MRI është një teknologji imazherike jo-invazive që prodhon imazhe të detajuara anatomike tredimensionale. Shpesh përdoret për zbulimin e sëmundjes, diagnostikimin dhe monitorimin e trajtimit. Ai bazohet në teknologjinë e sofistikuar që ngacmon dhe zbulon ndryshimin në drejtimin e boshtit rrotullues të protoneve që gjenden në ujin që përbën indet e gjalla.
Si funksionon MRI?
MRI-të përdorin magnet të fuqishëm të cilët prodhojnë një fushë të fortë magnetike që detyron protonet në trup të rreshtohen me atë fushë. Kur një rrymë radiofrekuence pulson më pas përmes pacientit, protonet stimulohen dhe rrotullohen jashtë ekuilibrit, duke u tendosur kundër tërheqjes së fushës magnetike. Kur fusha e radiofrekuencës është e fikur, sensorët e MRI janë në gjendje të zbulojnë energjinë e çliruar ndërsa protonet riorganizohen me fushën magnetike. Koha që u duhet protoneve për t'u riorganizuar me fushën magnetike, si dhe sasia e energjisë së çliruar, ndryshon në varësi të mjedisit dhe natyrës kimike të molekulave. Mjekët janë në gjendje të bëjnë dallimin midis llojeve të ndryshme të indeve bazuar në këto veti magnetike.
Për të marrë një imazh MRI, një pacient vendoset brenda një magneti të madh dhe duhet të qëndrojë shumë i palëvizshëm gjatë procesit të imazhit në mënyrë që të mos turbullohet imazhi. Agjentët e kontrastit (shpesh që përmbajnë elementin Gadolinium) mund t'i jepen pacientit në mënyrë intravenoze para ose gjatë MRI për të rritur shpejtësinë me të cilën protonet riorganizohen me fushën magnetike. Sa më shpejt të riorganizohen protonet, aq më i ndritshëm është imazhi.
Çfarë lloje magnetesh përdorin MRI-të?
Sistemet MRI përdorin tre lloje kryesore magnetesh:
- Magnetët rezistues janë bërë nga shumë mbështjellje teli të mbështjellë rreth një cilindri nëpër të cilin kalon një rrymë elektrike. Kjo krijon një fushë magnetike. Kur fiket energjia elektrike, fusha magnetike vdes. Kostoja e prodhimit të këtyre magneteve është më e ulët sesa një magnet superpërçues (shih më poshtë), por kanë nevojë për sasi të mëdha energjie elektrike për të funksionuar për shkak të rezistencës natyrore të telit. Energjia elektrike mund të bëhet e shtrenjtë kur nevojiten magnet me fuqi më të lartë.
-Një magnet i përhershëm është pikërisht ai -- i përhershëm. Fusha magnetike është gjithmonë aty dhe gjithmonë në fuqi të plotë. Prandaj, nuk kushton asgjë për të ruajtur fushën. Një pengesë kryesore është se këta magnet janë jashtëzakonisht të rëndë: ndonjëherë shumë e shumë tonë. Disa fusha të forta do të kishin nevojë për magnet aq të rëndë sa do të ishte e vështirë të ndërtoheshin.
-Manetet superpërcjellës janë deri tani më të përdorurit në MRI. Magnetët superpërçues janë disi të ngjashëm me magnetët rezistues - mbështjelljet e telit me një rrymë elektrike kaluese krijojnë fushën magnetike. Dallimi i rëndësishëm është se te një magnet superpërçues, tela lahet vazhdimisht me helium të lëngshëm (në një temperaturë të ftohtë 452,4 gradë nën zero). Ky i ftohtë pothuajse i paimagjinueshëm e zbret rezistencën e telit në zero, duke reduktuar në mënyrë dramatike kërkesën për energji elektrike për sistemin dhe duke e bërë atë shumë më ekonomik në funksionim.
Llojet e magneteve
Dizajni i MRI përcaktohet në thelb nga lloji dhe formati i magnetit kryesor, p.sh. MRI i mbyllur, i tipit tunel ose MRI i hapur.
Magnetët më të përdorur janë elektromagnetët superpërçues. Këto përbëhen nga një spirale që është bërë superpërçuese nga ftohja e lëngshme me helium. Ato prodhojnë fusha magnetike të forta, homogjene, por janë të shtrenjta dhe kërkojnë mirëmbajtje të rregullt (përkatësisht mbushje e rezervuarit të heliumit).
Në rast të humbjes së superpërçueshmërisë, energjia elektrike shpërndahet si nxehtësi. Kjo ngrohje shkakton një vlim të shpejtë të Heliumit të lëngshëm i cili shndërrohet në një vëllim shumë të lartë të Heliumit të gaztë (shuarje). Për të parandaluar djegiet termike dhe asfiksinë, magnetët superpërçues kanë sisteme sigurie: tuba evakuimi të gazit, monitorim i përqindjes së oksigjenit dhe temperaturës brenda dhomës së MRI, hapja e derës nga jashtë (mbi presion brenda dhomës).
Magnetet superpërcjellës funksionojnë vazhdimisht. Për të kufizuar kufizimet e instalimit të magnetit, pajisja ka një sistem mbrojtës që është ose pasiv (metalik) ose aktiv (një spirale e jashtme superpërçuese, fusha e së cilës kundërshton atë të spirales së brendshme) për të reduktuar forcën e fushës së humbur.
MRI në fushë të ulët përdor gjithashtu:
-Elektromagnetët rezistues, të cilët janë më të lirë dhe më të lehtë për t'u mirëmbajtur sesa magnetët superpërçues. Këto janë shumë më pak të fuqishme, përdorin më shumë energji dhe kërkojnë një sistem ftohjeje.
-Magnetë të përhershëm, të formateve të ndryshme, të përbërë nga përbërës metalikë feromagnetikë. Edhe pse kanë avantazhin e të qenit të lira dhe të lehta për t'u mirëmbajtur, ato janë shumë të rënda dhe të dobëta në intensitet.
Për të marrë fushën magnetike më homogjene, magneti duhet të akordohet imët (“dridhje”), ose pasivisht, duke përdorur copa metalike të lëvizshme, ose në mënyrë aktive, duke përdorur mbështjellje të vogla elektromagnetike të shpërndara brenda magnetit.
Karakteristikat e magnetit kryesor
Karakteristikat kryesore të një magneti janë:
-Lloji (elektromagnet superpërcjellës ose rezistent, magnet të përhershëm)
-Forca e fushës së prodhuar, e matur në Tesla (T). Në praktikën aktuale klinike, kjo varion nga 0,2 në 3,0 T. Në kërkime, përdoren magnet me fuqi prej 7 T ose edhe 11 T dhe më shumë.
-Homogjeniteti
