Magnetisk resonansavbildning (forkortelse: MR; synonymer: kjernemagnetisk resonansavbildning, magnetisk resonansavbildning) er en avbildningsteknikk som kan brukes til å nøyaktig avbilde vevsarrangementer uten bruk av røntgen. Fremgangsmåten, som kan produsere tverrsnittsbilder av alle kroppsstrukturer, er basert på det fysiske prinsippet om kjernemagnetisk resonansspektroskopi. Det brede spekteret av anvendelser av magnetisk resonansbehandling er forklart ved bruk av elektromagnetiske pulser som sendes ut i kroppens vev. Ulike atomkjerner, hvis funksjon er å fungere som individuelle magneter, kan bli begeistret av elektromagnetisk stråling (resonansfunksjon). Som en konsekvens avgir atomkjernene igjen elektromagnetisk stråling, som nå sendes tilbake til startpunktet for de elektromagnetiske bølgene. Avhengig av bølgen styrke, lysstyrken til vevsbildet på MR-bildet kan nå beregnes via ekkoet (de returnerte bølgene). Vevet som skal undersøkes selv har en såkalt egenvinkelmoment (spinn), slik at det selv har en magnetisk effekt. Et plasseringsavhengig magnetfelt genereres for å bestemme den nøyaktige posisjonen til atomkjernene, noe som resulterer i et meget nøyaktig bilde av vevet. Utviklingen av magnetresonans tomografen er i stor grad basert på forskningen til amerikaneren Paul Lauterburg, som mottok Nobelprisen i medisin og fysiologi for dette i 2003. Lauterburg ble støttet av briten Sir Peter Mansfield, som også ble tildelt Nobelprisen for medutvikling av MR. De to forskerne var de første som klarte å skape et magnetisk gradientfelt der en romlig tildeling av de eksisterende signalene kunne oppnås. Videre lyktes de i å lage en filtrert bakprojeksjon av objektet som ble undersøkt, gjennom hvilket et bilde av objektet som ble undersøkt kunne beregnes.
Metoden
Prinsippet for magnetisk resonansbilder er bruken av protoner (hydrogen kjerner) for å produsere et målbart ekko. For å sikre dette kreves et stort antall protoner, som først fordeles i rommet på en uordnet måte og deretter ordnes parallelt med hverandre av et eksternt opprettet magnetfelt. For å skape et så sterkt magnetfelt er bare en elektromagnet egnet, som i seg selv blir avkjølt med flytende helium, slik at den ikke overopphetes på grunn av den høye energitilførselen. Videre kan ikke magneten slås av, noe som betyr at den permanent genererer et sterkt magnetfelt. De styrke av magnetfeltet bestemmer bildekvaliteten, da dette fører til en reduksjon i såkalt bildestøy. I tillegg til hovedmagnetfeltet, er det et ekstra behov for magnetfelt med redusert styrke for lokaliseringskoding, som kan genereres av konvensjonelle elektromagneter. Undersøkelsestiden bestemmes av innkobling av tilleggsfeltene, som er ledsaget av høy lyd, siden sterkere og raskere gradientfelt ikke bare oppnår høyere bildeoppløsning, men også oppnår dette på kortere tid. Imidlertid er MR på ingen måte et eneste system, men snarere en samling av forskjellige metoder. Spesielt innen indremedisin, men også i avbildning av skjelettet i ortopedi, er spesielle prosedyrer en del av den grunnleggende diagnosen hos pasienten. Følgende MR-systemer skal vektlegges her:
- Magnetisk resonans angiografi (MRA) - prosedyre for avbildning av det menneskelige vaskulære systemet ved hjelp av MR-metodikk. Avhengig av prosedyreteknikken, utføres den helt ikke-invasivt eller ved bruk av kontrastmidler. I motsetning til konvensjonelle angiografi, er bildedimensjonen tredimensjonal, slik at en vurdering av fartøy kan utføres mer presist. Videre er ikke noe kateter nødvendig for vaskulær bildebehandling.
- Funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI) - gjennom denne prosedyren er det mulig å representere aktive metabolske prosesser i vevet og bestemme deres lokalisering. En fMRI utføres i tre skanningsfaser, som avviker både i oppløsningskraft og hastighet på bildebehandling.
- Perfusjon magnetisk resonansbilder (perfusjon MR) - MR-prosedyre for å kontrollere perfusjonen av forskjellige organer.
- Diffusion Magnetic Resonance Imaging (Diffusion MRI) - roman MR-teknikk som tillater en vurdering av diffusjonsbevegelsen til Vann molekyler i kroppsvev som skal måles og oppløses romlig.
- Magnetisk resonanselastografi - denne diagnostiske prosedyren er basert på prinsippet om at tumorvev ofte har en høyere grad av tetthet enn normalt differensiert vev. Ved å bruke denne teknikken blir det forsøkt å oppnå avbildning av de viskoelastiske egenskapene til forskjellige vev. Driftsmåten er som følger. Orgelet kan komprimeres tredimensjonalt av en eksternt påført trykkbølge, mens bilder av vevet tas samtidig. Denne undersøkelsen etterfølges av opprettelsen av et elastogram, som brukes til å skille ondartet fra godartede svulster.
Inndelingen av de forskjellige typene enheter gjøres ved å klassifisere dem i lukkede og åpne design:
- Lukket tunnelsystem - på grunn av strukturen oppnås forbedret bildekvalitet når du bruker dette systemet.
- Åpent tunnelsystem - som et resultat av strukturen kan det være lettere å få tilgang til pasienten.
I tillegg til de forskjellige designene, er det muligheten for å ordne de forskjellige systemene i henhold til feltstyrken. For å bli ansett som den sterkeste er de superledende elektromagneter. På grunn av den enorme tekniske utviklingen innen MR-forskning, spesielt MR-gradientteknologi og produksjon av organspesifikke kontrastmiddel, er det nå mulig å avbilde hele menneskekroppen i bare en undersøkelsesprosedyre. For helkroppsbilder er det imidlertid nødvendig med en magnet med høy hovedfeltstyrke for å sikre tilstrekkelig bildebehandling. Videre må det også stilles spesielle krav til gradientsystemene:
- Det kreves en rask stigningshastighet.
- Videre kreves en høy amplitude av gradienten for visning.
- For å redusere bildeforvrengning må det være høy gradientlinearitet over et bredt spekter.
MR kan brukes til mange forskjellige klager eller sykdommer. Følgende MR-undersøkelser utføres ofte:
- MR i magen (avbildning av bukhulen og dens organer).
- Angio-MR (bildebehandling av blod fartøy i hele kroppen).
- Pelvic MR (avbildning av bekkenet og dets organer).
- Pelvic MR (avbildning av bekkenet og dets organer).
- Ekstremiteter MR (avbildning av armer og ben inkludert skjøter).
- Cardio-MR (bildebehandling av hjerte og dens koronararterier/ koronar fartøy).
- Magnetisk resonans kolangiopankreatografi (MRCP).
- Mamma MR (avbildning av brystvev).
- Kranial MR (bildebehandling av skull, hjerne og fartøy).
- Thorax MR (bildebehandling av brystet og dets organer).
- Ryggrad MR (bildebehandling av bein, mellomvirvelskiver, leddbånd og ryggmarg).
Mulige komplikasjoner
Ferromagnetiske metalllegemer (inkludert metallisk sminke eller tatoveringer) kan føre til lokal varmeproduksjon og muligens forårsake parestesilignende følelser (prikking). Angående tatoveringer i MR: I den grad farger i tatoveringer inneholder pigmenter som er jernholdige, kan disse tiltrekkes av sterke magnetfelt i MR, som igjen kan føre til at pasienter føler et slepebånd på den tatoverte hud eller få tatoveringen til å varmes opp. Noen pasienter rapporterte også en “kriblende følelse av hud, ”Men dette forsvant i løpet av 24 timer. Merk: I studien ble pasientene ekskludert hvis individuelle tatoveringer utvidet seg mer enn tjue centimeter på hud og flere tatoveringer dekket mer enn fem prosent av kroppen. Allergiske reaksjoner (til og med livstruende, men veldig sjeldne anafylaktisk sjokk) kan oppstå som et resultat av kontrastmiddel administrasjon. Administrasjon av et gadoliniumholdig kontrastmiddel kan også forårsake nefrogen systemisk fibrose (NSF; sklerodermi-Liker tilstand) i sjeldne tilfeller. Bruk av gadoliniumholdig kontrastmiddel regnes som kritisk gjennomgående graviditet. I første trimester (tredje trimester), hovedsakelig på grunn av dens direkte teratogene effekter, og i andre og tredje trimester, fordi gadolinium forventes å komme inn i foster via placenta og utskilles i fostervann via fosternyrene. Dette vil igjen bety at det kan absorberes igjen av det ufødte barnet. Det øker også risikoen for at barn blir født døde eller dør like etter fødselen. Det var ingen økt risiko for abort hos kvinner som hadde hatt MR i Tidlig graviditet.
