Razlika između inačica stranice »Magnetska rezonancija«

m
sitno
m (Conquistador je premjestio stranicu Magnetna rezonancija na Magnetska rezonancija preko preusmjeravanja: točan naziv)
m (sitno)
[[Datotekadatoteka:Knie mr.jpg|mini|MR-snimka ljudskog koljena]]
[[Datotekadatoteka:Parasagittal_MRI_of_human_head_in_patient_with_benign_familial_macrocephaly_prior_to_brain_injury_(ANIMATED).gif|mini|Parasagitalnaparasagitalna MR-snimka glave (nos i čelo djelomice "odrezani" lijevim rubom snimke)]]
 
'''Magnetska rezonancija''' (akr. MR), pojačana apsorpcija elektromagnetskog zračenja pri prijelazu između magnetskih kvantnih stanja u nekom materijalu.
'''Magnetska ili magnetna rezonancija''' (MR) je naziv uređaja (u medicini) kojim se prikazuju slojevi ljudskog tijela. Oba naziva su ispravna{{Nedostaje izvor}} u hrvatskom jeziku, dok je izraz magnetska rezonanca neispravan{{Nedostaje izvor}}, ali također proširen i potječe iz slovenskog jezika. Engleski naziv je ''magnetic resonance imaging'').
 
== Uvod ==
MR uređaji snimaju signale koji potiču iz [[atomska jezgra|jezgri]] [[vodik]]a ([[proton]]a) koje se nalaze u molekulama ljudskog tijela koje je postavljeno u snažno, homogeno [[magnetsko polje]]. Magnetsko polje se označava jedinicom [[tesla]] (T). Dobiveni signal se snima u matricu nazvanu k-prostor (eng. ''k-space''), analizira računalom i preračunava u snimku koja odgovara malenom volumenu tkiva (engl. ''voxel'').
 
MRUređaji uređajiMR-a snimaju signale koji potiču iz [[atomska jezgra|jezgri]] [[vodik]]a ([[proton]]a) koje se nalaze u molekulama ljudskog tijela koje je postavljeno u snažno, homogeno [[magnetsko polje]]. Magnetsko polje se označava jedinicom [[tesla]] (T). Dobiveni signal se snima u matricu nazvanu k-prostor (eng. ''k-space''), analizira računalom i preračunava u snimku koja odgovara malenom volumenu tkiva (engl. ''voxel'').
Kako se prilikom snimanja koriste jako magnetsko polje i [[radiovalovi]], snimanje je neškodljivo za razliku od radioloških metoda pri čemu se koriste rentgenske zrake ([[x-zrake]]) jer kod MR ne dolazi do ionizacije tkiva. Ipak dio energije se prenese u tkivo što se naziva SAR (od engl. ''specific absorption rate'') i obilježava energiju koja se preda kao u zagrijavanje tkiva. Jedinica je [[milivat|mW]]/[[kilogram|kg]].
 
Kako se prilikom snimanja koriste jako magnetsko polje i [[radiovalovi]], snimanje je neškodljivo za razliku od radioloških metoda pri čemu se koriste rentgenske zrake ([[x-zrake]]) jer kod MR-a ne dolazi do ionizacije tkiva. Ipak dio energije se prenese u tkivo što se naziva SAR (od engl. ''specific absorption rate'') i obilježava energiju koja se preda kao u zagrijavanje tkiva. Jedinica je [[milivat|mW]]/[[kilogram|kg]].
Posebna briga je potrebna kod trudnica jer iako nije dokazano štetno djelovanje samog MR snimanja, kontrast koji sadrži metal [[gadolinij]] prolazi kroz placentu u plod i postoji sumnja da ga može oštetiti. Stoga žene kod kojih postoji mogućnost trudnoće trebaju to napomenuti prije snimanja.
 
Posebna briga je potrebna kod trudnica jer iako nije dokazano štetno djelovanje samog MR snimanja MR-om, kontrast koji sadrži metal [[gadolinij]] prolazi kroz placentu u plod i postoji sumnja da ga može oštetiti. Stoga žene kod kojih postoji mogućnost trudnoće trebaju to napomenuti prije snimanja.
 
== Podjela uređaja ==
 
Prema jakosti magnetskog polja uređaje za MR snimanje MR-om djelimo na:
* Niske jakosti polja - do 0.5 T
* Srednje jakosti polja - 0.5 T do 1 T
* Permanentne magnete - magnet je građen od posebnog oblika željezne prašine - feromagneta. Kod ovih je uređaja vrlo teško (zbog karakteristika samog materijala) postići dovoljno homogena polja jača od 0.4 T. Ipak vrlo su dugotrajni, jeftini za korištenje, pouzdani i danas sa dobrim svojstvima. Vrlo su tihi i udobni za pacijente (nazivaju se i "otvoreni"). Posebno su poznati kao pogodni za intervencijske zahvate. Magnetsko polje kod njih nije moguće isključiti.
* Supravodljivi magneti - podobni za postizanje vrlo jakih i homogenih polja (i do 9 T) pa su uprkos visokoj cijeni (nabave i održavanja) vrlo popularni i česti. Polje se postiže projtecanjem struje kroz zavojnicu [[Supravodljivost|supravodljivog]] materijala na vrlo niskim temperaturama, npr. uronjenu u tekući [[helij]]. Zbog jakog polja proizvode dosta buke prilikom snimanja, a uvijeti snimanja i rada su im nešto stroži nego kod permanentnih.
 
 
== Osnove ==
 
[[Datotekadatoteka:MRT PraecessionRotation.png|mini|Precesijaprecesija spina jezgre u magnetskom polju]]
 
Jakost [[signal]]a koji se odašilje iz tkiva ovisi o nizu svojstava molekule koje sadrže [[vodik]] i okolnih molekula unutar tkiva. Jezgre atoma s neparnim brojem [[proton]]a i/ili [[neutron]]a rotiraju oko svoje osi. Ukoliko se takve jezgre dovedu u jako homogeno magnetsko polje, te im se dovede energija na rezonatnoj frekvenciji, one će odaslati sličan, slabi [[signal]]. Signal se snima pomoću [[zavojnica]] i niza pojačala te se digitalizira i obrađuje [[računalo|računalom]]. Jakost signala opada obrnuto proporcionalno sa kvadratom udaljenosti i vrlo je slab. Iako većina uređaja danas koriste četverostruke zavojnice, uređaju često mogu koristiti i više zavojnica odjednom ili imati više samih zavojnica (32, 64, 128, 256, ...) postavljenih uz tkivo kako bi što više signala snimile i na taj način poboljšale odnos signala i šuma a time i kvalitetu snimka.
Glavno magnetsko polje određuje rezonantu frekveciju ali i visinu signala koji skoro linearno raste s porastom polja (u okviru vrijednosti koje se danas redovno koriste (0.2 do 3 T). Što je polje jače (3 T i više), također rastu i dielektrički efekti samog tkiva što otežava snimanje i uvodi nove artefakte. Ipak, povišena razina signala omogućava snimanje u većoj rezoluciji (više detalja) i tanjih slojeva.
 
Osnovni način je ''spin-echo'' (SE), gdje se uvođenjem gradijenta osnovnog magnetskog polja samo dio tkiva dovodi u rezonanciju sa uređajem, nakon čega se odašilje signal za pobudu na toj, karakterističnoj frekvenciji. Da bi sloj bio što bolje ocrtan, nužno je precizno i snažno postavljanje gradijenata magnetskog polja. Kako bi snimanje bilo što brže, potrebno je da je postupak postavljanja tih gradijenata što brži. Zbog toga je jedna od važnijih karakteristika MR uređaja MR-a osim same jačine osnovnog polja jakost (mT/m) i brzina (mT/m/ms) gradijenata. Vrlo bitno svojstvo uređaja je i homogenost polja, posebice kod MR spektroskopije MR-om, a koja se označava sa ppm, npr. 4 ppm. Homogenost polja može biti izražena u jednoj ravnini, u više ravnina i u cijelom polju.
 
Količina eletromagnetske energije primjenjena na početku snimanja sloja se obično izražava u [[stupanj (kut)|stupnjevima]] (°), gdje 180° označava energiju potrebnu za prekretanje spina u smjer suprotan od onog kojeg daje magnetsko polje uređaja. SE tehnike obično koriste tu energiju, ali dio tehnika koristi manje energije čime se smanjuje i vrijeme relaksacije - otpuštanja energije u obliku radiovala.
 
== Načini snimanja ==
 
Za razliku od drugih radioloških metoda (RTG, CT, UZ) u MR postoji niz načina snimanja tkiva. Proizvođači često imaju svoje zaštićene nazive raznih tehnika iako vrlo često počivaju na istim ili vrlo sličnim principima.
 
=== Ostale, posebne tehnike ===
[[Datoteka:FMRI.jpg|mini|fMRI mozga]]
 
* DWI - ''diffusion weighted imaging'' - tehnika snimanja kod koje se poništava sav signal iz tkiva, tako da jedino signal onih molekula koje se kreću zbog difuzije biva prikazan. Tehnika je vrlo zahtjevna za uređaj i samo uređaji sa dobrim, jakim i brzin gradijentima mogu dovoljno poništiti signal da se ne vidi "prosvjetljavanje T2 snimke" koje se i kod jakih uređaja može naslutiti. Ove snimke se svakodnevno koriste za pronalaženje moždanog tkiva koje je doživjelo ishemiju, odnosno inzult. Eksperimentalni modeli su pokazali da je ovim snimanjem moguće otkriti odumiranje stanica svega nekoliko (7–8) minuta nakon početka ishemije, odnosno nekoliko minuta nakon teoretskog odumiranja stanica.
* DTI - ''diffusion tenzor imaging'' - tehnika snimanja difuzije duž vlakana neurona, čime se dobivaju korisni podatci o toku snopova neurona u mozgu što je korisno kod nekih operativnih zahvata ali i kod analiza nekih bolesti i stanja. Ne primjenjuje se rutniski.
* MRS - MR -[[spektroskopija]] - iz odabranih dijelova tkiva mozga i patološki promjenjena tkiva se dobijaju spektri/signali pomoću kojih se može, kao i kod obične sporektroskopije zaključiti o molekulama koje se nalaze u tkivu. [[Datoteka:MRCP_ProsireniZucniVodovi001.jpg|mini|MRCP -snimak proširenih žučnih vodova, vidljiv i dio dvanaesnika]] Iako ponegdje rutinska metoda ipak se rijetko koristi.
* [[fMRI]] - funkcionalna magnetska rezonancija, moguće je ponavljanim snimanjem tkiva dobiti razliku u signalu koja je posljedica promjene u tkivu koja nastaje njegovim korištenjem. Kako je obično riječ o snimanju mozga, ovim snimanjem je moguće pokazati aktivnost dijelova mozga pri izvršavanju nekih zadataka. Nije rutinska metoda.
* MRA - MR -[[angiografija]] - iako postoji nekoliko tehnika (''phase contrast'', ''time of flight'', ...) ove metode na današnjim uređajim uspješno mogu zamjeniti prikaz krvnih žila mozga i vrata klasičnom i DSA angiografijom, kod uređaja sa jačim poljem i odličnim gradijentima mogu se snimati krvne žile svih dijelova tijela.
* MRCP - (od engl. ''magnetic resonance cholecysto-pancreatography'': magnetskorezonancijska kolecistopankreatografija) prikaz žučnih vodova iztazito T2 mjerenom tehnikom. Tekućima (žuč i slično) unutar vodova se može prikazati na nekoliko načina, dok je brz i dobar način prikaza MRCP tehnika MRCP-a. Iako je prikaz sličan invazivnoj metodi ERCP, često se je samo dio pregleda.
[[Datoteka:PrijelomKalkaneusa0066.jpg|mini|MR -snimak prijeloma kalkaneusa T2* tehnikom (dio stopala) uz potiskivanje signala masti. Slomljena kost je šarena dok su ostale kosti crne]]
* Potiskivanje signala masti ili vode - Mjenjanjem razmaka (vremena) između signala kojima se pobuđuje dio tkiva, moguće je dobiti promjene u fazi signala masti i vode te zatim izraćunati razne učinke na sliku, kao što su: poklapanje signala masti i vode. Drugi način je da se mijenjanjem tih razmaka signali masti ili vode sasvim potisnu što daje još više podataka o samom tkivu koje se snima.
 
== k-prostor (matrica) ==
 
1983 Ljunggren<ref>Ljunggren S. J Magn Reson 1983; 54:338.</ref> i Tweig<ref>{{cite journal | author = Twieg D | title = The k-trajectory formulation of the NMR imaging process with applications in analysis and synthesis of imaging methods. | journal = Med Phys | volume = 10 | issue = 5 | pages = 610-21 | year = 1983 | id = PMID 6646065}}</ref> neovisno jedan od drugoga predstavljaju takozvani k-prostor, tehniku kojom ujedinjuju tehnike prikaza MR-a. Pokazali su da demodulacijom MR signala MR-a <math>S(t)</math> kojeg stvaraju spinovi jezgara koji imaju slobodnu precesiju u linearnom magnetskom polju <math>G</math> daju vrijednost Fourierove transformacije efektivne gustoće samog spina <math>\rho_\mathrm{eff}\ </math> tj.
 
1983 Ljunggren<ref>Ljunggren S. J Magn Reson 1983; 54:338.</ref> i Tweig<ref>{{cite journal | author = Twieg D | title = The k-trajectory formulation of the NMR imaging process with applications in analysis and synthesis of imaging methods. | journal = Med Phys | volume = 10 | issue = 5 | pages = 610-21 | year = 1983 | id = PMID 6646065}}</ref> neovisno jedan od drugoga predstavljaju takozvani k-prostor, tehniku kojom ujedinjuju tehnike prikaza MR. Pokazali su da demodulacijom MR signala <math>S(t)</math> kojeg stvaraju spinovi jezgara koji imaju slobodnu precesiju u linearnom magnetskom polju <math>G</math> daju vrijednost Fourierove transformacije efektivne gustoće samog spina <math>\rho_\mathrm{eff}\ </math> tj.
 
<math>S(t) = {\tilde \rho}_{\mathrm{effective}}( {\vec k}(t) ) \equiv \int d^3x \ \rho( {\vec x} ) \cdot e^{2 \pi \imath \ {\vec k}(t) \cdot {\vec x} } </math>
 
(Ovo se primjenjuje na svaku os [X, Y i Z] novisno jedna o drugoj).
 
 
=== Cijena uređaja i pregleda ===
 
Cijena uređaja jako ovisi o snazi polja ali i drugim mogućnostima. Današnji uređaji od 1.5T koštaju od 5,000,000 do 30,000,000kn, ovisno o jakosti polja, ali se cijene za istu snagu polja razlikuju ovisno o brzini i snazi gradijenata koje uređaj može postići. Permanentni, otvoreni, koštaju značajno manje, do 5,000,000 kn. Jači magneti su u pravilu teži pa su troškovi postavljanja i do 30% cijene samog uređaja. Opremljenost uređaja zavojnicama, raznovrsnot sekvencija i brzina računala za rekonstrukciju slike također utječe na cijenu.
 
 
=== Rizici po bolesnike i pravila ponašanja pri snimanju ===
Nisu poznate nuspojave izlaganju magnetskim poljima i radiovalovima u trajanju i intenzitetu koji se koriste za snimanje na MR uređajima.
 
Nisu poznate nuspojave izlaganju magnetskim poljima i radiovalovima u trajanju i intenzitetu koji se koriste za snimanje na MR uređajima MR-a.
Ipak, EU je [http://www.myesr.org/cms/website.php?id=/en/eu_affairs_research/alliance_for_mri.htm predložila smjernice] kojima bi znatno ograničila korištenje svih MR uređaja. Cilj smjernica je bilo uvesti znatna ograničenja za profesionalne djelatnike u industrijama koje koriste radio valove (npr. telekomunikacije). Sporni prijedlog je poslan na reviziju zalaganjem radiologa u čitavoj EU.
 
Ipak, EU je [http://www.myesr.org/cms/website.php?id=/en/eu_affairs_research/alliance_for_mri.htm predložila smjernice] kojima bi znatno ograničila korištenje svih MR uređaja MR-a. Cilj smjernica je bilo uvesti znatna ograničenja za profesionalne djelatnike u industrijama koje koriste radio valove (npr. telekomunikacije). Sporni prijedlog je poslan na reviziju zalaganjem radiologa u čitavoj EU.
 
Za davanje kontrasta postoje kontraindikacije (trudnoća, kronična dijaliza,...) dok se sami pregled uglavnom izbjegava u trudnica u prvom tromjesečju (iako nema dokaza o nuspojavama). Također osobe koje imaju probleme sa zatvorenim prostorima trebaju potražiti savjet ili uređaje koji su "otvorene" konstrukcije.
Do sada je zabilježeno svega par ozbiljnih ozljeda pri samom početku korištenja MR-a i sve su bile vezane uz metalne (željezne) predmete koji su ozljedili bolesnike i osoblje (škare, boca za kisik, bolesnička kolica). Kako magnetsko polje jako privlači željezne predmete, na svakom uređaju stoje upozorenja. Tako bolesnici koji imaju u sebi legure željeza ili ''pacemaker'' trebaju svakako obavjestiti liječnika i osoblje prije ulaska u prostoriju s MR uređajem MR-om. Također razne tetovaže, naušnice, zubne proteze i slično mogu smetati snimanju ili izazvati neželjene učinke, pa čak i opekotine.
 
=== Hitnost pregleda ===
 
Iako MR pregledi MR-om imaju znatnu vrijednost, izuzetno je mali broj hitnih stanja (svega par) koja se snimaju MR uređajima MR. Razlozi su razni, počevši od dostupnosti drugih radioloških (UZ, CT, ...) i ostalih dijagnostičkih metoda do same činjenica da su MR uređaji MR bitno manje dostupni.
 
== Izvori ==
{{izvori}}
 
{{izvori}}
{{commons|Magnetic resonance imaging}}
 
{{commons|Magnetic resonance imaging|oslikavanje magnetskom rezonancijom}}
[[Kategorija:Radiologija]]
 
[[kategorija:radiologija]]
{{Link FA|zh}}
 
{{Linklink FA|euzh}}
{{Linklink FA|skeu}}
{{Linklink FA|zhsk}}