Sekwencje w badaniu rezonansu magnetycznego

Rezonans magnetyczny - zdjęcie
Rezonans magnetyczny - zdjęcie

Rezonans magnetyczny obrazuje przekrój narządów wewnętrznych we wszystkich płaszczyznach.

zobacz galerię

Opracowanie rezonansu magnetycznego (MR) zostało nagrodzone Nagrodą Nobla. Urządzenie to ma znacznie większe możliwości niż tylko proste obrazowanie struktur wnętrza ludzkiego organizmu. Zjawiska rezonansu jądrowego, na których opiera się badanie MR, pozwalają wydobyć znacznie więcej informacji. Jednak każdy typ obrazowania wymaga innych ustawień rezonansu. Zestawy kalibracji pól magnetycznych, czasów, cewek odbiorczych i obróbki komputerowej nazywamy sekwencjami.

1. Obrazowanie rezonansem magnetycznym - obrazy T1 zależne

Obrazowanie rezonansem magnetycznym w dużym uproszczeniu polega na wytrąceniu wektora spinu magnetycznego pojedynczego protonu z jego położenia równowagi. Następnie obrazuje się położenie wypadkowego wektora po pewnym czasie. Położeniu wektora przypisywane są odcienie szarości, im bliżej położenia równowagi tym bielszy obraz. W przypadku sekwencji T1 obraz wygenerowany przez urządzenie zależy od czasu relaksacji podłużnej. W wielkim skrócie oznacza to, że obraz, jaki da proton, zależy w dużej mierze od struktury chemicznej (sieci), w jakiej znajduje się cząsteczka. I tak na obrazach w sekwencji T1 rezonansem magnetycznym płyn mózgowo-rdzeniowy (cząsteczki są wody są swobodne, nie leżą w ciasnej sieci) będzie wyraźnie ciemny a istota szara mózgu będzie ciemniejsza od istoty białej (cząsteczki związane w silnej sieci białek mieliny). Dzięki obrazom T1 można rozpoznać m.in. obrzęk mózgu, ropień, czy rozpad martwiczy wewnątrz guza.

Zobacz film: "Dlaczego warto wykonywać badania profilaktyczne?"

2. Obrazowanie rezonansem magnetycznym - obrazy T2 zależne

W przypadku obrazów T2 zależnych obrazowanie uzależnione jest od relaksacji podłużnej, czyli odcienie szarości są przyporządkowane położeniu wektora w dwóch płaszczyznach prostopadłych to tej w T1. Oznacza to, że w obrazowaniu T2 rezonansem magnetycznym można zobaczyć np. fazy powstawania krwiaka. Krwiak w fazie ostrej i podostrej pierwszej będzie ciemny, ponieważ w tak niejednorodnej strukturze występują liczne gradienty magnetyczne (obszary o większej i mniejszej wartości pola). Natomiast w fazie podostrej późnej, kiedy w krwiaku znajduje się jednorodny płyn, obraz będzie jasny. Tymczasem stacjonarne płyny takie jak płyn mózgowo rdzeniowy są wyraźnie jasne. Pozwala to odróżnić np. guz od torbieli.

3. Obrazy gęstości protonów PD-zależne

W tej sekwencji obraz jest najbardziej zbliżony do tomografii komputerowej. Rezonans magnetyczny pokazuje jaśniej te obszary, gdzie gęstość tkanek, a co za tym idzie protonów, jest większa. Natomiast ciemniejsze są obszary o mniejszej gęstości.

4. Sekwencje prepulsowe typu STIR, FLAIR, SPIR

Istnieją również specjalne sekwencje przydatne przy obrazowaniu pewnych szczególnych obszarów lub sytuacji klinicznych. Sekwencji tych używa się w następujących przypadkach:

  • STIR (short TI inversion recovery) - przy obrazowaniu sutka, oczodołu, narządów jamy brzusznej sygnały z tkanki tłuszczowej bardzo zakłócają obraz rezonansu magnetycznego. Aby wyeliminować zakłócenia, pierwszy impuls (prepuls) wyprowadza z równowagi wektory wszystkich tkanek. Drugi natomiast (służący do właściwego obrazowania) jest wysyłany dokładnie w momencie, gdy tkanka tłuszczowa jest w położeniu 0. Eliminuje to całkowicie jej wpływ na obraz,
  • FLAIR (fluid attenuated inversion recovery) - to metoda, w której pierwszy impuls (prepuls) jest wysyłany dokładnie 2000ms przed właściwym impulsem obrazującym. Pozwala to całkowicie wyeliminować sygnał z wolnego płynu i zostawić na obrazie jedynie struktury lite,
  • SPIR (spectral presaturation with inversion recovery) - to jedna z metod spektralnych, która również pozwala wyeliminować sygnał z tkanki tłuszczowej (podobnie jak STIR). Wykorzystuje zjawisko polegające na swoistym nasyceniu tkanki tłuszczowej odpowiednio dobraną częstotliwością/spektrum. Dzięki temu nasyceniu tkanka tłuszczowa nie wysyła sygnału.

5. Czynnościowa tomografia rezonansu magnetycznego

Jest to nowa dziedzina radiologii. Wykorzystuje fakt, że przepływ krwi przez mózg zwiększa się o 40% w obszarach o podwyższonej aktywności. Natomiast zużycie tlenu wzrasta tylko o 5%. Oznacza to, że krew płynąca przez te struktury jest znacznie bogatsza w hemoglobinę zawierającą tlen niż gdzieś indziej. Czynnościowa tomografia rezonansu magnetycznego wykorzystuje echa gradientowe, dzięki którym można bardzo szybko obrazować płynącą w mózgu krew. Dzięki temu bez użycia kontrastu można zobaczyć jak pewne obszary mózgu rozpalają się aktywnością, by później zgasnąć, gdy aktywność ustaje. Tworzy to dynamiczną mapę funkcjonowania mózgu. Radiolog na ekranie widzi czy pacjent myśli lub fantazjuje, jakie emocje zaprzątają jego umysł. Technika ta również bywa wykorzystywana jako wykrywacz kłamstw.

6. Angiografia MR

Dzięki temu, że protony wpływające w płaszczyznę obrazowania są nienasycone magnetycznie, można określi zwrot i kierunek przepływającej krwi. Dlatego za pomocą rezonansu magnetycznego da się uwidocznić naczynia krwionośne, płynącą w nich krew, turbulencje krwi, blaszki miażdżycowe, a nawet bijące serce w czasie rzeczywistym. Wszystko to odbywa się bez użycia kontrastu, który jest konieczny, np. w tomografii komputerowej. Jest to o tyle ważne, że kontrast wykazuje toksyczność wobec nerek i może wywołać groźną dla życia reakcję alergiczną.

7. Spektroskopia MR

Jest to technologia pozwalająca określić skład chemiczny danego obszaru organizmu o wymiarach centymetra sześciennego. Różne związki chemiczne dają inną odpowiedź na impuls magnetyczny. Aparat może przedstawić te odpowiedzi i ich siłę zależącą od stężenia w postaci pików na wykresie. Każdemu pikowi przypisany jest pewien związek chemiczny. Spektroskopia MR to ważne narzędzie diagnostyczne, pozwalające wykryć ciężkie choroby układu nerwowego jeszcze przed wystąpieniem objawów. W przypadku stwardnienia rozsianego można za pomocą spektroskopii MR można wykazać spadek stężenia N-acetyloasparaginianu w istocie białej mózgu. Z kolei wzrost stężenia kwasu mlekowego w jakimś obszarze tego narządu świadczy o niedokrwieniu w danym miejscu (kwas mlekowy powstaje w skutek metabolizmu beztlenowego).

Rezonans magnetyczny otwiera przed nami nowe, niedostępne dotychczas zakamarki ludzkiego organizmu. Pozwala diagnozować choroby i poznawać procesy zachodzące w ludzkim organizmie. Ponadto to metoda całkowicie bezpieczna nie wywołująca powikłań. Jednakże wciąż jest bardzo kosztowana, a co się z tym wiąże trudno dostępna.

spis treści
rozwiń
Następny artykuł: Urazy głowy

Polecane dla Ciebie

Pomocni lekarze

Szukaj innego lekarza

Komentarze

Wysyłając opinię akceptujesz regulamin zamieszczania opinii w serwisie. Grupa Wirtualna Polska S.A. z siedzibą w Warszawie jest administratorem twoich danych osobowych dla celów związanych z korzystaniem z serwisu. Zgodnie z art. 24 ust. 1 pkt 3 i 4 ustawy o ochronie danych osobowych, podanie danych jest dobrowolne, Użytkownikowi przysługuje prawo dostępu do treści swoich danych i ich poprawiania.
    Podoba Ci się ten artykuł? Chcesz więcej? Polub
    i bądź na bieżąco!