MRI - үш өлшемді егжей-тегжейлі анатомиялық кескіндерді шығаратын инвазивті емес бейнелеу технологиясы. Ол жиі ауруды анықтау, диагностикалау және емдеуді бақылау үшін қолданылады. Ол тірі ұлпаларды құрайтын суда кездесетін протондардың айналу осінің бағытының өзгеруін қоздыратын және анықтайтын күрделі технологияға негізделген.
МРТ қалай жұмыс істейді?
МРТ денедегі протондарды сол өріспен туралауға мәжбүрлейтін күшті магнит өрісін тудыратын күшті магниттерді пайдаланады. Науқас арқылы радиожиілік тогы импульсті болған кезде, протондар ынталандырылады және магнит өрісінің тартылуына қарсы күштеп тепе-теңдіктен шығады. Радиожиілік өрісі өшірілгенде, МРТ сенсорлары протондар магнит өрісімен қайта теңескенде бөлінетін энергияны анықтай алады. Протондардың магнит өрісіне сәйкес келуіне кететін уақыт, сондай-ақ бөлінген энергия мөлшері қоршаған ортаға және молекулалардың химиялық табиғатына байланысты өзгереді. Дәрігерлер осы магниттік қасиеттерге негізделген тіндердің әртүрлі түрлерін ажырата алады.
МРТ кескінін алу үшін емделуші үлкен магниттің ішіне орналастырылады және кескінді бұлдыратпау үшін кескіндеу процесі кезінде өте қозғалыссыз болуы керек. Контраст агенттері (көбінесе құрамында гадолиний элементі бар) протондардың магнит өрісімен қайта қосылу жылдамдығын арттыру үшін МРТ алдында немесе кезінде пациентке көктамыр ішіне енгізілуі мүмкін. Протондар тезірек қайта түзетілсе, кескін соғұрлым жарқын болады.
МРТ магниттердің қандай түрлерін пайдаланады?
МРТ жүйелері магниттердің үш негізгі түрін пайдаланады:
-Резистивті магниттер электр тогы өтетін цилиндрге оралған көптеген сым катушкаларынан жасалған. Бұл магнит өрісін тудырады. Электр қуатын өшірген кезде магнит өрісі өледі. Бұл магниттердің құны асқын өткізгіш магнитке қарағанда төмен (төменде қараңыз), бірақ сымның табиғи кедергісіне байланысты жұмыс істеу үшін үлкен көлемде электр қуаты қажет. Жоғары қуатты магниттер қажет болғанда электр энергиясы қымбаттауы мүмкін.
-Тұрақты магнит -- тұрақты. Магнит өрісі әрқашан бар және әрқашан толық қуатта. Сондықтан егіс алқабын күтіп-баптаудың қажеті жоқ. Негізгі кемшілігі - бұл магниттер өте ауыр: кейде көп, көп тонна. Кейбір күшті өрістер соншалықты ауыр магниттерді қажет етеді, оларды салу қиынға соғады.
- Аса өткізгіш магниттер МРТ-да ең жиі қолданылады. Асқын өткізгіш магниттер резистивті магниттерге біршама ұқсас - өтетін электр тогы бар сым катушкалары магнит өрісін жасайды. Маңызды айырмашылық, асқын өткізгіш магнитте сым үнемі сұйық гелийде (нөлден төмен 452,4 градус суықта) болады. Бұл елестету мүмкін емес дерлік суық сымның кедергісін нөлге дейін төмендетеді, бұл жүйенің электр энергиясына қажеттілігін күрт төмендетеді және оның жұмысын әлдеқайда үнемді етеді.
Магниттердің түрлері
МРТ дизайны негізінен негізгі магниттің түрі мен форматымен анықталады, яғни жабық, туннельдік типті МРТ немесе ашық МРТ.
Ең жиі қолданылатын магниттер асқын өткізгіш электромагниттер болып табылады. Олар гелий сұйықтығын салқындату арқылы аса өткізгіштікке айналдырылған катушкадан тұрады. Олар күшті, біртекті магнит өрістерін шығарады, бірақ қымбат және тұрақты күтімді қажет етеді (яғни гелий цистернасын толтыру).
Асқын өткізгіштік жоғалған жағдайда электр энергиясы жылу түрінде бөлінеді. Бұл қыздыру сұйық гелийдің тез қайнауын тудырады, ол өте жоғары газ тәрізді гелийге айналады (сөндіру). Термиялық күйік пен асфиксияның алдын алу үшін асқын өткізгіш магниттерде қауіпсіздік жүйелері бар: газды эвакуациялау құбырлары, МРТ бөлмесінің ішіндегі оттегінің пайызын және температураны бақылау, есіктің сыртқа ашылуы (бөлме ішіндегі артық қысым).
Асқын өткізгіш магниттер үздіксіз жұмыс істейді. Магнитті орнату шектеулерін шектеу үшін құрылғыда адасқан өріс күшін азайту үшін пассивті (металлдық) немесе белсенді (өрісі ішкі катушканың өрісіне қарама-қарсы сыртқы асқын өткізгіш катушка) болатын экрандау жүйесі бар.
Төмен өрісті МРТ сонымен қатар пайдаланады:
- Асқын өткізгіш магниттерге қарағанда арзанырақ және техникалық қызмет көрсету оңайырақ резистивті электромагниттер. Олардың қуаттылығы әлдеқайда аз, көбірек энергия жұмсайды және салқындату жүйесін қажет етеді.
- ферромагниттік металдық компоненттерден тұратын әртүрлі форматтағы тұрақты магниттер. Олардың қымбат емес және күтімге оңай артықшылығы болса да, олар өте ауыр және қарқындылығы әлсіз.
Ең біртекті магнит өрісін алу үшін магнитті не пассивті, жылжымалы металл бөліктерін пайдалана отырып, не магнит ішінде бөлінген шағын электромагниттік катушкаларды пайдаланып белсенді түрде дәл баптау («жылтыру») керек.
Негізгі магниттің сипаттамалары
Магниттің негізгі сипаттамалары:
-Түрі (асқын өткізгіш немесе резистивті электромагниттер, тұрақты магниттер)
-Өндірілетін кен орнының беріктігі, Тесламен өлшенген (T). Ағымдағы клиникалық тәжірибеде бұл 0,2-ден 3,0 Т-ға дейін өзгереді. Зерттеулерде күші 7 Т немесе тіпті 11 Т және одан жоғары магниттер қолданылады.
- Біртектілік
