Trong kiểm tra MRI, chúng là điện từ. MRI hoặc chụp cộng hưởng từ. Loại nghiên cứu nào phù hợp nhất cho

Chụp cộng hưởng từ(MRI) hiện là một quy trình phổ biến và được các bệnh viện trên khắp thế giới sử dụng. MRI sử dụng từ trường mạnh và sóng vô tuyến để tạo ra hình ảnh của các cơ quan và mô trong cơ thể.

Sự ra đời của MRI đã thực sự cách mạng hóa y học. Kể từ đó, các bác sĩ và nhà khoa học đã hoàn thiện việc sử dụng MRI không chỉ để hỗ trợ các thủ tục y tế mà còn để thực hiện nhiều nghiên cứu khác nhau.

Một số sự thật về MRI

  • MRI là một thủ tục không xâm lấn và không đau.
  • Không giống như tia X và (CT), MRI không sử dụng bức xạ ion hóa, có khả năng gây nguy hiểm cho bệnh nhân.
  • Năm 1973 được coi là năm ra đời của kỹ thuật chụp cộng hưởng từ.
  • Nam châm được sử dụng trong MRI phải được làm mát liên tục đến nhiệt độ tối thiểu tuyệt đối (-273,15°C).
  • Heli lỏng thường được sử dụng để làm mát nam châm.
  • Đối với những bệnh nhân mắc chứng sợ bị giam cầm, máy MRI dọc đã được tạo ra.
  • Chi phí của một máy quét MRI bắt đầu từ 150 nghìn đô la Mỹ.

Chụp MRI là gì?

MRI sử dụng một nam châm lớn, sóng vô tuyến và máy tính để tạo ra hình ảnh cắt ngang chi tiết về các cơ quan và cấu trúc nội tạng của bệnh nhân.

Bản thân máy quét giống như một ống lớn với một cái bàn ở giữa, cho phép bạn đặt bệnh nhân vào đường hầm.

Quét MRI khác với chụp CT và chụp X-quang ở chỗ chúng không sử dụng bức xạ ion hóa, có thể gây hại cho con người.

Máy MRI hoạt động như thế nào?

Máy quét MRI có thể được tìm thấy ở hầu hết các bệnh viện và là một công cụ thiết yếu để phân tích các mô cơ thể.

Máy quét MRI bao gồm hai nam châm cực mạnh, là phần quan trọng nhất của thiết bị.

Cơ thể con người chủ yếu được tạo thành từ các phân tử nước, các phân tử này được tạo thành từ các nguyên tử hydro và oxy. Ở trung tâm của mỗi nguyên tử là một hạt thậm chí còn nhỏ hơn gọi là proton. Proton có momen từ và nhạy cảm với từ trường.

Thông thường các phân tử nước trong cơ thể con người được sắp xếp ngẫu nhiên, nhưng khi đi vào máy quét MRI, các nam châm sẽ khiến các phân tử nước trong cơ thể sắp xếp theo một hướng, có thể là hướng bắc hoặc hướng nam.

Sau đó, từ trường được bật và tắt dưới dạng một loạt xung nhanh, kết quả là mỗi nguyên tử hydro thay đổi mômen từ của nó sang hướng ngược lại, rồi trở về vị trí ban đầu.

Tất nhiên, bệnh nhân không thể cảm nhận được những thay đổi này, nhưng máy quét có thể phát hiện ra chúng và phối hợp với máy tính để tạo ra một hình ảnh cắt ngang chi tiết. Hơn nữa, dữ liệu nhận được được giải thích bởi bác sĩ X quang.

MRI được sử dụng để làm gì?

Sự ra đời của MRI đại diện cho một cột mốc quan trọng đối với y học, bác sĩ và các nhà khoa học. Có thể nghiên cứu kỹ lưỡng bên trong cơ thể con người bằng một công cụ không xâm lấn.

Sau đây chỉ là một số ví dụ về thời điểm sử dụng MRI:

  • Rối loạn khác nhau trong não và tủy sống
  • Khối u, u nang và các bất thường khác ở các bộ phận khác nhau của cơ thể
  • Chấn thương hoặc bệnh khớp, chẳng hạn như đau lưng
  • Một số loại vấn đề về tim
  • Bệnh gan và các cơ quan bụng khác
  • Đau vùng chậu ở phụ nữ, chẳng hạn như u xơ hoặc lạc nội mạc tử cung
  • Nghi ngờ rối loạn tử cung ở phụ nữ trong phân tích các nguyên nhân có thể gây vô sinh

Điều gì xảy ra trước khi chụp MRI?

Không cần chuẩn bị gì trước khi chụp MRI. Vì nam châm được sử dụng trong MRI, điều rất quan trọng là phải loại bỏ mọi vật kim loại: trang sức, phụ kiện. Chúng có thể can thiệp vào hoạt động của máy quét MRI.

Đôi khi một chất lỏng tương phản được tiêm tĩnh mạch cho bệnh nhân. Điều này được thực hiện để xem xét kỹ hơn một mô cơ thể cụ thể.

Khi quá trình quét diễn ra, bác sĩ X quang sẽ liên lạc với bạn và trả lời bất kỳ câu hỏi nào về quy trình.

Khi bạn đã vào phòng quét, nhân viên sẽ giúp bạn nằm xuống để được đưa vào máy quét. Các chuyên gia nên cố gắng đảm bảo rằng bệnh nhân cảm thấy thoải mái nhất có thể, cung cấp chăn và gối nếu cần thiết. Nút tai hoặc tai nghe sẽ được cung cấp để chặn âm thanh lớn. Loại thứ hai rất phổ biến ở trẻ em, vì âm nhạc sẽ giúp vượt qua mọi lo lắng.

Điều gì xảy ra trong quá trình chụp MRI?

Khi bệnh nhân đã ở trong máy quét MRI, bác sĩ chuyên khoa sẽ nói chuyện với anh ta thông qua một hệ thống liên lạc nội bộ đặc biệt. Quá trình quét sẽ không bắt đầu cho đến khi bệnh nhân xác nhận rằng họ đã sẵn sàng.

Điều cực kỳ quan trọng là phải giữ yên trong quá trình quét. Bất kỳ chuyển động nào cũng có thể làm mờ hình ảnh thu được, giống như chuyển động khi chụp ảnh bình thường. Âm thanh lớn do máy quét phát ra là hoàn toàn bình thường.

Nếu bệnh nhân cảm thấy khó chịu trong quá trình quét, quá trình quét sẽ bị dừng lại.

Điều gì xảy ra sau khi chụp MRI?

Sau khi quá trình quét hoàn tất, bác sĩ X quang sẽ xem xét các hình ảnh thu được để xác định xem có cần thêm hình ảnh hay không. Nếu chuyên gia hài lòng với kết quả, thì bệnh nhân có thể đi. Sau đó, bác sĩ X quang sẽ chuẩn bị một báo cáo ngắn cho bác sĩ điều trị, người sẽ thảo luận về kết quả với bệnh nhân.

MRI chức năng là gì?

Chụp cộng hưởng từ chức năng sử dụng công nghệ MRI để đo hoạt động của não bằng cách theo dõi lưu lượng máu trong não. Điều này đưa ra một ý tưởng về hoạt động của nơ-ron khi lưu lượng máu tăng lên ở những khu vực có nơ-ron hoạt động.

Phương pháp này đã cách mạng hóa việc lập bản đồ não, cho phép các chuyên gia đánh giá hoạt động của não và tủy sống mà không cần các thủ thuật xâm lấn hay tiêm thuốc. fMRI giúp tìm hiểu về hoạt động của cả bộ não khỏe mạnh và bộ não bị bệnh hoặc bị tổn thương.

MRI chức năng cũng được sử dụng trong thực hành lâm sàng bởi vì, không giống như MRI tiêu chuẩn, rất hữu ích để phát hiện các bất thường về cấu trúc trong các mô, nó phát hiện hoạt động bất thường trong các mô đó. Nếu có, thì có thể đánh giá các rủi ro liên quan đến phẫu thuật não và từ đó giúp bác sĩ phẫu thuật xác định các khu vực chịu trách nhiệm về các chức năng quan trọng: lời nói, chuyển động, cảm xúc.

MRI chức năng có thể được sử dụng để xác định ảnh hưởng của khối u, đột quỵ, tổn thương não hoặc các bệnh thoái hóa thần kinh như .

Các câu hỏi thường gặp

Chụp MRI mất bao lâu? Thời lượng thay đổi từ 15 đến 60 phút, tùy thuộc vào phần nào của cơ thể được phân tích và số lượng hình ảnh được yêu cầu. Nếu sau lần quét đầu tiên, hình ảnh không đủ rõ ràng, thì bạn có thể phải thực hiện ngay lần quét thứ hai.

Tôi có thể chụp MRI với niềng răng không? Mặc dù sự hiện diện của niềng răng không bị ảnh hưởng bởi quá trình quét, nhưng chúng có thể làm biến dạng hình ảnh. Liên hệ với bác sĩ hoặc bác sĩ X quang của bạn trước. MRI có thể mất nhiều thời gian hơn nếu cần thêm hình ảnh.

Có thể di chuyển khi ở trong đường hầm của máy chụp cộng hưởng từ không? Không. Bạn sẽ được khuyên nên giữ yên trong quá trình quét. Bất kỳ chuyển động nào cũng có thể làm mờ hình ảnh thu được. Trong trường hợp quá trình chụp MRI mất nhiều thời gian, bác sĩ chuyên khoa có thể cho bệnh nhân nghỉ một thời gian ngắn rồi kết thúc quy trình.


Trong trường hợp sợ bị giam cầm, bác sĩ X quang sẽ trả lời bất kỳ câu hỏi nào.

Tôi bị ngột ngạt, tôi nên làm gì? Bạn cũng nên thảo luận điều này với bác sĩ hoặc bác sĩ X quang trước. Sau đó, bạn sẽ liên tục được liên lạc trong suốt quá trình và sẽ được giúp đỡ để đối phó với sự lo lắng. Một số bệnh viện có máy quét mở được thiết kế đặc biệt cho bệnh nhân sợ ngột ngạt.

Tôi có cần tiêm thuốc cản quang trước khi chụp MRI không? Trong một số trường hợp, chất tương phản được sử dụng nếu chuyên gia quyết định rằng cần phải cải thiện độ chính xác của chẩn đoán.

Có thể chụp MRI khi mang thai không? Thật không may, không có câu trả lời trực tiếp cho câu hỏi này. Mang thai phải được thông báo cho bác sĩ trước khi quét. Cho đến nay, đã có tương đối ít nghiên cứu về ảnh hưởng của MRI đối với thai kỳ.

Vào năm 2014, một số hướng dẫn đã được xuất bản làm sáng tỏ hơn về vấn đề này. Nên hạn chế chụp MRI trong ba tháng đầu nếu thông tin thu được không được coi là quan trọng về mặt lâm sàng. Quét MRI trong tam cá nguyệt thứ hai và thứ ba là an toàn ở giá trị tesla từ 3,0 trở xuống (đơn vị đo cảm ứng từ trường).

Các hướng dẫn cũng nói rằng chụp MRI không chủ ý trong ba tháng đầu tiên không liên quan đến hậu quả lâu dài và không phải là vấn đề đáng lo ngại.

Năm 1973, nhà hóa học người Mỹ Paul Lauterbur đã xuất bản một bài báo trên tạp chí Nature với tiêu đề “Hình ảnh do tương tác cục bộ cảm ứng; ví dụ dựa trên cộng hưởng từ”. Sau đó, nhà vật lý người Anh Peter Mansfield sẽ đưa ra một mô hình toán học tiên tiến hơn để thu được hình ảnh của toàn bộ sinh vật, và vào năm 2003, các nhà nghiên cứu sẽ nhận được giải thưởng Nobel vì đã khám phá ra phương pháp MRI trong y học.

Một đóng góp đáng kể cho việc tạo ra hình ảnh cộng hưởng từ hiện đại cũng sẽ được thực hiện bởi nhà khoa học người Mỹ Raymond Damadian, cha đẻ của máy MRI thương mại đầu tiên và là tác giả của tác phẩm “Phát hiện khối u bằng cộng hưởng từ hạt nhân”, xuất bản năm 1971.

Nhưng công bằng mà nói, cần lưu ý rằng rất lâu trước các nhà nghiên cứu phương Tây, vào năm 1960, nhà khoa học Liên Xô Vladislav Ivanov đã vạch ra các nguyên tắc của MRI một cách chi tiết, tuy nhiên, ông chỉ nhận được chứng nhận bản quyền vào năm 1984 ... Hãy bỏ qua các tranh chấp về quyền tác giả, và cuối cùng xem xét khái quát nguyên lý hoạt động của máy chụp cộng hưởng từ.

Có rất nhiều nguyên tử hydro trong các sinh vật của chúng ta và hạt nhân của mỗi nguyên tử hydro là một proton, có thể được biểu diễn dưới dạng một nam châm nhỏ tồn tại do có spin khác không trong proton. Thực tế là hạt nhân của nguyên tử hydro (proton) có spin nghĩa là nó quay quanh trục của nó. Đồng thời, người ta biết rằng hạt nhân hydro có điện tích dương và điện tích quay cùng với bề mặt ngoài của hạt nhân giống như một cuộn dây nhỏ có dòng điện. Hóa ra mỗi hạt nhân của nguyên tử hydro là một nguồn từ trường thu nhỏ.

Nếu bây giờ nhiều hạt nhân nguyên tử hydro (proton) được đặt trong một từ trường bên ngoài, chúng sẽ bắt đầu cố gắng tự định hướng dọc theo từ trường này giống như kim la bàn. Tuy nhiên, trong quá trình định hướng lại như vậy, các hạt nhân sẽ bắt đầu tiến động (vì trục con quay hồi chuyển tiến động khi bạn cố nghiêng nó), bởi vì mômen từ của mỗi hạt nhân hóa ra có liên quan đến mômen cơ học của hạt nhân. với sự có mặt của spin nói trên.

Giả sử hạt nhân hiđrô được đặt trong từ trường ngoài có cảm ứng từ 1 T. Tần số tuế sai trong trường hợp này sẽ là 42,58 MHz (đây được gọi là tần số Larmor đối với một hạt nhân nhất định và đối với một cảm ứng từ trường nhất định). Và nếu bây giờ chúng ta tác động thêm lên hạt nhân này bằng một sóng điện từ có tần số 42,58 MHz, thì hiện tượng cộng hưởng từ hạt nhân sẽ xảy ra, tức là biên độ của tuế sai sẽ tăng lên, do vectơ tổng từ hóa của hạt nhân sẽ lớn hơn.

Và có hàng tỷ tỷ hạt nhân như vậy, có khả năng tiến động và rơi vào cộng hưởng, trong cơ thể chúng ta. Nhưng vì trong cuộc sống bình thường hàng ngày, momen từ của tất cả các hạt nhân hydro và các chất khác trong cơ thể chúng ta tương tác với nhau, nên tổng momen từ của toàn bộ cơ thể bằng không.

Tác động với sóng vô tuyến lên các proton, chúng nhận được sự khuếch đại dao động cộng hưởng (tăng biên độ của tuế sai) của các proton này, và sau khi kết thúc tác động bên ngoài, các proton có xu hướng trở lại trạng thái cân bằng ban đầu, và sau đó chúng chúng phát ra các photon của sóng vô tuyến.

Do đó, trong máy MRI, cơ thể con người (hoặc một số cơ thể hoặc vật thể khác đang được kiểm tra) định kỳ biến thành một bộ thu sóng vô tuyến, sau đó thành một bộ phát sóng vô tuyến. Bằng cách này, khám phá từng phần của cơ thể, bộ máy xây dựng một bức tranh không gian về sự phân bố của các nguyên tử hydro trong cơ thể. Và cường độ từ trường của máy chụp cắt lớp càng cao thì càng có thể kiểm tra được nhiều nguyên tử hydro liên kết với các nguyên tử khác nằm gần đó (độ phân giải của máy chụp cắt lớp cộng hưởng từ càng cao).

Máy chụp cắt lớp y tế hiện đại chứa helium lỏng được làm mát làm nguồn từ trường bên ngoài. Một số máy chụp cắt lớp kiểu mở được sử dụng cho mục đích này.

Cảm ứng từ trường tối ưu trong máy MRI ngày nay là 1,5 T, cho phép thu được hình ảnh chất lượng khá cao của nhiều bộ phận trên cơ thể. Với cảm ứng nhỏ hơn 1 T, sẽ không thể chụp ảnh chất lượng cao (độ phân giải cao là đủ), chẳng hạn như khung chậu nhỏ hoặc khoang bụng, tuy nhiên, các trường yếu như vậy cũng phù hợp để chụp MRI thông thường hình ảnh của đầu và khớp.

Để định hướng không gian chính xác, ngoài từ trường không đổi, máy chụp cắt lớp cộng hưởng từ còn sử dụng các cuộn dây gradient tạo ra nhiễu loạn gradient bổ sung trong từ trường đều. Kết quả là, tín hiệu cộng hưởng mạnh nhất được định vị chính xác hơn trong một lát cắt cụ thể. Các thông số công suất và hoạt động của cuộn dây gradient là các chỉ số quan trọng nhất trong MRI, độ phân giải và tốc độ của máy chụp cắt lớp phụ thuộc vào chúng.

Một trong những phương pháp hiện đại nhất để nghiên cứu cơ thể con người là chụp cộng hưởng từ. Hình ảnh phân lớp của các mô bằng phương pháp này có thể thực hiện được do hiện tượng như Nguyên tử-cộng hưởng từ (NMR). Mặc dù có cái tên khủng khiếp, phương pháp nghiên cứu này không liên quan gì đến bức xạ.

điểm là gì?

Các thủ tục chẩn đoán trước đó (X-quang và CT) được chống chỉ định đối với một số bệnh nhân do phơi nhiễm phóng xạ. MRI dựa trên các đặc tính của từ trường.

hiệu ứng NMRđược mở ra vào giữa thế kỷ trước. Người ta đã chứng minh rằng hạt nhân của các nguyên tử riêng lẻ hấp thụ năng lượng của một xung điện từ, chuyển đổi nó thành tín hiệu vô tuyến, sau đó được phát ra.

Trong y học, phương pháp này chỉ được áp dụng sau 30 năm. Vào những năm tám mươi, đại hội X quang thế giới được tổ chức tại thủ đô của Pháp. Sau đó, các nhà khoa học đã trình diễn những chiếc máy MRI đầu tiên dựa trên NMR của hydro, nguyên tố xuất hiện tự nhiên nhất. Các tín hiệu nhận được được xử lý bởi một chương trình máy tính, sau đó bác sĩ X quang nhận được hình ảnh của các phần mô.

Phương pháp này đang được phát triển và cải thiện, và các lĩnh vực ứng dụng của nó đang được mở rộng. Ngày nay, MRI được sử dụng thành công để chẩn đoán các bệnh lý về cột sống, mạch máu, các cơ quan vùng bụng và vùng chậu, tim và hệ thống cơ xương.

Ưu điểm của phương pháp là gì?

  1. không xâm lấn;
  2. nhiều thông tin;
  3. Không có biến chứng;
  4. Bảo vệ;
  5. Hầu như không cần chuẩn bị;
  6. hình ảnh 3D.

Máy MRI là gì?

Thiết bị chẩn đoán bao gồm một ống lớn ở dạng hình trụ và một nam châm nằm xung quanh nó. Bệnh nhân nằm xuống bàn di chuyển bên trong ống. Ngày nay, y học có nhiều loại máy chụp cắt lớp tùy ý sử dụng, bao gồm cả những loại có mặt mở và đường hầm rút ngắn. Khả năng của các mẫu thiết bị mới nhất là rất lớn: với sự trợ giúp của chúng, người ta thu được hình ảnh rõ nét về các bộ phận khác nhau của cơ thể. Tuy nhiên, không phải tất cả các nghiên cứu đều có thể được thực hiện với chất lượng như nhau trên các loại máy chụp cắt lớp khác nhau, chẳng hạn như trên máy chụp cắt lớp mở. Trong mỗi trường hợp, lời khuyên của chuyên gia là cần thiết. Sau khi quét, hình ảnh được xử lý bởi một máy tính đặt ở một phòng khác liền kề với máy.

Tôi có nên sợ kiểm tra?

Một nghiên cứu MRI được thực hiện trong thời gian nhập viện của bệnh nhân, cũng như trên cơ sở ngoại trú. Cơ thể con người được cố định bằng dây đai bất động trên một chiếc bàn đặc biệt. Các thiết bị sóng vô tuyến được đặt gần phần cơ thể được kiểm tra.

Đôi khi thủ tục được thực hiện với độ tương phản. Trong trường hợp này, chất tương phản được tiêm vào máu thông qua ống thông.

Khi kết thúc các biện pháp chuẩn bị, bệnh nhân được chuyển đến trung tâm của nam châm. Nhân viên y tế đi đến một phòng khác, nơi đặt máy tính. Nó được sử dụng để xử lý dữ liệu chụp cắt lớp. Âm thanh (tiếng nhấp chuột) của thiết bị cho biết bắt đầu quá trình quét. Trong thời gian này, điều quan trọng là phải giữ yên. Khi tạm dừng, bệnh nhân có thể thư giãn một chút, tuy nhiên, cần phải giữ yên.

Sau thủ thuật, ống thông được lấy ra. Theo quy định, buổi học diễn ra trong vòng 45 phút.

Tác dụng phụ của nghiên cứu

    • Nói chung, quy trình chụp MRI không gây đau. Tuy nhiên, bệnh nhân có thể cảm thấy khó chịu khi nằm yên.
    • Có những người sợ không gian kín. Những bệnh nhân như vậy được đề nghị chụp cắt lớp loại mở. Bác sĩ của bạn cũng có thể đề nghị dùng thuốc an thần. Nhưng có rất ít người như vậy - 1/20 trong số những người được khảo sát.
    • Nhiệt độ của phần cơ thể đang được nghiên cứu có thể tăng lên. Bạn không nên lo lắng, vì điều này là khá bình thường.
    • Một số người lo lắng về sự cô đơn: xét cho cùng, bác sĩ X quang và các nhân viên y tế khác đang ở phòng bên cạnh. Những người khác sợ rằng sức khỏe có thể bị bệnh của họ sẽ không được bác sĩ chú ý. Tuy nhiên, không cần phải lo lắng: nghiên cứu cung cấp khả năng giao tiếp giữa bệnh nhân và nhân viên y tế.
  • Máy quét kêu khá to nên bệnh nhân được đề nghị sử dụng tai nghe hoặc nút bịt tai.
  • Trong quá trình đặt ống thông và cung cấp chất cản quang, bệnh nhân có thể cảm thấy khó chịu. Cũng có khả năng có vị kim loại trong miệng.
  • Rất hiếm khi bệnh nhân bị dị ứng với thuốc cản quang: ngứa, xốn mắt. Đôi khi anh ấy bắt đầu cảm thấy ốm, có cơn đau. Điều này phải được báo cáo với bác sĩ.
  • Các bà mẹ cho con bú nên ngừng cho con bú ít nhất một ngày sau khi chất cản quang đi vào máu. Tất cả thời gian này là cần thiết để vắt sữa từ mỗi vú. Người ta tin rằng trong 24 giờ chất này được loại bỏ hoàn toàn khỏi cơ thể. Mặc dù theo một số báo cáo, các thành phần của chất cản quang không gây độc cho trẻ. Nhưng, như họ nói, Chúa cứu két sắt!

Video: Quy trình chụp cộng hưởng từ

Nghiên cứu các mạch não

Cho đến nay, một số chế độ và chương trình đã được phát triển để tiến hành MRI mạch máu não. Bác sĩ ghi phương pháp khám bệnh vào bệnh án của bệnh nhân và chỉ hướng chụp MRI. Do đó, điều quan trọng là phải đến cơ sở y tế trước khi thực hiện quy trình chụp cộng hưởng từ não. Khi lập kế hoạch nghiên cứu, chuyên gia chắc chắn sẽ tính đến tất cả các chống chỉ định.

Một trong những cách an toàn nhất và đồng thời hiệu quả để nghiên cứu não là phương pháp MRI. Kết quả là chụp MRI mạch máu não, không chỉ cấu trúc mà cả trạng thái chức năng của chúng cũng được đánh giá. Thông thường, bác sĩ X quang có được hình ảnh khá rõ ràng về các mạch máu, nhưng trong một số trường hợp khó, nghiên cứu được thực hiện với độ tương phản.

Theo kết quả của nghiên cứu, có thể tạo ra nhiều phần của khu vực có vấn đề, thu được hình ảnh của nó ở các mặt phẳng khác nhau và xem xét các chi tiết cụ thể của lưu lượng máu. Phần mong muốn của tàu được điều tra có thể được xác định trong một phép chiếu nhất định.

Khi nào thì chụp cắt lớp đầu được thực hiện?

Các chỉ định chính cho MRI mạch não bao gồm:

Khả năng, được mở bằng phương pháp MRI:

  • Nghiên cứu giúp đưa ra kế hoạch điều trị phù hợp;
  • Quá trình điều trị được theo dõi;
  • Chẩn đoán được chỉ định;
  • Bệnh lý được công nhận ở giai đoạn sớm nhất của sự phát triển của nó.

MRI của các mạch trên đầu không chỉ hình dung chính các mạch mà còn cả các mô xung quanh chúng. Hơn nữa, điều này xảy ra mà không cần sử dụng tia X và chất tương phản được sử dụng trong trường hợp chụp cắt lớp vi tính.

Phương pháp này giúp xác định chính xác nội địa hóa của cục máu đông, tổn thương thành mạch máu,.

Không còn nghi ngờ gì nữa, phương pháp MRI, do tính an toàn và hàm lượng thông tin cao, vượt trội so với các phương pháp chẩn đoán trước đây: CT và chụp X quang. Chụp MRI mạch não có thể được thực hiện tại bất kỳ cơ sở y tế nào có thiết bị phù hợp.

Video: MRI não

khám cột sống

Nếu trước đây, người ta có thể nghiên cứu trạng thái của cột sống chỉ với sự trợ giúp của các phương pháp chụp X quang (không phải lúc nào cũng an toàn), thì phương pháp chụp cộng hưởng từ xuất hiện sau đó đã trở thành một bước đột phá thực sự trong chẩn đoán. Trên thực tế, y học đã đạt đến một cấp độ hoàn toàn mới. Với sự trợ giúp của kỹ thuật không xâm lấn này, sự phát triển của quá trình bệnh lý trong động lực học được nghiên cứu. Nhận các phần ba chiều của các khu vực có vấn đề. Các hình ảnh kết quả được hiển thị trên màn hình máy tính, sau đó các hình ảnh có thể được in ra và đưa vào lịch sử y tế.

Thông thường, MRI cột sống được quy định để làm rõ chẩn đoán đau ở lưng hoặc chân. Với sự trợ giúp của phương pháp chụp cắt lớp MR, có thể:

  1. Phát hiện tổn thương đĩa đệm;
  2. Xác định mức độ chèn ép lên rễ thần kinh của đĩa đệm bị tổn thương;
  3. Chẩn đoán bệnh lý bẩm sinh của cơ quan đang nghiên cứu;
  4. Xác định các vi phạm trong chuyển động của máu ở một phần cụ thể của cột sống;
  5. Chẩn đoán các khối u của xương và mô thần kinh;
  6. Xác định hẹp ống sống;
  7. Xem chấn thương trong sợi thần kinh;
  8. Phát hiện di căn của khối u ác tính phổi, tuyến tiền liệt, vú;
  9. Tìm những thay đổi trong các sợi thần kinh đã xảy ra do bệnh tật;
  10. Xác định các ổ viêm, loãng xương;
  11. Tìm vùng cột sống bị nhiễm trùng.

  • Một người có răng giả (đối với răng giả, sự hiện diện của chúng không phải là chống chỉ định), máy tạo nhịp tim và các tạp chất có chứa kim loại khác;
  • Bệnh nhân mắc hội chứng co giật và;
  • Người bị rối loạn tâm thần;
  • Bệnh nhân mắc chứng sợ bị giam cầm;
  • Những người có thể phát triển một phản ứng dị ứng để tương phản.

Không cần phải chuẩn bị cho các thủ tục. Đương nhiên, bệnh nhân sẽ phải loại bỏ tất cả các vật bằng kim loại, vì anh ta sẽ ở trong một từ trường mạnh.

Khám cột sống cổ

Một trong những nút phức tạp và quan trọng nhất của cơ thể con người là cột sống cổ tử cung. Ở nơi này có nhiều mạch máu, dây thần kinh và sợi cơ, các yếu tố đốt sống. Với bệnh lý của họ, tất cả các hệ thống cơ thể bị ảnh hưởng. Đôi khi các bệnh đi kèm với các triệu chứng tương tự, do đó, để chẩn đoán chính xác, quy trình chụp MRI cột sống cổ và mạch máu cổ được quy định.

Chỉ định chụp MRI cột sống

  1. thay đổi loạn dưỡng-thoái hóa trong các mô của cột sống;
  2. chấn thương cổ;
  3. dị tật bẩm sinh của cơ quan;
  4. Nghi ngờ thoát vị và di lệch đĩa đệm đốt sống;
  5. Viêm đốt sống, viêm tủy xương, viêm đốt sống;
  6. Nghi ngờ di căn;
  7. Sắp phẫu thuật cột sống.

Những bệnh này được biểu hiện bằng đau ở tay, ù tai, tê cổ, thính giác và thị lực kém, huyết áp dao động. MRI mạch máu cổ cho phép bạn xác định nguyên nhân gây rối loạn cơ thể.

MRI tim

Hệ thống tim mạch trong cơ thể có một vai trò đặc biệt - lưu thông máu. Nhờ hoạt động của tim, máu đi vào tất cả các tế bào của cơ thể con người và mang oxy đến cho chúng. Ngay cả những xáo trộn nhỏ trong hoạt động của hệ thống này cũng có thể dẫn đến những hậu quả sức khỏe không thể đảo ngược. Các cơ quan này hao mòn nhanh hơn các cơ quan khác: tim chuyển động liên tục và các mạch chịu tải xung động.

Không còn nghi ngờ gì nữa, tim và mạch máu phải được giúp đỡ. Thế nào? Đầu tiên, hãy tuân theo chế độ, ăn uống lành mạnh, từ bỏ những thói quen xấu. Và thứ hai, thời gian để nghiên cứu. Phát hiện một vấn đề trong giai đoạn đầu, không có gì bí mật, sẽ mang lại cơ hội phục hồi tốt hơn. MRI mạch vành và tim sẽ tạo cơ hội tìm ra tất cả các vấn đề trong hệ thống. Và dựa trên kết quả thăm khám, bác sĩ sẽ chỉ định phương pháp điều trị chính xác.

Phương pháp MRI tuyệt đối an toàn cho hoạt động của tim. Từ trường không gây hại cho cơ tim, thành mạch, nhịp tim. Sau khi nghiên cứu, không có tác dụng còn lại.

Khám tim cho thấy:

  • Thay đổi cấu trúc của tim và toàn bộ hệ thống mạch vành;
  • Giảm hoặc tăng lưu lượng máu. Việc cung cấp máu phụ thuộc vào việc uống thuốc, thuốc nội tiết tố, tải trọng, căng thẳng;
  • Hẹp hoặc lắng đọng cholesterol: ngay cả sự vi phạm nhỏ nhất về khả năng của các động mạch cũng làm hoạt động của tim trở nên tồi tệ hơn;
  • Thay đổi chức năng của buồng tim;
  • thay đổi bệnh lý trong cơ tim;
  • Vi phạm về cấu tạo và hoạt động của hệ thống van;
  • Hình thành (lành tính và ác tính);
  • (bẩm sinh hoặc mắc phải);
  • Tình trạng hậu phẫu của mạch và tim.

Trái tim khỏe mạnh (trái) và được phát hiện tốt bằng MRI (phải)

Khó khăn khi khám tim là cơ quan này không thể bất động. Hơi thở cũng ảnh hưởng đến kết quả quét. Để tạo ra hình ảnh chất lượng cao, cần phải sử dụng máy chụp cắt lớp công suất cao. Do đó, trong nghiên cứu về hệ thống tim mạch, các thiết bị được sử dụng có thể tạo ra cường độ từ trường hơn 1,5 Tesla. Điều này cho phép bạn chụp ảnh các lát dày không quá 1 mm. Và để có một bức tranh rõ ràng hơn, nghiên cứu có thể được thực hiện với độ tương phản.

Trên các bản chụp cắt lớp như vậy, thu được hình ảnh chất lượng cao ba chiều. Tàu và các mô xung quanh được xem ở bất kỳ độ sâu nào và từ nhiều góc độ khác nhau. Nhịp tim và cường độ từ trường trong các máy MRI hiện đại được đồng bộ hóa. Nghiên cứu về tàu được thực hiện cả trong thống kê và động lực học.

Chống chỉ định tuyệt đối:

  1. Sự hiện diện trong cơ thể của các thiết bị điện tử (cấy ghép tai sắt từ, máy tạo nhịp tim);
  2. Cấy kim loại, kẹp, ghim;

Chống chỉ định tương đối:

  1. chứng sợ không gian kín;
  2. Tình trạng hậu phẫu cần sử dụng các thiết bị hỗ trợ;
  3. Mang thai (ba tháng đầu);
  4. Hoạt động cơ bắp không lành mạnh.

chẩn đoán ổ bụng

Thông thường, để chẩn đoán bệnh lý của các cơ quan nằm trong khoang phúc mạc, không phải MRI được chỉ định mà là các phương pháp nghiên cứu khác. Ví dụ, máy quét CT phân biệt tốt hơn giữa túi mật và ruột. Fibrogastroscopy đã được chứng minh là tốt trong nghiên cứu về dạ dày. Tuy nhiên, các mô mềm được nhìn rõ hơn bằng máy quét MRI. Do đó, để làm rõ chẩn đoán liên quan đến ống dẫn mật, mạch máu, tuyến thượng thận, gan, MRI được chỉ định. Với sự trợ giúp của phương pháp, có thể xác định chính xác vị trí của cơ quan, hình dạng và kích thước của nó, để phát hiện quá trình đau đớn, cũng như sự kết nối của cơ quan này với các cơ quan lân cận.

Huyết khối tĩnh mạch gan trên MRI

MRI là một thủ tục khá tốn kém, do đó, nó chỉ được kê đơn nếu cần thiết như một phần bổ sung cho nghiên cứu.

Ưu điểm của phương pháp này là tính bảo mật của nó. Thực hiện quy trình mà không sử dụng tia X cho phép nó được sử dụng ngay cả khi kiểm tra phụ nữ mang thai. Nếu cần thiết phải tiến hành một nghiên cứu bổ sung, thì quy trình có thể được lặp lại mà không sợ biến chứng. Ngoài ra, khi nghiên cứu trạng thái của các mạch trong khoang bụng, không cần thiết phải sử dụng chất tương phản, điều này làm cho phương pháp này không thể thiếu đối với những người bị dị ứng. Tất nhiên, nếu cần kiểm tra chi tiết hơn cấu trúc tế bào của các cơ quan, để xác định nguồn cung cấp máu của chúng, thì có thể sử dụng chất tương phản. Tuy nhiên, chỉ có bác sĩ nên quyết định điều này.

MRI tiết lộ điều gì?

  • Gan thoái hóa mỡ, xơ gan;
  • Khối u có tính chất khác nhau;
  • Chảy máu, nhiễm trùng, viêm nhiễm;
  • Tắc nghẽn đường mật;
  • lắng đọng cholesterol và các nguyên nhân khác gây suy giảm lưu lượng máu trong mạch;
  • Tích tụ chất lỏng trong khoang bụng.

Quan trọng! Bệnh nhân không nên từ chối một quy trình làm rõ bổ sung - chụp cộng hưởng từ các cơ quan trong ổ bụng, nếu được bác sĩ chỉ định.

Chụp cắt lớp MR mạch máu tứ chi

Ở giường động mạch và tĩnh mạch của chi dưới, rối loạn tuần hoàn có thể xảy ra. MRI của các mạch ở chân sẽ giúp xác định mức độ vi phạm này. Dựa trên kết quả nghiên cứu, có thể đưa ra kết luận về chấn thương mạch máu, sự bất thường trong quá trình phát triển, bệnh tật, dự đoán các biểu hiện tiếp theo của bệnh và kê đơn phương pháp điều trị phù hợp nhất.

huyết khối mạch máu ở chân trên hình ảnh MRI

Chống chỉ định tuyệt đối và tương đối đối với MRI mạch máu ở chân cũng giống như chẩn đoán các cơ quan khác (MRI mạch thận, bụng, tim).

Việc sử dụng MRI trong nghiên cứu khớp gối

Khoảng 70% các chấn thương ở chi dưới xảy ra ở khớp gối. Điều này có thể xảy ra với mọi người ở mọi lứa tuổi và dẫn đến mất hiệu suất hoàn toàn.

MRI khớp gối hiện được sử dụng để làm rõ chẩn đoán các chấn thương sau:

  • Tổn thương dây chằng;
  • Vỡ sụn chêm;
  • Chấn thương gân.

MRI không chỉ xác nhận chấn thương này hay chấn thương kia mà còn cho thấy những thay đổi phức tạp hơn xảy ra trong các mô.

Tại sao chụp cộng hưởng từ?

Các phương pháp được sử dụng nhiều nhất để kiểm tra các mạch ở chân là chụp cắt lớp vi tính và MRI.

An toàn nhất trong số các phương pháp này là siêu âm MRI và Doppler. Cần lưu ý nội dung thông tin cao của cả phương pháp này và phương pháp kia. Tuy nhiên, lợi thế của MRI là dựa trên kết quả nghiên cứu, bệnh nhân và bác sĩ của anh ta nhận được hình ảnh ba chiều, chi tiết, chi tiết về tất cả các yếu tố quan tâm.

Khi so sánh với MRI và CT, chúng đều đáng tin cậy và có thể được sử dụng thành công để chẩn đoán chính xác. Sự khác biệt chính giữa MRI và CT là không có tia X. Do đó, có ít chống chỉ định hơn đối với MRI và phương pháp này có thể được khuyến nghị cho nhiều bệnh nhân hơn, ngay cả đối với phụ nữ mang thai.

Video: so sánh MRI với CT

Trong số nhiều phương pháp chẩn đoán, MRI chiếm một vị trí đặc biệt. Lợi ích tối đa và chống chỉ định tối thiểu làm cho nó trở thành phương pháp được lựa chọn. Tuy nhiên, kết luận cuối cùng, theo định nghĩa, chỉ nên được đưa ra bởi bác sĩ.

Nguyên tắc của quy trình chẩn đoán này là hiện tượng NMR (cộng hưởng từ hạt nhân), nhờ đó bạn có thể có được hình ảnh phân lớp của các cơ quan và mô của cơ thể.
Cộng hưởng từ hạt nhân là một hiện tượng vật lý bao gồm các tính chất đặc biệt của hạt nhân nguyên tử. Với sự trợ giúp của xung có tính chất tần số vô tuyến trong trường điện từ, năng lượng được phát ra dưới dạng tín hiệu đặc biệt. Máy tính hiển thị và nắm bắt năng lượng này.
NMR cho phép biết mọi thứ về cơ thể con người do sự bão hòa của cơ thể với các nguyên tử hydro và tính chất từ ​​​​của các mô cơ thể. Có thể xác định vị trí của nguyên tử hydro này hoặc nguyên tử hydro kia do hướng vectơ của các tham số proton, được chia thành hai pha nằm ở hai phía đối diện, cũng như sự phụ thuộc của chúng vào mômen từ.

Nguyên lý hoạt động của máy MRI dựa trên từ trường có cường độ lớn gấp hàng vạn lần cường độ từ trường của trái đất nhưng chúng không gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người.
MRI được thực hiện như thế nào? thủ tục như thế nào

Máy MRI được đặt trong một căn phòng đặc biệt có cửa sổ để bác sĩ quan sát quá trình. Trong khi máy đang hoạt động, không có ai trong phòng, nếu cần bệnh nhân có thể hỏi ý kiến ​​bác sĩ qua loa ngoài. Tất cả những gì được yêu cầu đối với đối tượng là nằm yên, vì các chuyển động làm biến dạng hình ảnh của hình ảnh.

Nếu MRI được thực hiện cho những người thừa cân, thiết bị sẽ tạo ra ít tiếng ồn hơn do nam châm yếu của máy từ trường thấp.

Cần phải tính đến một sắc thái quan trọng. Trong suốt quá trình, bệnh nhân được đặt bên trong máy chụp cắt lớp, là một nam châm hình đường hầm. Có những người sợ không gian kín. Nỗi sợ hãi này có thể có cường độ khác nhau - từ một chút lo lắng đến hoảng loạn. Một số cơ sở y tế có chụp cắt lớp mở cho những loại bệnh nhân như vậy. Nếu không có máy quét như vậy, thì bạn cần nói với bác sĩ về vấn đề của mình, bác sĩ sẽ kê đơn thuốc an thần trước khi nghiên cứu.


Loại nghiên cứu nào phù hợp nhất cho

Chụp cộng hưởng từ là không thể thiếu trong chẩn đoán các tình trạng như vậy:

  • nhiều bệnh có tính chất viêm nhiễm, chẳng hạn như cơ quan sinh dục;
  • rối loạn não và tủy sống (bệnh lý của hệ thần kinh, tuyến yên);
  • khối u, cả lành tính và ác tính;
  • cung cấp dữ liệu chính xác nhất về di căn, cho phép bạn nhìn thấy cả những cái nhỏ nhất không thể nhìn thấy trong các nghiên cứu khác. Giúp tìm hiểu xem liệu chúng có giảm sau khi điều trị hay ngược lại, tăng lên;
  • bệnh lý của hệ thống tim và mạch máu (rối loạn mạch máu, dị tật tim);
  • chấn thương các cơ quan và mô mềm;
  • để xác định hiệu quả của điều trị phẫu thuật, hóa trị và xạ trị;
  • quá trình truyền nhiễm trong khớp và xương.

Tại sao MRI gây ra tiếng ồn?

Những gì được đi kèm với một MRI? Quy trình kiểm tra không kèm theo bất kỳ cảm giác vật lý nào, ngoại trừ tiếng ồn và tiếng lách cách hiếm hoi của thiết bị. Tiếng ồn khá lớn nên bệnh nhân được đeo tai nghe hoặc nút bịt tai rất thoải mái. Nhiều bệnh nhân ngủ thiếp đi trong khi làm thủ thuật.

Máy phát ra tiếng ồn trong quá trình hoạt động, giống như bất kỳ thiết bị cơ học nào khác, điều này là bình thường.
Sau quy trình chụp cộng hưởng từ, mô tả sẽ sẵn sàng trong bao lâu? Kết quả sẽ sẵn sàng sau vài phút, sau đó bác sĩ diễn giải dữ liệu và đưa ra kết luận cuối cùng. Toàn bộ quá trình mất không quá một giờ. Các loại máy MRI sáng tạo được đặc trưng bởi mức độ tiếng ồn thấp hơn.

Máy quét MRI đang hoạt động tạo ra âm thanh gì?

Đây là bộ khuếch đại tín hiệu có độ nhạy cao, độ ồn thấp, hoạt động ở tần số siêu cao. Phản hồi được ghi lại trải qua các thay đổi - chuyển đổi từ MHz sang kHz (từ tần số cao sang tần số thấp).

Bác sĩ quan sát bệnh nhân qua một cửa sổ đặc biệt hoặc bằng máy quay phim. Nếu cần, bằng cách nhấn một nút, bạn có thể ra hiệu và nói chuyện với bác sĩ qua hệ thống liên lạc nội bộ.
Có những trường hợp chất tương phản được tiêm vào tĩnh mạch để có được kết quả chính xác. Không có tác dụng phụ trong thủ tục này.
Trong vòng ba mươi phút, bệnh nhân nhận được kết luận và hình ảnh làm sẵn.

Trong quá trình chụp MRI, người ta nghe thấy tiếng vo ve hoặc tiếng đập nhịp nhàng do hoạt động của nam châm.

Chẩn đoán y học hiện đại dựa trên hai loại nghiên cứu: ứng dụng (sinh học, hóa học, v.v.) và hình ảnh. Nếu loại nghiên cứu đầu tiên xuất hiện từ thời xa xưa, khi một người xác định sự hiện diện của một căn bệnh, như người ta nói, “bằng khứu giác và lưỡi”, thì việc hình dung các cơ quan nội tạng mà không làm tổn thương cơ thể chỉ có thể thực hiện được khi phát hiện ra tài sản của các vật liệu phóng xạ để tạo ra bức xạ xuyên thấu, ngày nay được gọi là “tia X”.

Những khám phá của các nhà vật lý trong thế giới của các hạt cơ bản đã cho y học một cách khác để có được hình ảnh của tất cả các mô và cơ quan của cơ thể con người mà không cần thực hiện trực tiếp. Chụp cộng hưởng từ (MRI) là một trong những loại tiên tiến nhất và đang tiếp tục phát triển để thu thập thông tin về trạng thái của các sinh vật sống.

Trong chẩn đoán các bệnh về cột sống, MRI là loại hình ảnh hàng đầu, bởi vì. Cấu tạo của cột sống bao gồm nhiều thành phần mô mềm (đĩa đệm, dây chằng, bao khớp diện), trong đó chụp cộng hưởng từ là phương pháp “thử nghiệm không phá hủy” tốt nhất.

MRI là gì?

Cơ sở của phương pháp nghiên cứu hình ảnh, được gọi là "Hình ảnh cộng hưởng từ", là một trong những khám phá của vật lý lượng tử và vật lý hạt cơ bản, rằng hạt nhân của một số nguyên tố có thể phát ra năng lượng dư thừa được hấp thụ dưới tác động của từ trường định hướng và bức xạ tần số vô tuyến.

Hiện tượng "cộng hưởng từ hạt nhân", dựa trên nghiên cứu cộng hưởng từ của các vật thể (sống và vô tri), được phát hiện vào năm 1922 trong một thí nghiệm xác định "lượng tử hóa spin" trong electron. Sau đó, các nhà vật lý nhận ra rằng khái niệm vật lý lượng tử "spin" (mômen động lượng của hạt) có một biểu hiện vật lý.

Trong quá trình nghiên cứu về tác động của bức xạ tần số vô tuyến (RF) đối với các hạt trong từ trường mạnh, vào năm 1937, người ta đã phát hiện ra rằng lõi của các mẫu hấp thụ năng lượng RF ở một tần số nhất định và bức xạ sau khi tắt xung bên ngoài. Một hành động như vậy chỉ có thể được tạo ra bởi các hạt có hạt nhân mang điện tích và quay tròn. Những tính chất như vậy vốn có trong các nguyên tố trong hạt nhân có một proton "phụ" (nghĩa là số lượng proton vượt quá số lượng electron). Hình ảnh cộng hưởng từ hiện đại sử dụng các đặc tính của một số nguyên tố "hữu cơ" trong nghiên cứu, nguyên tố phổ biến nhất là hydro H(1).

Ở trong một từ trường mạnh đều, hạt nhân hydro, gồm một proton, dưới tác động của xung vô tuyến phát ra ở một tần số nhất định (tần số cộng hưởng Larmor), có thể “kích thích”: năng lượng của xung RF được hấp thụ truyền đi nguyên tử hydro lên mức năng lượng cao hơn. Nhưng trạng thái không ổn định này không thể tồn tại nếu không có tác động bên ngoài, và khi các xung dừng lại, sẽ có sự trở lại trạng thái ổn định (thư giãn). Trong quá trình “hạ nhiệt” này, lõi phát ra một sóng điện từ có thể được phát hiện. Phần còn lại là vấn đề tính toán không gian toán học phức tạp, trong đó tín hiệu của một nguyên tử nhất định biến thành một “pixel” với các tọa độ nhất định.

Điều gì làm cho hạt nhân hydro hấp thụ năng lượng của xung RF? Đó là sự tương tác giữa từ trường riêng của hạt nhân và từ trường lớn, không đổi và định hướng theo một hướng nhất định gây ra xung quanh “đối tượng nghiên cứu”, được tạo ra bởi các nam châm điện mạnh. Mỗi hạt nhân của nguyên tử hydro là một hệ thống từ tính duy nhất với một hướng duy nhất của mômen từ. Các momen từ của tất cả các proton được định hướng cưỡng bức theo hướng mà vectơ cảm ứng từ của trường ngoài hướng tới. Năng lượng của xung RF phát ra ở tần số trùng với tần số quay của các proton được hấp thụ bằng cách thay đổi vị trí của trục định hướng dọc theo hướng chung của từ trường (quay 90 độ (T1) và 180 độ (T2) ). Trở lại bình thường, tức là "không bị kích thích", trạng thái với sự quay của trục quay theo hướng ban đầu kèm theo sự phát ra sóng điện từ có cùng tần số mà năng lượng được hấp thụ. Ở các vị trí T1 và T2, các hạt nhân hydro “lưu trữ” các lượng năng lượng khác nhau và theo đó, công suất bức xạ cũng khác nhau (trạng thái đầu tiên cho động lượng nhỏ hơn trạng thái thứ hai).

Đây là cách giải thích đơn giản nhất về bản chất của cộng hưởng từ hạt nhân trong một hệ duy nhất, đó là nguyên tử hydro, nhưng trong vật chất dày đặc, cần có ứng dụng phức tạp hơn của từ trường để thu được kết quả. Đối với điều này, các từ trường bổ sung, được gọi là từ trường "độ dốc", được đưa vào. Với sự giúp đỡ của họ, bạn có thể thay đổi hướng của từ trường chung theo ba chiều, cho phép bạn thu được hình ảnh trong bất kỳ hình chiếu (mặt phẳng) nào và tạo thành hình ảnh ba chiều bằng xử lý máy tính (như trong chụp cắt lớp tia X điện toán).

Công bằng mà nói, chụp cắt lớp nên được gọi là "từ tính hạt nhân", bởi vì. Đó là bức xạ của hạt nhân nguyên tử được sử dụng. Nhưng sau vụ tai nạn dẫn đến việc phá hủy lò phản ứng hạt nhân tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl và làm ô nhiễm các vùng lãnh thổ lân cận với khí thải phóng xạ, bất kỳ cái tên nào có chứa từ "hạt nhân" đều được nhìn nhận với một lượng hoài nghi không lành mạnh. Việc giảm được áp dụng để giữ cho dân số bình tĩnh, không quen thuộc với vật lý lượng tử.

Lịch sử phát minh, thiết bị và nguyên lý hoạt động

Máy chụp cộng hưởng từ hiện đại được sản xuất ở một số nước có công nghệ tiên tiến, trong đó Mỹ chiếm tới 40% tổng sản lượng. Điều này không phải là ngẫu nhiên, bởi vì hầu hết các khám phá công nghệ lớn liên quan đến chụp cộng hưởng từ đã được thực hiện tại các trung tâm nghiên cứu của Mỹ:

  • 1937 - Giáo sư Đại học Columbia (New York, Mỹ) Isidor Rabi tiến hành thí nghiệm đầu tiên về nghiên cứu cộng hưởng từ hạt nhân trong các chùm phân tử;
  • 1945 - hai trường đại học (Stanford và Harvard) thực hiện nghiên cứu cơ bản về NMR trong các vật thể rắn (F. Bloch và E. Purcell);
  • 1949 - E.F. Ramsey (Đại học Columbia) đã xây dựng lý thuyết về sự dịch chuyển hóa học, lý thuyết này hình thành nên cơ sở của quang phổ MR, cung cấp cho các phòng thí nghiệm hóa học những thiết bị phân tích chính xác nhất;
  • 1971-1977 - nhà vật lý Raymond Vagan Damadian cùng với một nhóm đồng nghiệp (Trung tâm Y tế Brooklyn) đã tạo ra máy quét MRI đầu tiên và thu được hình ảnh các cơ quan nội tạng của các vật thể sống (bao gồm cả con người). Trong quá trình nghiên cứu, các bác sĩ đã nhận thấy hình ảnh của các khối u rất khác so với các mô khỏe mạnh. Mất khoảng 7 năm để thiết kế và thực hiện công việc;
  • 1972 - Nhà hóa học Paul Lauterbur (Đại học Bang New York) đã thu được hình ảnh hai chiều đầu tiên bằng cách sử dụng những phát triển của riêng ông trong việc sử dụng từ trường có độ dốc thay đổi.

Năm 1975, nhà hóa học vật lý người Thụy Sĩ Richard Ernst đã đề xuất các phương pháp tăng độ nhạy của MRI (sử dụng biến đổi Fourier, mã hóa pha và tần số), giúp tăng đáng kể chất lượng của hình ảnh hai chiều.

Năm 1977, R. Damadian đã giới thiệu với giới khoa học hình ảnh đầu tiên về một phần ngực người, được thực hiện trên máy quét MRI đầu tiên. Trong tương lai, công nghệ chỉ được cải thiện. Một đóng góp đặc biệt lớn cho sự phát triển của MRI là nhờ sự phát triển của công nghệ và lập trình máy tính, giúp điều khiển theo chương trình một bộ thiết bị điện từ phức tạp và xử lý bức xạ thu được để thu được hình ảnh không gian hoặc "lát cắt" hai chiều trong bất kỳ mặt phẳng nào.

Hiện nay có 4 loại máy chụp cộng hưởng từ:

  1. Trên nam châm vĩnh cửu (nhỏ, di động, có từ trường yếu đến 0,35 T). Cho phép thực hiện các nghiên cứu "thực địa" trong quá trình hoạt động. Được sử dụng rộng rãi nhất là nam châm neodymium vĩnh cửu.
  2. Trên nam châm điện có điện trở (đến 0,6 T). Các thiết bị cố định khá cồng kềnh với hệ thống làm mát mạnh mẽ.
  3. Hệ thống lai (trên nam châm vĩnh cửu và điện trở);
  4. Trên nam châm điện siêu dẫn (hệ thống cố định mạnh mẽ với hệ thống làm mát bằng phương pháp đông lạnh).

Chất lượng hình ảnh cao nhất, rõ ràng và tương phản, các nhà khoa học có được trên máy quét MRI đông lạnh với từ trường mạnh lên tới 9,4 T (trung bình - 1,5 -3 T). Nhưng thực tế cho thấy rằng để có được hình ảnh chất lượng cao, không cần quá nhiều trường mạnh mà ở mức độ lớn hơn là xử lý tín hiệu nhanh và độ tương phản tốt. Với sự phát triển của phần mềm, sức mạnh của nam châm trong máy quét MR y tế tiêu chuẩn đã giảm xuống còn 1-1,5 T. Các máy chụp cắt lớp mạnh nhất được thực hiện cho nghiên cứu y học khoa học.

Một máy quét MRI tiêu chuẩn bao gồm một số khối:

  1. Hệ thống nhiều nam châm:
  • một nam châm hình xuyến lớn tạo ra một trường không đổi;
  • cuộn dây từ tính gradient, với sự trợ giúp của nó thay đổi hướng của vectơ cảm ứng từ (“các cực được dịch chuyển”) theo ba chiều. Để thay đổi độ dốc, người ta đã phát minh ra các cuộn dây có hình dạng và kích cỡ khác nhau (hình số 8, hình yên ngựa, hình cặp (Helmgotz), Maxwell, Golay). Hoạt động do máy tính điều khiển của các cuộn dây đơn và đôi có thể điều khiển các khoảnh khắc của hạt nhân theo bất kỳ hướng nào hoặc thậm chí quay quanh hướng do nam châm lớn đặt ban đầu;
  • cuộn dây shim cần thiết để ổn định trường tổng thể. Từ trường nhỏ của các cuộn dây này bù đắp cho các điểm thu ngoại lai hoặc tính không đồng nhất có thể có của trường được tạo bởi các nam châm lớn và có độ dốc;
  • cuộn dây RF. Cuộn dây RF tạo ra một từ trường dao động ở tần số cộng hưởng. Ba loại cuộn dây đã được phát triển và được sử dụng: truyền, nhận và kết hợp (truyền-nhận). Bộ phát RF đồng thời cũng là một máy dò. khi một bức xạ bên ngoài được tạo ra bởi các proton “thư giãn” hướng vào cuộn dây, các dòng điện cảm ứng sẽ xuất hiện trong mạch của nó, dòng điện này được ghi lại dưới dạng tín hiệu RF. Thiết kế của máy dò - cuộn dây được chia thành hai loại: bề mặt và thể tích, tức là xung quanh đối tượng. Các hình dạng phụ thuộc vào các phương pháp thu tín hiệu, có tính đến công suất và hướng của bức xạ. Ví dụ, cuộn lồng chim 3D được sử dụng để thu được hình ảnh tốt hơn về đầu và tứ chi. Máy chụp cắt lớp có một số cuộn dây RF được ghép nối và đơn lẻ cho tất cả các loại và hướng của tín hiệu RF.

Trường mạnh nhất được tạo ra bởi nam châm siêu dẫn. Một nam châm vòng lớn, tạo ra một trường không đổi, được nhúng trong một bình kín chứa đầy heli hóa lỏng (t = -269 o C). Bình này được đóng trong một bình kín khác, lớn hơn. Một khoảng chân không được tạo ra trong không gian giữa hai bức tường, không cho phép khí heli nóng lên dù chỉ một phần trăm độ (số lượng bình chân không lồng vào nhau có thể nhiều hơn hai). Điện trở trong cuộn dây càng thấp thì công suất của từ trường càng cao. Chính tính chất này biện minh cho việc sử dụng chất siêu dẫn, điện trở gần bằng 0 Ohm.

Hệ thống điều khiển chụp cắt lớp bao gồm các thiết bị:

  • một máy tính;
  • bộ lập trình xung gradient (tạo hướng của từ trường bằng cách thay đổi biên độ và loại trường gradient);
  • bộ khuếch đại gradient (điều khiển công suất của xung gradient bằng cách thay đổi công suất đầu ra của cuộn dây);
  • nguồn và bộ lập trình của các xung RF tạo thành biên độ của bức xạ cộng hưởng;
  • Bộ khuếch đại RF thay đổi công suất của các xung đến mức cần thiết.

Máy tính điều khiển trường và các đơn vị tạo xung, nhận dữ liệu từ các máy dò và xử lý nó, chuyển đổi luồng tín hiệu tương tự thành một "bức tranh" kỹ thuật số được hiển thị trên màn hình và được in.

Máy quét MR (tức là hệ thống từ tính) nhất thiết phải được bao quanh bởi một hệ thống che chắn khỏi “sự thu nhận” bức xạ điện từ và vô tuyến bên ngoài, có thể đến từ các nguồn tín hiệu vô tuyến và bất kỳ vật thể kim loại nào rơi vào từ trường mạnh. Một lưới kim loại hoặc tấm cứng bao phủ các bức tường của căn phòng tạo ra một màn hình lồng Faraday dẫn điện.

MRI trong chẩn đoán y tế

Chụp cộng hưởng từ hoàn toàn khác với chụp X-quang xuyên sáng, bởi vì. nó thực sự không phải là một cách "tương tự" (tức là chụp ảnh) để có được một hình ảnh, mà là xây dựng một hình ảnh bằng cách sử dụng dữ liệu số hóa. Nghĩa là, hình ảnh mà một người nhìn thấy trên màn hình là sản phẩm của quá trình giải mã nhiều tín hiệu cực nhỏ được máy dò chụp cắt lớp (cuộn dây RF) thu được. Mỗi xung điện từ này đều có công suất và tọa độ không gian nhất định bên trong cơ thể. Việc xử lý và xây dựng hình ảnh trên cơ sở các xung nhận được của "sự thư giãn của các proton" được thực hiện bởi một máy tính mạnh sử dụng các chương trình đặc biệt.

MRI sử dụng một tập hợp các chuỗi xung RF tạo ra các chế độ "kích thích" cụ thể của các proton hydro trong các mô cơ thể với cường độ hấp thụ duy nhất và năng lượng hoàn trả tương ứng. Trên thực tế, trình tự là các chương trình máy tính theo đó các tín hiệu RF được phát ra với một biên độ và công suất nhất định cũng như độ dốc từ trường được kiểm soát.

Hydro là nguyên tố có nhiều nhất trong cơ thể vì nó không chỉ hiện diện trong tất cả các phân tử hữu cơ mà còn, như một thành phần của nước, được tìm thấy trong hầu hết các mô. Đó là lý do tại sao (và cũng bởi vì chỉ có một proton trong nhân nên dễ tạo ra cộng hưởng hơn) chụp cắt lớp mô tả tốt hơn các mô mềm, trong đó nồng độ nước cao hơn nhiều. Trên hình ảnh MRI, xương chứa rất ít phân tử nước tự do xuất hiện dưới dạng các vùng đen không thể xuyên thủng.

Nhiều thí nghiệm đã chỉ ra thời gian thư giãn của một proton có thể khác nhau như thế nào nếu nguyên tử chứa hạt cơ bản này nằm trong một loại mô nhất định. Hơn nữa, nếu mô này khỏe mạnh, thời gian “phản hồi” sẽ khác biệt đáng kể. Đó là về thời gian thư giãn, tức là. tốc độ trở lại của xung RF, độ sáng của đối tượng được xác định bởi máy tính.

Trong chẩn đoán y tế, MRI không chỉ kiểm tra các mô dày đặc mà còn cả chất lỏng: chụp mạch MR cho phép bạn xác định vị trí hình thành huyết khối, xác định các nhiễu loạn và hướng của dòng máu, đồng thời đo lòng mạch. Các chất đặc biệt làm thay đổi thời gian phản ứng của các proton trong thành phần của chất lỏng giúp nghiên cứu môi trường lỏng. Các chất tương phản có chứa các hợp chất của nguyên tố "gadolinium", có đặc tính từ tính độc đáo của hạt nhân nguyên tử, mà nó được gọi là "thuận từ".

Ngoài ra, bằng cách sử dụng MRI, nhiệt độ lõi được đo ở bất kỳ đâu trong cơ thể. Phép đo nhiệt độ không tiếp xúc dựa trên việc đo tần số cộng hưởng của các mô (nhiệt độ được đo trên cơ sở độ lệch tần số thư giãn trong chất độc hydro trong nguyên tử nước).

Quá trình tạo ảnh dựa trên việc cố định ba tham số cơ bản mà các proton có:

  • thời gian hồi phục T1 (mạng tinh thể spin, quay trục quay của proton một góc 90o);
  • thời gian thư giãn T2 (spin-spin, quay trục quay proton 180o);
  • mật độ proton (nồng độ nguyên tử trong mô).

Hai điều kiện khác ảnh hưởng đến độ tương phản và độ sáng của hình ảnh là thời gian lặp lại trình tự và thời gian phản hồi.

Sử dụng các chuỗi xung RF có công suất và biên độ nhất định, đồng thời đo thời gian phản hồi T1 và T2, các nhà nghiên cứu thu được hình ảnh của các điểm giống nhau trên cơ thể (các mô) với độ tương phản và độ sáng khác nhau. Ví dụ, một thời gian ngắn T1 tạo ra tín hiệu thư giãn RF mạnh, tín hiệu này xuất hiện dưới dạng một điểm sáng khi chụp ảnh. Bằng cách kết hợp các đặc điểm ánh sáng của mô theo các trình tự khác nhau, sự gia tăng nồng độ nước, chất béo hoặc thay đổi cụ thể về đặc điểm của mô, cho thấy sự hiện diện của khối u hoặc vết chai cứng, được phát hiện.

Để có đầy đủ thông tin về chụp cộng hưởng từ, phải nói rằng việc kiểm soát từ trường và xung tần số vô tuyến sẽ không hoàn chỉnh nếu không có "sự cố", hình ảnh trông khác thường. Chúng được gọi là "hiện vật". Đây là bất kỳ điểm, khu vực hoặc tính năng nào có trong ảnh nhưng không có trong cơ thể dưới dạng thay đổi mô. Lý do cho sự xuất hiện của các đồ tạo tác như vậy có thể là:

  • nhặt ngẫu nhiên từ các vật thể kim loại không xác định bị bắt trong từ trường;
  • trục trặc thiết bị;
  • các đặc điểm sinh lý của cơ thể ("bóng ma", các đốm do chuyển động của các cơ quan nội tạng trong quá trình thở hoặc nhịp tim);
  • hành động không chính xác của người vận hành.

Để loại bỏ "đồ tạo tác", việc hiệu chuẩn và kiểm tra thiết bị được thực hiện đặc biệt, bệnh nhân và phòng được kiểm tra xem có dị vật hay không, và kiểm tra lần thứ hai được thực hiện ở một số chế độ.

Việc sử dụng MRI trong chẩn đoán các bệnh về cột sống

Cột sống là phần di động nhất của hệ thống cơ xương. Đó là các mô mềm cung cấp cả tính di động và tính toàn vẹn của hệ thống cột sống. Nếu chúng ta tính tất cả các bệnh cột sống đã biết và phổ biến, thì chấn thương mô mềm sẽ chiếm tới 90% tổng số bệnh được ghi nhận. Và nếu chúng ta bao gồm các bệnh thần kinh của tủy sống và dây thần kinh cột sống và các loại khối u, thì số liệu thống kê sẽ tăng lên 95-97%. Nói cách khác, các bệnh gây tổn thương mô xương của đốt sống hiếm gặp hơn so với các bệnh về mô mềm: đĩa đệm, bao khớp, dây chằng và cơ lưng.

Nếu chúng ta so sánh các triệu chứng của các vi phạm khác nhau về tính toàn vẹn của các mô mềm, thì sự giống nhau sẽ rất đặc biệt:

  • đau (cục bộ và lan rộng ở một khu vực nhất định);
  • "hội chứng chân răng" (vi phạm tính toàn vẹn của dây thần kinh cột sống và sự biến dạng liên quan của các tín hiệu và phản ứng cảm giác);
  • khác nhau trong tình trạng tê liệt sức mạnh (plegia), liệt và mất độ nhạy.

Chính vì vậy kết quả chụp cộng hưởng từ có tính “quyết định” cao trong chẩn đoán hình ảnh các bệnh lý về cột sống. Đôi khi một hình ảnh chất lượng cao của khu vực bị ảnh hưởng là cách duy nhất để xác nhận chẩn đoán cuối cùng được thực hiện trên cơ sở kiểm tra sơ bộ, kiểm tra và phân tích thần kinh.

Một dấu hiệu để kiểm tra MRI là sự hiện diện của các quá trình viêm ở vùng cột sống, kèm theo phản ứng miễn dịch tích cực (sốt, sưng mô, đỏ da). Các phân tích xác nhận sự hiện diện của phản ứng miễn dịch, nhưng không thể chỉ ra vị trí chính xác của vị trí nhiễm trùng và viêm nhiễm. Chụp cắt lớp MR với độ chính xác 1 mm thiết lập tọa độ của tiêu điểm, khu vực phân phối của quá trình viêm. Chụp mạch MRI sẽ chỉ ra ranh giới của huyết khối mạch máu và phù nề mô. Trong nghiên cứu về các bệnh mãn tính (thoái hóa khớp ở tất cả các giai đoạn, thoái hóa đốt sống, v.v.), MRI cho thấy tiện ích đặc biệt.

Ngoài ra, một dấu hiệu trực tiếp cho việc sử dụng MRI là các triệu chứng cho thấy có thể hình thành áp xe ở vùng ngoài màng cứng: đau cục bộ nghiêm trọng, "hội chứng rễ", mất dần cảm giác và tê liệt các chi và các cơ quan nội tạng.

Các bệnh truyền nhiễm có thể gây tổn thương tất cả các loại mô (lao, viêm tủy xương) cần được nghiên cứu toàn diện bằng MRI và chụp cắt lớp vi tính (CT). Trên phim chụp cắt lớp MRI, các tổn thương của các mô thần kinh, đĩa đệm sụn và bao khớp được phát hiện. CT bổ sung cho bức tranh tổng thể với dữ liệu về sự phá hủy các mô xương của các thân và quá trình đốt sống.

Tổn thương tủy sống và các mô gần chúng (mạch máu, màng não, màng xương bên trong của ống sống) đòi hỏi phải chụp cộng hưởng từ phức tạp và phức tạp, bởi vì hầu hết các rối loạn của mô thần kinh có liên quan đến sự hình thành khối u (lành tính và ung thư), đôi khi - áp xe (ngoài màng cứng và dưới màng cứng). Các nghiên cứu về chụp cộng hưởng từ ban đầu nhằm mục đích xác định sự hình thành khối u trong hệ thống thần kinh trung ương. Các quan sát dài hạn và hệ thống hóa kinh nghiệm tích lũy cho phép các nhà nghiên cứu xác định các khối u mới nổi ở giai đoạn đầu tiên, “trong giai đoạn trứng nước”.

Sự phát triển của công nghệ máy quét nhằm mục đích tăng độ chi tiết, độ tương phản và độ sáng của hình ảnh của các vật thể ở mọi kích thước, cũng như thu thập dữ liệu nhanh nhất có thể sau khi phát xung RF. Máy quét MRI hiện đại có thể "hiển thị" các quá trình đang diễn ra trong thời gian thực: nhịp tim, chuyển động của chất lỏng, hô hấp, co cơ, hình thành cục máu đông. Máy quét MRI mở nhỏ với nam châm vĩnh cửu cho phép các hoạt động với mức độ thiệt hại tối thiểu đối với các mô bề mặt (MRI can thiệp).

Lập trình máy tính cho phép xây dựng hình ảnh ba chiều trên màn hình điều khiển hoặc sử dụng công nghệ laser, dựa trên dữ liệu nhận được từ máy quét.

Hướng nghiên cứu MRI về cột sống ở tư thế thẳng đứng đang phát triển. Thiết bị di động được trang bị một bảng thay đổi vị trí 90°, cho phép bạn ghi lại các thay đổi ở cột sống theo thời gian thực với sự gia tăng tải trọng dọc. Dữ liệu như vậy đặc biệt có giá trị trong nghiên cứu chấn thương (gãy xương các loại) và trượt đốt sống.

Theo đánh giá của những người đã trải qua cuộc kiểm tra, họ không cảm thấy đau đớn. Ấn tượng lớn nhất đối với họ là tiếng ồn mà thiết bị tạo ra: "tiếng gõ mạnh vào các bức tường của đường hầm, như thể một chiếc máy đục lỗ đang hoạt động gần đó." Điều này làm quay phần chuyển động của nam châm vĩnh cửu.


Chống chỉ định

Một trở ngại rõ ràng đối với việc kiểm tra MRI là sự hiện diện của các thiết bị cấy ghép và thiết bị cấy ghép trong cơ thể bệnh nhân có chứa các kim loại có đặc tính của sắt từ ở bất kỳ mức độ nào. Để biết thông tin: chỉ có titan nguyên chất, được sử dụng để tạo ra các hệ thống cố định đốt sống, không có đặc tính từ tính.

Sự hiện diện trong cơ thể bệnh nhân của máy tạo nhịp tim, cấy ghép ốc tai điện tử với thiết bị điện tử và các bộ phận kim loại sẽ ngay lập tức gây ra nhiễu loạn từ trường, điều này sẽ tạo ra một "tạo tác" trên ảnh chụp cắt lớp. Ngoài ra, thiết bị điện tử sẽ bị lỗi, gây thiệt hại tối đa cho chủ sở hữu. Sự hiện diện của các khớp nhân tạo, ghim, ghim hoặc thậm chí các mảnh kim loại còn sót lại sau chấn thương sẽ dẫn đến kết quả tương tự trong cơ thể. Một số hợp chất hóa học tạo nên mực xăm cũng có đặc tính sắt từ (đặc biệt, các hạt cực nhỏ có thể nóng lên trong từ trường mạnh, dẫn đến bỏng các lớp sâu của biểu bì).

Trong quá trình kiểm tra, bệnh nhân được yêu cầu giữ bất động nhất có thể trong một thời gian đủ dài. Một trở ngại đối với MRI có thể là sự bất ổn về tinh thần, một số ám ảnh (ví dụ như chứng sợ bị giam cầm), điều này sẽ gây ra một cú sốc, cuồng loạn và cử động không tự chủ ở đối tượng.

Để cải thiện chất lượng hình ảnh, có thể sử dụng các chất tương phản (hợp chất gadolinium), các đặc tính của chúng vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Ví dụ, chúng có thể ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của thai nhi trong ba tháng đầu của thai kỳ. Do đó, không nên kiểm tra phụ nữ mang thai cần sử dụng thuốc cản quang. Ngoài ra, ở những người không dung nạp sinh lý cá nhân, những loại thuốc này có thể gây ra phản ứng phản vệ bất ngờ.

Sự cải tiến của công nghệ sử dụng hiện tượng cộng hưởng từ hạt nhân cung cấp cho các bác sĩ, nhà hóa học và nhà sinh học một công cụ mạnh mẽ để nghiên cứu các quá trình hiện tại trong cơ thể sống và tìm kiếm các bệnh lý ở giai đoạn phát triển sớm nhất.

Những bài viết liên quan