Ortopedi üçün bir MRI Mexanizmi necə işləyir?

Maqnetik Rezonans Görüntüləmə

MRI magnetik rezonans görüntülemeyi nəzərdə tutur. Əslində, bu tədqiqat üçün müvafiq ad bir nüvə maqnit rezonans təsviridir (NMRİ), lakin texnikası sağlamlıq baxımından istifadə etmək üçün hazırlandıqda, "nüvə" sözünün konkretləşdirilməsi çox mənfi hesab olundu və qəbul edilən ad.

MR molekulların təbiəti haqqında məlumat əldə etmək üçün istifadə olunan bir nüvə maqnit rezonansının (NMR) fiziki və kimyəvi prinsiplərinə əsaslanır.

MRI işləri necədir

Başlamaq üçün, MRI maşınının hissələri baxaq. MRI maşınının üç əsas komponenti aşağıdakılardır:

Əsas Mıknatıs

MRI-da istifadə etmək üçün kifayət qədər qüvvətli olan qalıcı bir mıknatıs (soyuducu qapağınızdan istifadə etdiyiniz növ kimi) istehsal etmək üçün çox bahalı və çox çətin olacaqdır.

Mıknatıs yaratmaq üçün başqa bir üsul elektrik telini lövbərləşdirmək və tel vasitəsilə cərəyan etməkdir. Bu kəmərin mərkəzində bir maqnit sahəsi yaradır. MHİ-ni yerinə yetirmək üçün kifayət qədər güclü bir maqnit sahəsi yaratmaq üçün telin qarışığı heç bir müqavimət göstərməməlidir; bu səbəbdən onlar sıfıq aşağıda 450 dərəcə Fahrenheit temperaturunda maye geliyində yuyulur!

Bu, kəmərlərin yerin maqnit sahəsindən 20 mindən çox dəfə güclü olan 1.5-3 Tesla (ən tibbi MR-lərin gücü) maqnit sahələrini inkişaf etdirməyə imkan verir.

Qradient maqnitləri

Qradient maqnit adlanan bir MRI maşınının içərisində üç kiçik maqnit var. Bu mıknatıslar birincil mıknatısın (təxminən 1/1000 güclü) çox kiçik olduğundan, maqnit sahəsinin çox dəqiq bir şəkildə dəyişdirilməsinə imkan verir. Bədənin "dilimləri" yaradılmasına imkan verən bu gradient maqnitlərdir. Cədvəl maqnitlərini dəyişdirərək, maqnit sahəsi xüsusilə bədənin seçilmiş hissəsinə yönəldilə bilər.

The Coil

MR, insan orqanında olan müxtəlif toxumaları ayırmaq üçün hidrogen atomlarının xüsusiyyətlərini istifadə edir. İnsan orqanizmi əsasən hidrogen atomlarından (63%) ibarətdir, digər ümumi elementlər oksigen (26%), karbon (9%), azot (1%) və nisbətən az miqdarda fosfor, kalsium və sodyumdur. MR, əzələ, yağ və tendon kimi toxumlar arasındakı fərqləri ayırmaq üçün "spin" adlanan atomların bir xüsusiyyətini istifadə edir.

Bir MRİ maşınındakı bir xəstə ilə və maqnit yanıldığı zaman, hidrogen atomlarının nüvəsi iki istiqamətdən birində əyilməyə meyllidir. Bu hidrogen atomu nüvələri spin oriyentasiyasını, ya da dəqiqliyi əks istiqamətə keçirə bilər.

Digər istiqamətə dönmək üçün, bu lövhə bu keçişə səbəb olan radio frekansını (RF) yayır (bu keçid üçün xüsusi enerji tələb olunur və Larmour Frequency adlanır).

MR görüntülərini yaratmaq üçün istifadə olunan siqnal onların yüksək enerjisindən aşağı enerjili vəziyyətə keçən və ya dəqiqləşdirən molekullardan salıb çıxan enerjidən yaranır. Spin dövlətlər arasında bu enerji mübadiləsinə rezonans deyilir və beləliklə adın maqnetik rezonans görüntülənməsi .

Bütün bunları bir araya gətirmək

Bobin də atomların önündən maqnetik induksiya ilə verilmiş enerjini aşkar etmək üçün də fəaliyyət göstərir.

Bir kompüter məlumatları şərh edir və müxtəlif toxuma növlərinin müxtəlif rezonans xüsusiyyətlərini göstərən şəkilləri yaradır. Biz bunu boz rəng çalarları şəklində görürük - bəzi bədən toxumaları yuxarıdakı proseslərə bağlı olaraq daha qaranlıq və ya yüngül görünürlər.

MHİ-nin keçirilməsi planlaşdırılan xəstələrdə MR-in xəstə üçün təhlükəsiz olduğunu müəyyənləşdirmək üçün müəyyən bir suallar veriləcəkdir. Ələ alınacaq məsələlərdən bəziləri aşağıdakılardır:

Bir MRI ətrafında olan metal obyektlər təhlükəli ola bilər. 2001-ci ildə altı yaşındakı bir uşaq uşağın bir oksigen tankı vurduqda öldürüldü. MRI magnetinin açıldığı zaman, oksigen tankı MRİ'ye sövq edildi və uşaq bu ağır obyekt tərəfindən vuruldu. Bu potensial problemdən ötəri, MRİ heyəti xəstələrin təhlükəsizliyini təmin etməkdə son dərəcə ehtiyatlıdır.

Səs-küy

Xəstələr tez-tez MRI maşınları tərəfindən yaranan "clanging" səs-küyündən şikayət edirlər. Bu səs əvvəllər təsvir edilmiş gradient maqnitlərindən gəlir. Bu gradient mıknatıslar əsas MRI magnetinə nisbətən olduqca kiçikdir, lakin onlar bədənin müvafiq hissəsini 'ən yaxşı' görmək üçün maqnit sahəsindəki incə dəyişikliklərə icazə verməkdə vacibdirlər.

Space

Bəzi xəstələr klostrofobikdir və bir MRİ maşını almaq istəmirlər. Xoşbəxtlikdən, bir neçə variant mövcuddur.