Chụp cộng hưởng từ (viết tắt: MRI; từ đồng nghĩa: chụp cộng hưởng từ hạt nhân, chụp cộng hưởng từ) là một kỹ thuật hình ảnh có thể được sử dụng để sắp xếp hình ảnh chính xác các mô mà không cần sử dụng tia X. Quy trình này, có thể tạo ra hình ảnh mặt cắt của tất cả các cấu trúc cơ thể, dựa trên nguyên tắc vật lý của phương pháp quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân. Các ứng dụng rộng rãi của hình ảnh cộng hưởng từ được giải thích bằng cách sử dụng các xung điện từ được phát ra vào mô của cơ thể. Các hạt nhân nguyên tử khác nhau, có chức năng hoạt động như một nam châm riêng lẻ, có thể bị kích thích bởi bức xạ điện từ (chức năng cộng hưởng). Hệ quả là các hạt nhân nguyên tử lần lượt phát ra bức xạ điện từ, hiện được đưa trở lại điểm bắt đầu của sóng điện từ. Tùy thuộc vào làn sóng sức mạnh, độ sáng của hình ảnh mô trên hình ảnh MRI bây giờ có thể được tính toán thông qua tiếng vang (sóng trả về). Bản thân mô cần kiểm tra có cái gọi là mômen động lượng nội tại (spin), do đó bản thân nó có tác dụng từ tính. Một từ trường phụ thuộc vào vị trí được tạo ra để xác định vị trí chính xác của các hạt nhân nguyên tử, dẫn đến hình ảnh mô có độ chính xác cao. Sự phát triển của máy chụp cắt lớp cộng hưởng từ phần lớn dựa trên nghiên cứu của Paul Lauterburg, người Mỹ, người đã nhận giải Nobel Y học và Sinh lý học cho lĩnh vực này vào năm 2003. Lauterburg được hỗ trợ bởi Briton Sir Peter Mansfield, người cũng được trao giải Nobel cho đồng phát triển MRI. Hai nhà nghiên cứu là những người đầu tiên có thể tạo ra một từ trường gradient mà qua đó có thể đạt được sự phân công không gian của các tín hiệu hiện có. Hơn nữa, họ đã thành công trong việc tạo ra một hình chiếu ngược được lọc của đối tượng đang được điều tra, qua đó có thể tính toán được hình ảnh của đối tượng đang được điều tra.
Phương pháp này
Nguyên tắc của hình ảnh cộng hưởng từ là sử dụng proton (khinh khí hạt nhân) để tạo ra tiếng vang có thể đo được. Để đảm bảo điều này, cần phải có một số lượng lớn các proton, trước tiên chúng được phân bố trong không gian một cách mất trật tự và sau đó sắp xếp song song với nhau bởi một từ trường tạo ra bên ngoài. Để tạo ra một từ trường mạnh như vậy, chỉ có một nam châm điện thích hợp, bản thân nó được làm mát bằng helium lỏng, để nó không bị quá nóng do năng lượng đầu vào cao. Hơn nữa, nam châm không thể tắt, có nghĩa là nó vĩnh viễn tạo ra một từ trường mạnh. Các sức mạnh của từ trường quyết định chất lượng hình ảnh, vì điều này dẫn đến giảm cái gọi là nhiễu hình ảnh. Ngoài từ trường chính, cần có thêm từ trường giảm sức mạnh để mã hóa vị trí, có thể được tạo ra bằng nam châm điện thông thường. Thời gian kiểm tra được xác định bằng cách bật các trường bổ sung, đi kèm với tiếng ồn lớn, vì các trường gradient mạnh hơn và nhanh hơn không chỉ đạt được độ phân giải hình ảnh cao hơn mà còn đạt được điều này trong thời gian ngắn hơn. Tuy nhiên, MRI không phải là một hệ thống duy nhất, mà là một tập hợp các phương pháp đa dạng. Đặc biệt trong nội khoa, mà còn trong hình ảnh của bộ xương trong chỉnh hình, các thủ thuật đặc biệt là một phần của chẩn đoán cơ bản ở bệnh nhân. Các hệ thống MRI sau đây cần được nhấn mạnh ở đây:
- Cộng hưởng từ chụp động mạch (MRA) - quy trình chụp ảnh hệ thống mạch máu của con người bằng phương pháp MRI. Tùy thuộc vào kỹ thuật thủ thuật, nó được thực hiện hoàn toàn không xâm lấn hoặc sử dụng chất cản quang. Ngược lại với thông thường chụp động mạch, hình ảnh là ba chiều, để đánh giá tàu có thể được thực hiện chính xác hơn. Hơn nữa, không cần đặt ống thông để chụp mạch máu.
- Chụp cộng hưởng từ chức năng (fMRI) - thông qua quy trình này, có thể đại diện cho các quá trình trao đổi chất tích cực trong mô và xác định vị trí của chúng. Một fMRI được thực hiện trong ba giai đoạn quét, khác nhau cả về khả năng phân giải và tốc độ hình ảnh.
- Chụp cộng hưởng từ tưới máu (MRI tưới máu) - Quy trình chụp MRI để kiểm tra sự tưới máu của các cơ quan khác nhau.
- Hình ảnh Cộng hưởng Từ Khuếch tán (Diffusion MRI) - kỹ thuật MRI mới cho phép đánh giá chuyển động khuếch tán của nước phân tử trong các mô cơ thể để được đo lường và phân giải theo không gian.
- Chụp đàn hồi cộng hưởng từ - quy trình chẩn đoán này dựa trên nguyên tắc là mô khối u thường có mức độ cao hơn mật độ hơn mô biệt hóa bình thường. Bằng cách sử dụng kỹ thuật này, một nỗ lực được thực hiện để đạt được hình ảnh của các đặc tính đàn hồi nhớt của các mô khác nhau. Phương thức hoạt động như sau. Cơ quan có thể được nén ba chiều bởi một sóng áp suất bên ngoài, trong khi hình ảnh của mô được chụp đồng thời. Việc kiểm tra này được tiếp theo bằng việc tạo ra một biểu đồ đàn hồi, được sử dụng để phân biệt ác tính với các khối u lành tính.
Việc phân chia các loại thiết bị khác nhau được thực hiện bằng cách phân loại chúng thành các thiết kế đóng và mở:
- Hệ thống đường hầm kín - do cấu trúc, chất lượng hình ảnh được cải thiện khi sử dụng hệ thống này.
- Hệ thống đường hầm mở - kết quả là cấu trúc có thể tiếp cận bệnh nhân dễ dàng hơn.
Ngoài thiết kế khác nhau, có khả năng sắp xếp các hệ thống khác nhau tùy theo cường độ trường của chúng. Được coi là mạnh nhất là các nam châm điện siêu dẫn. Do tiến bộ kỹ thuật to lớn trong lĩnh vực nghiên cứu MRI, đặc biệt là công nghệ MR gradient và sản xuất các cơ quan cụ thể chất tương phản, giờ đây có thể hình ảnh toàn bộ cơ thể con người chỉ trong một quy trình kiểm tra. Tuy nhiên, đối với hình ảnh toàn bộ cơ thể, một nam châm có cường độ trường chính cao là cần thiết để đảm bảo hình ảnh đầy đủ. Hơn nữa, các yêu cầu đặc biệt cũng phải được đặt ra đối với hệ thống gradient:
- Tốc độ tăng gradient nhanh là bắt buộc.
- Hơn nữa, cần có biên độ cao của gradient để hiển thị.
- Để giảm biến dạng hình ảnh, phải có độ tuyến tính gradient cao trên một phạm vi rộng.
MRI có thể được sử dụng cho nhiều trường hợp khiếu nại hoặc bệnh khác nhau. Các cuộc kiểm tra MRI sau đây thường được thực hiện:
- MRI bụng (hình ảnh của khoang bụng và các cơ quan của nó).
- Angio-MRI (hình ảnh của máu tàu khắp cơ thể).
- MRI vùng chậu (hình ảnh của xương chậu và các cơ quan của nó).
- MRI vùng chậu (hình ảnh của xương chậu và các cơ quan của nó).
- MRI cực trị (hình ảnh của cánh tay và chân bao gồm khớp).
- Cardio-MRI (hình ảnh của tim và của mình động mạch vành/ vành tàu).
- Chụp mật tụy cộng hưởng từ (MRCP).
- Chụp MRI Mamma (hình ảnh mô vú).
- MRI sọ não (hình ảnh của sọ, não và tàu).
- MRI lồng ngực (hình ảnh của ngực và các cơ quan của nó).
- MRI cột sống (hình ảnh của xương, đĩa đệm, dây chằng và tủy sống).
Biến chứng có thể xảy ra
Cơ thể kim loại sắt từ (bao gồm cả đồ trang điểm hoặc hình xăm kim loại) có thể dẫn sinh nhiệt cục bộ và có thể gây ra cảm giác giống như dị cảm (ngứa ran). Về hình xăm trong MRI: Ở mức độ mà màu sắc trong hình xăm có chứa các sắc tố màu đen, chúng có thể bị thu hút bởi từ trường mạnh trong MRI, do đó có thể khiến bệnh nhân cảm thấy bị kéo mạnh trên hình xăm. da hoặc làm cho hình xăm nóng lên. Một số bệnh nhân cũng cho biết “cảm giác ngứa ran trên da, ”Nhưng điều này biến mất trong vòng 24 giờ. Lưu ý: Trong nghiên cứu, bệnh nhân bị loại trừ nếu hình xăm cá nhân kéo dài hơn XNUMX cm trên da và nhiều hình xăm che phủ hơn năm phần trăm cơ thể. Phản ứng dị ứng (lên đến và bao gồm nguy hiểm đến tính mạng, nhưng rất hiếm sốc phản vệ) có thể xảy ra do phương tiện tương phản quản lý. Quản trị của một chứa gadolinium chất tương phản cũng có thể gây xơ hóa hệ thống thận (NSF; xơ cứng bì-giống điều kiện) Trong một số ít trường hợp. Việc sử dụng gadolinium có chứa chất tương phản được coi là quan trọng trong suốt mang thai. Trong tam cá nguyệt đầu tiên (tam cá nguyệt thứ ba), chủ yếu do tác dụng gây quái thai trực tiếp của nó, và trong tam cá nguyệt thứ hai và thứ ba, vì gadolinium được cho là sẽ xâm nhập vào thai nhi thông qua nhau thai và được bài tiết vào nước ối qua thận của thai nhi, điều này có nghĩa là nó có thể được hấp thụ trở lại bởi thai nhi. Nó cũng làm tăng nguy cơ trẻ sinh ra bị chết hoặc chết ngay sau khi sinh. Không có nguy cơ gia tăng sẩy thai ở những phụ nữ đã chụp MRI ở mang thai sớm.
