hodisaga asoslanadi yadro magnit rezonansi 1946 yilda ochilgan. fiziklar F. Bloch va E. Purcell (fizika bo'yicha Nobel mukofoti, 1952). Ushbu hodisaning mohiyati statik magnit maydon ta'sirida ba'zi elementlarning yadrolarining radiochastota impulsining energiyasini olish qobiliyatidir. 1973 yilda Amerikalik olim P.Lauterbur yadro magnit rezonansi hodisasini signalning fazoviy lokalizatsiyasi uchun gradient magnit maydonlarini qo'yish bilan to'ldirishni taklif qildi. Kompyuter tomografiyasi (KT) uchun o'sha paytda ishlatilgan tasvirni qayta tiklash protokolidan foydalanib, u birinchi MRI tekshiruvini olishga muvaffaq bo'ldi. Keyingi yillarda MRI o'tkazildi butun chiziq sifat o'zgarishlari hozirgi vaqtda radiatsiya diagnostikasining eng murakkab va xilma-xil usuliga aylanmoqda. MRI printsipi inson tanasidagi har qanday yadrolardan signal olish imkonini beradi, ammo bioorganik birikmalarni tashkil etuvchi protonlarning tarqalishini baholash eng katta klinik ahamiyatga ega bo'lib, bu usulning yuqori yumshoq to'qimalar kontrastini belgilaydi, ya'ni. ichki organlarni tekshirish.

Nazariy jihatdan, o'z ichiga olgan har qanday atomlar toq raqam protonlar va/yoki neytronlar magnit xususiyatlarga ega. Magnit maydonda bo'lib, ular uning chiziqlari bo'ylab boshqariladi. Tashqi o'zgaruvchan elektromagnit maydon qo'llanilganda, aslida dipol bo'lgan atomlar elektromagnit maydonning yangi chiziqlari bo'ylab bir qatorda joylashgan. Yangi kuch chiziqlari bo'ylab qayta tashkil etilganda, yadrolar qabul qiluvchi lasan tomonidan qayd etilishi mumkin bo'lgan elektromagnit signal hosil qiladi.

Magnit maydonning yo'qolishi bosqichida dipol yadrolari dastlabki holatiga qaytadi, ayni paytda ularning dastlabki holatiga qaytish tezligi T1 va T2 vaqt konstantalari bilan belgilanadi:
T1- qo'zg'aluvchan yadrolarning energiya yo'qotish tezligini aks ettiruvchi uzunlamasına (spin-panjara) vaqt.
T2- ko'ndalang bo'shashish vaqti bo'lib, u qo'zg'atilgan yadrolarning bir-biri bilan energiya almashish tezligiga bog'liq

To'qimalardan olingan signal protonlar soniga (proton zichligi) va T1 va T2 qiymatlariga bog'liq. MRIda qo'llaniladigan impulslar ketma-ketligi normal va patologik to'qimalar o'rtasida maksimal kontrastni yaratish uchun T1 va T2 dagi to'qimalar farqlaridan yaxshiroq foydalanish uchun mo'ljallangan.

MRI olish imkonini beradi ko'p miqdorda yordamida tasvir turlari impulslar ketma-ketligi elektromagnit impulslarning turli vaqt xususiyatlari bilan.

Impuls intervallari T1 va T2 dagi farqlarni kuchliroq ta'kidlaydigan tarzda qurilgan. Eng ko'p ishlatiladigan ketma-ketliklar "inversiyani tiklash" (IR) va "spin echo" (SE), bu proton zichligiga bog'liq.

Asosiy texnik parametr, bu MRIning diagnostika imkoniyatlarini belgilaydi, bir magnit maydon kuchi, da o'lchanadi T(tesla). Yuqori maydonli tomograflar (1 dan 3 T gacha) inson tanasining barcha sohalarini, jumladan, funktsional tadqiqotlar, angiografiya va tez tomografiyani o'rganishning eng keng doirasini ta'minlaydi. Ushbu darajadagi tomograflar yuqori texnologiyali komplekslardir, doimiy talab qiladi texnik nazorat va katta moliyaviy xarajatlar.

qarshi, past maydonli tomograflar odatda tejamkor, ixcham va texnik va operatsion jihatdan kamroq talabga ega. Shu bilan birga, past maydonli tomograflarda kichik tuzilmalarni ko'rish imkoniyatlari pastroq fazoviy ruxsat bilan cheklangan va tekshirilgan anatomik hududlarning diapazoni asosan miya, orqa miya va katta bo'g'inlar bilan cheklangan.

MRI yordamida bitta anatomik hududni tekshirish kiradi bir necha deb ataladigan impuls ketma-ketligini bajarish. Har xil impulslar ketma-ketligi inson to'qimalarining o'ziga xos xususiyatlarini olishga, suyuqlik, yog ', oqsil tuzilmalari yoki paramagnit elementlarning (temir, mis, marganets va boshqalar) nisbiy tarkibini baholashga imkon beradi.
Standart MRI protokollari o'z ichiga oladi T1 vaznli tasvirlar (yog 'yoki qon mavjudligiga sezgir) va T2 vaznli tasvirlar (shish va infiltratsiyaga sezgir) ikki yoki uchta samolyotda.

Tarkibida deyarli proton bo'lmagan tuzilmalar(kortikal suyak, kalsifikatsiya, fibrokartilajli to'qimalar), shuningdek, arterial qon oqimi ham T1 va T2 vaznli tasvirlarda past signal intensivligiga ega.

O'qish vaqti odatda anatomik mintaqaga va klinik holatga qarab 20 dan 40 minutgacha davom etadi.

Gipervaskulyar jarayonlarning diagnostikasi va tavsifining aniqligi(o'smalar, yallig'lanish, qon tomir malformatsiyalar) vena ichiga yuborilganda sezilarli darajada oshishi mumkin. kontrastni kuchaytirish. Ko'pgina patologik jarayonlar (masalan, kichik miya shishi) ko'pincha tomir ichiga kontrastsiz kiritilmaydi.

Noyob tuproq metali MR-kontrastli preparatlarni yaratish uchun asos bo'ldi gadoliniy (dori - magnevist). O'zining sof shaklida bu metall juda zaharli, ammo xelat shaklida u amalda xavfsiz bo'ladi (shu jumladan nefrotoksiklik yo'q). Nojo'ya reaktsiyalar juda kam uchraydi (1% dan kam hollarda) va odatda engil zo'ravonlikka ega (ko'ngil aynishi, Bosh og'rig'i, inyeksiya joyida yonish, paresteziya, bosh aylanishi, toshma). Buyrak etishmovchiligida, chastotasi yon effektlar oshmaydi.
Homiladorlik davrida MR kontrastli vositalarni kiritish tavsiya etilmaydi, chunki amniotik suyuqlikdan tozalash tezligi noma'lum.

MRI uchun kontrast moddalarning boshqa sinflari ishlab chiqilgan, jumladan: organga xos va tomir ichiga.

MRIning cheklovlari va kamchiliklari

O'qishning uzoq davom etishi (20 dan 40 minutgacha)
old shart Yuqori sifatli tasvirlarni olish uchun bemorning tinch va harakatsiz holati bezovta bo'lgan bemorlarda sedasyon yoki kuchli og'riqli bemorlarda analjeziklardan foydalanish zarurligini aniqlaydi.
bemorning ba'zi maxsus uslublar bilan noqulay, fiziologik bo'lmagan holatda turish zarurati (masalan, katta bemorlarda elkama bo'g'inini tekshirishda)
yopiq joylardan qo'rqish (klaustrofobiya) tekshirish uchun engib bo'lmaydigan to'siq bo'lishi mumkin
ortiqcha vaznli bemorlarni (odatda 130 kg dan ortiq) tekshirishda tomografiya stolidagi yuk bilan bog'liq texnik cheklovlar.
tadqiqot uchun cheklov tomograf tunnelining diametriga mos kelmaydigan bel atrofi bo'lishi mumkin (past magnit maydon kuchiga ega ochiq turdagi tomograflarda tekshirish bundan mustasno)
kalsifikatsiyani ishonchli aniqlashning mumkin emasligi, suyak to'qimalarining mineral tuzilishini baholash (tekis suyaklar, kortikal plastinka)
o'pka parenximasini batafsil tavsiflashga imkon bermaydi (bu sohada u KT imkoniyatlaridan past)
KTga qaraganda ko'proq darajada harakatdan artefaktlar (tomogrammalarning sifati bemorning harakatidan artefaktlar - nafas olish, yurak urishi, qon tomirlarining pulsatsiyasi, majburiy harakatlar tufayli keskin pasayishi mumkin) va metall buyumlar (ichiga mahkamlangan) mavjud. tanada yoki kiyimda ), shuningdek tomografning noto'g'ri sozlamalaridan
ushbu tadqiqot texnikasini taqsimlash va amalga oshirish uskunaning o'zi (tomograf, RF bobinlari, dasturiy ta'minot, ish stantsiyalari va boshqalar) va unga texnik xizmat ko'rsatishning yuqori narxi tufayli sezilarli darajada cheklangan.

MRI (magnit-rezonans tomografiya) uchun asosiy kontrendikatsiyalar:

mutlaq:
sun'iy yurak stimulyatori mavjudligi
katta metall implantlar, parchalar mavjudligi
qon tomirlarida metall qavslar, kliplar mavjudligi
sun'iy yurak klapanlari
sun'iy bo'g'inlar
bemorning vazni 160 kg dan ortiq

!!! Metall tishlar, oltin iplar va boshqa tikuv va mahkamlash materiallari mavjudligi MRIga qarshi ko'rsatma emas - tasvir sifati pasaygan bo'lsa-da, tadqiqot o'tkazilmaydi.

qarindosh:
klostrofobiya - yopiq joylardan qo'rqish
epilepsiya, shizofreniya
homiladorlik (birinchi trimestr)
bemorning o'ta og'ir ahvoli
tekshiruv vaqtida bemorning harakatsiz qolishi mumkin emasligi

Ko'pgina hollarda MRI tekshiruvi uchun maxsus tayyorgarlik talab qilinmaydi., lekin yurak va uning tomirlarini tekshirganda, ko'krak qafasidagi sochlarni tarash kerak. Tadqiqot paytida tos a'zolari(quviq, prostata) to'liq qovuq bilan kelishingiz kerak.Tadqiqot qorin bo'shlig'i organlari och qoringa o'tkaziladi.

!!! MRI xonasiga hech qanday metall buyumlar kiritilmasligi kerak, chunki ular magnit maydon tomonidan yuqori tezlikda tortilib, bemorga shikast etkazishi yoki tibbiyot xodimlari va tomografni butunlay o'chirib qo'ying.

Magnit-rezonans tomografiya (MRI)- yadro magnit-rezonansi fenomeni yordamida ichki organlar va to'qimalarni o'rganish uchun tomografik tibbiy tasvirlarni olish usuli. Piter Mansfild va Pol Lauterbur MRI ixtirolari uchun 2003 yilda tibbiyot bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi.
Dastlab, bu usul yadroviy magnit-rezonans tomografiya (NMR tomografiyasi) deb nomlangan. Ammo keyin, radiofobiya bilan zombilashgan jamoatchilikni qo'rqitmaslik uchun ular usulning "yadroviy" kelib chiqishi haqidagi eslatmani olib tashlashdi, ayniqsa bu usulda ionlashtiruvchi nurlanish ishlatilmaydi.

Yadro magnit rezonansi

Yadro magnit rezonansi spinlari nolga teng bo'lmagan yadrolarda amalga oshiriladi. Tibbiyot uchun eng qiziqarlisi vodorod (1 H), uglerod (13 C), natriy (23 Na) va fosfor (31 P) yadrolari, chunki ularning barchasi inson tanasida mavjud. Unda eng ko'p (63%) vodorod atomlari mavjud bo'lib, ular inson tanasida eng ko'p bo'lgan yog' va suvda mavjud. Shu sabablarga ko'ra, zamonaviy MRI skanerlari ko'pincha vodorod yadrolari - protonlarga "sozlanadi".

Tashqi maydon bo'lmaganda protonlarning spinlari va magnit momentlari tasodifiy yo'naltirilgan (8a-rasm). Agar proton tashqi magnit maydonga joylashtirilsa, u holda uning magnit momenti magnit maydonga birgalikda yoki unga qarama-qarshi yo'naltirilgan bo'ladi (8b-rasm), ikkinchi holatda uning energiyasi yuqori bo'ladi.

Spin kuchi B magnit maydoniga joylashtirilgan zarracha, uning giromagnit nisbati g ga bog'liq bo'lgan chastotasi n bo'lgan fotonni o'zlashtira oladi.

Vodorod uchun g = 42,58 MGts/T.
Zarracha fotonni yutish orqali ikkita energiya holati o'rtasida o'tishni boshdan kechirishi mumkin. Pastroq energiya darajasidagi zarracha fotonni yutadi va yuqori energiya darajasida tugaydi. Berilgan fotonning energiyasi ikki holat o'rtasidagi farqga to'liq mos kelishi kerak. Protonning energiyasi E, uning chastotasi n, Plank doimiysi (h = 6,626·10 -34 J·s) orqali bog'liq.

NMRda n miqdori rezonans yoki Larmor chastotasi deb ataladi. n = gB va E = hn, shuning uchun ikkita spin holati o'rtasida o'tishni yuzaga keltirish uchun foton energiyaga ega bo'lishi kerak.

Fotonning energiyasi ikki spin holati o'rtasidagi farqga to'g'ri kelganda, energiya yutilishi sodir bo'ladi. Doimiy magnit maydonning intensivligi va radiochastota magnit maydonining chastotasi qat'iy ravishda bir-biriga mos kelishi kerak (rezonans). NMR tajribalarida fotonning chastotasi radiochastota (RF) diapazoniga mos keladi. Klinik MRIda vodorodni tasvirlash uchun n odatda 15 dan 80 MGts gacha bo'ladi.
Xona haroratida pastki energiya darajasida spinli protonlar soni yuqori darajadagi ularning sonidan biroz oshadi. NMR spektroskopiyasidagi signal populyatsiyalar darajasidagi farqga proportsionaldir. Ortiqcha protonlar soni B 0 ga proportsionaldir. 0,5 T maydonda bu farq millionga atigi 3 protonni, 1,5 T maydonda millionga 9 protonni tashkil qiladi. Biroq jami 1,5 T maydondagi 0,02 ml suvdagi ortiqcha protonlar 6,02·10 15 ga teng. Magnit maydon qanchalik kuchli bo'lsa, tasvir shunchalik yaxshi bo'ladi.

Muvozanat holatida aniq magnitlanish vektori qo'llaniladigan magnit maydon B 0 yo'nalishiga parallel bo'ladi va muvozanat magnitlanishi M 0 deb ataladi. Bu holatda magnitlanishning Z-komponenti M Z M 0 ga teng. M Z uzunlamasına magnitlanish deb ham ataladi. Bunday holda, ko'ndalang (M X yoki M Y) magnitlanish mavjud emas. Larmor chastotasida RF pulsini yuborish orqali aniq magnitlanish vektorini Z o'qiga perpendikulyar tekislikda aylantirish mumkin, bu holda X-Y samolyotlari.

T1 yengillik
RF impulsi tugagandan so'ng, RF to'lqinlarini chiqaradigan Z o'qi bo'ylab jami magnitlanish vektori tiklanadi. M Z ning muvozanat qiymatiga qaytishini tavsiflovchi vaqt konstantasi spin-panjaning gevşeme vaqti (T 1) deb ataladi.

M Z \u003d M 0 (1 - e -t / T 1)

T1 gevşemesi protonlarni o'z ichiga olgan hajmda sodir bo'ladi. Biroq, molekulalardagi protonlarning aloqalari bir xil emas. Bu bog'lanishlar har bir to'qima uchun farq qiladi. Bir 1H atomi yog 'to'qimasida bo'lgani kabi juda kuchli bog'langan bo'lishi mumkin, boshqa atom esa zaifroq bog'langan bo'lishi mumkin, masalan, suvda. Kuchli bog'langan protonlar energiyani kuchsiz bog'langan protonlarga qaraganda tezroq chiqaradi. Har bir to'qima energiyani har xil tezlikda chiqaradi, shuning uchun MRI juda yaxshi kontrastli ruxsatga ega.

T2 yengillik
T1 relaksatsiyasi Z yo'nalishida sodir bo'ladigan jarayonlarni tavsiflaydi, T2 relaksatsiyasi esa X-Y tekisligidagi jarayonlarni tavsiflaydi.
RF impulsi ta'siridan so'ng darhol jami magnitlanish vektori (hozir ko'ndalang magnitlanish deb ataladi) Z o'qi atrofida X-Y tekisligida aylana boshlaydi. Barcha vektorlar bir xil yo'nalishga ega, chunki ular fazada. Biroq, ular bu holatni saqlab qolishmaydi. Aniq magnitlanish vektori fazadan (fazadan tashqarida) siljiy boshlaydi, chunki har bir spin paketi boshqa paketlar boshdan kechiradigan magnit maydondan bir oz farq qiladigan magnit maydonni boshdan kechiradi va o'zining Larmor chastotasida aylanadi. Dastlab, fazadan tashqari vektorlar soni kichik bo'ladi, lekin fazalar kogerentligi yo'qolgunga qadar tez o'sib boradi: boshqasi bilan yo'nalishda mos keladigan vektor bo'lmaydi. XY tekisligidagi jami magnitlanish nolga intiladi, so'ngra M 0 Z bo'ylab bo'lguncha bo'ylama magnitlanish kuchayadi.

Guruch. 9. Magnit induksiyaning retsessiyasi

Transvers magnitlanishning harakatini tavsiflovchi vaqt konstantasi, M XY, spin-spin bo'shashish vaqti T 2 deb ataladi. T2 relaksatsiyasi spin-spin relaksatsiyasi deb ataladi, chunki u protonlarning bevosita muhitidagi (molekulalar) o'zaro ta'sirini tavsiflaydi. T2 bo'shashishi susaytiruvchi jarayon bo'lib, jarayonning boshida yuqori faza uyg'unligini bildiradi, lekin tezda pasayadi. to'liq yo'q bo'lib ketish oxirida muvofiqlik. Signal boshida kuchli, lekin T2 bo'shashishi tufayli tezda zaiflashadi. Signal magnit induksiyaning pasayishi (FID - Free Induction Decay) deb ataladi (9-rasm).

M XY \u003d M XYo e -t / T 2

T 2 har doim T 1 dan kam.
Har bir to'qima uchun o'zgarishlar tezligi har xil. Yog 'to'qimalarida defaza suvga qaraganda tezroq sodir bo'ladi. T2 gevşemesi haqida yana bir eslatma: bu T1 bo'shashishiga qaraganda ancha tezroq. T2 gevşemesi o'nlab millisekundlarda sodir bo'ladi, T1 bo'shashishi esa soniyalargacha davom etishi mumkin.
Misol uchun, 1-jadvalda turli to'qimalar uchun T 1 va T 2 vaqtlari ko'rsatilgan.

1-jadval

matolar	T 1 (ms), 1,5 T	T2 (ms)
MIYA
Kulrang materiya	921	101
oq materiya	787	92
Shishlar	1073	121
Shish	1090	113
KO'krak
tolali to'qima	868	49
Yog 'to'qimasi	259	84
Shishlar	976	80
Karsinoma	923	94
JIGAR
normal to'qimalar	493	43
Shishlar	905	84
Jigar sirrozi	438	45
MUSKUL
normal to'qimalar	868	47
Shishlar	1083	87
Karsinoma	1046	82
Shish	1488	67

Magnit-rezonans tomografiya qurilmasi

Guruch. 10. MRI sxemasi

Magnit-rezonans tomografning sxemasi shaklda ko'rsatilgan. 10. MRI magnit, gradient sariq va RF bobinlaridan iborat.

Doimiy magnit
MRI skanerlari kuchli magnitlardan foydalanadi. Rasmni olish sifati va tezligi maydon kuchining kattaligiga bog'liq. Zamonaviy MRI skanerlari doimiy yoki o'ta o'tkazuvchan magnitlardan foydalanadi. Doimiy magnitlar arzon va ulardan foydalanish oson, ammo ular 0,7 T dan ortiq quvvatga ega magnit maydonlarni yaratishga imkon bermaydi. Ko'pgina magnit-rezonans tomografiya skanerlari o'ta o'tkazuvchan magnitli (0,5 - 1,5 T) modellardir. O'ta kuchli maydonga ega (3,0 T dan yuqori) tomograflarni ishlatish juda qimmat. 1 T dan past maydonga ega MRI skanerlarida ichki organlarning yuqori sifatli tomografiyasini amalga oshirish mumkin emas, chunki bunday qurilmalarning kuchi yuqori aniqlikdagi tasvirlarni olish uchun juda past. Magnit maydon kuchiga ega tomograflarda< 1 Тл можно проводить только исследования головы, позвоночника и суставов.

Guruch. o'n bir.

gradient rulonlari
Gradient bobinlari magnitning ichida joylashgan. Gradient bobinlari B 0 asosiy magnit maydoniga o'rnatilgan qo'shimcha magnit maydonlarni yaratishga imkon beradi. 3 ta rulon to'plami mavjud. Har bir to'plam ma'lum bir yo'nalishda magnit maydon hosil qilishi mumkin: Z, X yoki Y. Masalan, Z gradientida oqim qo'llanilganda, Z yo'nalishida (tananing uzun o'qi bo'ylab) bir xil maydon rampasi hosil bo'ladi. . Magnitning markazida maydon B 0 kuchiga ega va rezonans chastotasi n 0 ga teng, lekin DZ masofada maydon DB ga o'zgaradi va rezonans chastotasi mos ravishda o'zgaradi (11-rasm). Umumiy bir hil magnit maydonga gradient magnit buzilishini qo'shish orqali NMR signalining lokalizatsiyasi ta'minlanadi. Kesimni tanlashni ta'minlaydigan gradientning harakati protonlarning kerakli mintaqada selektiv qo'zg'alishini ta'minlaydi. Tomografning tezligi, signal-shovqin nisbati va ruxsati bobinlarning kuchi va tezligiga bog'liq.

RF bobinlari
RF bobinlari impuls poezdida aniq magnitlanishni aylantiruvchi B 1 maydonini yaratadi. Ular, shuningdek, XY tekisligida o'tayotganda ko'ndalang magnitlanishni qayd etadilar. RF bobinlari uchta asosiy toifaga bo'linadi: uzatish va qabul qilish, faqat qabul qilish, faqat uzatish. RF bobinlari B 1 maydonlarining emitentlari va o'rganilayotgan ob'ektdan RF energiyasini qabul qiluvchilar sifatida xizmat qiladi.

Signalni kodlash

Bemor B 0 yagona magnit maydonida bo'lsa, boshdan oyoq barmoqlarigacha bo'lgan barcha protonlar B 0 bo'ylab tekislanadi. Ularning barchasi Larmor chastotasida aylanadi. Agar magnitlanish vektorini X-Y tekisligiga o'tkazish uchun RF qo'zg'alish pulsi hosil bo'lsa, barcha protonlar reaksiyaga kirishadi va javob signali paydo bo'ladi, lekin signal manbasining lokalizatsiyasi yo'q.

Bo'laklarni kodlash gradienti
Z-gradient yoqilganda, bu yo'nalishda B 0 ustiga qo'yilgan qo'shimcha G Z magnit maydoni hosil bo'ladi. Kuchliroq maydon yuqoriroq Larmor chastotasini bildiradi. Gradientning butun qiyaligi bo'ylab B maydoni har xil va shuning uchun protonlar turli chastotalarda aylanadi. Endi n + Dn chastotali RF impulsini hosil qilsak, faqat ingichka qismdagi protonlar reaksiyaga kirishadi, chunki ular bir xil chastotada aylanadi. Javob signali faqat ushbu bo'lakdagi protonlardan bo'ladi. Shunday qilib, signal manbai Z o'qi bo'ylab lokalizatsiya qilinadi.Bu bo'lakdagi protonlar bir xil chastotada aylanadi va bir xil fazaga ega. Bo'lakda juda ko'p protonlar mavjud va manbalarning X va Y o'qlari bo'ylab joylashishi noma'lum.Shuning uchun signalning to'g'ridan-to'g'ri manbasini aniq aniqlash uchun qo'shimcha kodlash talab etiladi.

Guruch. 12.

Fazali kodlash gradienti
Protonlarni qo'shimcha kodlash uchun G Y gradienti juda qisqa vaqtga yoqiladi. Bu vaqt ichida Y yo'nalishida qo'shimcha gradient magnit maydon hosil bo'ladi. Bunday holda, protonlarning aylanish tezligi biroz farq qiladi. Ular endi fazada aylanmaydi. Fazalar farqi yig'iladi. G Y gradienti o'chirilgan bo'lsa, bo'lakdagi protonlar bir xil chastotada aylanadi, lekin boshqa fazaga ega bo'ladi. Bu fazali kodlash deb ataladi.

Chastotani kodlash gradienti
Chapdan o'ngga kodlash uchun uchinchi gradient G X kiritilgan. Chap tomondagi protonlar o'ngdagilarga qaraganda past chastotada aylanadi. Ular chastota farqlari tufayli qo'shimcha faza almashinuvini to'playdi, lekin oldingi bosqichda gradient fazasini kodlash orqali olingan allaqachon olingan fazalar farqi saqlanib qoladi.

Shunday qilib, magnit maydon gradientlari bobin tomonidan qabul qilingan signallarning manbasini lokalizatsiya qilish uchun ishlatiladi.

1. G Z gradienti eksenel tilimni tanlaydi.
2. G Y gradienti turli fazali qatorlarni yaratadi.
3. G X gradienti turli chastotali ustunlarni hosil qiladi.

Bir bosqichda fazani kodlash faqat bitta satr uchun amalga oshiriladi. Butun bo'lakni skanerlash uchun butun tilim, faza va chastotani kodlash jarayoni bir necha marta takrorlanishi kerak.
Shu tarzda kichik hajmlar (voksellar) yaratiladi. Har bir voksel chastota va fazaning o'ziga xos kombinatsiyasiga ega (12-rasm). Har bir vokseldagi protonlar soni RF to'lqinining amplitudasini aniqlaydi. Tananing turli sohalaridan kelgan qabul qilingan signal chastotalar, fazalar va amplitudalarning murakkab kombinatsiyasini o'z ichiga oladi.

Puls ketma-ketligi

Shaklda. 13 eng oddiy ketma-ketlikning diagrammasini ko'rsatadi. Birinchidan, kesish-selektiv gradient (1) (Gss) yoqiladi. U bilan bir vaqtning o'zida 90 0 RF kesishma tanlash impulsi (2) hosil bo'ladi, bu umumiy magnitlanishni X-Y tekisligiga "aylantiradi". Keyin fazani kodlash gradienti (3) (Gpe) birinchi bosqich kodlash bosqichini bajarish uchun yoqiladi. Shundan so'ng, chastota-kodlash yoki o'qish gradienti (4) (Gro) qo'llaniladi, uning davomida erkin induksiya parchalanish signali (5) (FID) qayd etiladi. Impuls ketma-ketligi odatda tasvirlash uchun barcha kerakli ma'lumotlarni to'plash uchun 128 yoki 256 marta takrorlanadi. Ketma-ket takrorlash orasidagi vaqt takrorlanish vaqti (TR) deb ataladi. Ketma-ketlikning har bir iteratsiyasi bilan fazalarni kodlash gradientining kattaligi o'zgaradi. Biroq, bu holda, signal (FID) juda zaif edi, shuning uchun natijada tasvir yomon edi. Signal kuchini oshirish uchun spin echo ketma-ketligi qo'llaniladi.

Spin echo ketma-ketligi
90 0 qo'zg'alish impulsini qo'llaganingizdan so'ng, umumiy magnitlanish X-Y tekisligida bo'ladi. Faza almashinuvi T2 gevşemesi tufayli darhol boshlanadi. Aynan shu defasatsiya tufayli signal keskin pasayadi. Ideal holda, fazaviy muvofiqlikni ta'minlash kerak eng yaxshi signal. Buning uchun 90 0 RF pulsdan qisqa vaqt o'tgach, 180 0 zarba qo'llaniladi. 180 0 impuls spinlarning qayta fazalanishiga olib keladi. Barcha aylanishlar takrorlanganda, signal yana yuqori bo'ladi va tasvir sifati ancha yuqori bo'ladi.
Shaklda. 14-rasmda spin echo puls ketma-ketligi diagrammasi ko'rsatilgan.

Guruch. 14. Spin-exo impulslar ketma-ketligi diagrammasi

Birinchidan, slice-selektiv gradient (1) (G SS ) yoqiladi. Bir vaqtning o'zida 90º chastotali impuls qo'llaniladi. Keyin fazani kodlash gradienti (3) (Gpe) birinchi bosqich kodlash bosqichini bajarish uchun yoqiladi. Gss (4) 180º qayta fazali impuls (5) vaqtida yana yoqiladi, shuning uchun 90º impuls bilan qo'zg'atilgan bir xil protonlar ta'sir qiladi. Shundan so'ng, chastotani kodlash yoki o'qish gradienti (6) (Gro) qo'llaniladi, uning davomida signal (7) olinadi.
TR (takrorlash vaqti). To'liq jarayon bir necha marta takrorlanishi kerak. TR - ikkita 90º qo'zg'alish impulslari orasidagi vaqt. TE (Echo Time). Bu 90º qo'zg'alish pulsi va aks-sado o'rtasidagi vaqt.

Tasvir kontrasti

NMR skanerlashda bir vaqtning o'zida ikkita relaksatsiya jarayoni T1 va T2 sodir bo'ladi. Va
T1 >> T2. Rasm kontrasti ushbu jarayonlarga va ularning har biri tanlangan skanerlash vaqti parametrlari TR va TE da qanchalik to'liq namoyon bo'lishiga bog'liq. Miyani skanerlash misolida kontrastli tasvirni olishni ko'rib chiqing.

T1 kontrasti

Guruch. 15. a) turli miya to'qimalarida spin-spin relaksatsiyasi va b) spin-panjara relaksatsiyasi

Biz quyidagi skanerlash parametrlarini tanlaymiz: TR = 600 ms va TE = 10 ms. Ya'ni, T1 bo'shashishi 600 ms, T2 bo'shashishi esa faqat davom etadi
5 ms (TE/2). Shakldan ko'rinib turibdiki. 5 ms dan keyin 15a, faza almashinuvi kichik va turli to'qimalarda unchalik farq qilmaydi. Shuning uchun tasvir kontrasti T2 bo'shashishiga juda zaif bog'liq. T1 bo'shashishiga kelsak, 600 ms dan keyin yog 'deyarli butunlay bo'shashadi, ammo CSF ​​uchun biroz ko'proq vaqt kerak bo'ladi.
(15b-rasm). Bu shuni anglatadiki, CSFning umumiy signalga qo'shadigan hissasi ahamiyatsiz bo'ladi. Rasm kontrasti T1 gevşeme jarayoniga bog'liq bo'ladi. Tasvir "T1 vaznli" dir, chunki kontrast T1 gevşeme jarayoniga ko'proq bog'liq. Olingan rasmda CSF qorong'i bo'ladi, yog 'to'qimalari yorqin bo'ladi va kulrang moddaning intensivligi ular orasida bo'ladi.

T2 kontrasti

Guruch. 16. a) spin-spin relaksatsiyasi va b) turli miya to'qimalarida spin-panjara relaksatsiyasi

Endi quyidagi parametrlarni o'rnatamiz: TR = 3000 ms va TE = 120 ms, ya'ni T2 gevşemesi 60 ms ichida sodir bo'ladi. Shakldan quyidagicha. 16b, deyarli barcha to'qimalar to'liq T1 bo'shashishiga uchradi. Bu erda TE tasvir kontrasti uchun asosiy omil hisoblanadi. Rasm "T2 bilan o'lchanadi". Tasvirda CSF yorqin bo'ladi, boshqa matolarda esa turli xil kulrang ranglar bo'ladi.

Proton zichligi kontrasti

Proton zichligi (PD) deb nomlangan tasvir kontrastining yana bir turi mavjud.
Keling, quyidagi parametrlarni o'rnatamiz: TR = 2000 ms va TE 10 ms. Shunday qilib, birinchi holatda bo'lgani kabi, T2 gevşemesi tasvir kontrastiga ahamiyatsiz hissa qo'shadi. TR = 2000 ms bilan ko'pchilik to'qimalarning umumiy magnitlanishi Z o'qi bo'ylab tiklanadi. PD tasvirlardagi tasvir kontrasti T2 yoki T1 bo'shashishiga bog'liq emas. Qabul qilingan signal butunlay to'qimadagi protonlar miqdoriga bog'liq: oz miqdordagi protonlar past signal va qorong'u tasvirni bildiradi, ularning ko'p soni esa kuchli signal va yorqin tasvirni hosil qiladi.

Guruch. 17.

Barcha tasvirlar T1 va T2 kontrastlarining kombinatsiyasiga ega. Qarama-qarshilik faqat T2 bo'shashishiga qancha vaqt ruxsat berilganiga bog'liq. Spin echo (SE) ketma-ketligida tasvir kontrasti uchun TR va TE vaqtlari eng muhim hisoblanadi.
Shaklda. 17 SE ketma-ketligida tasvir kontrasti bo'yicha TR va TE qanday bog'liqligini sxematik tarzda ko'rsatadi. Qisqa TR va qisqa TE T1 vaznli kontrastni beradi. Uzoq TR va qisqa TE PD kontrastini beradi. Uzoq TR va uzoq TE T2 vaznli kontrastga olib keladi.

Guruch. 18. Turli xil kontrastli tasvirlar: T1 vaznli, proton zichligi va T2 vaznli. To'qimalarning signal intensivligidagi farqlarga e'tibor bering. CSF T1da quyuq, PDda kulrang va T2da yorqin.

Guruch. 19. Magnit-rezonans tomograf

MRI yumshoq to'qimalarni ko'rishda yaxshi, KT esa suyak tuzilmalarini ko'rishda yaxshiroqdir. Nervlar, mushaklar, ligamentlar va tendonlar MRIda KTga qaraganda ancha aniqroq ko'rinadi. Bundan tashqari, magnit-rezonans usuli miya va orqa miyani tekshirish uchun ajralmas hisoblanadi. Miyada MRI oq va kulrang moddalarni ajrata oladi. Olingan tasvirlarning yuqori aniqligi va ravshanligi tufayli magnit-rezonans tomografiya yallig'lanish, yuqumli, onkologik kasalliklarni tashxislashda, bo'g'imlarni, umurtqa pog'onasining barcha qismlarini, sut bezlarini, yurakni, qorin bo'shlig'i organlarini, kichik tos suyagi, qon tomirlari. Zamonaviy MRI texnikasi organlar funktsiyasini o'rganish - qon oqimining tezligini, miya omurilik suyuqligi oqimini o'lchash, miya yarim korteksining turli qismlarining tuzilishi va faolligini kuzatish imkonini beradi.

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasiga yuborish oddiy. Quyidagi shakldan foydalaning

Bilimlar bazasidan o‘z o‘qish va faoliyatida foydalanayotgan talabalar, aspirantlar, yosh olimlar sizdan juda minnatdor bo‘ladi.

E'lon qilingan http://www.allbest.ru/

Yadro magnit rezonansi

Kirish

Magnit maydonga joylashtirilgan atom uchun bir xil darajadagi pastki darajalar orasidagi o'z-o'zidan o'tish ehtimoli yo'q. Biroq, bunday o'tishlar tashqi elektromagnit maydon ta'siri ostida induktsiya qilinadi. Kerakli shart - bu elektromagnit maydon chastotasining bo'lingan pastki darajalar orasidagi energiya farqiga mos keladigan foton chastotasi bilan mos kelishi. Bunday holda, magnit rezonans deb ataladigan elektromagnit maydon energiyasining yutilishini kuzatish mumkin. Zarrachalar turiga qarab - magnit momentning tashuvchilari - elektron paramagnit rezonans (EPR) va yadro magnit rezonansi (YMR) mavjud.

yadroviy magnit-rezonans tomografiya

1. Yadro magnit rezonansi

Yadro magnit aks sadosi (YMR) - yadrolarning magnit momentlarini qayta yo'naltirish tufayli tashqi magnit maydonda spini nolga teng bo'lmagan yadrolarni o'z ichiga olgan moddaning elektromagnit energiyasini rezonansli yutilishi. Magnit rezonans hodisasi 1945-1946 yillarda kashf etilgan. ikkita mustaqil olimlar guruhi. Buning ilhomlantiruvchilari F. Bloch va E. Purcell edi.

NMR ning fizik mohiyati.Yadro magnit-rezonansi hodisasi magnit xossalariga asoslanadi. atom yadrolari, spini 1/2, 3/2, 5/2... boʻlgan yarim butun sonli nuklonlardan iborat. Juft massali va zaryadli yadrolar (juft-juft yadrolar) magnit momentga ega emas, qolgan barcha yadrolar uchun magnit moment nolga teng emas. Shunday qilib, yadrolar J=hI burchak impulsiga ega, magnit moment m bilan m=J munosabati bilan bog'liq, bu erda h Plank doimiysi, I spin kvant soni va giromagnit nisbatdir.

Yadroning burchak impulsi va magnit momenti kvantlanadi va ixtiyoriy ravishda tanlangan koordinata tizimining z o'qidagi proyeksiyaning xos qiymatlari va burchak va magnit momentlari quyidagi munosabat bilan aniqlanadi: JZ=hµI, bu erda µI - yadro xos holatining magnit kvant soni, uning qiymatlari yadroning spin kvant soni bilan aniqlanadi µI =I, I-1, I-2, ..., -I. ya'ni yadro 2I+1 holatlarida bo'lishi mumkin.

NMR spektrlari.YMR spektrlarida kengligiga ko'ra chiziqlar ikki xil bo'ladi. Spektrlar qattiq moddalar katta kenglikka ega va bu NMR qo'llash sohasi keng chiziqli NMR deb ataladi. Suyuqliklarda tor chiziqlar kuzatiladi va bu yuqori aniqlikdagi NMR deb ataladi. Yuqori aniqlikdagi NMR usulining imkoniyatlari ma'lum bir qo'llaniladigan doimiy maydonda turli xil kimyoviy muhitdagi bir xil turdagi yadrolarning turli chastotalarda yuqori chastotali maydon energiyasini o'zlashtirishi bilan bog'liq, bu esa har xil darajaga bog'liq. yadrolarni qo'llaniladigan magnit maydondan himoya qilish. Yuqori aniqlikdagi NMR spektrlari odatda turli xil kimyoviy muhitdagi magnit yadrolarga mos keladigan tor, yaxshi aniqlangan chiziqlardan (signallardan) iborat. Spektrlarni yozib olish paytida signallarning intensivligi (maydoni) har bir guruhdagi magnit yadrolar soniga mutanosib bo'lib, bu amalga oshirishga imkon beradi. miqdoriy tahlil dastlabki kalibrlashsiz NMR spektrlari bo'yicha.

2. Biyomedikal tadqiqotlarda NMR dan foydalanish

Yadro magnit aks sado - elektromagnit to'lqinlarni (o'qish, radio to'lqinlar) magnit maydonda moddaning (bu holda, inson tanasi) tanlab yutilishi, magnit momenti nolga teng bo'lmagan yadrolarning mavjudligi tufayli mumkin. Tashqi magnit maydonda bu yadrolarning proton va neytronlari kichik magnitlar kabi qat'iy belgilangan yo'nalishda yo'naltiriladi va shu sababli ularning energiya holatini o'zgartiradi. Ushbu energiya darajalari orasidagi masofa shunchalik kichikki, hatto radio emissiyasi ham ular orasidagi o'tishga olib kelishi mumkin. Radioto'lqinlarning energiyasi rentgen nurlarinikidan milliardlab marta kam, shuning uchun ular molekulalarga hech qanday zarar etkaza olmaydi. Shunday qilib, birinchi navbatda radio to'lqinlar so'riladi. Keyinchalik, radioto'lqinlar yadrolar tomonidan chiqariladi va ularning energiya darajasining pastroq darajasiga o'tadi. Ikkala jarayonni ham yadrolarning yutilish va emissiya spektrlarini o'rganish orqali aniqlash mumkin. Bu spektrlar ko'pgina omillarga va birinchi navbatda, magnit maydonning kattaligiga bog'liq. NMR tomografida fazoviy tasvirni olish uchun, KTdan farqli o'laroq, manba-detektor tizimi (YMR holatida uzatuvchi antenna va qabul qiluvchi) tomonidan mexanik skanerlashning hojati yo'q. Bu muammo turli nuqtalarda magnit maydon kuchini o'zgartirish orqali hal qilinadi. Haqiqatan ham, bu holda signal uzatiladigan va qabul qilinadigan chastota (to'lqin uzunligi) o'zgaradi. Agar biz ma'lum bir nuqtada maydon kuchining kattaligini bilsak, u holda biz uzatilgan va qabul qilingan radio signalni unga aniq bog'lashimiz mumkin. Bular. yagona bo'lmagan magnit maydonning yaratilishi tufayli antennani organ yoki to'qimalarning aniq belgilangan maydoniga uning mexanik harakatisiz sozlash va bu nuqtalardan faqat chastotani o'zgartirish orqali o'qishni olish mumkin. to'lqinni qabul qilish. Keyingi bosqich - barcha skanerlangan nuqtalardan ma'lumotlarni qayta ishlash va tasvirni shakllantirish. Axborotni kompyuterda qayta ishlash natijasida organlar va tizimlarning tasvirlari "bo'limlarda" olinadi, turli tekislikdagi qon tomir tuzilmalar, organlar va to'qimalarning yuqori aniqlikdagi uch o'lchovli tuzilmalari hosil bo'ladi.

NMR tasvirining afzalliklari qanday?

Birinchi afzallik - rentgen nurlarini radio to'lqinlar bilan almashtirish. Bu tekshirilgan (bolalar, homilador ayollar) kontingentiga cheklovlarni bartaraf etishga imkon beradi, chunki bemorga va shifokorga radiatsiya ta'siri tushunchasi olib tashlanadi.

Ikkinchi afzallik - bu usulning ma'lum hayotiy izotoplarga va ayniqsa, yumshoq to'qimalarning eng keng tarqalgan elementlaridan biri bo'lgan vodorodga nisbatan sezgirligi.

Uchinchi afzallik - har xil narsalarga sezgirlik kimyoviy bog'lanishlar turli molekulalarda, bu esa rasmning kontrastini oshiradi.

To'rtinchi afzallik qon tomir to'shagining tasvirida qo'shimcha kontrastsiz va hatto qon oqimi parametrlarini aniqlashda yotadi.

Beshinchi afzallik - bugungi kunda tadqiqotning yuqori aniqligi - siz o'lchamlari millimetrning bir qismi bo'lgan narsalarni ko'rishingiz mumkin.

Va nihoyat, oltinchi - MRI nafaqat ko'ndalang kesimlarning tasvirlarini, balki uzunlamasına tasvirlarni ham olishni osonlashtiradi.

Albatta, har qanday boshqa texnika singari, MRI ham o'zining kamchiliklariga ega. Bularga quyidagilar kiradi:

1. Uskunani ishlatishda katta energiya sarfini va/yoki o'ta o'tkazuvchanlikni ta'minlash uchun qimmatbaho texnologiyalarni qo'llashni talab qiladigan yuqori intensivlikdagi magnit maydonni yaratish zarurati.

2. Past, ayniqsa rentgen nurlari bilan solishtirganda, NMR-tomografiya usulining sezgirligi, bu uzatish vaqtini oshirishni talab qiladi. Bu nafas olish harakatlaridan tasvir buzilishlarining paydo bo'lishiga olib keladi (bu ayniqsa o'pkani o'rganish, yurakni o'rganish samaradorligini pasaytiradi).

3. Toshlarni, kalsifikatsiyani, suyak tuzilmalari patologiyasining ayrim turlarini ishonchli aniqlashning mumkin emasligi.

4. MRI tomografiyasi uchun nisbiy kontrendikatsiya homiladorlik ekanligini unutmasligimiz kerak.

Xulosa

Fan tarixi bizga har bir yangi jismoniy hodisa yoki yangi usul o'tadi qiyin yo'l, bu hodisa kashf etilgan paytdan boshlanadi va bir necha bosqichlardan o'tadi. Dastlab, deyarli hech kim bu hodisadan foydalanish imkoniyati haqidagi g'oyani, hatto juda uzoqda ham keltirmaydi. Kundalik hayot, fan yoki texnologiyada. Keyin rivojlanish bosqichi keladi, uning davomida eksperimental ma'lumotlar barchani ushbu hodisaning katta amaliy ahamiyatiga ishontiradi. Nihoyat, tez uchish bosqichi keladi. Yangi vositalar modaga kirib, yuqori mahsuldorlikka erishadi, katta foyda keltiradi va ilmiy-texnika taraqqiyotining hal qiluvchi omiliga aylanadi. Bir vaqtlar kashf etilgan hodisaga asoslangan asboblar fizika, kimyo, sanoat va tibbiyotni to'ldiradi.

Evolyutsiyaning yuqoridagi biroz soddalashtirilgan sxemasining eng yorqin misoli 1944 yilda E. K. Zavoiskiy tomonidan paramagnit rezonans ko'rinishida kashf etilgan va 1946 yilda Bloch va Pursel tomonidan mustaqil ravishda rezonans magnit hodisasi shaklida kashf etilgan magnit rezonans hodisasidir. atom yadrolarining momentlari. NMRning murakkab evolyutsiyasi ko'pincha skeptiklarni pessimistik xulosalarga olib keldi. Ular "NMR o'ldi", "NMR o'zini butunlay tugatdi" deyishdi. Biroq, bu fitnalarga qaramay va ularga qaramay, NMR oldinga intilishni davom ettirdi va doimiy ravishda o'zining hayotiyligini isbotladi. Ko'p marta fanning bu sohasi bizga yangi, ko'pincha mutlaqo kutilmagan tomonga burilib, hayotni yangi yo'nalishga berdi. NMR sohasidagi so'nggi inqilobli ixtirolar, shu jumladan ajoyib NMR tasvirlash usullari, NMRda mumkin bo'lgan chegaralar haqiqatan ham cheksiz ekanligini aniq ko'rsatmoqda. NMRning ajoyib afzalliklari - insoniyat tomonidan yuqori baholanadigan va hozirda NMRning jadal rivojlanishi uchun kuchli rag'batlantiruvchi introskopiya - introskopiya va keng qo'llanilishi tibbiyotda bu yangi usulga xos bo'lgan inson salomatligi uchun juda kam xavf bor.

Foydalanilgan adabiyotlar va manbalar ro'yxati

1. Antonov V. F., Korjuev A. V. Fizika va biofizika: tibbiyot talabalari uchun ma'ruzalar kursi. - Moskva: GEOTAR-MED, 2004 yil.

2. Kuznetsov A.N. Spin prob usuli. - Moskva: Nauka, 1976 yil.

3. www.wikipedia.org sayti materiallari

4. www.humuk.ru sayti materiallari;

5. Remizov A. N., Maksina A. G., Potapenko A. Ya. Tibbiyot va biologik fizika. - Moskva: Bustard, 2003 yil.

6. Hausser K. X., Kalbitzer H. R. NMR tibbiyot va biologiyada: molekulyar tuzilish, tomografiya, in-vivo spektroskopiya. - Kiev: Naukova Dumka, 1993 yil.

7. Emanuel N. M., Kuzmin M. G. Elektron paramagnit rezonans. - M.: Moskva universiteti nashriyoti, 1985 yil.

Allbest.ru saytida joylashgan

...

Shunga o'xshash hujjatlar

Yadro magnit rezonansining fizik hodisasi, uning paydo bo'lish shartlari. Magnit-rezonans tomografda tasvirni olish printsipi. Ikki o'lchovli tasvirni olish. Doimiy, rezistiv va supero'tkazuvchi tomograflarning asosiy afzalliklari.

taqdimot, 10/13/2013 qo'shilgan


Zamonaviy diagnostika usullari. Yadro magnit-rezonansi (YMR) hodisasi. NMR hodisasining mohiyati. Spin-spin o'zaro ta'siri. NMR asosidagi moddalarning analizatorlari. NMR tomografining texnik amalga oshirilishi. Magnit-rezonans tomografiyaning asosiy bloklari.

referat, 2015-05-12 qo'shilgan


Yadro magnit rezonansining kashfiyot tarixi va mohiyati. Spin-spin o'zaro ta'siri. Magnit-rezonans tomografiya (MRI) tushunchasi. Tasvir kontrasti: proton zichligi, T1 va T2 vaznliligi. MRIning kontrendikatsiyasi va mumkin bo'lgan xavfi.

referat, 06/11/2014 qo'shilgan


da selektivlikni ta'minlash sifat tahlili monoxromatik yorug'likning tanlab yutilishi. Yadro magnit rezonansining spektroskopiyasi. To'lqin uzunligi shkalasini tekshirish uchun spektral chiziqlar. Uskunani kalibrlash va namuna tayyorlash.

referat, 30.04.2014 qo'shilgan


Homilani to'g'ridan-to'g'ri vizualizatsiya qilish uchun akusherlikda magnit-rezonans tomografiyaning diagnostik usulining afzalliklari. Tadqiqotning ko'rsatkichlari, metodologiyasi va xususiyatlari. Homilador ayolni MRIga tayyorlashning o'ziga xos xususiyatlari. Usulning cheklovlari va xavfsizligi.

taqdimot, 02/15/2016 qo'shilgan


Elektroterapiya - bu elektr toki, magnit yoki elektromagnit maydonlarning tanaga dozalangan ta'siridan foydalanishga asoslangan fizioterapiya usuli. Ta'sir mexanizmi va usullarning ta'siri. To'g'ridan-to'g'ri va impulsli oqim bilan davolash xususiyatlari.

referat, 12/17/2011 qo'shilgan


Yopiq to'lqin o'tkazgich yo'lidagi jarayonlar. To'lqinlarning qutblanishi va superpozitsiyasi, to'lqin o'tkazgichdagi harakatlanuvchi va turuvchi to'lqinning rezonansi. Supurilgan chastotali generator tizimining asosiy elementlari. Harakatlanuvchi va turuvchi to'lqinlar rejimida to'lqin uzatuvchi halqa tizimining VSWR.

amaliyot hisoboti, 01/13/2011 qo'shilgan


Magnit-rezonans tomografiya usulining mohiyati va ahamiyati, uning shakllanish va rivojlanish tarixi, hozirgi bosqichda samaradorligini baholash. Ushbu texnikaning jismoniy asoslanishi, tasvirlash tartibi va tamoyillari. Bo'lakni aniqlash va tanlash.

referat, 2014-06-24 qo'shilgan


Bemorlarni o'rganish uchun yadro-fizik hodisalardan foydalanish imkoniyatlari. Radionuklidlarni tadqiq qilish usullari. Klinik va laboratoriya radiometriyasi. Radionuklidlarni skanerlash va sintigrafiya. Radioizotop diagnostika laboratoriyasi.

referat, 24.01.2011 qo'shilgan


Tomografiya ta'siriga erishish shartlari. Rentgen tekshiruvini qo'llashning asosiy vazifalari va yo'nalishlari angiografiya, venografiya va limfografiyadir. Kashfiyot tarixi, ishlash printsipi va kompyuter tomografiyasi usulini qo'llashning afzalliklari.