با دستگاه MRI بیشتر آشنا شوید

ام‌آرآی (MRI) که مخفف عبارت (Magnetic Resonance Imaging) است و تصویرسازی تشدید مغناطیسی نامیده می‌شود، روشی پرتونگارانه در تصویربرداری تشخیصی پزشکی و دامپزشکی است که در دهه‌های اخیر بسیار فراگیر شده‌است و بر اساس رزونانس مغناطیسی هسته است.

نبض ما– ام آر آی یا روش تصویربرداری با تشدید مغناطیس یکی از روش های پیشرفته تصویربرداری پزشکی است. با استفاده از دستگاه MRI می توان تصویر بافت های درونی بدن را دید و از آن طریق مشکلات و بیماری های اعضاء بدن را تشخیص داد.

همانطور که می دانیم در روش های تصویر برداری با اشعه ایکس مانند رادیوگرافی ساده و یا سی تی اسکن بدن تحت تابش مقدار معینی از اشعه یونیزه کننده قرار میگیرد که اگر از حد مشخصی بیشتر باشد میتواند موجب اشکالاتی در کارکرد سلول ها شود. ولی در دستگاه MRI از اشعه ایکس استفاده ای نمیشود و بنابراین نسبت به رادیوگرافی و سی تی اسکن بسیار کم ضررتر است.

تصویر برداری با استفاده از دستگاه MRI

به طور خلاصه تصویربرداری با استفاده از دستگاه MRI طی مراحل زیر انجام می‌گیرد:

قسمت مورد نظر از بدن بیمار در یک میدان مغناطیسی ثابت و قوی قرار می‌گیرد. یک سری میدان‌های مغناطیسی متغیر (گرادیان) با شدت کم به بیمار اعمال می‌شود. در همان حال یک دسته امواج رادیویی با طول موج معین به صورت پالس تابیده می‌شود. پس از هر پالس امواج رادیویی، از بدن بیمار سیگنال‌های الکتریکی دریافت می‌گردد. که توسط سیم پیچی که به آن کویل می‌گویند، دریافت انجام می‌شود. این علایم توسط کامپیوتر پردازش شده و به صورت تصویر در روی صفحه نمایشگر ظاهر می‌شود.

در بیش‌تر کاربردهای پزشکی، از پروتون‌های (اتم‌های هیدروژن) موجود در بافت‌های حاوی مولکول‌های آب برای ایجاد یک سیگنال استفاده می‌شود. این سیگنال برای شکل دادن به یک تصویر از بدن به کار می‌رود. ابتدا انرژی از یک میدان مغناطیسی نوسانی در فرکانس رزونانس مناسب به طور موقت به بیمار اعمال می‌شود. اتم‌های هیدروژن تحریک می‌شوند و یک سیگنال فرکانس رادیویی ایجاد می‌کنند که توسط یک کویل گیرنده (receiving coil) اندازه‌گیری می‌شود. می‌توان با تغییر میدان مغناطیسی اصلی به وسیله کویل‌های گرادیانی، از سیگنال رادیویی برای رمزگذاری اطلاعات موقعیت استفاده کرد. زمانی که این کویل‌ها به سرعت روشن و خاموش می‌شوند، یک نویز مشخصه تکرار شونده از اسکن MRI ایجاد می‌کند. کنتراست بین بافت‌های مختلف توسط میزان اتم‌های تحریک شده‌ای که به حالت تعادل باز می‌گردند، تعیین می‌شود.

کیفیت تصویری دستگاه MRI

 معمولا بهبود کیفیت تصویری در ام آر آی را با مقیاس هایی همانند قدرت تفکیک می سنجند و معمولا بهبود قدرت تفکیک نیز با خود عواقبی همانند کاهش سیگنال مفید (SNR) به همراه دارد. اما می‌توان این مشکلات را با راه حل هایی همانند استفاده از سیستم های با قدرت میدان Bo بالاتر و یا استفاده از ماده حاجب (Contrast agents) مناسب تصحیح نمود.

قدرت سیگنالی در دستگاه MRI

قدرت سیگنالی که در MRI بوجود می‌آید به دو عامل دانسیته پروتون‌ها و زمان‌های استراحت T1 و T2 بستگی دارد. T1 مدت زمانی است که ۶۳٪ ممان مغناطیسی طولی یک پروتون پس از برانگیختگی، از راستای عمود بر میدان به راستای موازات میدان مغناطیسی باز می‌گردد. همچنین T2 مدت زمانیست که ممان مغناطیسی عرضی یک پروتون پس از برانگیختگی، به ۳۷٪ مقدار اولیه خود تنزل می‌یابد. اکثر فرایندهای پاتولوژیک، موجب افزایش زمان استراحتِ T1 و T2 یا همان Relaxation time آنها می‌شوند و لذا در مقایسه با بافت‌های طبیعی اطراف، در تصاویر T1-weighted سیگنال پایین‌تر (تیره رنگ تر) و در تصاویر T2-wighted سیگنال بالاتر (روشن‌تر یا سفیدتر) خواهند داشت.

ساختمان دستگاه MRI

در داخل دستگاه MRI یک لوله افقی وجود دارد که به صورت طولی درون یک میدان مغناطیسی حرکت می‌کند و به منفذ یا کالیبر مغناطیس موسوم است. بیمار در حالی که به پشت بر روی یک میز مخصوص دراز کشیده است؛ وارد کالیبر شده و بر حسب نوع اسکنی که قرار است بر روی وی انجام شود، تا حد نیاز از سمت سر و یا پا وارد کالیبر می‌شود.

سیستم‌های جدید نسبت به سیستم‌های قدیمی پهن‌تر و کوتاه‌تر می‌باشند و بیمار به طور کامل در آن‌ها محبوس نمی‌گردد. بعضی از واحدهای MRI به شکل C و در تمام جهات باز هستند که برای بیماران دچار تنگناترسی بسیار مطلوب می‌باشد. یک اشکال و نقطه ضعف سیستم‌های C شکل این است که کیفیت تصاویر همواره و به شکل مداوم خوب و مناسب نمی‌باشد.

سیستم‌های اصلی مورد استفاده در دستگاه MRI ‏ عبارت‌اند از:

۱٫میدان مغناطیسی استاتیک

۲٫فرستنده و گیرنده فرکانس رادیویی

۳٫گرادیان مغناطیسی عمودی قابل کنترل

سیستم های امروزی

سیستم های ام آر آی امروزه غالباً دارای قدرت میدانهای ۰/۲، ۱، ۱/۵، و ۳ تسلا می‌باشند.

در ایالات متحده آمریکا بیمارستان‌ها و مراکز خدمات بهداشتی اجازه استفاده از سیستم‌های تا ۴ تسلا را نیز برای یک بیمار دارند. اما از چهار تسلا به بالا صرفاً جنبه و کاربردهای تحقیقاتی دارد.

بزرگ‌ترین تولیدکننده‌های سیستمهای ام آر آی امروزه شرکت‌های زیمنس (آلمان)، جنرال الکتریک (آمریکا)، توشیبا (ژاپن)، و فیلیپس (هلند) می‌باشند.

آیا ام ار آی روش خطرناک یا بی خطری است

در صورتی که اصول ایمنی رعایت شوند ام آر آی روش تصویربرداری بسیار ایمن و کم خطری است. سالانه حدود ۱۰ میلیون نفر ام آر آی انجام میدهند. انجام ام آر آی کاملا بدون درد است و عارضه کوتاه مدت یا بلند مدت شناخته شده ای ندارد.

همانطور که ذکر شد ام آر آی از یک میدان مغناطیسی بسیار پرقدرت استفاده می کند. در صورتی که اشیاء فلزی در این میدان مغناطیسی قرار گیرند حرکت می کنند. حرکت این اشیاء می تواند موجب آسیب به بیمار شود. پس در اطاق ام آر آی نباید هیچ جسم فلزی باشد. اگر بیمار وسیله فلزی با خود دارد باید آن را خارج از اطاق ام آر آی از خود جدا کند. ساعت، جواهرات و بعضی از قسمت های لباس ها فلزی هستند.

اگر بیمار قبلا جراحی شده و از گیره های فلزی بر روی رگ های او استفاده کرده اند انجام ام آر آی برای وی خطرناک است چون گیره فلزی می تواند در میدان مغناطیسی ام آر آی حرکت کند. گلوله های فلزی یا ترکش در بدن بیمار هم می تواند همین مشکل را ایجاد کند. در کسانی که از سمعک استفاده می کنند و یا در کسانی که پیس میکر قلبی دارند امواج مغناطیس ام ار آی می تواند در کارکرد این دستگاه ها ایجاد اختلال کند.

نبض ما– گردآوری

منابع:

ویکی پدیا،ایران ارتوپد