Wikipédia

„Mágnesesrezonancia-képalkotás” változatai közötti eltérés

Laptörténet interaktív böngészése
[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
← Régebbi szerkesztésÚjabb szerkesztés →
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
VizuálisWikiszöveges
Hidaspal (vitalap | szerkesztései)
69 861 szerkesztés
Képek áthozva az NMR cikkből, mert a képalkotásról szólnak
Xqbot (vitalap | szerkesztései)
botok
159 792 szerkesztés
a r2.7.3) (Bot: következő hozzáadása: ml:എം.ആർ.ഐ. സ്കാൻ; kozmetikai változtatások
1. sor:
[[KépFájl:Modern 3T MRI.JPG|bélyegkép|jobbra|200px|<center>I. ábra: MRI-készülék</center>]]
[[KépFájl:MR Knee.jpg|bélyegkép|jobbra|200px|<center>II. ábra: Térd rétegfelvétele</center>]]
[[KépFájl:Parasagittal_MRI_of_human_head_in_patient_with_benign_familial_macrocephaly_prior_to_brain_injury_(ANIMATED).gif|bélyegkép|jobbra|200px|<center>III. ábra: T1 súlyozással készült mozgókép az agyról</center>]]
[[KépFájl:NMR-Spectrometer.JPG|bélyegkép|200px|NMR spektrométer.]]
[[KépFájl:MRI head side.jpg|bélyegkép|jobbra|200px|'''Orvosi tudomány''': Egy fej képe medián metszetben mágneses rezonancia képalkotással (MRI)]]
[[KépFájl:NMR spectrometer.JPG|bélyegkép|200px|jobbra|'''Kémia''': Egy 200 MHz-es, automatikus mintaváltóval rendelkező NMR spektrométer a szerves kémiában vegyületek szerkezeti összetételének meghatározására.]]
 
 
Az '''MRI''' (MRI készülék lásd I. ábra) az angol „''(Nuclear) Magnetic Resonance Imaging''” rövidítése, melynek jelentése: ''' [[mágneses magrezonancia]] képalkotás'''. A technikát elsősorban az orvosi diagnosztikában használják a test szerkezetének leképezéséhez. Emellett az [[agyi képalkotás]] területén is egyre gyakrabban alkalmazzák. Előnye a [[komputertomográfia|komputertomográfiához]] (elterjedtebb angol rövidítéssel [[CT]]) képest, hogy jobb a kontrasztfelbontó képessége a lágy szövetek területein. Létezik a [[strukturális MRI vizsgálat]] (sMRI) mellett ún. [[funkcionális mágneses rezonancia-vizsgálat]] (fMRI) is, amellyel a vizsgált szervek működéséről nyerhető információ.
 
Viszonyításképpen néhány adat a [[Mágnes|mágne­sses]]es erő mértékére: a Föld mágneses mezője kb. 0,5 G (Gauss) erősségű, az átlagos hűtőmágnesek 35–200 G, az iparban használatos eszkö­zök 300–5000 G erősségűek. Az MRI vizsgálat során 10&nbsp;000 - 30&nbsp;000 G (1-3 Tesla) erősségű mágneses teret alkalmaznak. Laboratóriumokban ennél nagyobb értékeket is elérnek.
 
== Történeti áttekintés ==
23. sor:
A mágneses rezonancián alapuló képalkotásaikért Paul Lauterbur és Peter Mansfieldnek a Nobel-díjtestület 2003-ban megosztva ítélte oda az orvosi Nobel-díjat. Paul Lauterburaz MRI [[jel]]ek lokalizációját oldotta meg homogén mágneses mező használata helyett különböző grádiensű mágneses tereket használtak. Így az atommagok annak megfelelően, hogy milyen mágneses grádensben helyezkednek el, más-más rezonancia frekvenciával jellemezhetőek, melyből visszakövetkeztethetnek helyzetükre. Ezzel a technikával már nem volt szükség a test mozgatására a felvétel készítéséhez.
 
A módszer érdekessége, hogy két [[víz]]zel töltött csövet használták először a kísérlet folyamán, így tehát az első MR-kép vízzel töltött csövekről készült. A módszert Lauterbur “zeugmatographynak” nevezte el, később a ma is jól ismert MRI, név vált elterjedtté. Peter Mansfield kutatásainak köszönhetően képessé váltak ezt az eljárást jelentősen felgyorsítani. Ezekkel a technikákkal vált lehetővé az MRI és később az [[fMRI]] megalkotása, mely alapvetően tehát az NMR vizsgátlanak egytomográfiás módszere. Ami annyit tesz, hogy a CT-hez hasonlóan kétdimenziós szeletképek “gyors” sorozatát állítja elő. Melyekből [[matematika]]i elemzések sorozatán keresztül alkotják meg a jól ismert háromdimenziós MRI képet.
 
Az MRI a [[CT]]-vel szemben azonban több pozitív tulajdonsággal bír. Az MR ugyanis nemcsak transzverzálisan (mint a CT-esetében), hanem bármilyen tetszőleges síkban képes a képek előállítására. Emellett képes jobb kontrasztú képet adni a lágy szövetekről. A vizsgálatnak megfelelően különböző súlyozásokkal a vizsgálat szempontjaihoz igazított képet tud biztosítani.
 
A mérő eljárások során kapott információból az előbb említett számítógépes képrekonstrukcióhoz elsőként használt [[Fourier-transzformáció]]t 1975-ben Richard Ernst. Az eljárásért 1991-ben „NMR Fourier Zeugmatography” kidolgozásáért kémiai Nobel-díjat kapott. Ernst ötlete alapján az Aberdeeni Egyetemen William A. Edelstein vezetésével tovább tökéletesítették a módszert, jelenlegi ismereteink szerint szinte véglegesen, mert a további tökéletesítéshez már az anyag fizikai tulajdonsága szab határt, így a kép rekonstrukció ideje pár perces nagyságrendűre csökkent.
 
A funkcionális mágneses rezonancia vizsgálat ([[fMRI]]) során az agyat működése közben különböző feladatok elvégzése alatt vizsgálják. A [[pszichológia]]i és [[neurológia]]i kutatások szempontjából rendkívül nagy jelentőséggel bír. Az fMRI az MRI technologiának egy kifinomultabb módszere melynek élettani alapjait Charles Smart Roy és Charles Scott Sherrington fektette le.
40. sor:
 
A készülék központi része egy mágnes, melynek mágneses terébe fektetik a beteget (vagy kísérleti személyt ). A mágneses tér erősége nagyban meghatározza a kinyerhető jel erőségét, így erősebb mágnessel jobb minőségű képet kapunk és a mérés ideje is csökkenthető.
Ebből a szempontból kétféle készülék különböztethető meg. Az alagút rendszerű és az nyitott mágneses MR. Az alagút rendszerű az elterjedtebb, mely egy nagy szupravezető tekercsből áll melynek közepe (pácienstér) egy szűk, zajos hely. Emiatt némely ember számára nehezen elviselhető. Ezek általában nagyobb teljesítményű 1.0, 1.5, 3.0, 7.0 Tesla térerejű berendezések.
A nyitott mágnessel szerelt készülékek kényelmesebbek lehetnek az ilyen szorongó betegek számára. A hátránya az viszont, hogy a gyengébb mágnessel rosszabb képminőséget produkálnak. Általában jellemző rájuk a 0,1-0,3 Tesla és manapság terjedőben van a 1.0 Teslás mágneses térerősség.
 
== Az MRI működési alapelve ==
53. sor:
== Az MR képek kontrasztja ==
 
Az élő szervezet nagy arányban tartalmaz [[Víz|vizet]], így a szövetekben a [[hidrogén]] nagy mennyiségben megtalálható. Ehhez még a [[zsír]]ok, [[Fehérje|fehérjék]], [[szénhidrát]]ok hidrogén tatalma is hozzájárul. Ezért MR mérések leggyakrabban a hidrogén leggyakoribb [[izotóp]]jának az egyetlen [[proton]]ból álló prócium (1H), NMR képalkotást jelentik. A protonok a képalkotás szempontjából három alapvető tulajdonsággal jellemezhető. A T1 és a T2 relaxációs idővel és a protonok sűrűségével. A [[kép]]alkotás a három paraméter különféle súlyozásával készíthető el. Így készíthetők T1-súlyozott, T2-súlyozott és protondenzitású képek. Ezek a képek abban különböznek, hogy a különböző befolyásoló paraméterek, mint a [[hőmérséklet]], a szövetek mágneses inhomogenitása, különféle mozgások, mint például a szöveti diffúzió, a véráramlás, stb. Így különböző kontrasztú képek nyerhetőek. A T1 súlyozású képek részletgazdagok, ahol a zsír fehér, a liquor fekete, a szürkeállomány a fehérállománytól jól elkülöníthető.
 
A T2 súlyozású képek a liquor fehér erős kontraszttal határolt, így a léziók nagy része is jól kirajzolódik, a szürkeállomány sötétebb a fehérállomány világosabb képet ad.
60. sor:
== Az anatómiai atlaszok szerepe ==
 
Ahhoz, hogy a képeken lévő területekre hivatkozni tudjanak, vagy az elváltozásokat legyen mihez hasonlítani, a szakemberek elkészítettek egy „minta-agyat”, amelyben három koordinátatengely (x, y, z) mentén tájékozódhatnak. A korábbi [[atlasz|Talairach-atlaszatlaszt]]t (amely egyetlen, [[alkoholizmus|alkoholbeteg]] nő felszeletelt agya alapján készült) lassan felváltja a nagyobb mintából származó, átlagolással létrehozott ún. MNI-sablon. Ám mivel ez a két sablon nem teljesen egyforma, átalakító műveletekkel lehet őket egymásba konvertálni, azért, hogy a különböző tanulmányokat össze tudják hasonlítani, és mert a Brodmann-területek csak a Talairachban vannak feltüntetve, az MNI-ben nem.
 
== Nehézségek az elemzésben ==
91. sor:
Az ASTM International [[2006]]-ban egy új osztályozási rendszert fejlesztett ki az implantátumok és egyéb klinikai készülékek besorolására, és jelenleg ez a US Food and Drug Administration által elfogadott sztenderd.
 
[[KépFájl:MR safe sign.svg‎|thumb|right|MR-biztos jelzés]]
 
„MR–biztos jelzés”: a készülék vagy implantátum egyáltalán nem mágnesezhető, nem vezeti az elektromos áramot, nem RF-reagens, és kiküszöböli az összes elsődlegesen potenciális veszélyforrást az MRI eljárás során.
 
[[KépFájl:MR conditional sign.svg|thumb|right|„MR-feltételes” jelzés]]
 
„MR–feltételes”: a készülék vagy implantátum tartalmazhat mágneses, elektromosan vezetőképes, RF-reagens összetevőket, ami lehetővé teszi az MR-készülék közelében végzett tevékenységeket, biztosítva és betartva a biztonságos tevékenységhez szükséges feltételeket (mint például biztonságos használat 1,5 tesláig tesztelve; vagy erősségben megadva: 500 gauss alatti mágneses mezőknél.)
 
[[KépFájl:MR unsafe sign.svg|thumb|right|„MR-veszélyes” jelzés]]
 
„MR–veszélyes”: magától értetődően, ez olyan tárgyakra vonatkozik, amik fokozottan mágnesezhetők, és közvetlen veszélyforrást jelentenek a helyiségben tartózkodó személyekre és az ott lévő berendezésekre.
126. sor:
 
=== Hűtőanyagok ===
Az MRI szkenner működéséhez szükséges 1 Tesla nagyságrendbe eső, homogén mágneses mezőt szupravezető tekercs segítségével hozzák létre. Bár a szupravezetés létrejöttéhez szükséges leggyakrabban használt hűtőfolyadékok nem mérgezőek, fizikai tulajdonságaik specifikus kockázatokat jelenthetnek.
 
A szupravezető mágnes mágneses terének megszüntetését, „quenching”-nek (elfojtásnak vagy oltásnak) nevezik, amely során a cseppfolyós [[hélium]] a berendezésből kiforr. Ha a gyorsan párolgó hélium nem tud eltávozni egy külső elvezető nyíláson, amit „oltócsőnek” („quenching pipe”) neveznek, akkor a szkenner-szobába áramlik, ahonnan kiszoríthatja az oxigént, és ez fulladásveszélyt okoz.
 
A cseppfolyós hélium a legáltalánosabban használt hűtőfolyadék az MRI szerkezetekben, (a hélium 4,2 K-en folyadék halmazállapotúból gáz halmazállapotúvá válik). A szobák, ahol az MR készülékeket használják, olyan kialakításúak, hogy ott biztonságosan használható legyen a szerkezet. Szükséges, hogy a szobák fel legyenek szerelve nyomáscsökkentő mechanizmusokkal és gázelvezető rendszerrel, valamint a fent említett, kötelező „oltócsővel”.
 
Mivel az elfojtás a szupravezető mágnes működéséhez szükséges összes hűtőfolyadék gyors elpárolgását eredményezi, a készülék újraüzemelése rendkívül költséges és időigényes. A spontán elfojtódás szokatlan, de előfordulhat a berendezés hibás működése, a hűtőfolyadék helytelen betöltése, a hűtőfolyadék-tároló szennyeződése, vagy szélsőséges mágneses vagy vibrációs zavar következtében.
170. sor:
== Források ==
* Damadian RV. Tumor detection by nuclear magnetic resonance. Science 1971;171:1151-3.
* Edelstein WA, Hutchison JMS.Spin warp NMR imaging andapplications to human whole-body imaging. Physics in Medicine& Biology1980;25:751-6.
* Kastler Bruno ; Patay Zoltán : MRI orvosoknak. Budapest : Folia Neuroradiologica, 1993. 252 o. ISBN 88-85980-14-7
* Kumar D. Welti, Ernst RR.NMR fourier zeugmatography. Journalof Magnetic Resonance1975;18:69-83.
* Philip T. English ; Ch. Moore : MRI for Radiographers. Indianapolis : Springer, 1995. VIII, 187 o. ISBN 35401975083-540-19750-8
 
== Jegyzetek ==
229. sor:
[[lb:Magnéitresonanztomographie]]
[[lt:Magnetinio rezonanso tomografas]]
[[ml:എം.ആർ.ഐ. സ്കാൻ]]
[[ms:MRI]]
[[nl:MRI-scanner]]
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/wiki/Mágnesesrezonancia-képalkotás”