Magnetska rezonancija (MR)

Što je to?

Magnetska rezonancija je pojava koja omogućava dobivanje kvalitetnih tomografskih presjeka ljudskoga tijela s velikom rezolucijom. Ideja se sastoji u tome da se pojedina meka tkiva u organizmu razlikuju prema količini vode, odnosno vodikovih atoma, što je jako povoljno za dobivanje velikih kontrasta slike, budući da vode u tijelu ima u izobilju. To je moguće jer vodikovi atomi imaju spin, što rezultira njihovim specifičnim ponašanjem kada se nalaze u jakom magnetskom polju. Danas se za snimanje magnetskom rezonancijom koristi termin MRI (Magnetic Resonance Imaging), umjesto starog termina NMR.

Osnovni je dio svakog MRI-sustava glavni magnet. Postoji nekoliko tipova magneta (permanentni, elektromagneti), a mi ističemo supravodljive magnete (većina modernih aparata), kod kojih se smanjivanjem otpora vodiča smanjuje i količina energije potrebna za održavanje magnetskoga polja. Otpor ovisi i o materijalu zavojnice te o njenoj dužini i presjeku. Nadalje, otpor ovisi i o tempe­raturi zavojnice koju je moguće kontrolirati.

Struja se propusti kroz zavojnicu da bi se podiglo magnetsko polje, a zatim se zavojnice hlade tvarima poznatim kao kriogeni (tekući helij) da bi se smanjio otpor. To je tzv. kriogena kupka koja okružuje navoje žice. Kada se koristi u MR-dijagnostici, supravodljivi magnet proizvodi snažno magnetsko polje, pri čemu ne zahtijeva velike količine električne energije, upravo zbog izostanka otpora. Sustav temeljen na takvom magnetu izuzetno je skup, no omogućuje stvaranje izuzetno jakih magnetskih polja (0,5-4T) za kliničke potrebe te do 14T za spektroskopska i visokorezolutna ispitivanja.

Spin-odjek tehnika danas se najviše koristi, prvenstveno zbog najkraćeg vremena snimanja i brze rekonstrukcije slike. Provode se mjerenja vremena T1 i T2 pomoću odjeka dobivenih pobuđivanjem odgovarajućim impulsima, a na kvalitetu slike utječe se variranjem dvaju parametara (TR i TE). Najčešće se koristi samo 2 - 5 odjeka, zbog brže obrade, odnosno rekonstrukcije slike.

Jedan su od glavnih problema vezanih uz MRI zalutala magnetska polja, odnosno polja koja se šire izvan granica prostorije snimanja. Zbog toga su razvijene dvije vrste zaštite: pasivna i aktivna. Pasivna se postiže ugradnjom tzv. Faradeyeva kaveza u zidove sobe za snimanje i ne iziskuje velike troškove, ali ipak učinkovito zadržava magnetsko polje unutar granica. Skuplji je način aktivna zaštita kod koje se koriste dodatni solenoidni magneti izvan kriogene kupke, a koji ograničavaju magnetsko polje unutar prihvatljive površine.