Manyetik rezonans görüntüleme

MRI makinesi (Philips Achieva 3.0 T)
Sagital katmanlamada bir insan diz ekleminin MRT görüntüsü
Bir kafa MRG'sinin hacim oluşturması
Aşağıdan yukarıya doğru bir dizi olarak gösterilen insan beyninin ( enine düzlem ) MRI kesit görüntüleri
Sagital kesit düzleminde bir insan kafasının MRT görüntüsü

Manyetik rezonans görüntüleme , bundan sonra MR veya MR (şekilde Tomografi ait eski Yunan τομή Tome , Almanca , kesme ' ve γράφειν graphein , Almanca , yazma' ), bir bir görüntüleme tekniği olan, özellikle tıp içinde teşhis yapısını ve fonksiyonunu gösteren dokular ve Vücutta kullanılan organlar . Fiziksel olarak nükleer manyetik rezonans ( ingiliz Nükleer Manyetik Rezonans, NMR ), özellikle alan gradyan NMR ilkelerine dayanır ve bu nedenle manyetik rezonans görüntüleme olarak da bilinir ( halk dilinde ara sıra kısaltılmış manyetik rezonans ). Aynı zamanda bulunabilen kısaltma MRI , İngilizce Manyetik Rezonans Görüntüleme adından gelir .

MRI , organların ve birçok patolojik organ değişikliğinin değerlendirilmesine izin veren insan (veya hayvan) vücudunun kesit görüntülerini oluşturmak için kullanılabilir . Bu dayanmaktadır - manyetik rezonans tomografi sisteminin (kısa formu: nükleer spin Tomografisi, MRT cihaz) - çok güçlü oluşturulan manyetik alanlar olarak değişen manyetik alanları içinde , radyo frekans aralığında olan bazı atom çekirdeklerinin (genellikle hidrojen çekirdekleri / protonlar ) vücutta rezonansla uyarılır, bir alıcı devresinde bir elektrik devresi oluşturarak Sinyal indüklenir . Gözlemlenecek nesne "kendini yayar" olduğundan, MRT optik aletlerin çözünürlüğünü yöneten fiziksel yasaya tabi değildir , buna göre kullanılan radyasyonun dalga boyu daha küçük olmalıdır, gerekli çözünürlük o kadar yüksek olmalıdır. MRT'de, milimetre altı aralığındaki nesne noktaları, metre aralığındaki dalga boyları (düşük enerjili radyo dalgaları) ile çözülebilir. Görüntüdeki farklı doku türlerinin parlaklığı, gevşeme süreleri ve hidrojen atomlarının içeriği (proton yoğunluğu) ile belirlenir. Bu parametrelerden hangisinin görüntü kontrastına hakim olduğu darbe dizisinin seçiminden etkilenir.

Cihazda zararlı X ışınları veya diğer iyonlaştırıcı radyasyon üretilmez veya kullanılmaz. Bununla birlikte, alternatif manyetik alanların canlı doku üzerindeki etkileri tam olarak araştırılmamıştır.

Prosedürler ve Sistemler

Organların konumu ve şekline ek olarak mikro yapıları ve işlevleri (özellikle kan akışları ) hakkında bilgi gösterebilmek için çok sayıda özel MRI prosedürü geliştirilmiştir , örneğin:

Tasarıma bağlı olarak, kısa veya uzun tünelli kapalı MRT sistemleri ile C kollu veya yana açık tünelli açık MRT sistemleri (oMRI) arasında bir ayrım yapılır . Kapalı tünel sistemleri nispeten daha iyi görüntü verileri sağlarken, açık MRT sistemleri MRI kontrolü altında hastaya erişim sağlar.

Diğer bir ayırt edici kriter, manyetik alan oluşumunun türüdür. Yaklaşık 0,5 Tesla akı yoğunluğuna (manyetik indüksiyon) kadar zayıf manyetik alanlar için  kalıcı mıknatıslar veya geleneksel elektromıknatıslar kullanılırken, daha yüksek alanlar için süper iletken manyetik bobinler kullanılır .

Tarihsel gelişim

1945/46'da Felix Bloch ve Edward M. Purcell tarafından tanımlanan manyetik dipol momentli atom çekirdeğinin spesifik manyetik rezonansı, 1950'lerden beri tıpta da kullanılan manyetik rezonans spektroskopi yönteminin temeliydi . Manyetik rezonans tomografisi, Eylül 1971'de Paul C. Lauterbur tarafından bir görüntüleme yöntemi olarak icat edildi ; Mart 1973'te görüntüleme teorisini yayınladı. Görüntü kontrastına katkıda bulunan ana parametreler (dokuların gevşeme sürelerindeki farklılıklar), 20 yıl önce Erik Odeblad tarafından zaten açıklanmıştı .

Lauterbur'un ilk etapta manyetik rezonansa dayalı görüntülemeyi mümkün kılan iki temel fikri vardı. İlk olarak, bunu alan gradyanlı NMR ile yaptı ; H. NMR sinyallerini genişletilmiş bir örneğin belirli uzamsal alanlarına atamak için geleneksel NMR deneyinde manyetik gradyan alanlarının eklenmesiyle (uzaysal kodlama). İkinci olarak, ortskodierenden manyetik alanın ardışık deneylerde döndürülmesiyle farklı bir yöntem önerdi; inceleme konusunun uzaysal kodlamaları (projeksiyonlar) yapıldıktan sonra filtrelenmiş geri projeksiyon ( ingilizce filtreli geri projeksiyon ) altındaki nesnenin bir görüntüsü kullanılır. muayene hesaplanabilir. 1973'te yayınlanan sonucu, ağır su ortamında normal suyla doldurulmuş iki tüpün iki boyutlu görüntüsünü gösteriyor .

Bu keşfin pratik kullanımı için aparatlarda özel yenilikler gerekliydi. Bruker şirket içinde Karlsruhe “kuvars kontrollü” NMR darbe spektrometrelerini geliştirilen fizikçiler Bertold Knüttel ve liderliğindeki bir grup Manfred Holz 1960'ların başında . B. Peter Mansfield tarafından temel deneyler için kullanılabilir . 1974'ten itibaren Mansfield, sinyalleri hızlı bir şekilde görüntü bilgisine dönüştürmek için matematiksel yöntemler ve dilim seçici uyarma teknikleri geliştirdi. Ayrıca, 1977'de gradyanların son derece hızlı değiştirilmesinin kullanımını tanıttı (EPI = Echo Planar Imaging ). Bu, bir saniyeden daha kısa sürede (“anlık görüntü tekniği”) görüntülerin elde edilmesini mümkün kıldı, ancak bu güne kadar görüntü kalitesinden ödün verilerek satın alınması gerekiyor. Mansfield ayrıca manyetik korumalı gradyan bobinlerinin tanıtımı sayesindedir. Son aktif yıllarında, son derece hızlı gradyan geçişi yoluyla hastalar için kayda değer gürültü kirliliğini azaltmak için çözümler arıyordu.

Manyetik rezonans görüntülemenin (MRT) geniş klinik kullanımına diğer önemli katkılar, Alman araştırma laboratuvarlarından gelmektedir. In Freiburg , Jürgen Hennig ve arkadaşları geliştirilen bir varyantını Spin-Echo MRT 1980'lerin başında kısaltmalar NADİR (altında bugün bilinen, Gevşeme Arttırma Rapid Edinim ), FSE ( Hızlı Spin Echo ) veya TSE ( Turbo Spin yankı ). Patolojik doku yapılarına duyarlılığı ve metrolojik etkinliği nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. 1985 yılında Göttingen'deki Axel Haase , Jens Frahm ve Dieter Matthaei , FLASH hızlı görüntü yönteminin icadıyla MRI'da temel bir atılım gerçekleştirdi . FLASH teknolojisi, görüntü kalitesinde önemli bir kayıp olmaksızın, o sırada ölçüm sürelerini iki büyüklük sırasına kadar (faktör 100) azalttı. Yöntem aynı zamanda dinamik dengede kesintisiz, sıralı ölçümlerin yanı sıra nefes tutulurken karın boşluğunun kayıtları, EKG ile senkronize kardiyak filmlerin dinamik kayıtları, karmaşık anatomik yapıların üç boyutlu kayıtları, vasküler kayıtlar gibi tamamen yeni klinik muayeneleri mümkün kılar. MR anjiyografi ile temsiller ve günümüzde korteksin özellikle yüksek çözünürlükle çok işlevsel haritalanması . 1980'lerin ortalarından itibaren bu, tıbbi teşhiste MRG'nin geniş, öncelikle klinik olarak uygulanmasının yolunu açtı.

1977'de bir insanın ilk "manyetik rezonans görüntüsünü" sunan ve 1974'te kanser teşhisinde NMR'nin kullanımı için bir ABD patenti için başvuran Raymond Damadian'ın katkısı tartışmalıdır . Patent, görüntüleme için bir yöntem değil, yalnızca bir nokta ölçümü tarif etmesine rağmen, Damadian, çeşitli manyetik rezonans üreticilerinden 100 milyon ABD dolarının üzerinde başka bir patentle (çok dilimli çok açılı ölçümler, örneğin omurganın MRI incelemeleri için) kazandı. tomografiler. Görüntü üretmeyen orijinal NMR tarayıcısı hiçbir zaman klinik olarak kullanılmadı ve onunla birlikte bulduğu iddia edilen kanser tespit yöntemi de şüphesiz. Sağlıklı doku ve tümör dokusunun NMR gevşeme sürelerindeki farklılıklara dayanır . Damadian tarafından 1971'de yayınlanan bu gözlem (manyetik rezonans spektroskopisi kullanılarak) prensipte doğrulandı, ancak daha sonra, farklılıkların tutarlı bir şekilde uygulanmadığı etkisine göre perspektif haline getirilmesi gerekiyordu. Dokunun farklı gevşeme süreleri, denekte tümör dokusunun varlığı için ne gerekli ne de yeterlidir. Damadian edildi 2003'te yer almayan Nobel Ödülü için Manyetik Rezonans Görüntüleme diye alenen protesto karşısına.

fizik

kısa versiyon

Bu bölüm MRG ilkesini çok basitleştirilmiş ve tam olmayan bir şekilde açıklamaktadır. Daha kesin bir açıklama için sonraki bölümlere bakın.

Yerçekimi alanında bir jiroskop ile dikey etrafında presesyon

Yöntem, incelenen dokudaki atom çekirdeklerinin , statik ve yüksek frekanslı manyetik alanların bir kombinasyonu ile belirli bir harekete faz eşzamanlı bir şekilde uyarılması ve ardından değişken bir formda ölçülebilir bir sinyal yayması gerçeğine dayanmaktadır. Hareket azalıncaya kadar voltaj. Bu harekete Larmor devinimi denir ve dönme ekseni dikey değil, düşey etrafında devinim olduğunda, bir oyuncağın tepesinde mekanik olarak benzer şekilde gözlemlenebilir (sağdaki şekle bakın). Hem uyarım hem de sinyalin gözlemlenmesi için, homojen olmayan statik manyetik alanlar aracılığıyla ön işlem yapan çekirdeklerin konumunun belirlenmesinin mümkün olduğu bir rezonans koşulunun yerine getirilmesi gerekir .

İncelenecek doku moleküllerindeki bazı atom çekirdekleri ( hidrojen çekirdekleri gibi ) kendi açısal momentumlarına ( nükleer spin ) sahiptir ve bu nedenle manyetiktir. Güçlü bir statik manyetik alan uyguladıktan sonra , bu çekirdekler statik alan yönünde küçük bir uzunlamasına manyetizasyon ( paramanyetizma ) üretir . Radyo frekans aralığında kısa bir süre için ek bir yüksek frekanslı alternatif alan uygulayarak, bu manyetizasyon statik alan yönünden saptırılabilir (eğilebilir), yani kısmen veya tamamen (doygunluk) bir enine manyetizasyona dönüştürülebilir. Enine manyetizasyon hemen statik manyetik alanın alan yönü etrafında ilerlemeye başlar , yani. H. manyetizasyon yönü döner (presesyon için şekle bakın). Doku manyetizasyonunun bu devinim hareketi, bir bobindeki (alıcı devre) dinamodaki mıknatısın dönüşü gibi bir elektrik voltajını indükler ve böylece tespit edilebilir. Genlikleri enine manyetizasyonla orantılıdır.

Yüksek frekanslı alternatif alanı kapattıktan sonra, enine manyetizasyon (tekrar) azalır, böylece spinler kendilerini tekrar statik manyetik alana paralel olarak hizalarlar. Bu sözde gevşeme için karakteristik bir bozulma süresine ihtiyaçları vardır. Bu, kimyasal bileşiğe ve ön hidrojen çekirdeğinin bulunduğu moleküler ortama bağlıdır. Bu nedenle, farklı doku türleri sinyallerinde karakteristik olarak farklılık gösterir, bu da sonuçtaki görüntüde farklı sinyal güçlerine (parlaklıklara) yol açar.

Temel bilgiler

Çekirdek dönme ekseninin presesyon hareketi

Manyetik rezonans görüntülemenin (MRI) fiziksel temeli nükleer manyetik rezonanstır (engl. Nükleer manyetik rezonans , NMR ). Burada hidrojenin ( protonların ) atom çekirdeklerinin kendi açısal momentumlarına ( spin ) sahip olduğu ve bununla bağlantılı olarak bir manyetik dipol momente sahip olduğu gerçeği kullanılır . Diğer bazı atom çekirdeklerinin de dönüşü vardır ve bu nedenle manyetik bir moment alırlar . ( Klasik fizik bakış açısından , bir atom çekirdeği, açısal momentumunun nedeni klasik şekilde doğru bir şekilde tarif edilemese de, açısal momentumu ve manyetik dipol momenti olan küresel bir tepe olarak basitleştirilmiş bir şekilde görülebilir. )

Böyle bir çekirdek statik bir manyetik alana getirilirse , manyetik dipol momenti alana paralel hizalandığında enerjisi en düşüktür . Manyetik momentin yönünü manyetik alan yönünde çevirmeye çalışan diğer tüm atom çekirdeklerine bir tork etki eder. Atom çekirdeğinin içsel açısal momentumu ve açısal momentumun korunumu nedeniyle , bu, presesyon hareketi ile sonuçlanır , yani. H. çekirdeğin açısal momentum oryantasyonu, saldırı açısını değiştirmeden uygulanan manyetik alanın yönü etrafında döner.

Normal sıcaklıklarda çekirdeklerin termal enerjisinden dolayı dipol momentleri neredeyse tamamen rastgeledir ( izotropik ); dipol momentleri statik manyetik alan yönünde hizalı olan ( Boltzmann dağılımına göre ) yalnızca çok küçük bir atom çekirdeği fazlalığı vardır. Sadece bu küçük fazlalık , harici statik alan yönünde harici olarak ölçülebilir manyetizasyona neden olur ( uzunlamasına yönde uzunlamasına manyetizasyon).

Nükleer spinlerin presesyon hareketi Larmor frekansı ile gerçekleşir . Dış manyetik alanın gücüne ve incelenen çekirdeğe bağlıdır; 1 Tesla'daki protonlar için 42.58 MHz'dir, yani VHF radyo dalgası aralığında. Statik manyetik alana dik , yani enine düzlemde salınan ve frekansı Larmor frekansıyla rezonans içinde olan ek bir yüksek frekanslı alan , tüm çekirdekleri mevcut konumlarından statik alana faz uyumlu bir şekilde saptırır. . Makroskopik manyetizasyon, statik alan yönünden eğilir, bu da, eğer alternatif alan doğru süreye maruz bırakılırsa, en fazla orijinal uzunlamasına manyetizasyon (doygunluk) ile tam olarak aynı olabilen enine bir manyetizasyon ile sonuçlanır.

Dönen dipolün manyetik akısı, ölçüm bobininde bir voltaj indükler

Dönen enine mıknatıslama ile bir ölçüm bobininde alternatif bir voltaj indüklenir. Frekansı, statik bir gradyan alanında konuma bağlı olan Larmor frekansıdır; genliği, enine manyetizasyonun gücünü gösterir, bu da darbelerin tam sırasına (sırasına), konuma ve doku tipine bağlıdır.

MR tomografisinin amacı , enine manyetizasyonun uzamsal dağılımının kesit görüntülerini (herhangi bir yönelimde) oluşturmaktır .

Spin-kafes gevşemesi (boylamasına gevşeme T1)

Mıknatıslanma, doğru frekans, kuvvet ve süreye sahip alternatif bir manyetik alan tarafından boylamsal yönden (z-yönü) xy-düzleminde ilerleyecek şekilde eğilirse, boyuna mıknatıslanma başlangıçta sıfır değerine sahiptir. . Alternatif alan daha sonra kapatılırsa, denge durumu yalnızca uzunlamasına manyetizasyonla, yani daha düşük enerjiyle yeniden kurulmaya başlar. Bu spin-kafes gevşemesinin nedeni, daha geniş çevre ile termal dengede olan komşu atomların neden olduğu bireysel çekirdeklerin momentleri üzerindeki dalgalı girişim alanlarının etkisidir ve tarihsel nedenlerle buna "kafes" denir. ". Bu, manyetizasyonun kendisini statik alan boyunca yeniden hizaladığı , enerjinin çekirdeklerden atomlar yoluyla kafese gittiği anlamına gelir. Bu hizalama üsteldir:

,

yönündeki manyetizasyon kuvvetinin dengede olduğu yerdir . Sabit , gevşeme sürecinin başlangıcında sistemin hangi durumda denge dışında olduğunu gösterir (örn .: doyma ,: tersine çevirme). Z-bileşeninin tekrar başlangıç ​​değerinin yaklaşık %63'üne ulaşmasına kadar geçen süre, spin-kafes gevşeme süresi veya süresi olarak adlandırılır.

Gibi saf, düşük viskoziteli sıvıları kere B. su genellikle birkaç saniye aralığındadır. Daha yüksek viskoziteye sahip sıvılar (örn. Yağlar) veya yapısal sistemlerde su B. jeller, gözenekli malzemeler veya dokular genellikle daha kısa sürelere sahiptir . Öte yandan, çok düzenli katılarda, muhtemelen saatler arasında olabilen çok uzun gevşeme süreleri bulunur. Ancak katılarda kısa süreler nedeniyle bu tür malzemeler geleneksel manyetik rezonans tomografide rol oynamaz. İnsan dokusundaki tipik değerler , kan veya beyin omurilik sıvısı (likör) gibi vücut sıvıları için birkaç saniye ile vücut yağı için yaklaşık 100 ms arasındadır (örneğin, 1.5 Tesla'da likör süresi yaklaşık 4 saniyedir, süre beyindeki gri maddenin yaklaşık 1.2 saniyedir).

Spin-spin gevşemesi (enine gevşeme süresi T2)

Bir spin topluluğunun enine manyetizasyonu, komşu atomlarla etkileşim yoluyla -bileşeninin nasıl arttığına benzer şekilde şimdi bozulur . Ancak burada, defazdan sorumlu olan sözde spin-spin etkileşimidir . Bozunma yine üstel bir fonksiyonla, ancak farklı bir zaman sabitiyle temsil edilebilir :

.

Genellikle xy düzlemindeki enine manyetizasyon, spin-spin etkileşimi ile açıklanabileceğinden çok daha hızlı azalır. Bunun nedeni, bir MR görüntüsünün, dış manyetik alanın sabit olmadığı (daha ziyade homojen olmayan) bir hacim elemanı üzerinden ortalamasının alınmasıdır. RF sinyali kaldırıldıktan sonra, çekirdeklerin presesyon hareketinin fazları birbirinden kayar ve bireysel nükleer spinlerin xy bileşenleri birbirinden uzaklaşır.

Ölçüm sırası, konum kodlaması, görüntü yapısı

T1, T2 ve PD ağırlıklı beyin

Daha iyi bir anlayış için, temel spin eko dizisinin ilkesi (1950'de Erwin Hahn tarafından icat edilmiştir ) burada kısaca özetlenmiştir. Bu bağlamda, bir "dizi" ("darbe dizisi" olarak da bilinir), saniyede birçok kez belirli bir sırayla açılıp kapatılan bir yüksek frekanslı ve manyetik gradyan alanları dizisidir.

Başlangıçta uygun frekansın ( Larmor frekansı ) yüksek frekanslı bir darbesi vardır, sözde 90 ° uyarma darbesi . Bu, mıknatıslanmayı harici manyetik alan boyunca 90 ° saptırır. Orijinal eksen etrafında dönmeye başlar. İtilen bir üstte olduğu gibi, bu harekete presesyon denir .

Ortaya çıkan yüksek frekanslı sinyal, vücudun dışında ölçülebilir. Proton dönüşleri senkronizasyondan çıktığından (“defazdan”) ve giderek yıkıcı bir şekilde üst üste bindirildiğinden katlanarak azalır. Sinyalin% 63'ünün azaldığı süreye gevşeme süresi ( spin-spin gevşemesi ) denir . Bu süre hidrojenin kimyasal ortamına bağlıdır; her doku tipi için farklıdır. Tümör dokusu z'ye sahiptir. B. genellikle normal kas dokusundan daha uzun süre. Bu nedenle ağırlıklı bir ölçüm, tümörün çevresinden daha hafif olduğunu gösterir.

Uygun bir 180 ° yeniden fazlama yüksek frekanslı darbe, faz azaltmanın bir kısmının ( geçici olarak değiştirilemeyen manyetik alan homojensizliklerinden kaynaklanan faz kaybı) ölçüm sırasında tersine çevrilmesi etkisine sahip olabilir , böylece daha fazla dönüş aynı fazda olur. Bu durumda sinyal gücü gevşeme süresine değil, sadece geri döndürülemez etkilere dayanan gevşeme süresine bağlıdır . Sekans parametrelerine bağlı olarak, sinyal aynı zamanda , dönüşlerin harici manyetik alan ile orijinal boylamsal hizalamasının geri getirildiği hızın bir ölçüsü olan gevşeme süresine ( spin-kafes gevşemesi ) da bağlı olabilir . Süresi (20 x 5 x) belirgin bir kural olarak daha uzun bir süre de dokuya-özgü olduğunu, ancak zaman. Suyun zamanı z'dir. B. 2.5 saniye. -ağırlıklı ölçüm dizileri, daha güçlü sinyal nedeniyle daha iyi bir uzaysal çözünürlüğe izin verir, ancak ağırlıklı görüntülerden daha düşük doku kontrastı sağlar.

Ağırlıklı bir kayıt elde etmek için , yeniden fazlama darbesi, spin-spin gevşemesinin etkili olması için zamana sahip olacak şekilde nispeten geç ayarlanır; biri uzun bir yankı süresi TE'den bahsediyor. Bir sonraki ölçüme kadar geçen zaman aralığı da çok uzundur, böylece spin-kafes gevşemesi tüm dokularda tamamen gerçekleşebilir ve sonraki ölçüm her yerde tamamen tekrar uyarılabilir. Uzun bir tekrar süresi TR'den bahsediliyor. Uzun bir TE ve uzun bir TR ile, yalnızca uzun süreli dokulardan parlak bir sinyal alırsınız . Tersine, ağırlıklandırma için kişi kısa TE ve kısa TR'ye ihtiyaç duyar, bu durumda farklı dokuların farklı spin-kafes gevşemeleri görüntü kontrastında baskındır. Kısa bir TE ve uzun bir TR'ye sahip bir dizi, yalnızca dokudaki proton konsantrasyonuna bağlı olan ve pratik olarak hidrojen atomlarının sayısına karşılık gelen bir kontrast oluşturur. Bu sözde proton yoğunluğu (PD) ağırlıklı görüntüler zayıf bir kontrasta, ancak yüksek bir uzamsal çözünürlüğe sahiptir. Bu basit spin eko dizilerinin, örneğin yağ dokusu sinyalini hızlandırmak veya bastırmak için sayısız başka geliştirmeleri vardır. Klinik bir MRT muayenesi, farklı ağırlıklı görüntü serileri ve birkaç uzamsal seviye içerir.

Sinyalleri bireysel hacim elemanlarına ( vokseller ) atayabilmek için , doğrusal, konuma bağlı manyetik alanlar ( gradyan alanları ) ile uzaysal kodlama oluşturulur. Bu, belirli bir parçacık için Larmor frekansının manyetik akı yoğunluğuna bağlı olduğu gerçeğinden yararlanır (parçacık açısal momentumunun yönüne dik olan alan bileşeni ne kadar güçlü olursa, Larmor frekansı o kadar yüksek olur):

  • Uyarımda bir gradyan açıktır ve gövdenin yalnızca tek bir katmanının uygun Larmor frekansına sahip olmasını sağlar, böylece yalnızca katmanın dönüşleri saptırılır ( dilim seçimi ).
  • İlki boyunca ikinci bir gradyan, uyarmadan sonra kısaca açılır ve dönüşlerin kontrollü bir şekilde azalmasını sağlar, öyle ki, dönüşler, toplam sinyali zayıflatan ( faz kodlama gradyanı ) her bir görüntü satırında farklı hızlarda fazlarını bozar . Bu ölçüm, görüntü çizgilerinin hesaplanması gerektiği sıklıkta, kademeli olarak değişen gradyan kuvvetiyle tekrarlanır. Yok etme nedeniyle sinyal zayıflaması, gradyan boyunca verici dönüşlerin konumuna bağlı olarak değişir.
  • Üçüncü gradyan, ölçüm sırasında diğer ikisine dik açılarla değiştirilir; her görüntü sütununun dönüşlerinin farklı bir devinim hızına sahip olmasını sağlar, yani farklı bir Larmor frekansı gönderir ( okuma gradyanı, frekans kodlama gradyanı ).

Ölçümler bir matriste ("k-boşluğu") satır satır girilir. Böylece k-uzayı, yataydaki yatay uzaysal frekansların toplam sinyalini ve dikeydeki dikey uzaysal frekansların toplamını içerir. İki boyutlu bir Fourier dönüşümü ile bireysel frekansların katkıları ayrılır, i. H. sinyal gücü her voksel için belirlenir. Her üç gradyan birlikte sinyalin üç uzaysal düzlemde kodlanmasına neden olur. Alınan sinyal, vücudun belirli bir katmanına aittir ve bilgisayarın bir ters Fourier dönüşümü kullanarak iki boyutlu bir görüntüye dönüştürebileceği bir frekans ve faz kodlaması kombinasyonunu içerir.

Kullanılan manyetik akı yoğunlukları

Manyetik akı yoğunluğu , çünkü ölçülen verilerin sinyal kalitesi üzerinde doğrudan etkisi vardır , sinyal-gürültü oranı akı yoğunluğu kabaca orantılıdır . Bu nedenle, derin dondurulmuş süper iletken bobinlerin kullanılmasını gerektiren MRT'nin başlangıcından bu yana daha yüksek akı yoğunluklarına doğru bir eğilim olmuştur . Sonuç olarak, daha yüksek akı yoğunlukları ile maliyetler ve teknik çaba önemli ölçüde artar. Özellikle insanları incelemek için geniş açıklıkları olan süper iletken bobinlerde homojen olmayan alan konfigürasyonları ortaya çıkar.

0.1–1.0 T (Tesla) düşük alanlı cihazlar, günümüzde teknik veya küçük hayvan muayeneleri  için laboratuvar cihazları olarak kalıcı mıknatıslarla çalıştırılmaktadır. İnsan tıbbında kriyo-elektromıknatıslar söz konusu olduğunda, tanı amaçlı akı yoğunluğu genellikle 1,5 T ila 3,0 T arasındadır. 3 T aşılırsa, hasta veya test eden kişi yalnızca süper iletken alana çok yavaş sürülebilir. beyinde gelişen girdap akımları aksi takdirde yıldırım, baş dönmesi ve mide bulantısına neden olabilir.

2005 yılından bu yana , insan tıbbında 7 Tesla daha yüksek akı yoğunlukları ( ultra yüksek alan sistemleri ) araştırılmaktadır. Bu sistemler, 2017'den beri rutin klinik muayeneler için onaylanmıştır. Şimdi tıbbi uygulamada giderek daha fazla kullanılıyorlar. Bu sayede lezyonel fokal epilepsi gibi beyin hastalıkları görünür hale getirilebilir.

3 Tesla'dan daha yüksek akı yoğunlukları 2005'ten beri aşağıdaki kurumlarda tanıtılmış ve araştırılmıştır:

Süper iletken mıknatıslar, acil bir durumda (bina yangını veya benzeri) ferromanyetik ekipmanı (solunum havası şişeleri, ...) cihaz açıklığına çekerek kurtarma çalışanlarını riske atabilecek bir elektrik kesintisi durumunda enerjili ve manyetik kalır. Bu nedenle, bobin üzerinde bu amaca yönelik bir nokta ısıtılarak ve normal olarak iletken hale getirilerek bir yangın alarmı tetiklendiğinde mıknatıslar otomatik olarak söndürülür ve bunun üzerine mıknatıs bir köprüleme yük direnci aracılığıyla kontrollü bir şekilde boşaltılır.

deneysel sistemler

Fiziksel, kimyasal ve biyomedikal araştırmalarda, numuneler ve 21 T'ye kadar küçük hayvanlar için yüksek alan cihazları yaygındır. Birkaç santimetre çapında olan bu cihazların açıklığı yukarıda bahsedilen sistemlere göre çok daha küçüktür. Bu kadar yüksek alan tomografisi ile z. B. Kimyasal veya radyolojik olarak imkansız olan nesnelerin yaş tayinleri yapılır.

Görüntü değerlendirmesi

Voksellerin sinyal gücü, kodlanmış gri değerlerle eşlenir. Bu (örneğin, manyetik alan gücü gibi) çok sayıda parametrelere bağlı olduğu için, karşılaştırılabilir belirli doku sinyali için standart değerler ve tanımlanmış bir birim bulunmaktadır , Hounsfield birimleri de bilgisayarlı tomografi . MR konsolu yalnızca, doğrudan tanısal olarak kullanılamayan isteğe bağlı (keyfi) birimleri gösterir . Görüntü yorumlaması bunun yerine genel kontrast , ölçüm dizisinin ilgili ağırlığı (eş anlamlı ağırlık ) ve bilinen ve bilinmeyen dokular arasındaki sinyal farklılıklarına dayanır . Bir açıklayan nedenle, lezyon, bulgular söz yok “hafif” veya “karanlık”, daha ziyade bir hiperintens için yüksek sinyal , ışık ve hipointens için düşük sinyal , karanlıkta .

Ağırlığa bağlı olarak, farklı dokular karakteristik bir yoğunluk dağılımında gösterilir:

  • Olarak , T1 ağırlığı , yağ dokusu görünür hiperintens (yüksek sinyal, ışık) ve bu yüzden, aynı zamanda yağ dokusu (örneğin, kemik iliği ). Bu nedenle bu ağırlıklandırma, organ yapılarının anatomik temsili için ve özellikle bilinmeyen yapıların (örn. tümör ) daha iyi sınırlandırılması için kontrast maddenin ( gadolinyum ) uygulanmasından sonra çok uygundur .
  • Olarak T2 ağırlığı sabit sıvılar sıvı dolu yapılar (örneğin, bu yüzden, hiperintens görünür CSF boşluklar ) parlak ve sinyal zengin görünür. Dolayısıyla bu ağırlıklandırma, efüzyon oluşumlarının ve ödemin yanı sıra z'nin görüntülenmesi için uygundur . B. Kistleri katı tümörlerden ayırt etmek . In röntgen görüntülerinin özellikle özel röntgen teknolojisi, bilgisayarlı tomografi (CT), terimler hiperdens ve hipodens kullanılan karalama göreli derecesini açıklamak için.
  • Proton ağırlıklı görüntüler donuk ama keskindir. Kıkırdak ayrıntılı olarak değerlendirilebilir. Yağ doygunluğu nabzı ile bağlantılı olarak, PD görüntüleri bu nedenle eklem muayenelerinde standarttır.

In voksel tabanlı morfometri , MR görüntüleri daha da onlardan objektif parametrelerini belirlemek ve istatistiksel analiz amacıyla algoritmik olarak işlenir. Bu yöntemler özellikle insan beyni incelenirken belirli beyin yapılarının boyutunu belirlemek için kullanılmaktadır.

özellikleri

Manyetik rezonans görüntülemenin avantajları

Çarpan kalp
Bir insan kafasının sagital MRI görüntüsü
Bir kivinin üç boyutlu MRI görüntüsü

MRG'nin diğer görüntüleme yöntemlerine göre bir avantajı, daha iyi yumuşak doku kontrastıdır. Farklı doku türlerinin yağ ve su içeriğindeki farklılıktan kaynaklanır. İşlem zararlı iyonlaştırıcı radyasyon olmadan çalışır . Daha fazla gelişme, kontrast madde uygulaması olan ve olmayan iki maruz kalma serisinden kaynaklanmaktadır . B. Daha yoğun bir beyaz renklenme sayesinde, iltihaplanma odakları veya hayati tümör dokusu daha iyi tanınır.

Yeni, daha hızlı kayıt yöntemleri, tek tek kesit görüntülerinin saniyenin küsuratlarında taranmasını sağlar ve böylece geleneksel floroskopiye dayalı önceki deneylerin yerini alan gerçek zamanlı MRI sunar . Böylece örneğin bir müdahale ( girişimsel radyoloji ) sırasında organların hareketleri görüntülenebilir veya tıbbi aletlerin konumu izlenebilir . Atmakta olan kalbi göstermek için (sağdaki şekil), şimdiye kadar bir EKG ile senkronize edilmiş ölçümler kullanıldı ve tam görüntüler oluşturmak için birkaç kalp döngüsünden elde edilen veriler birleştirildi. Gerçek zamanlı MRT için daha yeni yaklaşımlar ise, EKG senkronizasyonu olmadan ve 20 milisaniyeye kadar zamansal çözünürlükle serbest solunum ile doğrudan kardiyak görüntüleme vaat ediyor.

Radyasyona maruz kalmanın olmaması da çok önemlidir, bu nedenle bu yöntem bebek ve çocukların muayenelerinde ve hamilelik sırasında BT'ye tercih edilir.

MRG'nin Dezavantajları

MRI kayıtları için uyarı işareti
Glebefields Sağlık Merkezi, Tipton , İngiltere yakınlarındaki Mobil MRT istasyonu
  • Standart klinik sistemlerde, teknik faktörler, özellikle sınırlı alan gücü nedeniyle çözünürlük yaklaşık bir milimetre ile sınırlıdır. Araştırma alanında, 0,02 mm'den daha az uzamsal çözünürlükler elde edilebilmektedir.
  • Gövde üzerindeki veya içindeki metal yan etkilere ve görüntü bozukluklarına neden olabilir. Mevcut metalik yabancı cisimler (örn. gözdeki veya beyindeki demir kıymıkları) muayene sırasında kaydırılırsa veya ısıtılırsa tehlikeli hale gelebilir, bu nedenle bu tür hastalarda manyetik rezonans muayenesi kontrendike olabilir . Titanyumdan ve hatta çelik alaşımlardan yapılmış modern metal implantlar , bileşime bağlı olarak para- veya diamanyetiktir ve bu nedenle genellikle MRI'da bir sorun teşkil etmez.
  • 1.5 Tesla MRI'ların amalgam dolgular için güvenli olduğu bilinmektedir . Ancak Türk bilim adamları, 3 ve daha fazla Tesla alan gücüne sahip yeni MRI'ların amalgam dolguların marjinal sızıntısı üzerindeki etkilerinden tamamen arınmış olmadığını gösteriyor.
  • Elektrikli cihazlar mıknatısta hasar görebilir. Bu nedenle , daha eski bir kalp pili taşıyıcılarının ve benzer cihazların şu ana kadar incelenmesine izin verilmedi. Ancak özel cihazlar, özel bir MRT moduna geçtikten sonra genellikle 1,5 Tesla'ya kadar muayene imkanı sunar.
  • Koklear implantlar veya manyetik olarak sağlanan benzer işitme implantları, yalnızca alan gücü ve belirli dizilimler açısından kısıtlamalarla kullanılabilir. Bu cihazların üreticileri implantları için MRI onayları vermektedir. Bazı durumlarda, implant mıknatısının cerrahi olarak çıkarılmasından sonra hastalar 3 Tesla'ya kadar muayene edilebilir. Olası komplikasyonlar arasında implant mıknatısının demanyetizasyonu ve yerinden çıkması, implant devresi ile etkileşimler ve MRI görüntüsündeki artefaktlar yer alır. MRI incelemesi yalnızca kesin bir endikasyonla yapılmalı ve her zaman radyolog tarafından vaka bazında karar verilmelidir.
  • Kalp gibi hızlı hareket eden organlar, çoğu yaygın cihazla yalnızca sınırlı kalitede görüntülenebilir veya zaman içinde çoklu tarama yoluyla hareket telafisi gerektirebilir. Bununla birlikte, çok kanallı sistemler ve paralel olarak çalıştırılan çok sayıda bobin elemanına sahip RF alıcı bobinler ile, bu incelemeler paralel görüntüleme gibi yöntemler kullanılarak mümkündür ve giderek rutin klinik teşhislerde kendilerine yer bulmaktadır.
  • Muayene, diğer görüntüleme prosedürlerine kıyasla genellikle daha fazla zaman alır.
  • Kullanılan alan yoğunlukları nedeniyle, kemik dokusu az su ve az yağ içerdiğinden, kemikli yapıların kalsiyum içeriği rutin koşullar altında ölçülemez. Kemik hastalıkları Öte yandan, artan kan akışı ve ilişkili su içeriği nedeniyle, örneğin iltihaplar veya tümörler, X-ray veya bilgisayarlı tomografi incelemelerine göre genellikle daha kolaydır .
  • MR kontrast maddeleri genellikle iyot içeren X-ışını kontrast maddelerinden çok daha iyi tolere edilmesine rağmen , kontrast maddeye karşı alerjik bir reaksiyon çok nadiren meydana gelebilir. Ancak son zamanlarda, ara sıra kontrast ortamının neden olduğu nefrojenik sistemik fibrozlar gözlenmiştir.
  • Gradyan bobinlerdeki akımların aşırı hızlı değişimi, kayıt sırasında bazen yüksek seslere neden olur. Gradyan bobinler statik manyetik alanda bulunur ve iletkenleri Lorentz kuvveti nedeniyle titreşmek üzere uyarılır. Seçilen sıralamaya bağlı olarak, aralıklı bir cıvıltı, vuruntu, uğultu, tıkırtı veya testere sesi duyulabilir; görüntü üretiminin tekrarlama frekansları kHz aralığına ulaşabilir. Bu nedenle, hastanın her ölçüm için yeterli işitme korumasına sahip olduğundan emin olmak önemlidir. Lorentz kuvveti alan kuvveti ile artsa da, dizi parametreleri (özellikle uzaysal çözünürlük) ölçüm sırasında hacim üzerinde önemli ölçüde daha büyük bir etkiye sahiptir.
  • Doğrudan soğutma, klima ve havalandırma sistemi için yüksek güç tüketimi . Bu, çalışırken 40-100 kilovat ve bazı bileşenler gibi bekleme veya bekleme modunda  yaklaşık 10 kW'dır . B. Süper iletkenliği korumak için vakum pompası, süper iletken bobinin soğutulması ve kontrol elektroniğinin parçaları, sistem kullanımda değilken bile kapatılmamalıdır.
  • Hastanın içine sürüldüğü tüpün küçük çapı, baskı ve kaygı duygularına yol açabilir. Ancak bu arada biraz daha büyük tünel açıklığı 75 cm (60 cm yerine) olan cihazlar da var. Ek olarak, alan homojenliği biraz daha zayıf olan ancak aynı zamanda örneğin MRI kılavuzluğunda biyopsiler için doktora erişim sağlayan özel açık cihazlar da vardır .

eserler

Karşılaştırıldığında bilgisayarlı tomografi , eserler (resim bozuklukları) daha sık ortaya çıkar ve genellikle görüntü kalitesi daha rahatsız. Tipik MRI artefaktları şunlardır:

  • Hareket ve akış artefaktları
  • Yeniden katlama eserler (nesne dışındaki görüş alanı ( görüş alanında ama yine de alıcı bobinin içinde, FOV))
  • Kimyasal kayma artefaktları (yağ ve su protonlarının farklı presesyon frekanslarından dolayı)
  • İptal ve distorsiyon artefaktları (yerel manyetik alan homojensizlikleri nedeniyle), sözde duyarlılık artefaktları (ancak bunlar örneğin beyindeki kanamayı teşhis etmek için de kullanılabilir)
  • Kenar artefaktları (çok farklı sinyallerle doku geçişleri alanında)
  • Hat artefaktları (yüksek frekanslı sızıntılar)
  • Odadaki harici parazit kaynaklarından kaynaklanan artefaktlar, örneğin B. Eski tip perfüzörler ve anestezi makineleri (mıknatıstan nispeten uzakta olsalar bile); genellikle faz kodlama yönünde şeritler olarak görünürler
  • Radyo iletim ekipmanından kaynaklanan artefaktlar, örn. B. ISM bandının 433 MHz vericileri ve Bluetooth cihazları

Kontrendikasyonlar

  • Kalp pili ve defibrilatör sistemleri inceleme sonucu zarar görebilir veya MRT'nin manyetik alanlarıyla etkileşime girerek hastaya zarar verebilir. İmplante edilen elektrotların temas yüzeyleri ısınabilir, implantın manyetik kısımları hareket edebilir veya sistemin işlevi tamamen bozulabilir. Bu tür implantların bazı üreticileri artık Avrupa Birliği, ABD ve Japonya'da onaylanmış MRI uyumlu sistemler geliştirmiştir. Birçok kalp pili ve ICD sistemi artık kontrollü klinik çalışmalarda gözlemlenmektedir.
  • Uygun olmayan bir konumda (örneğin gözde veya beyinde) ferromanyetik malzemeden yapılmış metal kıymıklar veya damar klipsleri
  • Geçici kava filtresi
  • Manyetik rezonans görüntüleme iken güvenli sırasında hamilelik , verilmesinin kontrast içeren gadolinyum potansiyel sırasında veya doğum sonrası yenidoğanlarda belirgin bir şekilde artan ölüm oranına risk oranı 3.7 (HR) bir artış olasılığı romatolojik , enflamatuar ve dermatolojik hastalıklar bir ile tehlike oranı 1.36. Bu nedenle gebelik sırasında manyetik rezonans görüntüleme için kontrast madde kullanılmamalıdır. Öte yandan, kontrast madde kullanılmadan manyetik rezonans görüntüleme, doğmamış çocuk için artmış risk ile ilişkili değildir. 4 yaşlarına kadar izlenen 1,4 milyondan fazla çocukla yapılan bir Kanada retrospektif kohort çalışmasında , doğumsal anomaliler , tümörler veya manyetik rezonans görüntülemede görme veya işitme kaybı dahil olmak üzere manyetik rezonans görüntüleme riskinde anlamlı bir artış görülmemiştir. özellikle teratojenlere duyarlı olan ilk üç aylık dönem .
  • Koklear implant (Bazı koklear implantlarda, koklear implant üreticisinin kesin talimatları izlenerek MR çekilmesi mümkündür. Örneğin, belirli MRI makineleri veya alan güçleri kullanılmalı ve koklear implant kafaya sabitlenmeli / sabitlenmelidir. ek bir basınç bandajı.)
  • İmplante edilmiş insülin pompaları (harici pompalar inceleme için çıkarılmalıdır)
  • Durumunda klostrofobi altında muayenesi (= uzayın korku) sedasyon veya anestezi olduğu olası
  • İletken malzemelerden yapılan piercingler, ısınabilecekleri için muayene sırasında çıkarılmalı veya gözlemlenmelidir. Dövmeler görüntü bozukluklarına neden olabilir, ancak bunun dışında zararsızdır. Anormal duyumlarla ilgili sadece birkaç rapor var.

Yaygın MRI dizileri için kısaltmaların listesi

kısaltma Açıklama eşanlamlı sözcük
CE-FAST : Kararlı Durumda Kontrast Geliştirilmiş Hızlı Çekim Denge manyetizasyonunu kullanarak SE bileşenli GE PSIF, CE-ÇİM
CISS : Kararlı Durumda Yapıcı Girişim Bireysel sinyalleri yapıcı bir şekilde eklenen iki GE dizisi
CORE : Klinik Olarak Optimize Edilmiş Bölgesel Sınavlar
CSFSE : Bitişik Dilim Hızlı yakalama Spin Echo
CSI : Kimyasal Kaydırma Görüntüleme
DANTE : Özel uyarma için Nutasyonlarla Değişen Gecikmeler bakliyat serisi
DE-FLASH : Çift yankı - Hızlı Düşük Açılı Çekim
DEFAISE : Dual Echo Hızlı Alım Aralanmış Spin Echo
DEFGR : Driven Equilibrium Fast Grass
DESS : Çift Yankı Kararlı Durum Sinyallerin bire eklendiği çift GE dizisi
EPI : Yankı Düzlemsel Görüntüleme Bir uyarıcıdan sonra çoklu GE; genellikle tüm ham veriler tek bir darbe dizisinde
EPSI : Yankı Düzlemsel Spektroskopik Görüntüleme
FADE : Hızlı Edinme Double Echo
FAISE : Hızlı Alım Aralıklı Döndürme Eko
HIZLI : Hızlı Elde Edilen Kararlı Durum Tekniği Denge manyetizasyonunu kullanan GE FISP
FEER : Çift eko Yeniden Aşamalı Alan Eko
FFE : Hızlı Alan Yankısı Küçük açılı uyarımlı GE FISP
FISP : Kararlı Durum Presesyonu ile Hızlı Görüntüleme Denge manyetizasyonunu kullanan GE
FLAIR : Sıvı Azaltılmış İnversiyon Geri Kazanımı Yukarı akış 180 ° darbeli SE, sıvı sinyalini bastırmak için uzun ters çevirme süresi
ALEV : Hızlı Düşük Açılı Çoklu Yankı
FLARE : Gevşeme İyileştirmeli Hızlı Düşük Açı
FLAŞ : Hızlı Düşük Açılı Çekim Küçük açılı uyarma ile GE, genellikle HF bozulması ile T1-FFE, Şımarık ÇİM, SPGR
GRASS : Kararlı Durumda Gradient Yeniden Odaklanmış Edinme Denge manyetizasyonunu kullanan GE FISP, HIZLI
GE : gradyan yankı GRE
HASTE : Yarı fourier ile elde edilen tek atış turbo spin yankısı Half-Fourier-Acquisition ile Turbo-SE, tüm ham veriler tek bir darbe dizisinde
IR : İnversiyon Kurtarma Yukarı yönde 180 ° darbeli SE veya benzeri
IRABS : Inversion Recovery Fast Grass
LOTA : Uzun Vadeli Ortalama
MAST : Hareket Artefaktı Bastırma Tekniği
MPGR : dilim-MultiPlexed Gradient Kararlı durum ile yeniden odaklanmış alım
MP-RAGE : Mıknatıslanma Hazırlanmış Hızlı Gradyan Yankı Turbo-FLASH'ın 3D versiyonu
MSE : Modifiye Spin Eko
PCMHP : faz kontrastlı çoklu kardiyak fazlar
PSIF : Hızlı Görüntüleme ile Hassas Çalışma (ters çevrilmiş FISP) Denge manyetizasyonunu kullanarak SE bileşenli GE CE-FAST, CE-ÇİM
NADİR : Gevşeme Geliştirmeli Hızlı Edinme Birkaç 180 ° darbeli SE, yankı başına bir ham veri hattı TSE, FSE
RASE : Hızlı Toplama Spin Eko
RASEE : Rapid Acquisition Spin Echo Enhanced
SE : dönüş yankısı 90 ° –180 ° darbe katarı
SENSE : Hassasiyet Kodlu
SMASH : Mekansal Harmoniklerin Eşzamanlı Edinimi
SPGR : Bozulmuş Gradyan Geri Çağırılan Kararlı Durumda Edinme Spoiler içeren gradyan yankı FLAŞ
STE : Uyarılmış Eko
STEAM : Uyarılmış Eko Edinme Modu Üç 90 ° darbeli darbe dizisi
SPIR : Inversion Recovery ile Spektral Presatürasyon yağ bastırma
SR : Doygunluk Kurtarma Sırası Yukarı akış 90 ° darbeli SE oa
SSFP : Kararlı Durum Serbest Presesyon
STIR : Kısa Tau Ters Çevirme İyileştirme
TFL : Turbo Flaş
TGSE : Turbo Gradyan Spin Eko SE'nin GE ile çevrelendiği Turbo SE dizisi ÇİM
TIRM : Turbo-Inversiyon Kurtarma-Büyüklük Yukarı yönde 180 ° darbeli Turbo-SE, mutlak sinyalin temsili
TRUE-FISP : Sabit Presesyonlu Gerçek Hızlı Görüntüleme Denge manyetizasyonunun kullanımı ile GE, tüm gradyanlar sym. SSFP
TRUFI : Sabit Presesyon ile Gerçek Hızlı Görüntüleme
Turbo-FLASH : Turbo Hızlı Düşük Açılı Çekim Yukarı yönde 180 ° darbeli (IR) veya 90 ° darbeli (SR) FLASH
TSE : Turbo Spin Eko Birkaç 180 ° darbeli SE, yankı başına bir ham veri hattı FSE, NADİR
UTE : Ultra Kısa Yankı Süresi Mikrosaniye aralığında çok kısa yankı süreleri
UTSE : Ultra-hızlı Turbo Spin-Echo
VIBE : Hacim İnterpolasyonlu Breathhold Muayenesi

Manyetik rezonans tomografisinde inceleme süresi

MRI incelemesinin süresi, incelenen vücut kısmına, klinik soruna ve kullanılan cihaza bağlıdır. Sıklıkla yapılan baş muayenesi tipik olarak 10-30 dakika sürer ve lomber omurga muayenesi genellikle yaklaşık 20 dakika sürer. İstenen detay çözünürlüğü ne kadar yüksek olursa, tahmini inceleme süresi o kadar uzun olur. Genellikle önce kontrast maddesiz, sonra kontrast maddeli olmak üzere iki dizi görüntü alınır.

Teşhis yöntemi seçilirken muayene süresi dikkate alınmalıdır. Bir hastanın gerekli süre boyunca hareketsiz yatma yeteneği , bireysel olarak ve hastalığa bağlı olarak sınırlanabilir. Bebeklerde ve küçük çocuklarda MRI taraması için genellikle sedasyon veya anestezi gerekir.

Son gelişmeler, MR sinyalini çok sayıda alıcı bobine paralel olarak kaydederek inceleme süresini önemli ölçüde kısaltmayı vaat ediyor, böylece aşırı durumlarda bir saniyeden daha kısa kayıt süreleri mümkün.

MRI incelemelerinin maliyetleri ve istatistikleri (Almanya)

Almanya'da MRI fiyatları doktorlar için ücret tarifesine dayanmaktadır ve organa ve muayenenin karmaşıklığına bağlı olarak 140 ile 1200 Euro arasında değişmektedir. Yasal sağlık sigortası onların altında sigortalı için ödenen Üniformalı Değer Ölçeği önemli ölçüde daha düşük fiyatlar (90 125 Euro) tanımlar. Özel prosedürler (kardiyak MRI, tüm vücut muayeneleri, vasküler görüntüleme, meme MRI) yasal sigortalar tarafından kısmen veya hiç ödenmez. B. Muayenenin faydasının henüz kanıtlanmaması veya yanlış teşhis ve aşırı teşhis şeklindeki yan etkilerin çok fazla olması nedeniyle. Radyologların verdiği bilgilere göre, bazen oluşturma maliyetleri o kadar yüksek oluyor ki, cihazlar ancak karışık hesaplamalar ve ek özel hizmet teklifleri ile çalıştırılabiliyor.

2009'da Almanya'da yaklaşık 5,89 milyon kişi en az bir manyetik rezonans tomografisi aldı. Barmer GEK'in yönetim kurulu başkan yardımcısı Rolf-Ulrich Schlenker, Ocak 2011'de bilgisayarlı tomografi (BT) ve MRI incelemelerinin tahmini toplam yıllık maliyetini 1,76 milyar avro olarak açıkladı.

Almanya'daki MRI incelemelerinin ve MRT makinelerinin toplam sayısı (yatan hasta + ayakta hasta) (veri: OECD)
yıl 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
MR incelemeleri 6.003.944 6.260.293 6.894,000 7.353.000 7.945.000 8.624,000 8.874,000 9.270.000 10.018.000 10.637.000 11.322.130 11.812.067
MRI makineleri 1.640 1.762 1.845 1.938 2.060 2.211 2,317 2,305 2,332 2.470 2.747 2.840

İtalik değerler tahminleri temsil etmektedir.

Resim Galerisi

MRI sistemleri üreticisi

Veri formatı

DICOM standardı, tıbbi görüntüleme prosedürlerinin sonuçlarının saklanması ve arşivlenmesi için büyük ölçüde kendini kanıtlamıştır . Muayeneden sonra, hastaya genellikle kendi kesit görüntülerini içeren bir veri taşıyıcısı (örn. CD-ROM veya DVD-ROM ) verilir ve daha sonra ilgili hekime iletilir. Çoğu zaman, bu görüntüler gibi daha yaygın bir grafik biçimine dönüştürülmez . B. Hastanın görüntülemek için ayrı bir görüntüleme programına ihtiyaç duyması için JPEG dönüştürüldü. Genellikle veri taşıyıcısında, DICOM görüntülerinin görüntülenmesine ek olarak, ölçümler veya büyüteç araçları gibi ek işlevler de sunabilen bir tane bulunur.

Edebiyat

  • Peter A. Rinck: Tıpta Manyetik Rezonans. Avrupa Manyetik Rezonans Forumunun Temel Ders Kitabı . 8. baskı. Yuvarlak Masa Vakfı, 2014 ( magnetic-resonance.org ).
  • Olaf Dössel: Tıpta görüntüleme prosedürleri. Teknolojiden tıbbi uygulamaya . Springer, Berlin 2000, ISBN 3-540-66014-3 .
  • Heinz Morneburg (ed.): Tıbbi teşhis için görüntüleme sistemleri . 3. Baskı. Publicis MCD, Münih 1995, ISBN 3-89578-002-2 .
  • Donald W. McRobbie, Elizabeth A. Moore, Martin J. Graves, Martin R. Prince: Resimden Proton'a MRI . Cambridge University Press, Cambridge 2002, ISBN 0-521-52319-2 .
  • Fritz Schick: MRI dizileri . İçinde: Radyolog . bant 9 . Springer, 2006, ISSN  0033-832X .
  • Maximilian Reiser , Wolfhard Semmler (Ed.): Manyetik rezonans tomografisi . Springer, Berlin 1997, ISBN 3-540-61934-8 .
  • Wolfgang R. Nitz, Val M. Runge, Stuart H. Schmeets, William H. Faulkner, Nilesh K. Desai: Pratik kurs MRT . Klinik görüntü örnekleri aracılığıyla MRI fiziği ile ilgili talimatlar. Thieme, Stuttgart 2007, ISBN 978-3-13-139721-8 .
  • Christoph Zink, Christoph U. Herborn: Klinik Sözlüğü MRT . ABW, Berlin 2007, ISBN 978-3-936072-57-0 .
  • Roland Tammer, Sabine Hofer, Klaus-Dietmar Merboldt, Jens Frahm: Rhesus Maymun Beyninin Manyetik Rezonans Görüntülemesi . Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2009, ISBN 978-3-525-40424-9 .
  • Lothar Dilcher: Manyetik rezonans tomografisinin el kitabı . Başlamanıza yardımcı olacak metinler, düşünmenize yardımcı olacak diyagramlar, ilgilenenler için formüller. 3., gözden geçirilmiş baskı. E. Ferger Verlag, Bergisch Gladbach 2004, ISBN 3-931219-21-6 .
  • Simon, Merrill, Mattson, James S: Tıpta NMR ve manyetik rezonansın öncüleri: MRI'ın hikayesi . Bar-Ilan University Press, Ramat Gan, İsrail 1996, ISBN 0-9619243-1-4 .
  • Haacke, E Mark, Brown, Robert F, Thompson, Michael, Venkatesan, Ramesh: Manyetik rezonans görüntüleme: Fiziksel ilkeler ve dizi tasarımı . J. Wiley & Sons, New York 1999, ISBN 0-471-35128-8 .
  • P Mansfield: Biyotıpta NMR Görüntüleme: Manyetik Rezonanstaki Ek 2 Gelişmeler . Elsevier Science, Oxford 1982, ISBN 978-0-323-15406-2 .
  • Eiichi Fukushima: Biyotıpta NMR: Fiziksel Temel . Springer Science & Business Media, 1989, ISBN 978-0-88318-609-1 .
  • Bernhard Blümich, Winfried Kuhn: Manyetik Rezonans Mikroskobu: Malzeme Bilimi, Tarım ve Biyotıpta Yöntemler ve Uygulamalar . Wiley, 1992, ISBN 978-3-527-28403-0 .
  • Peter Blümer: Uzamsal Olarak Çözülmüş Manyetik Rezonans: Yöntemler, Malzemeler, Tıp, Biyoloji, Reoloji, Jeoloji, Ekoloji, Donanım . Ed.: Peter Blümler, Bernhard Blümich, Robert E. Botto, Eiichi Fukushima. Wiley-VCH, 1998, ISBN 978-3-527-29637-8 .
  • Zhi-Pei Liang, Paul C. Lauterbur: Manyetik Rezonans Görüntülemenin İlkeleri: Bir Sinyal İşleme Perspektifi . Wiley, 1999, ISBN 978-0-7803-4723-6 .
  • Franz Schmitt, Michael K. Stehling, Robert Turner: Echo-Planar Imaging: Theory, Technique and Application . Springer Berlin Heidelberg, 1998, ISBN 978-3-540-63194-1 .
  • Vadim Kuperman: Manyetik Rezonans Görüntüleme: Fiziksel İlkeler ve Uygulamalar . Academic Press, 2000, ISBN 978-0-08-053570-8 .
  • Bernhard Blümich: Malzemelerin NMR Görüntülemesi . Clarendon Press, 2000, ISBN 978-0-19-850683-6 .
  • Jianming Jin: Manyetik Rezonans Görüntülemede Elektromanyetik Analiz ve Tasarım . CRC Press, 1998, ISBN 978-0-8493-9693-9 .
  • Imad Akil Farhat, PS Belton, Graham Alan Webb, Royal Society of Chemistry (Büyük Britanya): Gıda Biliminde Manyetik Rezonans: Moleküllerden İnsana . Kraliyet Kimya Derneği, 2007, ISBN 978-0-85404-340-8 .

İnternet linkleri

Vikisözlük: Manyetik rezonans görüntüleme  - anlam açıklamaları, kelime kökenleri, eş anlamlılar, çeviriler
Commons : Manyetik Rezonans Görüntüleme  - Resimler, videolar ve ses dosyaları içeren albüm

Bireysel kanıt

  1. Manyetik rezonans görüntülemenin yazı temellerini öğrenmek . (PDF) Teşhis ve Girişimsel Radyoloji, Üniversite Hastanesi Gießen ve Marburg, Marburg bölgesi.
  2. Cornelius Borck: manyetik rezonans görüntüleme. İçinde: Werner E. Gerabek , Bernhard D. Haage, Gundolf Keil , Wolfgang Wegner (editörler): Enzyklopädie Medizingeschichte. De Gruyter, Berlin / New York 2005, ISBN 3-11-015714-4 , s. 733.
  3. PC Lauterbur : İndüklenmiş Yerel Etkileşimlerle Görüntü Oluşumu: Nükleer Manyetik Rezonans Uygulama Örnekleri . İçinde: Doğa . 242, No. 5394, 1973, s. 190-191. bibcode : 1973Natur.242..190L . doi : 10.1038 / 242190a0 .
  4. ^ PA Rinck: MRI tarihi . İçinde: Tıpta Manyetik Rezonans, 8. baskı; . 2014.
  5. E. Odeblad, G. Lindström: Biyolojik örneklerde proton manyetik rezonansı üzerine bazı ön gözlemler . İçinde: Acta Radyoloji . 43, 1955, sayfa 469-476.
  6. A. Geiger, M. Holz: Yüksek güçlü darbeli NMR'de Otomasyon ve Kontrol. İçinde: J. Phys. E: Sci.Instrum. 13, 1980, sayfa 697-707.
  7. P. Mansfield : NMR spin ekolarını kullanarak çok düzlemli görüntü oluşumu . İçinde: Fizik Dergisi C: Katı Hal Fiziği . 10, No. 3, 1976, sayfa L55-L58. bibcode : 1977JPhC ... 10L..55M . doi : 10.1088 / 0022-3719 / 10/3/004 .
  8. ^ J. Hennig , A. Nauerth, H. Friedburg: RARE görüntüleme: Klinik MR için hızlı bir görüntüleme yöntemi . İçinde: Tıpta Manyetik Rezonans . 3, No. 6, 1986, sayfa 823-833. doi : 10.1002 / mrm.1910030602 .
  9. ^ A. Haase, J. Frahm, D. Matthaei, W. Hänicke, KD Merboldt: FLASH görüntüleme. Düşük çevirme açılı darbeler kullanarak hızlı NMR görüntüleme . İçinde: Manyetik Rezonans Dergisi . 67, No. 2, 1986, sayfa 258-266. bibcode : 1986JMagR..67..258H . doi : 10.1016 / 0022-2364 (86) 90433-6 .
  10. Cornelius Borck: manyetik rezonans görüntüleme. 2005, sayfa 733.
  11. nobelprize.org , 30 Aralık 2020'de erişildi.
  12. Lars G. Hanson: Manyetik Rezonansı anlamak için Kuantum Mekaniği gerekli mi? İçinde: Manyetik Rezonans Kavramları Kısım A , Cilt 32A, No. 5, 2008, sayfa 329-340, doi: 10.1002 / cmr.a.20123 , drcmr.dk (PDF; 515 kB).
  13. WD Rooney ve diğerleri: İnsan beyninin uzunlamasına 1H2O gevşemesinin in vivo manyetik alan ve doku bağımlılıkları. İçinde: Magn.Reson. Med Cilt 57, 2007, sayfa 308-318. PMID 17260370 ; doi: 10.1002 / mrm.21122
  14. 7 İlk 7 Tesla MRI'nın klinik onayı. Mayıs 2021'de erişildi .
  15. 7 Tesla mr uygulamaya geçiyor. Mayıs 2021'de erişildi .
  16. 7-Tesla ultra yüksek alan manyetik rezonans tomografisi, beyin araştırması. Erişim tarihi: July 21, 2020 .
  17. LIN, yeni ultra yüksek alanlı küçük hayvan tarayıcısının açılışını yaptı. Erişim tarihi: 6 Ekim 2020 .
  18. Leibniz Nörobiyoloji Enstitüsü'nde Fonksiyonel Nöroanatomi. Erişim tarihi: 6 Ekim 2020 .
  19. Erwin L. Hahn Enstitüsüne hoş geldiniz. Erişim tarihi: July 21, 2020 .
  20. ETH Zürih'teki Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü (IBT) .
  21. ^ Philips'in Zürih'teki 7 Tesla MRI ile ilgili basın açıklaması ( İnternet Arşivinde 19 Temmuz 2011 tarihli hatıra ).
  22. Beyne Yolculuk - Yeni Manyetik Rezonans Merkezi. Max Planck Enstitüsü, 2019, 21 Temmuz 2020'de erişildi .
  23. ^ Viyana Üniversitesi'nde yüksek alan MRI .
  24. 7 Tesla manyetik rezonans tomografi cihazı için multi milyon dolarlık sözleşme imzalandı (PDF; 106 kB).
  25. Heidelberg'deki DKFZ'de ultra yüksek alan MRT çalışma grubu ( İnternet Arşivi'nde 20 Şubat 2009'dan itibaren Memento ).
  26. Heidelberg'deki DKFZ'den 7-Tesla tüm vücut MRI ile ilgili basın açıklaması .
  27. Berlin'deki MDC'nin 7-Tesla tüm vücut MRI ile ilgili basın açıklaması
  28. ^ Berlin'deki MDC'de yüksek alan MRI
  29. Jülich Araştırma Merkezi'nde 9.4 Tesla MR-PET .
  30. FAU Erlangen-Nürnberg'in basın açıklaması, 20 Ekim 2015'te erişildi.
  31. Erlangen Üniversite Hastanesi'nin 20 Ekim 2015 tarihinde erişilen basın açıklaması .
  32. ^ Würzburg Üniversite Hastanesi'nde kalp merkezi açıldı. 4 Ekim 2017'de alındı .
  33. DZNE Bonn Yöntemleri. 19 Ağustos 2020'de alındı .
  34. Manyetik rezonans tomografisi Venusberg'e çekiyor - kancada 40 ton. 19 Ağustos 2020'de alındı .
  35. Süper iletken mıknatıslar hakkında bilgi sayfası - MRI. (PDF) İtfaiye Münih, profesyonel itfaiye 2009, arşivlenmiş orijinal üzerine 9 Mayıs 2010 ; 4 Nisan 2015'te erişildi .
  36. S. Yılmaz, M. Mısırlıoğlu: 3 T MRG'nin amalgam restorasyonların mikrosızıntılarına etkisi. İçinde: Dento maksillo yüz radyolojisi. Cilt 42, sayı 8, 2013, sayfa 20130072. doi: 10.1259 / dmfr.20130072 . PMID 23674614 . PMC 3756742 (ücretsiz tam metin).
  37. Ürünler | Aziz Jude Tıp. Erişim tarihi: Şubat 28, 2018 .
  38. S. Nospes, W. Mann, A. Keilmann: Manyetik olarak sağlanan işitme implantları olan hastalarda manyetik rezonans tomografisi. İçinde: Der Radiologe , 2013, s. 1026-1032, doi: 10.1007 / s00117-013-2570-x .
  39. Price, David L. ve De Wilde, Janet P. ve Papadaki, Annie M. ve Curran, Jane S. ve Kitney, Richard I.: 0.2 T ila 3 T arasındaki 15 MRI tarayıcıda akustik gürültünün araştırılması . İçinde: Manyetik Rezonans Görüntüleme Dergisi . 13, No. 2, 2001, sayfa 288-293. doi : 10.1002 / 1522-2586 (200102) 13: 2 <288 :: AID-JMRI1041> 3.0.CO; 2-P .
  40. Bert Hansky: Özel MRI uyumlu elektrotlar . İçinde: Deutsches Ärzteblatt Int. bant 109 , hayır. 39 , 28 Eylül 2012, s. 643–644 , doi : 10.3238 / arztebl.2012.0643b .
  41. SureScan. ClinicalTrials.gov
  42. ProMRI. ClinicalTrials.gov
  43. Nicola Siegmund-Schulze: Hamilelik sırasında MRI muayenesi: Kontrast maddeler çocuğa her an zarar verebilir Deutsches Ärzteblatt 2016, Cilt 113, Sayı 44, 9 Kasım 2016, sayfa 1987.
  44. LL Tsai, AK Grant ve diğerleri: MR Görüntüleme Güvenliğine İlişkin Pratik Bir Kılavuz: Radyologların Bilmeleri Gerekenler. In: Radiographics: Radiological Society of North America, Inc. Cilt 35, Sayı 6, Ekim 2015, sayfa 1722-1737, doi : 10.1148 / rg.2015150108 , PMID 26466181 (inceleme).
  45. Martina F. Callaghan, Clive Negus, Alexander P. Leff, Megan Creasey, Sheila Burns, Janice Glensman, David Bradbury, Elaine Williams, Nikolaus Weiskopf: MRI Yapılan Kişilerde Dövme Güvenliği. İçinde: New England Tıp Dergisi. 380, 2019, s. 495, doi : 10.1056 / NEJMc1811197 .
  46. Doktorlar için Ücret Tarifesi, Madde O III: Manyetik Rezonans Görüntüleme
  47. hil: Barmer doktor raporuna göre MR en çok Almanya'da görülüyor. İçinde: aerzteblatt.de . 1 Şubat 2011, Erişim Tarihi: 27 Aralık 2014 .
  48. OECD raporu: Sağlık hizmeti kullanımı (Baskı 2019) , 30 Aralık 2020'de erişildi
  49. OECD raporu: Health care resources (Baskı 2019) , 30 Aralık 2020'de erişildi