Kandungan
- Bagaimana MRI Berfungsi
- Magnet Utama
- Magnet Kecerunan
- Gegelung
- Menggabungkan Semuanya
- Kebisingan
- Ruang
MRI didasarkan pada prinsip fizikal dan kimia resonans magnetik nuklear (NMR), teknik yang digunakan untuk mendapatkan maklumat mengenai sifat molekul.
Bagaimana MRI Berfungsi
Untuk memulakan, mari kita lihat bahagian mesin MRI. Tiga komponen asas mesin MRI adalah:
- Magnet utama
- Bahagian terbesar MRI adalah magnet utama. Membangunkan medan magnet dengan kekuatan yang cukup untuk membuat gambar MRI adalah rintangan awal untuk diatasi dalam pengembangan teknologi ini.
- Magnet kecerunan
- The magnet kecerunan adalah bahagian "fine-tuning" pada mesin MRI. Mereka membenarkan MRI untuk fokus pada bahagian tubuh tertentu. Magnet kecerunan juga bertanggungjawab untuk "bunyi bising" dalam MRI.
- Gegelung
- Di sebelah bahagian badan anda yang sedang dicitrakan adalah gegelung. Terdapat gegelung yang dibuat untuk bahu, lutut, dan bahagian badan yang lain. Gegelung akan memancarkan frekuensi radio yang memungkinkan MRI dimungkinkan.
Magnet Utama
Magnet kekal (seperti jenis yang anda gunakan di pintu peti sejuk anda) cukup kuat untuk digunakan dalam MRI akan terlalu mahal untuk dihasilkan dan terlalu membebankan untuk disimpan. Cara lain untuk membuat magnet ialah menggulung wayar elektrik dan mengalirkan arus melalui wayar. Ini mewujudkan medan magnet di tengah gegelung. Untuk membuat medan magnet yang cukup kuat untuk melakukan MRI, gegelung wayar mestilah tidak mempunyai rintangan; oleh itu mereka dimandikan dalam helium cair pada suhu 450 darjah Fahrenheit di bawah sifar! Ini membolehkan gegelung mengembangkan medan magnet 1.5 hingga 3 Tesla (kekuatan kebanyakan MRI perubatan), lebih daripada 20.000 kali lebih kuat daripada medan magnet bumi.
Magnet Kecerunan
Terdapat tiga magnet yang lebih kecil dalam mesin MRI yang disebut magnet kecerunan. Magnet ini jauh lebih kecil daripada magnet primer (kira-kira 1/1000 lebih kuat), tetapi magnet membolehkan medan magnet diubah dengan tepat. Magnet kecerunan inilah yang membolehkan imej "kepingan" badan dibuat. Dengan mengubah magnet kecerunan, medan magnet secara khusus dapat difokuskan pada bahagian badan yang dipilih.
Gegelung
MRI menggunakan sifat atom hidrogen untuk membezakan antara tisu yang berbeza di dalam tubuh manusia. Tubuh manusia terdiri terutamanya dari atom hidrogen (63%), unsur umum lain adalah oksigen (26%), karbon (9%), nitrogen (1%), dan sejumlah kecil fosforus, kalsium, dan natrium. MRI menggunakan sifat atom yang disebut "spin" untuk membezakan perbezaan antara tisu seperti otot, lemak, dan tendon.
Dengan pesakit di mesin MRI dan magnet dihidupkan, inti atom hidrogen cenderung berputar dalam salah satu dari dua arah. Inti atom hidrogen ini dapat mengalihkan orientasi putaran mereka, atau sebelum, ke arah yang berlawanan. Untuk memutar arah yang lain, gegelung memancarkan frekuensi radio (RF) yang menyebabkan peralihan ini (frekuensi tenaga yang diperlukan untuk melakukan peralihan ini adalah spesifik, dan disebut Frekuensi Larmour).
Isyarat yang digunakan dalam membuat gambar MRI berasal dari tenaga yang dilepaskan oleh molekul yang beralih atau sebelum, dari tenaga tinggi ke keadaan rendah tenaga mereka. Pertukaran tenaga antara keadaan putaran ini disebut resonans, dan dengan demikian nama pengimejan resonans magnetik.
Menggabungkan Semuanya
Gegelung ini juga berfungsi untuk mengesan tenaga yang dikeluarkan oleh aruhan magnetik dari pendahuluan atom. Komputer menafsirkan data dan membuat gambar yang memaparkan ciri-ciri resonans berbeza dari pelbagai jenis tisu. Kami melihat ini sebagai gambaran warna kelabu-beberapa tisu badan kelihatan lebih gelap atau lebih terang, semuanya bergantung pada proses di atas.
Pesakit yang dijadualkan menjalani MRI akan ditanya beberapa soalan khusus untuk menentukan apakah MRI selamat untuk pesakit tersebut. Beberapa masalah yang akan ditangani termasuk:
- Logam di dalam badan
- Pesakit dengan implan logam di dalam badan perlu memberi amaran kepada kakitangan MRI sebelum menjalani ujian MRI. Beberapa implan logam serasi dengan MRI, termasuk kebanyakan implan ortopedik. Walau bagaimanapun, beberapa implan mencegah pesakit daripada mengalami MRI, seperti klip aneurisma di otak dan implan mata logam.
- Peranti yang ditanamkan
- Pesakit dengan alat pacu jantung atau defibrilator dalaman perlu memberi amaran kepada kakitangan MRI, kerana alat ini menghalang penggunaan ujian MRI.
- Pakaian / Perhiasan
- Sebarang pakaian atau perhiasan logam harus dikeluarkan sebelum menjalani kajian MRI.
Objek logam di sekitar MRI boleh membahayakan. Pada tahun 2001, seorang budak lelaki berusia enam tahun terbunuh ketika tangki oksigen melanda kanak-kanak itu. Semasa magnet MRI dihidupkan, tangki oksigen disedut ke dalam MRI, dan anak itu disambar oleh benda berat ini. Oleh kerana masalah ini berpotensi, kakitangan MRI sangat berhati-hati dalam memastikan keselamatan pesakit.
Kebisingan
Pesakit sering mengadu bunyi 'clanging' yang disebabkan oleh mesin MRI. Kebisingan ini berasal dari magnet kecerunan yang telah dijelaskan sebelumnya. Magnet kecerunan ini sebenarnya agak kecil jika dibandingkan dengan magnet MRI primer, tetapi penting bagi membolehkan perubahan halus pada medan magnet untuk 'melihat' bahagian badan yang sesuai.
Ruang
Sebilangan pesakit mengalami sesak dan tidak suka menggunakan mesin MRI. Nasib baik, ada beberapa pilihan yang ada.
- MRI Ekstremiti
- MRI baru tidak memerlukan anda berbaring di dalam tabung. Sebaliknya, pesakit yang mempunyai MRI lutut, pergelangan kaki, kaki, siku, atau pergelangan tangan, hanya boleh meletakkan bahagian badan itu di dalam mesin MRI. Mesin jenis ini tidak berfungsi untuk MRI bahu, tulang belakang, pinggul, atau pelvis.
- Buka MRI
- MRI terbuka mempunyai masalah kualiti yang ketara, tetapi teknologi gambar telah bertambah baik dalam beberapa tahun terakhir. Walaupun MRI tertutup masih disukai oleh banyak doktor, MRI terbuka mungkin merupakan alternatif yang sesuai.
- Penenang
- Sebilangan pesakit menghadapi masalah untuk duduk diam selama 45 minit untuk menyelesaikan MRI, terutama dengan bunyi berdesing. Oleh itu, mungkin sesuai untuk mengambil ubat untuk berehat sebelum menjalani kajian MRI. Bincangkan perkara ini dengan doktor anda sebelum menjadualkan kajian MRI.