Magnetresonanztomographie (MRI) - Funktionsprinzip

1973 veröffentlichte der amerikanische Chemiker Paul Lauterbur im Fachmagazin Nature einen Artikel mit dem Titel „Erstellen eines Bildes mit induzierter lokaler Interaktion; Beispiele basierend auf Magnetresonanz. " Später wird der britische Physiker Peter Mansfield ein weiterentwickeltes mathematisches Modell für die Darstellung des gesamten Organismus vorschlagen. 2003 erhalten Forscher den Nobelpreis für die Entdeckung der MRI-Methode in der Medizin.

Der amerikanische Wissenschaftler Raymond Damadyan, der Vater des ersten kommerziellen MRI-Geräts und der Autor des 1971 veröffentlichten Artikels "Tumor mittels Kernspinresonanz detektieren", wird maßgeblich zur Entstehung moderner Magnetresonanztomographie beitragen.

Der Fairness halber sollte jedoch angemerkt werden, dass der sowjetische Wissenschaftler Vladislav Ivanov 1960 bereits vor den westlichen Forschern die Prinzipien der MRT detailliert beschrieben hatte. Er erhielt jedoch 1984 ein Copyright-Zertifikat... Lassen wir die Debatte über die Urheberschaft hinter uns und betrachten wir schließlich skizzieren Sie das Funktionsprinzip eines Magnetresonanztomografen.

In unseren Organismen gibt es viele Wasserstoffatome, und der Kern jedes Wasserstoffatoms ist ein Proton, das als kleiner Magnet dargestellt werden kann, der durch den Spin des Protons ungleich Null existiert. Die Tatsache, dass der Kern des Wasserstoffatoms (Proton) einen Spin hat, bedeutet, dass er sich um seine Achse dreht. Es ist bekannt, dass der Wasserstoffkern eine positive elektrische Ladung hat, und die Ladung, die sich zusammen mit der äußeren Oberfläche des Kerns dreht, ist ein Anschein einer kleinen Spule mit einem Strom. Es stellt sich heraus, dass jeder Kern eines Wasserstoffatoms eine Miniaturquelle eines Magnetfelds ist.

Wenn sich jetzt viele Kerne von Wasserstoffatomen (Protonen) in einem äußeren Magnetfeld befinden, werden sie versuchen, sich entlang dieses Magnetfeldes wie die Pfeile des Kompasses zu orientieren. Im Verlauf einer solchen Umorientierung beginnen die Kerne jedoch zu präzisieren (wie es die Gyroskopachse beim Neigenversuch erfordert), da das magnetische Moment jedes Kerns mit dem mechanischen Moment des Kerns in Verbindung mit dem oben erwähnten Spin zusammenhängt.

Angenommen, der Wasserstoffkern befindet sich in einem äußeren Magnetfeld mit einer Induktion von 1 T. In diesem Fall beträgt die Präzessionsfrequenz 42,58 MHz (dies ist die sogenannte Larmor-Frequenz für einen gegebenen Kern und für eine bestimmte Magnetfeldinduktion). Wenn wir nun durch eine elektromagnetische Welle mit einer Frequenz von 42,58 MHz einen zusätzlichen Effekt auf diesen Kern haben, tritt das Phänomen der Kernspinresonanz auf, dh die Präzessionsamplitude wird zunehmen, wenn der Vektor der Gesamtmagnetisierung des Kerns größer wird.

Und es gibt Milliarden von Milliarden solcher Kerne, die in unserem Körper prozessieren und in Resonanz treten können. Da jedoch im normalen Alltag die magnetischen Momente aller Kerne von Wasserstoff und anderen Substanzen in unserem Körper miteinander interagieren, ist das gesamte magnetische Moment des gesamten Körpers gleich Null.

Sie wirken auf Funkwellen auf Protonen ein und erhalten eine resonante Verstärkung der Schwingungen (eine Zunahme der Amplituden der Vorläufer) dieser Protonen. Nachdem der äußere Einfluss beendet ist, neigen die Protonen dazu, in ihre ursprünglichen Gleichgewichtszustände zurückzukehren, und dann senden sie selbst Photonen von Funkwellen aus.

Somit verwandelt sich der menschliche Körper (oder ein anderer untersuchter Körper oder Gegenstand) in der MRI-Vorrichtung periodisch in einen Satz von Funkempfängern und dann in einen Satz von Funksendern. Der Apparat untersucht auf diese Weise den Abschnitt nach dem Abschnitt des Körpers und bildet ein räumliches Bild der Verteilung der Wasserstoffatome im Körper. Und je höher die Intensität des Magnetfelds des Tomographen ist, desto mehr Wasserstoffatome können mit den benachbarten Atomen assoziiert werden (je höher die Auflösung des Magnetresonanztomographen).

Moderne medizinische Tomographen als Quellen eines äußeren Magnetfelds enthalten Elektromagnete auf Supraleitern, die mit flüssigem Helium gekühlt werden. Einige offene Scanner verwenden zu diesem Zweck permanente Neodym-Magnete.

Die optimale Induktion des Magnetfelds im MRI-Gerät beträgt heute 1,5 T und ermöglicht es Ihnen, qualitativ hochwertige Bilder von vielen Körperteilen zu erhalten. Bei einer Induktion von weniger als 1 T ist es nicht möglich, ein qualitativ hochwertiges Bild (von ausreichend hoher Auflösung), beispielsweise ein kleines Becken oder eine Bauchhöhle, zu erstellen. Solche schwachen Felder eignen sich jedoch für regelmäßige MRI-Scans von Kopf und Gelenken.

Zur richtigen räumlichen Orientierung verwenden Magnetspulentomographen zusätzlich zu einem konstanten Magnetfeld auch Gradientenspulen, die eine zusätzliche Gradientenstörung in einem gleichförmigen Magnetfeld erzeugen. Dadurch wird das stärkste Resonanzsignal in einer bestimmten Schicht genauer lokalisiert. Die Leistung und die Parameter der Wirkung der Gradientenspulen sind die wichtigsten Indikatoren in der MRT - Auflösung und Geschwindigkeit des Tomographen hängen davon ab.

Mrt Arbeitsprinzip

Gas in den Lungen, Nebenhöhlen, Magen und Darm

Stoffe, die Mineralien in großen Mengen enthalten

Kompakte Knochensubstanz, Verkalkungsstellen

Niedrig mineralisiertes Gewebe

Schwammiger Knochen

Mittel oder fast hoch

Bänder, Sehnen, Knorpel, Bindegewebe

Parenchymorgane mit gebundenem Wasser

Leber, Pankreas, Nebennieren, Muskeln, Hyalinknorpel

Niedrig oder nahe an Medium

Parenchymorgane, die freie Flüssigkeit enthalten

Schilddrüse, Milz, Nieren, Prostata, Eierstöcke, Penis

Hohlorgane mit Flüssigkeit

Gallenblase, Blase, einfache Zysten

Proteinarme Stoffe

Liquor cerebrospinalis, Urin, Ödem

Proteinreiche Stoffe

Synovialflüssigkeit, Pulpakern der Bandscheibe, komplexe Zysten, Abszesse

Blut in den Gefäßen

Sehr hohe informative MRI aufgrund einer Reihe von Vorteilen.

Besonders hoher Gewebekontrast, der nicht auf der Dichte, sondern auf mehreren Parametern beruht, abhängig von einer Reihe physikochemischer Eigenschaften des Gewebes, und der dadurch bedingten Visualisierung von Veränderungen, die nicht durch Ultraschall und CT unterschieden werden.

Die Fähigkeit, den Kontrast zu steuern, setzt ihn in Abhängigkeit von einem und dann von einem anderen Parameter. Durch Variieren des Kontrasts können Sie einige Stoffe und Details auswählen und das Bild anderer unterdrücken. So durfte die MRI beispielsweise erstmals alle Weichteilelemente der Gelenke kontrastfrei visualisieren.

Das Fehlen von Artefakten in den Knochen, die häufig die Weichteile überlappen, kontrastiert bei der CT, wodurch die Schädigung der Wirbelsäulen- und Basalregion des Gehirns ohne Störung sichtbar gemacht werden kann.

Multiplanarität - die Fähigkeit, in jeder Ebene abzubilden.

MRI hat funktionale Anwendungen, beispielsweise das Bild einer Regurgitation mit Herzklappenerkrankungen im Kinomodus oder die Bewegungsdynamik in den Gelenken.

Die MRT zeigt den Blutfluss ohne künstlichen Kontrast. Spezielle Angioprogramme mit zweidimensionaler oder dreidimensionaler Datenerfassung ermöglichen eine kontrastreiche Abbildung des Blutflusses. Kontrastmittel für die MRI. Die Kontrastauflösung des MP-Bildes kann durch verschiedene Kontrastmittel deutlich verbessert werden. Je nach magnetischen Eigenschaften werden die MR-Kontrastmittel in paramagnetisch und supermagnetisch unterteilt.

Paramagnetische Kontrastmittel. Atomatome mit einem oder mehreren ungepaarten Elektronen haben paramagnetische Eigenschaften. Dies sind magnetische Ionen von Gadolinium, Chrom, Nickel, Eisen und auch Mangan. Gadoliniumverbindungen haben den weitesten klinischen Gebrauch erhalten.

Der kontrastierende Effekt von Gadolinium ist auf die Verkürzung der Relaxationszeit T1 und T2 zurückzuführen. Bei niedrigen Dosen überwiegt die Wirkung auf T1, wodurch die Signalintensität erhöht wird. Bei hohen Dosen überwiegt der Effekt bei T2 mit einer Abnahme der Signalintensität. Die am weitesten verbreiteten paramagnetischen extrazellulären MR-Kontrastmittel:

Magnevist (Gadopentat Dimeglumina).

Dotar (Megluminine flach).

Superparamagnetische Kontrastmittel. Superparamagnetisches Eisenoxid - Magnetit. Sein vorherrschender Effekt ist die Verkürzung der T2-Relaxation. Mit zunehmenden Dosen tritt eine Abnahme der Signalintensität auf.

Wie bei der Computertomographie werden orale Kontrastmittel in Untersuchungen der Bauchorgane verwendet, um den Darm und normale oder abnorme Gewebe zu unterscheiden.

Magnetit (Fe₃O₄) - wird in Untersuchungen des Gastrointestinaltrakts verwendet. Dies ist eine superparamagnetische Substanz, die die T2-Relaxation vorwiegend beeinflusst. Wirkt als negatives Kontrastmittel, d.h. reduziert die Intensität des Signals.

Es treten schlechte Verkalkungen auf

Bilder und Artefakte aus Atem- und anderen Bewegungen schränken die Verwendung von MRI bei der Diagnose von Erkrankungen des Brust- und Bauchraums lange Zeit ein.

Harm. Bei der MRT gibt es keine ionisierenden Strahlungs- und Strahlungsgefahren. Für die große Mehrheit der Patienten ist die Methode nicht gefährlich.

Patienten mit einem etablierten Schrittmacher oder mit intraorbitalen, intrakraniellen und intravertebralen ferromagnetischen Fremdkörpern und mit Gefäßklemmen aus ferromagnetischen Materialien (absolute Kontraindikation).

Wiederbelebungspatienten aufgrund des Einflusses der Magnetfelder des MRT-Tomographen auf Lebenserhaltungssysteme.

Patienten mit Klaustrophobie (machen etwa 1% aus); es ist jedoch oft den Beruhigungsmitteln (Relanium) unterlegen.

Funktionsprinzip eines Magnetresonanztomographen und Gerätediagnosegerät

Neue Diagnosemethoden in der Medizin ermöglichen es, einen Patienten qualitativ zu untersuchen und schwere Krankheiten sowie die Ursachen für deren frühzeitiges Auftreten in der Entwicklung der Pathologie zu erkennen. MRI-Scans ermöglichen eine produktive Untersuchung eines beliebigen Teils des menschlichen Körpers, selbst wenn andere diagnostische Maßnahmen (Ultraschall, CT, Labortests usw.) keine pathologischen Anomalien feststellen.

Was ist eine MRT und warum ist dieses Verfahren vorgeschrieben?

Die Magnetresonanztomographie ist eine nicht-invasive radiologische Methode zur diagnostischen Untersuchung innerer Organe und Systeme, die auf der Anwendung von Radiowellenenergie und eines Magnetfelds basiert. Dank der computergestützten Verarbeitung von Informationen, die durch die Solvatation magnetischer Radiowellen mit dem menschlichen Körper erhalten wurden, konnte das wahre Bild der untersuchten Organe, Gewebe und Strukturen visualisiert werden. Diese Untersuchung ist absolut sicher und wird auch für Kinder durchgeführt.

Die MRT wird zur Untersuchung aller Teile des menschlichen Körpers verwendet. Sie ist besonders effektiv bei der Diagnose verschiedener Pathologien des Gehirns, der Wirbelsäule und der inneren Organe. Nach den Ergebnissen dieser diagnostischen Studie können Sie nicht nur eine genaue Diagnose stellen und eine wirksame Behandlung für den Patienten vorschreiben, sondern auch geringfügige Defekte in der Struktur der Schleimhäute, des Weich- und Knochengewebes erkennen.

Die Magnetresonanztomographie ist häufig vorgeschrieben, hier einige Hinweise zur Untersuchung:

• Pathologie des Gehirns und des Rückenmarks;
• Verdacht auf Bildung von Zysten und Tumoren in verschiedenen Körperbereichen;
• Verletzungen und Erkrankungen der Gelenke, der Wirbelsäule (Krämpfe in den Knien, im unteren Rückenbereich, Frakturen, Bandscheibenverlagerung usw.);
• Herzprobleme;
• Erkrankungen der inneren Organe;
• rasche Abnahme von Sehkraft und Gehör;
• weibliche Unfruchtbarkeit usw.

Wer hat den Scanner erfunden und eine MRT?

Die Methode des MRI-Scannens hat vor nicht allzu langer Zeit eine breite Verbreitung und Verwendung erlangt, aber trotzdem hat sie eine große Geschichte, die eng mit Mathematik und Physik zusammenhängt. Der technischen Neugestaltung und Anwendung eines Magnetresonanztomographen ging eine Reihe von wissenschaftlichen Ereignissen voraus, die als grundlegend angesehen werden. Es ist daher unmöglich festzustellen, welcher der Wissenschaftler einen größeren Beitrag zur Schaffung des Geräts investiert hat. Alle Erfindungen sind miteinander verknüpft und werden zusammengefasst bewertet:

• 1882 - Nikola Tesla war die Entdeckung eines rotierenden Magnetfelds. In dieser Hinsicht wurde 1956 in Deutschland die Tesla-Gesellschaft gegründet, die sich entschied, den Namen der Einheit des Magnetfeldes - Tesla - zu vergeben. In Zukunft wurden alle MRI-Geräte auf diese Weise kalibriert.
• 1937 - Professor aus Kolumbien, Isidore I. Rabi, erhielt den Nobelpreis für die Beschreibung eines Quantenphänomens - der Kernspinresonanz (NMR). Der Wissenschaftler entdeckte, dass die Atomkerne unter dem Einfluss eines starken Magnetfelds ihre gewohnte Position aufgrund der Absorption und Strahlung von Radiowellen ändern.
• 1973 - Professor Pavel Lauterbur stellte das erste NMR-Bild wieder her und beschrieb diese Entdeckung detailliert.
• 1986 wurde der Begriff "NMR" in "MRI" umbenannt - dies ist auf den Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl zurückzuführen.
• Ein Wissenschaftler aus Brooklyn Raymond Damadian stellte Unterschiede zwischen den Wasserstoffsignalen in gesunden Geweben und Krebsgewebe fest. Bösartige Tumore enthalten mehr Wasser, so dass rudimentäre Schwingungen der Funkwellen länger andauern. Zusammen mit seinen Studenten - Lawrence Minkoff und Michael Goldsmith - entwickelte und erfand er tragbare Spulen zur Überwachung der Wasserstoffemission und bald auch des ersten MRI-Geräts.
• Am 3. Juli 1977 wurde der erste MRI-Scan des menschlichen Körpers an einem Diagnosegerät durchgeführt.

MRI-Gerät

In der modernen Medizin haben MRI-Scanner mehrere Varianten. Sie sind geschlossen und offen, Nieder-, Mittel- und Hochfeld. Trotz der visuell ermittelten Unterschiede ist der Aufbau eines MRI-Geräts identisch. Jeder Tomograph besteht aus:

1. Magnetisch - es bildet ein konstantes Magnetfeld, das auf den Patienten wirkt.
2. Gradientenspulen, die im mittleren Bereich des Hauptmagneten ein schwaches Wechselmagnetfeld erzeugen. Dieses Feld wird als Gradient bezeichnet. Damit können Sie einen bestimmten Bereich für die Studie auswählen.
3. HF-Spulen, die bestimmte Impulse senden und empfangen. Einige von ihnen sind für die Bildung von Erregung im menschlichen Körper bestimmt, andere - registrieren die Reaktion der aktivierten Bereiche.
4. Computer - er verwaltet die Arbeit der Spulen, die Registrierung, die Verarbeitung der extrahierten Informationen und ihre Rekonstruktion in das Bild.

Das Funktionsprinzip des Magnetresonanztomografen

Das Funktionsprinzip jedes Tomographen basiert auf dem Phänomen der Kernspinresonanz (NMR). Im menschlichen Körper befindet sich eine große Anzahl von Wassermolekülen, die sich in Wasserstoffatome und Sauerstoff unterteilen. Im zentralen Teil eines einzigen Wasserstoffatoms befindet sich ein makroskopisches Teilchen - ein Proton, das anfällig für den Einfluss eines Magnetfelds ist.

Unter normalen Umständen sind die Wassermoleküle im menschlichen Körper zufällig angeordnet, aber wenn ein Patient in einen MRI-Scanner eingelegt wird, sind sie in einer Richtung angeordnet. Ein MRI-Tomograph ist ein massiver Tunnel, in dem sich ein Volumenmagnetzylinder befindet, sowie typisierte Sensoren, die die Merkmale der Struktur von Geweben und Organen aufzeichnen. Der Patient wird auf einen speziellen Tisch gestellt und anschließend werden alle grundlegenden Vorbereitungen im Gerät platziert.

Während der Untersuchung wird ein starkes Magnetfeld um den menschlichen Körper erzeugt (in Form eines Zyklus von kurzen Impulsen), es beeinflusst die Protonen der Wasserstoffatome im Körper und ändert dadurch ihre Richtung für eine Weile, wonach ihre Position wiederhergestellt wird.

Durch eine Änderung der räumlichen Anordnung der aktiven Wasserstoffatome werden alle strukturellen Merkmale der Organe und Gewebe im Untersuchungsgebiet erfasst. Dann wird eine Computerverarbeitung der empfangenen Informationen durchgeführt (wie bei CT), und eine Reihe von Ausschnittsbildern wird erstellt.

Wenn der Scanner arbeitet, spürt der Patient die Änderungen nicht. Das Verfahren ist völlig ungefährlich und unterscheidet sich grundsätzlich von der CT-Untersuchung und Röntgenuntersuchung. Während der Studie werden alle Veränderungen in den inneren Organen und Systemen aufgezeichnet, die erhaltenen Informationen werden auf einem Computer verarbeitet und in Form von Bildern angezeigt, die von einem Spezialisten ausgewertet werden.

Das Funktionsprinzip des Diagnosegerätes MRI

Seit der Erfindung einer solchen Vorrichtung als Magnetresonanztomographen wurden die meisten schweren Erkrankungen um mehr als das Doppelte reduziert. Dies liegt daran, dass der Tomograph nicht nur ein diagnostisches Gerät ist, sondern ein Präzisionsgerät, mit dem Sie pathologische Veränderungen und die Bildung von Tumoren im menschlichen Körper diagnostizieren können. Mit Hilfe des MRI-Verfahrens lassen sich schwere und sogar tödliche Pathologien nicht nur diagnostizieren, sondern auf verschiedene Weise rechtzeitig beseitigen.

Worauf beruht das Prinzip des Geräts

Die Frage, wie die MRT funktioniert, ist bei Patienten sehr beliebt, da sie hilft herauszufinden, wie gefährlich die Diagnose innerer Organe und Systeme für eine Person ist. Das Funktionsprinzip des Tomographen basiert auf dem Prozess der Kernspinresonanz. NMR ist ein Phänomen aufgrund der Eigenschaften von Atomen. Wenn ein Hochfrequenzimpuls angelegt wird, wird Energie in einem Magnetfeld erzeugt. Um diese Energie zu beheben, wird ein Computer verwendet.

Der menschliche Körper ist mit Wasserstoffatomen gesättigt, die eine Schlüsselrolle in der Diagnostik spielen. Wasserstoffatome sind mit Geweben und Organen gesättigt, die dem Forschungsverfahren unterliegen. Diese Atome beginnen zu reagieren, wenn elektromagnetische Wellen auftreten. Elektromagnetische Wellen werden vom Scanner erzeugt und Informationen werden von einem speziellen Computer gelesen.

Alle Gewebe und Organe sind mit Wasserstoffatomen gesättigt, ihre Anzahl ist jedoch nicht gleich. Aufgrund der unterschiedlichen Zusammensetzung des Wasserstoffs können Sie mit dem virtuellen Panorama das Bild der untersuchten Organe und Körperteile neu erstellen. Der Betriebszyklus des Tomographen kann in folgende Stufen unterteilt werden:

1. Es entsteht ein Magnetfeld, in dem Wasserstoffpartikel aufgeladen werden.
2. Sobald die Wirkung des Magnetfelds aufhört, hören die Partikel auf, sich zu bewegen, erzeugen jedoch thermische Energie.
3. Basierend auf dem obigen Bild werden die Messwerte aufgezeichnet. Analyse und Visualisierung erfolgen virtuell.

Zusammenfassende Informationen ermöglichen die Diagnose von Pathologien und anderen Komplikationen. Das Funktionsprinzip der MRI ist nicht kompliziert, aber dank dieses physikalischen Phänomens ist es möglich, hochpräzise Diagnoseverfahren ohne internen Eingriff in den Körper durchzuführen.

Arten von MRI

Wenn man das Funktionsprinzip der MRI kennt, muss geklärt werden, in welche Arten von Magnetresonanztomographie eingeteilt wird. Zunächst ist es erwähnenswert, dass das MRI-Verfahren auf Geräten unterschiedlichen Typs durchgeführt werden kann. Es können sowohl offene als auch geschlossene Geräte für die Magnetresonanztomographie sein. Wir werden den Unterschied zwischen offenen Gerätetypen von geschlossenen verstehen.

1. Offen - Dies sind Versionen von Geräten, die aus zwei Hauptteilen bestehen: dem oberen und dem unteren Teil. Der Patient befindet sich zwischen den beiden Basen, die Magneten sind. Diese Art von Scannern ist in erster Linie für Patienten mit Anzeichen von Klaustrophobie sowie für vollständige und körperliche Behinderungen von Menschen gedacht. Der Patient fühlt sich in der offenen Form des Tomographen nicht unbehaglich wie in einer geschlossenen Version.
2. Geschlossen Stellen Sie eine große Kapsel dar, in der sich ein Bett befindet. Der Patient wird in diese Box gelegt, woraufhin eine Diagnose gestellt wird. In geschlossenen Geräten können sich Patienten unwohl fühlen. Wenn eine Person jedoch keine Klaustrophobie hat, wird die Diagnose an solchen Geräten durchgeführt.

Wichtig zu wissen! Die meisten Arten von Studien werden nur mit Hilfe einer geschlossenen MRT durchgeführt. Eine dieser Diagnosetypen ist die Untersuchung des Gehirns.

MRI-Geräte unterscheiden sich in so wichtigen Parametern wie Leistung. Durch die Leistung des Gerätes werden folgende Typen unterschieden:

1. Geringer Stromverbrauch bis zu 0,5 Tesla.
2. Mittlere Leistung bis zu 1 Tesla.
3. Hohe Leistung bis zu 1,5 Tesla.

Was beeinflusst die Leistung des Magnetresonanztomografen? Die Leistung beeinflusst einen solchen Parameter wie den Zeitpunkt der Diagnose. Darüber hinaus beeinflusst die Leistungsfähigkeit des Geräts die Forschungskosten sowie die Qualitätsindikatoren für die Visualisierung. Je leistungsfähiger die in der Klinik installierte Ausrüstung ist, desto höher sind die Kosten des Verfahrens.

Wichtig zu wissen! Die Magnetresonanztomographie ist eine der teuersten Techniken, die auf erhebliche Mängel zurückzuführen ist.

Die wichtigsten Vorteile der MRI-Forschung

Heutzutage gibt es viele verschiedene Optionen für die Forschung, aber das MRI-Verfahren ist einer der ersten Plätze. Dies liegt daran, dass Sie mit dem Gerät Ergebnisse bis ins kleinste Detail erhalten können. Diese Art der Diagnose hat erhebliche Vorteile, zum Beispiel beim Vergleich von CT und MRI. Im ersten Verfahren werden Röntgenstrahlen des Körpers ausgesetzt, die sich negativ auswirken. Die Hauptvorteile der Magnetresonanzmethode der Forschung umfassen:

1. Die Fähigkeit, qualitative Informationen in Form eines detaillierten Bildes des untersuchten Organs zu erhalten.
2. Harmlosigkeit und Sicherheit. Vorstehend wurde erwähnt, dass das Prinzip der Vorrichtung auf der Erzeugung eines Magnetfelds beruht, unter dessen Einfluss die Bewegung von Wasserstoffatomen stattfindet. Magnetische Strahlung ist völlig ungefährlich, daher werden durch einen solchen Effekt keine negativen Reaktionen beobachtet.
3. Die Fähigkeit, komplexe Strukturen von Organen wie Rückenmark oder Gehirn sichtbar zu machen.
4. Die Fähigkeit, Bilder in mehreren Projektionen zu erhalten. Aufgrund dieser positiven Eigenschaft ist es möglich, die meisten Erkrankungen mit Hilfe der MRI viel früher zu diagnostizieren als mit Hilfe der Computertomographie.

Jetzt vergleichen wir Magnetresonanzstudien mit den gängigsten Diagnoseverfahren und finden heraus, welche Methode mehr Vorteile und weniger Nachteile hat.

1. Computertomographie oder CT. Bietet Auswirkungen auf den Körper von Röntgenstrahlen. Trotz der Tatsache, dass das Verfahren gefährlicher ist als eine MRT, greifen sie darauf zurück, wenn eine Untersuchung des Bewegungsapparates erforderlich ist.
2. EEG oder Elektroenzephalographie. Eine Technik, die eine detaillierte Untersuchung des Gehirns ermöglicht. Es ist ziemlich schwierig, das Vorhandensein von Tumoren und Neoplasmen mit Hilfe des EEG zu diagnostizieren. Daher wird bei Verdacht auf einen Arzt eine Magnetresonanztomographie vorgeschrieben.
3. Ultraschall Es gibt keine Kontraindikationen für Ultraschall. Der Nachteil von Ultraschall ist, dass mit dem Gerät der Zustand von Knochengewebe, Magen, Lunge und anderen Organen nicht diagnostiziert werden kann. Darüber hinaus können Sie mit Ultraschall keine genauen Bilder erhalten, wie mit der MRI.

Auf dieser Basis sei darauf hingewiesen, dass das Funktionsschema eines Magnetresonanztomographen das effektivste und hochpräzise ist.

MRI-Nachteile

Diese Methode hat viele Vorteile, aber neben positiven Eigenschaften sollte auch auf die Nachteile hingewiesen werden. Ein wesentlicher Nachteil dieses Diagnoseverfahrens sind die hohen Kosten. Nicht jeder Mensch mit einem durchschnittlichen Einkommen kann es sich leisten, auch einmal im Jahr eine Diagnose zu stellen, da die einfachste Art der Forschung 5-7 Tausend Rubel kosten wird.

Neben den hohen Kosten, die auf die hohen Ausrüstungskosten zurückzuführen sind, müssen einige Mängel des MRI-Verfahrens festgestellt werden:

1. Die Notwendigkeit, eine lange Zeit in einer Position zu finden. Oft dauert die Diagnose eine halbe Stunde bis 2 Stunden.
2. Verspätete Definition von Hämatomen.
3. Es besteht keine Diagnosemöglichkeit, wenn der Patient metallische oder elektronische Prothesen hat, die während des Eingriffs nicht entfernt werden können.
4. Die negativen Auswirkungen auf die Ergebnisse der Studie, wenn sich der Patient während des Verfahrens bewegt.

Wichtig zu wissen! Es besteht die Möglichkeit, das MRI-Verfahren kostenlos durchzuführen, wenn der Patient eine OMS-Richtlinie hat. Mit seiner Hilfe und dem entsprechenden Termin des Arztes kann der Patient kostenfrei einer MRT-Untersuchung unterzogen werden.

Das Vorhandensein von Indikationen und Kontraindikationen

Es gibt eine Vielzahl von Indikationen für die MRT, aber in jedem Fall sollte der behandelnde Arzt über die Notwendigkeit des Verfahrens entscheiden. Die Hauptindikationen zur Durchführung der Magnetresonanztomographie umfassen:

1. Gehirn. Dieser Körper unterliegt dem Untersuchungsverfahren bei neurologischen Symptomen sowie bei Verletzungen und Störungen.
2. Bauchorgane Eine Studie wird durchgeführt, wenn entsprechende schmerzhafte Symptome auftreten, mit Gelbsucht, Schmerzen und dyspeptischen Symptomen.
3. Herz und Gefäßsystem. Die MRT wird mit KHK, KHK, Schmerzen und Arrhythmien durchgeführt. Die Magnetresonanzdiagnostik nach Herzinfarkten wird häufig verschrieben.
4. Urogenitale Organe Das Auftreten von Anzeichen von Wasserlassen, Schmerzen und das Auftreten von Blut im Urin weisen auf die Notwendigkeit einer MRT hin.

Weitere Einzelheiten darüber, ob eine MRT diagnostiziert werden sollte, sollten mit einem Arzt geklärt werden. Wenn der Arzt keine Notwendigkeit für eine Studie sieht, kann der Patient sich in einem privaten Tomographieraum selbst diagnostizieren.

Gegenanzeigen sind die folgenden Patienten:

1. Wer hat elektronische Geräte im Körper, wie Herzschrittmacher und Hörgeräte.
2. Patienten mit Metallimplantaten im Körper. Je nach Standort kann der Eingriff nach einer individuellen Annäherung an den Patienten durchgeführt werden.
3. Menschen mit Anzeichen von Klaustrophobie und nervösen Störungen. Solche Patienten können sich nicht lange auf einer Couch liegen lassen, daher ist eine Diagnostik unter Narkose für sie angezeigt.
4. Erstes Trimester der Schwangerschaft. Im ersten Trimester wird die Bildung von Organen und Systemen im ungeborenen Kind beobachtet. Um Anomalien zu vermeiden, empfehlen die Ärzte, im ersten Trimester auf eine MRT bis zu 12 Wochen zu verzichten.

Wie erfolgt die MRT?

Der Patient sollte sich keine Sorgen machen und keine Angst haben, da er während des Studiums keine Schmerzen empfindet. Das einzige unangenehme Gefühl während des Studiums kann das Geräusch von Betriebsgeräten sein. Aber dieses Problem ist gelöst, dazu müssen Sie Kopfhörer tragen und in den Schlaf eintauchen.

Wichtig zu wissen! Kopfhörer sind verboten, wenn eine MRT des Gehirns durchgeführt wird.

Der Algorithmus zur Durchführung des Forschungsverfahrens lautet wie folgt:

• Der Patient entfernt alle Metallgegenstände und Dekorationen. Die Diagnose wird in Unterwäsche oder einem speziellen Morgenmantel durchgeführt.
• Der Patient wird auf den Tisch gestellt, wo der Spezialist seinen Körper an drei bzw. vier Punkten fixiert.
• Wenn alles für den Eingriff bereit ist, betritt der Patient auf der Couch den Tunnel, wo der Eingriff beginnt.
• Die Dauer der Studie beträgt 20 bis 120 Minuten. Es hängt alles von dem zu diagnostizierenden Organ oder Körperteil ab.

Nach dem Ende kann der Patient nach Hause gehen. Wenn die Diagnose in Vollnarkose durchgeführt wurde, kann der Patient eine Stunde nach dem Schlafengehen nach Hause gehen. In diesem Fall sollte er von einem Verwandten begleitet werden. Wenn eine Studie mit Kontrastmittel durchgeführt werden muss, wird ein spezielles Medikament in die Vene injiziert - Gadoliniumsalze. Sie sind völlig ungefährlich, wenn der Patient keine Überempfindlichkeit gegen die Substanz hat. Danach werden Stellen, die detailliert untersucht werden müssen, farbig gezeichnet, was die Scangenauigkeit verbessert.

Zusammenfassend ist zu beachten, dass das MRI-Verfahren trotz der unbedeutenden Diagnoseanforderungen am effektivsten ist. Wenn der Patient nicht über die nötigen finanziellen Mittel verfügt, um diese Art der Untersuchung durchzuführen, wählt der Arzt einen anderen Typ aus, mit dem die sich entwickelnde Pathologie so gut wie möglich bestimmt werden kann.

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Lexikon von Ultraschall und MRI

Wunder der Diagnose: das Prinzip der MRI

Noch vor drei oder vier Jahrhunderten mussten Ärzte eine Diagnose stellen, die nichts genaueres hatte als eine Röntgenuntersuchung. Schon damals war es ein Wunder, dass nur wenige Leute etwas gehört hatten. Nun gibt es so viele genaue Studien, die helfen, ein klares Bild einer bestimmten Pathologie, ihrer Größe, Form und Gefahr zu vermitteln. Zu solchen diagnostischen Verfahren gehört die Magnetresonanztomographie. Was ist ihr Prinzip?

Arbeitsprinzip

Das Prinzip dieses diagnostischen Verfahrens ist das NMR-Phänomen (Kernspinresonanz), mit dem Sie ein Schichtbild der Organe und Gewebe des Körpers erhalten können.

Kernmagnetresonanz ist ein physikalisches Phänomen, das in den besonderen Eigenschaften von Atomkernen besteht. Mit Hilfe eines Hochfrequenzimpulses im elektromagnetischen Feld wird Energie als spezielles Signal abgestrahlt. Der Computer zeigt diese Energie an und erfasst sie.

NMR ermöglicht es, alles über den menschlichen Körper aufgrund der Sättigung des letzteren mit Wasserstoffatomen und der magnetischen Eigenschaften von Körpergewebe zu erfahren. Aufgrund der Vektorrichtung der Protonenparameter, die in zwei auf verschiedenen Seiten liegende Phasen unterteilt sind, sowie ihrer Abhängigkeit vom magnetischen Moment kann bestimmt werden, wo sich das eine oder andere Wasserstoffatom befindet.

Das Prinzip der Operation von MRI

Wenn der Kern eines Atoms in ein äußeres Magnetfeld gebracht wird, bewegt sich das Moment der magnetischen Natur in die entgegengesetzte Richtung vom magnetischen Moment des Feldes. Wenn ein bestimmter Teil des Körpers von elektromagnetischer Strahlung mit einer bestimmten Frequenz betroffen ist, ändern einige Protonen ihre Richtung, aber dann wird alles normal. Zu diesem Zeitpunkt sammelt der Computer mithilfe eines speziellen Systems Daten, die von einem Tomographen erhalten wurden, und zeichnet mehrere „entspannte“ Atomkerne auf.

Was ist Magnetresonanztomographie?

Die MRI ist derzeit die einzige Methode der Strahlungsdiagnostik, die die genauesten Daten über den Zustand des menschlichen Körpers, den Stoffwechsel, die Struktur und die physiologischen Prozesse in Geweben und Organen liefert.

Machen Sie während des Studiums Fotos von einzelnen Körperteilen. Organe und Gewebe werden in verschiedenen Projektionen dargestellt, so dass sie im Schnitt angezeigt werden können. Nach der medizinischen Beurteilung solcher Bilder können ziemlich genaue Aussagen über ihren Zustand gemacht werden.

Es wird angenommen, dass die MRI 1973 gegründet wurde. Die ersten Scanner unterschieden sich jedoch erheblich von modernen. Die Qualität ihrer Bilder war gering, obwohl sie wesentlich leistungsfähiger waren als die heutigen Scanner. Bevor Tomographen auftauchten, die modern erscheinen und qualitativ und akkurat arbeiten, haben die größten Köpfe der Welt an ihrer Verbesserung gearbeitet.

Moderne Magnetresonanztomographie ist ein High-Tech-Gerät, das aufgrund der Wechselwirkung von Magnetfeld und Radiowellen funktioniert. Das Gerät sieht aus wie eine Tunnelröhre mit einem Schiebetisch, auf den der Patient gestellt wird. Die Arbeit dieses Tisches ist so ausgelegt, dass er sich je nach tomographischem Magnet bewegen kann.

Ein Beispiel für ein modernes MRI-Gerät

Der untersuchte Bereich ist von Hochfrequenzsensoren umgeben, die die Signale lesen und an den Computer weiterleiten. Die erhaltenen Daten werden auf einem Computer verarbeitet, wodurch ein genaues Bild erhalten wird. Diese Bilder werden auf Band oder auf Diskette aufgenommen.

Das Ergebnis ist kein Röntgenbild, sondern ein genaues Bild des erforderlichen Bereichs in mehreren Ebenen. Sie können das Weichgewebe in verschiedenen Einschnitten sehen, während das Knochengewebe nicht angezeigt wird, was bedeutet, dass es nicht stört.

Mit dieser Technik können Sie das Gefäßbett, Organe, verschiedene Körpergewebe, Nervenfasern, Bandapparat und Muskeln visualisieren. Sie können die Geschwindigkeit des Blutflusses schätzen und die Temperatur eines beliebigen Organs messen.

Die MRT erfolgt mit oder ohne Kontrastmittel. Der Kontrast macht das Instrument empfindlicher.

Der Forschungsprozess selbst ist völlig schmerzlos. Die Interferenz von Radiowellen und dem Magnetfeld in Ihrem Körper wird auf keine Weise spürbar. Es gibt jedoch viele verschiedene Geräusche, die für dieses Verfahren spezifisch sind: unterschiedliche Signale, Abgriffe, verschiedene Geräusche. Einige Kliniken geben spezielle Ohrstöpsel aus, damit der Patient nicht durch diese Geräusche irritiert wird.

Es ist notwendig, eine wichtige Nuance zu berücksichtigen. Während des Eingriffs wird der Patient innerhalb des Tomographen platziert, bei dem es sich um einen tunnelförmigen Magneten handelt. Es gibt Menschen, die Angst vor geschlossenen Räumen haben. Diese Angst kann von unterschiedlicher Intensität sein - von etwas Angst bis zur Panik. Einige Krankenhäuser verfügen über offene Scanner für solche Patientenkategorien. Wenn es keinen solchen Tomographen gibt, müssen Sie Ihren Arzt über Ihre Probleme informieren. Er wird vor der Studie ein Beruhigungsmittel bestellen.

Für welche Forschung eignet sich am besten?

Die Magnetresonanztomographie ist für die Diagnose solcher Zustände unverzichtbar:

• viele entzündliche Erkrankungen, zum Beispiel die Harnorgane;
• Erkrankungen des Gehirns und des Rückenmarks (Pathologie des Nervensystems, Hypophyse);
• gutartige und bösartige Tumoren. Diese einzigartige Methode, die die genauesten Daten zu Metastasen liefert, ermöglicht es Ihnen, auch die kleinsten zu sehen, die in anderen Studien nicht wahrnehmbar sind. Es hilft festzustellen, ob sie nach der Behandlung abnehmen oder im Gegenteil zunehmen;
  Pathologien des Herz- und Gefäßsystems (Gefäßerkrankungen, Herzfehler);
• Verletzungen von Organen und Weichteilen;
• um die Wirksamkeit von chirurgischen Behandlungen, Chemotherapie und Bestrahlung zu bestimmen;
• Infektionsprozesse in den Gelenken und Knochen.

Vor- und Nachteile der MRT

Jede Technik hat ihre positiven Seiten und ihre Nachteile. Zu den Vorteilen dieser Studie zählen:

• Die Technik verursacht keine Schmerzen oder unangenehmen Empfindungen, mit Ausnahme der Geräusche, die das Gerät beim Arbeiten erzeugt.
• es gibt keine schädliche radioaktive Strahlung, die beispielsweise bei radiologischen Methoden vorhanden ist;
• Nach dem Verfahren werden qualitativ hochwertige Bilder erhalten, die Kontrastmittel verursachen keine Nebenwirkungen wie bei einer Röntgenuntersuchung.
• Es ist keine besondere Ausbildung erforderlich.
• Die Studie ist unter anderem die informativste und genaueste, die heute bekannt ist.

Die Studie bietet die Möglichkeit, genaue und zuverlässige Daten über die Struktur, Größe und Form von Gewebe und Organen zu erhalten. Manchmal ist die MRT die einzige Möglichkeit, eine schwere Erkrankung im Anfangsstadium zu erkennen. Leider ist die Wirksamkeit des Verfahrens bei der Diagnose von Knochengewebe und Fehlfunktionen der Gelenke nicht hoch genug. Aber die Leuchten der Medizin konnten hier einen Ausweg finden: Wenn wir die Daten von MRI und CT (Computertomographie) vergleichen, erhalten Sie recht zuverlässige und informative Daten.

Wie jede Technik hat auch die MRI eigene Kontraindikationen. Sie können relativ und absolut sein. Absolute Kontraindikationen sind:

• wenn der Patient einen Schrittmacher implantiert hat;
• elektromagnetische Implantate im Mittelohr;
• verschiedene Implantate metallischen oder ferromagnetischen Ursprungs.

Relative Kontraindikationen sind:

• Erkrankungen des Herzens, der Leber und der Niere im Stadium der Dekompensation;
• Nierenversagen;
• Klaustrophobie, Angst in engen Räumen;
• Schwangerschaft im ersten Trimester.

Wie effektiv dieses oder jenes Verfahren verlaufen wird, hängt von vielen Umständen ab. Bei dem geringsten Verdacht auf das Vorhandensein einer bestimmten Pathologie ist es nicht erforderlich, sofort eine MRT auszuführen. Trotz der Genauigkeit dieser Methode kann es einige Nuancen geben, die nur ein Fachmann erkennen kann. Zum Beispiel, um eine Studie mit oder ohne Kontrast durchzuführen oder um eine MRI parallel zu CT, Ultraschall, Röntgen oder anderen Untersuchungen oder Labortests durchzuführen.

Das Internet ist natürlich sehr nützlich und notwendig, ebenso wie der Ratschlag von Freunden. All dies kann jedoch keine objektive medizinische Forschung und Umfrage ersetzen. Nur ein Fachmann kann sich korrekt mit der Ernennung der Magnetresonanztomographie befassen. Bevor Sie mit diesem Verfahren fortfahren, müssen Sie zu Ihrem Therapeuten gehen und eine Richtung einschlagen, in der die vorläufige Diagnose angezeigt wird und welches bestimmte Organ oder Gebiet untersucht werden soll.

Nach Recherchen ist es mit den erhaltenen Daten auch besser, einen Spezialisten aufzusuchen. Vielleicht beschließt er, zusätzliche Untersuchungen vorzuschreiben, um die Situation zu klären und gegebenenfalls eine Behandlung vorzuschreiben.

Wie funktioniert die MRI (Magnetic Resonance Tomography)?

Eine der effektivsten medizinischen Untersuchungsmethoden ist die MRI- oder Magnetresonanztomographie, die es ermöglicht, die genauesten Informationen zu erhalten über:

• Merkmale der menschlichen Körperanatomie,
• innere Organe
• endokrines System
• und Gewebeerregbarkeit.

Die Fähigkeit, den Ort der Entwicklung des pathologischen Prozesses und die Menge an aufgetretenem Schaden genau zu bestimmen, wird zu einem Hauptvorteil des MRI-Verfahrens, wenn bösartige Tumore entdeckt und Gefäße untersucht werden.

Was ist MRT?

Die Magnetresonanztomographie ist eine außergewöhnliche Gelegenheit, um möglichst genaue Schichtbilder des untersuchten Körperbereichs zu erhalten.

Das MRI-Verfahren soll elektromagnetische Wellen stimulieren. Es entsteht ein eindrucksvolles Magnetfeld, in dem der Pacietus (oder ein Teil des Körpers) platziert wird. Dann wird das umgekehrte elektromagnetische Signal vom menschlichen Körper zum Computer aufgezeichnet. Als Ergebnis wird das Bild erstellt.

Ein Magnetresonanztomograph ist ein Gerät, das es ermöglicht, die effektivste Diagnose zu erreichen, die Metamorphose in der Funktionsweise des Körpers zu bestimmen und hinsichtlich der Genauigkeit das höchste Abbild der untersuchten Organe durchzuführen, was zu Ergebnissen führt, die eine Größenordnung höher liegen als Röntgenstrahlen, CT-Aufnahmen oder Ultraschall.

Die MRT bietet die Möglichkeit, Krebs zu entdecken und eine Liste anderer ebenso gefährlicher Krankheiten sowie die Geschwindigkeit des Blutflusses und des Flusses der Liquor cerebrospinalis zu messen.

Das MRI-Gerät bietet die Möglichkeit, den unveränderten Magnetismus im menschlichen Körper zu fördern, wenn er sich im Gerät befindet.
Als Ergebnis führt er aus:

• Stimulation des Körpers mit Hilfe elektromagnetischer Wellen, um die stabile Richtung der abgestimmten Teilchen zu ändern;
• die Aussetzung elektromagnetischer Wellen und die Fixierung derselben Strahlung vom menschlichen Körper;
• Verarbeiten des empfangenen Signals und Wiederherstellen zu einem Bild (Bild).

Die Grundlage für das Funktionieren von MRI, NMR-Prinzip, mit sequentieller Verarbeitung der empfangenen Informationen, spezialisierte Programme.

Das endgültige Bild ist kein Foto oder Foto-Negativ des untersuchten Körperteils oder Organs. Funksignale werden auf dem Monitor in ein qualitativ hochwertiges Bild eines menschlichen Körperteils umgewandelt. Ärzte sehen Organe in Abschnitt.

Die Magnetresonanztomographie ist eine genauere und zuverlässigere Diagnosemethode als die CT (Computertomographie), da bei der MRI keine ionisierende Strahlung verwendet wird, im Gegenteil, die elektromagnetischen Wellen des Körpers sind absolut ungefährlich.

Produktionshistorie und Merkmale der Geräte-MRI

Das Erstellungsdatum dieses nützlichsten Geräts, 1973 genannt, und einer der ersten Entwickler wird als Paul Lauterbur betrachtet. In einem seiner Werke wurde die Tatsache des Bildes der Strukturen des Körpers und der Organe durch die Verwendung von Magnet- und Radiowellen beschrieben.

Lauterbur ist jedoch nicht der einzige Erfinder, der an der Erfindung der MRI beteiligt ist. Vor 27 Jahren hatten Richard Purcell und Felix Bloch, die an der Harvard University arbeiteten, ein Phänomen, das auf den Qualitätsmerkmalen von Atomkernen (anfänglicher Energieaufnahme und nachfolgendem „Geben“, dh Trennung mit Rückkehr in den Ausgangszustand) beruht. Sechs Jahre später erhielten Wissenschaftler für ihre Arbeit den Nobelpreis.

Ihre Entdeckung war gewissermaßen ein Durchbruch für die Entwicklung des NMR-Urteils.
Ein erstaunliches Phänomen wurde von vielen Wissenschaftlern untersucht, nicht nur von Physikern, sondern auch von Mathematikern und Chemikern. Der erste CT-Scanner mit einer Liste von Experimenten wurde 1972 gezeigt. Als Ergebnis wurde die neueste Diagnosemethode entdeckt, mit der die wichtigsten Strukturen des menschlichen Körpers detailliert dargestellt werden können.

In der Folge drückte eine bestimmte Lauterbur zwar nicht vollständig aus, drückte aber den Grundsatz der Funktionsweise der MRI aus. Seine Arbeit war der Anstoß für die Entwicklung und weitere Forschung in der Industrie.

Viel Zeit wurde der Überwachung von Tumoren schlechter Qualität gewidmet.
Studien von Lauterbourg haben gezeigt: Sie unterscheiden sich radikal von gesunden Zellen. Der Unterschied liegt in den Parametern des extrahierten Signals.

Wir können also mit Sicherheit sagen, dass der Beginn der neuesten Ära der Diagnose mithilfe von MRI die siebziger Jahre des letzten Jahrhunderts ist. Zu diesem Zeitpunkt schlug Richard Ernst vor, die MRI-Implementierung unter Verwendung einer speziellen Methode - Codierung (und Radiofrequenz und Phase) - durchzuführen. Die damals vorgeschlagene Methode wird heute von Ärzten angewendet. Im achtzigsten Jahr des letzten Jahrhunderts wurde ein Bild gezeigt, dessen Erstellung nur 5 Minuten dauerte, und nach sechs Jahren waren es bereits 5 Sekunden. Es sei darauf hingewiesen, dass sich die Bildqualität nicht geändert hat.

Acht Jahre nach dem ersten Bild trat in der Angiographie ein beeindruckender Durchbruch auf, der es ermöglicht, den Blutfluss einer Person ohne die zusätzliche Injektion von Blut in das Blut, das die Kontrastfunktion ausführt, darzustellen.

Die Entwicklung dieser Industrie ist zu einem historischen Moment für die moderne Medizin geworden.
MRI wird bei der Diagnose von Krankheiten eingesetzt:

• Wirbelsäule;
• Gelenke;
• Gehirn und Rückenmark;
• niedriger Hirnanhang;
• innere Organe;
• gepaarte Brustdrüsen von äußerem Sekret und so weiter.

Das Potenzial der offenen Methode ermöglicht es, Krankheiten im Anfangsstadium zu erkennen und Anomalien zu finden, die eine dringende Behandlung oder ein dringendes chirurgisches Eingreifen erfordern.

Das MRI-Verfahren, das auf dem aktuellen Stand der Technik durchgeführt wird, ermöglicht Ihnen:

• erhalten Sie die genaueste Darstellung der inneren Organe und Gewebe;
• die notwendigen Daten zur Rotation der Liquor cerebrospinalis sammeln;
• das Aktivitätsniveau der Großhirnrinde bestimmen;
• Track Gasaustausch in den Geweben.

Die MRT ist signifikant und besser als andere Diagnoseverfahren:

• Manipulationen mit chirurgischen Instrumenten sind nicht möglich.
• Es ist effektiv und sicher.
• Das Verfahren ist recht häufig, zugänglich und notwendig, wenn die schwerwiegendsten Fälle untersucht werden, die eine detaillierte Darstellung der im Körper auftretenden Metamorphose erfordern.

Das Funktionsprinzip des Magnetresonanztomographen (MRI)

Das Verfahren ist wie folgt. Der Patient befindet sich in einer speziellen engen Vertiefung (einer Art Tunnel), in der er horizontal platziert werden muss. Die Dauer des Verfahrens beträgt zwischen einer viertel und einer halben Stunde.

Am Ende des Verfahrens wird einer Person in seinen Händen ein Bild gegeben, das mit Hilfe der NMR-Methode gebildet wird - das physikalische Phänomen der magnetischen und nuklearen Resonanz, das mit den Protonenmerkmalen zusammenhängt. Aufgrund des Hochfrequenzpulses wird die von dem Gerät erzeugte Strahlung des elektromagnetischen Feldes in ein Signal umgewandelt. Dann wird es von einem spezialisierten Computerprogramm empfangen und verarbeitet.

Der Monitor zeigt eine Reihe von Bildern von Körperschnitten an. Jeder untersuchte Abschnitt hat eine individuelle Dicke. Diese Anzeigemethode ähnelt der Technologie zum Entfernen des gesamten Überschusses über oder unter der Ebene. Eine wichtige Rolle spielen spezifische Elemente des Volumens und eines Teils des Slice.

Aufgrund der Tatsache, dass der menschliche Körper zu 90% flüssig ist, werden die Protonen der Wasserstoffatome stimuliert. Die MRI-Methode bietet die Möglichkeit, ohne direkte körperliche Intervention in den Körper zu schauen und den Schweregrad der Erkrankung zu bestimmen.

MRI-Gerät

Moderne MRI-Geräte bestehen aus folgenden Teilen:

• Magnet;
• Spulen;
• Funkimpulsgenerator;
• Faradayischer Käfig;
• Nahrungsressource;
• Kühlsystem;
• Systeme, die die empfangenen Daten verarbeiten.

In den folgenden Abschnitten untersuchen wir die Arbeit eines Teils der einzelnen Elemente des MRI-Geräts!

Magnet

Erzeugt ein stabilisiertes Feld, das sich durch Gleichmäßigkeit und beeindruckende Betonung (Intensität) auszeichnet. An der letzten Anzeige wird die Leistung des Geräts angezeigt. Wir erwähnen noch einmal, es hängt davon ab, wie stark die Qualität nach Beendigung der Therapie sichtbar wird.

Geräte sind in 4 Gruppen unterteilt:

• Niederflur - Ausrüstung des ursprünglichen Typs, Feldstärke weniger als 0,5 T;
• Mittelfeld - Feldstärke von 0,5-1 T;
• High-Field - zeichnet sich durch eine hervorragende Untersuchungsgeschwindigkeit und durchsichtige Visualisierungen aus, auch wenn sich die Person während des Verfahrens bewegt hat. Feldstärke - 1-2 T;
• Super hoher Boden - mehr als 2 T. Wird ausschließlich für die Forschung verwendet.

Erwähnenswert sind auch folgende Arten von Magneten:

Permanentmagnet - aus Legierungen hergestellt, die die sogenannten ferromagnetischen Eigenschaften haben. Der Vorteil dieser Elemente besteht darin, dass sie die Temperatur nicht senken müssen, da sie keine Energie benötigen, um ein einheitliches Feld zu unterstützen. Unter den Minuspunkten ist die beeindruckende Masse und leichte Spannung erwähnenswert. Unter anderem sind solche Magnete anfällig für Temperaturänderungen.

Ein supraleitender Magnet ist eine Spule aus einer speziellen Legierung. Durch diese Spule werden große Ströme geleitet. Dank Geräten mit ähnlichen Spulen erzeugen sie ein beeindruckendes Magnetfeld. Ein supraleitender Magnet erfordert jedoch im Vergleich zum vorherigen Magneten ein Kühlsystem. Unter den Minuspunkten ist der erhebliche Verbrauch von flüssigem Helium mit einem geringen Energieaufwand zu erwähnen, die beeindruckenden Kosten für den Betrieb des Geräts, die Abschirmung ist zwingend. Unter anderem besteht die Gefahr des Ausstoßes einer Kühlflüssigkeit, wenn diese über die förderlichen Eigenschaften hinausgeht.

Widerstandsmagnet - Erfordert keine speziellen Kühlsysteme und kann ein relativ einheitliches Feld für die Durchführung komplexer Tests erzeugen. Unter den Minussen ist eine beeindruckende Masse von etwa fünf Tonnen zu nennen, die im Fall der Abschirmung zunimmt.

Sender

Erzeugt Vibrationen und Impulse von Radiofrequenzen (Rechteckformen und komplexe). Diese Änderung ermöglicht es, eine Anregung von Kernen zu erreichen, um den Kontrast des als Ergebnis der Datenverarbeitung erhaltenen Bildes zu verbessern.

Das Signal wird an den Schalter übertragen, der auf die Spule einwirkt und ein Magnetfeld bildet, das auf das Spinsystem wirkt.

Empfänger

Es ist ein Signalverstärker mit höchster Empfindlichkeit und geringem Rauschen, der bei extrem hohen Frequenzen arbeitet. Die empfangene Rückkopplung variiert von mHz bis kHz (d. H. Von höheren Frequenzen zu niedrigeren Frequenzen).

Andere Teile

Für detailliertere Bilder ist die Verantwortung auch für die Registrierungssensoren in der Nähe des untersuchten Organs verantwortlich. Das MRI-Verfahren stellt keine Gefahr für den Menschen dar, nachdem die Strahlung der gemeldeten Energie ausgestrahlt wurde und die Protonen in den Ausgangszustand fließen.

Zur Verbesserung der Visualisierungsqualität kann der untersuchten Person eine auf Gadolinium basierende Substanz eines Kontrasttyps injiziert werden, die keine Nebenwirkungen aufweist. Es wird mit einer Spritze eingeführt, die automatisiert ist, berechnet die erforderliche Dosis und die Geschwindigkeit der Medikamentenverabreichung. Das Werkzeug wird synchron mit dem weiteren Verfahren in den Körper eingeführt.

Die Qualität von MRT-Untersuchungen hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab - dies ist der Zustand des Magnetfelds, die verwendete Spule, das Kontrastmittel und sogar der Arzt, der das Verfahren durchführt.

Vorteile der MRI:

• die höchste Wahrscheinlichkeit, eine möglichst genaue Darstellung des untersuchten Körperteils oder Organs zu erhalten;
• sich ständig weiterentwickelnde Diagnosequalität;
• keine negativen Auswirkungen auf den menschlichen Körper;

Die Geräte unterscheiden sich in der Stärke des erzeugten Feldes und der "Offenheit" des Magneten. Je höher die Leistung, desto schneller wird die Forschung durchgeführt und desto besser ist die Qualität der Visualisierung.

Offene Maschinen haben eine C-Form und werden als die beste für Menschen angesehen, die an strenger Klaustrophobie leiden. Sie wurden ursprünglich für die Durchführung von intra-magnetischen Hilfsverfahren entwickelt. Es ist auch erwähnenswert, dass diese Art von Gerät viel schwächer ist als eine geschlossene Einheit.
Eine MRT-Untersuchung ist eine der effektivsten und sichersten Diagnoseverfahren und ist so informativ wie möglich für eine detaillierte Untersuchung des Rückenmarks, des Gehirns, der Wirbelsäule, der Bauchorgane und des kleinen Beckens.

Funktionsweise des MRI-Geräts - Diagnoseverfahren, Schema und Funktionsprinzip des Tomographen

Bei modernen Untersuchungsmethoden sollte besonderes Augenmerk auf die Funktionsweise der MRI gelegt werden. Für die nicht informierten Patienten scheint eine solche Diagnose erschreckend zu sein, was zu vielen Mythen der Tomographie geführt hat. Der Tomograph selbst ähnelt einer Kapsel eines ungewöhnlichen Geräts, die Prozesse, die im Inneren ablaufen, sind unverständlich. Das Unbekannte steht im Zweifel, weshalb Patienten nicht immer der Diagnose eines Scanners zustimmen. Das ist aber grundsätzlich falsch! Vollständige und detaillierte Informationen, die mithilfe der Magnetresonanztomographie erhalten werden, sind für eine genaue Diagnose und die Entwicklung des korrekten Behandlungsplans erforderlich. Gleichzeitig ist die Wirkung des Tomographen absolut sicher für den Körper!

Das Wesentliche der Diagnosemethode

Die Erfindung des Magnetresonanz-Scannens war ein Durchbruch in der Diagnostik. Zuvor war es möglich, alle Organe nur bei der Eröffnung einer Person nach seinem Tod so klar zu sehen. Die Tomographie ermöglichte es, die Geschwindigkeit des Blutflusses durch die Gefäße, den Zustand des Knochen- und Knorpelgewebes sowie die Gehirnaktivität zu bestimmen. Alle inneren Organe, einschließlich der Wirbelsäule, der Brustdrüsen, der Zähne und der Nasennebenhöhlen, können auf einem Tomographen untersucht und sogar verstanden werden, wie sie während der Untersuchung funktionieren.

Das Funktionsprinzip der MRI beruht auf der Auswirkung auf die Wasserstoffkerne, die sich in jeder menschlichen Zelle befinden. Unmittelbar nach der Entdeckung dieses Phänomens (1973) wurde es als Kernspinresonanz bezeichnet. Nach dem Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl (1986) begannen sich jedoch negative Assoziationen mit dem Wort „Nuklear“ zu bilden. Daher wurde diese Diagnosemethode in MRI umbenannt, wodurch sich ihr Wesen und die Funktionsweise der Methode nicht veränderten.

Das Prinzip der Magnetresonanz-Abtastung lautet wie folgt: Unter dem Einfluss eines starken Magnetfelds beginnen sich die Wasserstoffkerne in derselben Reihenfolge zu bewegen. Am Ende der Aktion des Magneten, wenn er nicht mehr funktioniert, beginnen sich die Atome zu bewegen, sie schwingen alle und setzen Energie frei. Der Tomograph zeichnet die Energiemesswerte auf, das Computerprogramm verarbeitet sie und erzeugt ein dreidimensionales Bild der Orgel. Dies ist für das MRI-Prinzip seiner Arbeit.

Als Ergebnis der Vermessung wird eine Reihe von Bildern erhalten, es ist möglich, ein dreidimensionales Bild des Problembereichs zu erstellen, es von allen Seiten zu drehen und in einer beliebigen Ebene zu betrachten. Dies ist wichtig bei der Untersuchung, Diagnose.

Das Funktionsprinzip des Tomographen beruht auf der Schwingung magnetischer Wellen - keine Strahlenbelastung

Wann ist es besser, eine Tomographie zu machen?

Bei der Diagnosestellung verschreiben sie nicht immer eine MRT. Der Punkt ist nicht, dass dies ein teures Verfahren ist, und eine kostenlose Untersuchung ist ebenfalls möglich. Es gibt spezielle Verwendungen für diese Methode. Es ist ratsam, vor der Operation einen Tomographen zur Diagnose zu verwenden, um die Details der Operation zu klären, nachdem die Ergebnisse überprüft wurden. Die MRT wird mit einer Langzeitbehandlung durchgeführt, um die Therapie anzupassen und die Wirksamkeit der durchgeführten Verfahren zu bewerten. Dies ist eine sichere Untersuchungsmethode, sie kann bei Bedarf mehrmals täglich durchgeführt werden.

Die MRT sollte bei der Diagnose folgender Erkrankungen durchgeführt werden:

• die Bildung gutartiger und bösartiger Tumore;
• vaskuläres Aneurysma des Kreislaufsystems;
• Infektionen der Gelenke und des Knochengewebes;
• Erkrankungen des Herzens und der Blutgefäße;
• Störungen des Gehirns und des Rückenmarks;
• Pathologien entzündlicher Natur, zum Beispiel das Urogenitalsystem;
• Bewertung der chirurgischen Behandlung und Chemotherapie in der Onkologie;
• Verletzungen der inneren Organe und der Weichteile.

Die Magnetresonanztomographie ist nicht für die Entwicklung von Präventionsmethoden vorgeschrieben, sondern nur für eine bestimmte Aufgabe zur genauen Diagnose.

Alternative Diagnoseverfahren

Neben der Magnetresonanztomographie gibt es weitere Diagnoseverfahren - Computertomographie, Ultraschall, EEG. In diesem Fall ist es manchmal schwierig, zwischen CT und MRI zu wählen, da sie auf unterschiedliche Weise funktionieren. Vergleich der in der Tabelle dargestellten Methoden.

Name der Prüfung

Vorteile

Nachteile

Magnetresonanztomographie - MRI

Funktioniert ohne Strahlung Erkennt viele Krankheiten im Frühstadium. Erzeugt keine Strahlung und kann daher für Kinder und Schwangere durchgeführt werden. Das Ergebnis sind präzise, ​​detaillierte Bilder.

Es gibt Einschränkungen, um beispielsweise metallische Einschlüsse im Körper des Patienten auszuführen. Der Tomograph mit ihnen funktioniert nicht gut.

Computertomographie - CT

Zeigt gut den Zustand des Knochengewebes. Wie bei der MRT gibt es keine Kontraindikationen für metallische Einschlüsse im Körper. Das Gerät arbeitet schnell.

Eine Person erhält während einer Sitzung ionisierende Strahlung.

Ultraschall - Ultraschall

Es gibt keine Kontraindikationen für diese Untersuchung. Das Gerät arbeitet auf Basis von Resonanzwellen.

Diese Methode erlaubt keine Beurteilung des Zustands des Knochengewebes, einiger innerer Organe, zum Beispiel der Magen-, Lungenflügel. Daten sind nicht so genau wie MRT-Scans.

Sehr genaue Untersuchung von Hirnkrankheiten. Es funktioniert mit jeder Diagnose, weil es keine Gegenanzeigen gibt.

Zeigt nicht das Vorhandensein von Tumoren an, die Methode ist ungenau, da die Ergebnisse von den Emotionen des Patienten beeinflusst werden.

Jede diagnostische Methode, einschließlich der MRT, hat ihre negativen und positiven Seiten und wird daher in der Medizin eingesetzt. Die beste Option wird basierend auf der Funktionsweise dieser oder jener Ausrüstung ausgewählt.

Wann wird der Kontrast angewendet?

Manchmal wird vor der Untersuchung ein Kontrastmittel in die Vene des Patienten injiziert. Dies ist notwendig, um ein schärferes Bild einiger Abschnitte zu erhalten. Mit ihm arbeitet MRI detaillierter. Dies geschieht bei der Diagnose von Tumoren. Das Kontrastmittel sammelt sich in den Neoplasmen und hebt sie zusätzlich in den Bildern hervor. Bei der Diagnose eines vaskulären Aneurysmas wird dagegen das gesamte Kreislaufsystem gezeichnet, wodurch der Arzt die Abnormalitäten leichter erkennen kann.

Das Kontrastmittel für die MRI ist Gadolinium. Es dient zur Hervorhebung von Blutgefäßen und wird von den Nieren aus dem Körper entfernt, von den Patienten gut vertragen und verursacht selten eine allergische Reaktion. Es gibt bestimmte Kontraindikationen für seine Verwendung. Daher wird vor der Einführung des Arzneimittels auf Verträglichkeit getestet.

Kontrastmittel ist kontraindiziert:

• Personen mit einer allergischen Reaktion auf Gadolinium;
• schwangere und stillende Frauen;
• Menschen mit Diabetes;
• Patienten mit chronischer Nierenerkrankung.

Nach der Tomographie wird Gadolinium nach wenigen Stunden durch die Nieren ausgeschieden. Übermäßige Belastung kann zu einer Verschlimmerung chronischer Pathologien führen. Deshalb wird bei Patienten mit Nierenkontrast nicht angewendet.

In welchen Fällen können Sie keine Tomographie machen?

Es gibt gravierende Einschränkungen für das Magnetresonanz-Scanning

• frühe Schwangerschaft;
• Klaustrophobie;
• psychische Störungen, wenn eine Person nicht lange in einer festen Position bleiben kann, ihren Zustand kontrollieren kann;
• Metalleinschlüsse im Körper des Patienten - Stifte, Klammern an Gefäßen, Brackets, Prothesen, Stricknadeln;
• implantierte elektronische Geräte, die ständig funktionieren, sie können während der Tomographie nicht entfernt werden, z. B. Herzschrittmacher;
• Epilepsie;
• Tätowierungen mit Farbe mit Metallpartikeln;
• schwere körperliche Verfassung des Patienten, zum Beispiel die ständige Anwesenheit auf der Atemschutzmaske.

Bei der Computertomographie gibt es keine derartigen Kontraindikationen. Weisen Sie es zu, wenn keine MRI erstellt werden kann. Eine solche Untersuchung ist angebracht, wenn der Tomograph nicht funktioniert.

Metallische Fragmente im Körper machen die Bilder unscharf, sie werden schwer zu entziffern sein. Elektronische Geräte brechen unter dem Einfluss eines starken Magneten. Bei der Anwendung muss der Scanner Einschränkungen einhalten, um solche Probleme zu vermeiden.

Vorbereitung für die Umfrage

Die positive Seite der Methode der Magnetresonanztomographie ist der fast vollständige Mangel an Vorbereitung auf die Diagnose. Aber Ärzte raten einige Tage vor einer Tomographiesitzung, auf die Verwendung von alkoholischen Getränken zu verzichten und nicht zu viel Nahrung für den Magen-Darm-Trakt zu sich zu nehmen. Obwohl es auf der Ebene der Empfehlungen bleibt. Wenn Kontrast verwendet wird, ist es am besten, gut zu essen. Dies hilft, Übelkeit zu vermeiden.

Vor dem Eingriff müssen Sie alle Metallschmuckstücke, Manschettenknöpfe, Uhren, Brillen und abnehmbaren Zahnersatz entfernen. An der Kleidung dürfen sich keine Metallteile befinden. In modernen medizinischen Diagnosezentren geben Sie Sets von Einwegkleidung zur Untersuchung aus. Am besten, um sich in sie zu kleiden. Befindet sich ein unbemerktes Stück Metall in Ihrer Kleidung, kann der Kopf während der Untersuchung des Gehirns oder des Halses durch das Vorhandensein eines fremden Eisens auf der Kleidung verletzt werden.

Das Gerät zum Scannen ist ein Tunnel, in den der Tisch mit dem Patienten eintritt. Es ist wichtig, dass Sie sich während der Untersuchung nicht bewegen, da die Bilder klar und von hoher Qualität sind. Um eine versehentliche Bewegung der Gliedmaßen zu vermeiden, werden die Hände und Füße des Patienten mit weichen Riemen am Tisch befestigt.

Mit der MRT kann jedes Organ sicher diagnostiziert werden, das Verfahren ist schmerzlos.

Wie ist das Verfahren?

Der Patient wird sich im Tunnel des Tomographen nicht unwohl fühlen, der Eingriff ist schmerzlos. Manchmal gibt es Beschwerden über die harten, ungewöhnlichen Geräusche, die das Gerät während des Betriebs erzeugt. In einigen Zentren können Kopfhörer mit angenehmer Musik oder Ohrstöpsel ausgegeben werden, sie können von zu Hause mitgenommen werden. In den Händen des Patienten befindet sich eine Taste, um mit dem Personal zu kommunizieren. Wenn sich eine Person schlecht fühlt, müssen Sie darauf klicken, die Tomographie-Sitzung wird unterbrochen.

Das gesamte Personal ist in einem anderen Raum und arbeitet mit Computern. Aber der Patient bleibt nicht allein, er wird durch das Fenster beobachtet. Das Verfahren der Magnetresonanztomographie ist ziemlich bequem. Die durchschnittliche Sitzung dauert 40 Minuten, bei Verwendung eines Kontrastmittels etwas länger. Das interne Volumen des MRI-Geräts ist ausreichend. Der Mann liegt nicht da, wie in einer engen Kiste. Er hat genug Luft und Raum. Der psychische Zustand eines gesunden Menschen leidet nicht und bleibt normal. Es ist sogar für viele Patienten interessant, eine solche Diagnosemethode auszuprobieren und einen Tomographen aufzusuchen, um herauszufinden, wie es genau funktioniert.

Ergebnisse bearbeiten

Um Bilder nach der MRT zu entschlüsseln, benötigen wir Spezialisten, die Pathologien mit den geringsten Veränderungen diagnostizieren können. Die Erstellung des Berichts dauert mehrere Tage, der Arzt meldet jedoch sofort die ersten Schlussfolgerungen. Resonante Bereiche sind in den Bildern deutlich zu sehen - dies können Veränderungen in den inneren Organen sein, das Vorhandensein von Flüssigkeit (wo dies nicht sein sollte). Diese Pathologie deutet auf innere Blutungen oder Infektionen hin.

Die Schlussfolgerung des Technikers nach der Magnetresonanztomographie ist nur eine Auflistung der Veränderungen. Zum Beispiel Schäden an den Bändern, das Vorhandensein eines Tumors, eine Änderung der Struktur, Form und Größe der Blutgefäße an einem bestimmten Ort. Die Diagnose wird vom behandelnden Arzt gestellt. Es ist nicht notwendig, die Krankheit anhand der Schlussfolgerung unabhängig zu bestimmen. Hierfür sind zusätzliche Untersuchungen und Analysen erforderlich.