Mis on magnetresonantstomograafia ja milleks seda kasutatakse?

Mis on magnetresonantstomograafia - MRT? Millal võib seda kasutada ja millal mitte? Millised on selle eelised kompuutertomograafia ees? Ja palju muud huvitavat teavet saate lugeda artiklist.

MRT ajalugu

Tuumamagnetresonantsi nähtust on kirjanduses kirjeldatud alates 1940. aastatest.

Seda nähtust kasutatakse magnetresonantstomograafias. Selle kasutamine tekkis pärast 1970. aastat.

Kasutatakse lühendit MRI (Magnetic Resonance Imaging). 1952. aastal said Bloch ja Purcell selle avastuse eest Nobeli füüsikapreemia.

Omadused

Kuna MRT ei kasuta ioniseerivat kiirgust, peetakse seda ohutumaks kui kompuutertomograafiat (CT).

MRT sobib paremini pehmete kudede kujutamiseks. Luude hindamine on parem CT abil.

MRT-d kasutatakse inimkeha kudede diagnoosimiseks. See sobib hästi pea, tüve, kõhu, vaagna ja jäsemete pildistamiseks.

Natuke füüsikat

Aatomi tuum koosneb neutronitest ja prootonitest.

Kõik need osakesed pöörlevad oma telje ümber omapärase liikumise, mida nimetatakse spinniks.

Prootonid on positiivselt laetud osakesed ja iga positiivne osake tekitab magnetvälja. Seetõttu on tal ka magnetiline moment.

Seda nimetatakse ka magnetiliseks dipoolmomendiks.

Negatiivselt laetud elektron liigub tuuma elektrostaatilises väljal piki suletud trajektoori. Elektron suletud trajektooril tekitab voolukõvera, mis vastab magnetilisele dipoolmomendile. Tekkiv magnetväli, mis mõjub elektronile, on seega nõrk, kuid see mõjub.

Aatomituumadel, mille nukleoonide arv on positiivne, ei ole spinni (nad ei käitu magnetiliselt). Nende magnetmomendid tühistuvad ja neid ei saa kasutada magnetresonantstomograafias. Seevastu aatomituumad, mille nukleoonide arv on paaritu, säilitavad oma magnetmomendi.

Siia kuulub ka vesiniku aatom H, millel on ainult üks prooton, millel on suhteliselt suur magnetiline moment.

Vesinik on ka magnetresonantsi aluseks, sest vee osakaal kehas on suur (60%).

Magnetresonantstomograafia põhimõte

Kui pöörlev tuuma asetatakse konstantsesse magnetvälja, siis joonduvad magnetmomendid välise magnetväljaga. Tuuma telg pöörleb kergesti ümber selle suuna, kuhu konstantväli on rakendatud.

Tuumade pidevas liikumises hoidmiseks kasutatakse kõrgsageduslikku magnetvälja. Kui mähis läheneb pöörlevale magnetmomendile, indutseeritakse mähises pinge. Seejärel mõõdetakse seda pinget. Mõõdetud pinge suurus sõltub koe asukohast ja tüübist.

Prootonid liiguvad ka pretsessiooniliselt (liikumine piki kujuteldava koonuse kesta). Selle liikumise sagedust nimetatakse Larmori sageduseks. See sõltub magnetvälja tugevusest ja aatomituuma tüübist.

Resonants - prootonite resonantssageduse (nende spektri) mõõtmiseks on vaja magnetatsioonivektorit tasakaalupositsioonist kõrvale juhtida, tekitades seega koe magnetiseerimise põikivektori.

Osakeste kaootilise liikumise tõttu on põikivektori suurus null. Kasutades elektromagnetilist impulssi energia kujul, saavutame selle muutuse.

Relaksatsioon - pärast elektromagnetilise impulsi lõppemist pöörduvad prootonid tagasi oma algsesse energeetiliselt soodsamasse asendisse ja nende sünkroonne liikumine lakkab. See võib olla kas T1 - longituudne või T2 - transversaalne relaksatsioon.

Magnetresonantsi eelised

• See on täpne kujutamine, mis põhineb pehmete kudede (aju, süda, kõhred, siseorganid...) erinevatel signaaliintensiivsustel.
• See eristab patoloogiaid, mis ei ole muudel uuringutel nähtavad.
• See on mitteinvasiivne meetod, seega sobib see ka rasedatele ja vastsündinutele. See ei kasuta kahjulikku ioniseerivat kiirgust nagu teised uuringud.
• See annab teavet vereringe, veresoonte jne kohta.
• Mõningaid veresoonte (angiograafilisi) kujutisi saab pildistada ilma KL (kontrastainet) kasutamata, mis vähendab patsiendi koormust.

Kontrastained

Neid kasutatakse pildi suurendamiseks (parandamiseks). Neid kasutatakse selleks, et muuta nähtavaks struktuurid, mis tavalisel pildil ei ole eristatavad. Nende ülesanne on hõlbustada prootonite lõõgastumist ja seega lühendada T1- ja T2-relaksatsiooniaegu.

See lühenemine toob kaasa T1-kaaluga kujutise paranemise, samas kui T2 nõrgeneb.

Kontrastained võib jagada paramagnetilisteks ja superparamagnetilisteks.

Mõned ained sisaldavad gadoliiniumi.

Seadmed

Patsient paigutatakse MR-tunnelisse, kus ta puutub kokku homogeense magnetväljaga. Sellele lisandub gradientspiraalidest koosnev täiendav magnetväli. Uuringut juhib arvuti, kus kogutakse ka pildiandmeid.

Magnetresonantstomograafia erirakendused

• Diffusioon-MRI - näitab veemolekulide difusioonist põhjustatud signaalimuutusi kudedes. Seda kasutatakse vananeva aju aneemia, Alzheimeri tõve, autismi, skisofreenia või eesnäärme muutuste diagnoosimisel.
• MRA - magnetresonantsangiograafia - ergastatud tuumade voolamine.
• Funktsionaalne MRT - meetodi sisuks on verevoolu ja veremahu muutus ajukoore aktiivses piirkonnas (kasutatakse mõtlemise, tajumise, st tegeliku ajutegevuse hindamisel).
• MR-spektroskoopia - annab üksikasjalikku teavet molekulide struktuuri, dünaamika ja keemilise keskkonna kohta.

MRT vastunäidustused

Kuna MRT ei ole kiiritusaparaat, on riskid minimaalsed.

Lapsed vajavad tavaliselt jälgimist (rahustamist) uuringu ajaks, kuna nad ei suuda nii kaua paigal lamada.

Pärast kontrastaine manustamist on väike võimalus allergilise reaktsiooni tekkeks.

Kui patsient kannatab klaustrofoobia või ärevustunde all, võib tal olla raske seda uuringut taluda.

Suhtelised vastunäidustused on järgmised:

• Kehas olev metall (nt südamestimulaator) on selle uuringu ajal vastunäidustatud, kuid titaanist liigeseproteesid jms ei ole vastunäidustatud.
• Sellised esemed nagu stendid, asendusklapid või närvestimulaatorid võivad kahjustada seadet või moonutada pilti.
• Magnetresonantstomograafilisi uuringuid on tehtud rasedatele alates 1980. aastast ja kahjulikest mõjudest ei ole teatatud (tavaliselt ei kasutata siiski kontrastainet). Siiski ei ole selge, millist mõju võib tugev magnetväli avaldada arenevale lootele, eriti raseduse esimesel trimestril.
• Mõned tätoveeringud sisaldavad tindis metalli ja seetõttu ei sobi nad selleks uuringuks. Piercingud on keelatud.
• Neeruhaigusega patsientidele ei anta uuringu ajal kontrastainet (see tähendab radioloogi jaoks vähem pildistamisvõimalusi).

Magnetresonantstomograafiline uuring

Magnetresonantstomograafia on väga kasulik masin. See aitab arstidel näha keha sisemust, sealhulgas kudesid, mida röntgeniga ei ole võimalik tuvastada.

On väga oluline, et patsient kirjutaks enne tegelikku uuringut välja selle uuringu taotluse.

See keskendub ka metallide või muude seadmete (südamestimulaator) olemasolule kehas. See uuring on ohutu, valutu, mitteinvasiivne ja usaldusväärne. Siiski võib kehas olev metall põhjustada kahjustusi ja halvendada ka piltide kvaliteeti.

Seetõttu sõltub arsti hinnangul, kas testi võib teha.

Töötajad peaksid olema teadlikud ka väikestest metallfragmentidest pärast õnnetust. Sillad ja muud proteesid ei ole tavaliselt probleemiks.

Kuid mõned muud kehas olevad metallid võivad muuta MRT-uuringu võimatuks. Siia kuuluvad südamestimulaatorid, aneurüsmide raviks kasutatavad klambrid ja muud metalli sisaldavad seadmed.

Õde võtab anamneesi mis tahes raskuste kohta seoses MRT-uuringuga. On võimalus manustada kontrastainet, mida arst kaalub.

Personali tuleb teavitada mis tahes neeru- või maksahaigusest, varasemast allergiast kontrastainele või rasedusest.

Skanneris ei tohi kanda metallist esemeid, sealhulgas riiete tõmblukusid või kaelakeesid ja kõrvarõngaid.

MRT-aparaat ei kasuta röntgenikiirgust ega tekita kiirgust.

Siiski tuleb see raadiolainete häirimise võimaluse tõttu eraldada ja paigutada Faraday puurina kavandatud ruumi. Kui masin on kasutusel, teeb see valju müra. Kui teil on ebamugavustunne, saate uuringu ajal igal ajal nupuga masinat hoiatada.

Tehakse rida skaneerimisi, kusjuures skaneerimise ja järgmise seeria vahel on lühike paus. Katseisik võib selle aja jooksul kuulda muutuvat heli. On normaalne, et masina poolt tekitatud helid on väga valjud.

Skaneerimist on hea taluda, kuigi see kestab keskmiselt 30-50 minutit. See annab kasulikku teavet patsiendi keha ja üksikute organite kohta.

Kui teil on vaja uuring katkestada, annab nupp personalile sellest märku. Üks osa masinast on alati avatud. Pärast uuringut saadetakse pildid radioloogile, kes neid hindab.

Diagnostika

MRT-aparaadi poolt toodetud pilte kasutatakse haiguste diagnoosimiseks, mis võivad olla seotud lihaste, elundite või muude kudedega.

Kui arst arvab, et mõni tema kahtlus võib olla seotud diagnoosiga, kasutab ta selleks MRT-d. Tehtud pildid on suure lahutusvõimega ja annavad keha kudedest realistliku pildi.

Mõnikord on MRT-uuring vajalik enne operatsiooni, et selgitada ja paremini mõista haiguse mehhanismi.

Magnetresonantstomograafiat kasutatakse muu hulgas diagnooside tegemiseks:

1. Aju- ja seljaaju kahjustused selliste haiguste puhul nagu hulgiskleroos (MS), ajuinfarkt, verejooksud ajus ja seljaajus, traumad, ajuveresoonte aneurüsmid, kasvajad....
2. Elundite kasvajad ja kõrvalekalded, nagu maks, kõhunääre, neerud, suguelundid, põrn, põis, süda, endokriinsed näärmed...
3. Süda ja veresooned, kasulik aneurüsmide (väljavenitatud veresoonte), põletike, ummistuste diagnoosimisel...
4. põletikulised soolehaigused, nagu Crohni tõbi või haavandiline koliit.
5. maksahaigused, nagu tsirroos
6. Rinnavähk
7. Liigese- ja luuhäired, kasvajad, luude, lülisammaste kõrvalekalded või põletikud...
8. Funktsionaalne magnetresonantstomograafia võib aidata Alzheimeri tõve, skisofreenia või ajukasvajate diagnoosimisel - see hõlmab aine voolamise ja selle omastamise visualiseerimist konkreetses haiguse poolt muudetud piirkonnas.

Klaustrofoobia

See on situatsioonifoobia, mille põhjuseks on irratsionaalne hirm suletud ruumide ees. Seda võivad vallandada sellised vallandajad nagu:

• akendeta ruumis viibimine
• lifti kinni jäämine
• liikluses kinni olemine
• kinnipidamine väikestes ruumides
• tunnelid, koopad jne.

Muude ilmingute hulka kuuluvad higistamine, värisemine, silmade ees vilksatamine, hirm, ärevus, õhupuudus, hüperventilatsioon, südame löögisageduse tõus, oksendamise tunne.

Klaustrofoobiat saab ravida psühhoteraapiaga. Kasutatakse kognitiivset käitumisteraapiat või visualiseerimist. Mõnikord on vajalik ka farmakoloogiline ravi.

Huvitavad faktid

MRT-uuring tehakse siis, kui selleks on aega (erinevalt tavalisest kompuutertomograafiast, mis võtab vähe aega).

Magnetresonantstomograafia ei suuda mõnikord näidata erinevust kasvaja koe ja vedeliku (turse) vahel. Seetõttu on mõnikord vaja täiendavaid uuringuid (punktsioon jne...).

Menstruatsioon ei ole vastunäidustuseks uuringule.

Enne uuringut võib süüa, juua ja võtta tavalisi ravimeid (enamiku seadmete puhul).

Pärast uuringut võivad pärast kontrastaine manustamist esineda kõrvaltoimed nagu pearinglus, peavalu, oksendamise tunne. Need on siiski harvad.

Diagnostilisi MRT-uuringuid võib korrata seoses kontrastaine manustamisega.