La vibración de la resonancia magnética nuclear (RMN) es un fenómeno físico. Como método analítico, se utiliza ampliamente en física, biología química y otros campos. No se utilizó en pruebas clínicas médicas hasta 1973. Para evitar confusión con las imágenes radiológicas en medicina nuclear, se denomina resonancia magnética (RM).
La resonancia magnética es una tecnología de imágenes de espín biomagnético que utiliza las características del movimiento del espín nuclear para generar señales después de ser excitadas por pulsos de radiofrecuencia en un campo magnético externo. Se detectan con un detector y se ingresan en una computadora. Después del procesamiento y la conversión, muestre la imagen en la pantalla.
La información proporcionada por la RM no sólo es mayor que la de muchas otras tecnologías de imágenes en imágenes médicas, sino que también es diferente de las tecnologías de imágenes existentes. Por tanto, tiene enormes ventajas potenciales en el diagnóstico de enfermedades. Puede producir directamente imágenes tomográficas de corte transversal, plano sagital, plano coronal y varios planos oblicuos sin artefactos en la detección por TC; no es necesario inyectar agente de contraste ni produce radiación ionizante ni efectos adversos en el cuerpo; La RM es muy eficaz en la detección de enfermedades cerebrales comunes como hematoma intracerebral, hematoma extracerebral, tumores cerebrales, aneurismas intracraneales, malformaciones arteriovenosas, isquemia cerebral, tumores intraespinales, siringomielia, hidrocefalia, etc. También es eficaz en el diagnóstico de enfermedades como la hernia discal y Cáncer primario de hígado.
El Sr. también tiene algunas deficiencias. Su resolución espacial no es tan buena como la TC, por lo que los pacientes con marcapasos o piezas con algunos cuerpos extraños metálicos no pueden ser examinados por resonancia magnética y es costosa.
La imagen por vibración magnética es una tecnología de imagen tomográfica que utiliza fenómenos de vibración magnética para obtener señales electromagnéticas del cuerpo humano y reconstruir información del cuerpo humano. En 1946, Flex Bloch de la Universidad de Stanford y Edward Purcell de la Universidad de Harvard descubrieron de forma independiente el fenómeno de la resonancia magnética nuclear. La tecnología de imágenes por resonancia magnética se basa en este fenómeno físico. En 1972, Paul Lauterbull desarrolló un método de codificación espacial para señales de resonancia magnética que podía reconstruir imágenes del cuerpo humano.
La tecnología de imágenes por resonancia magnética tiene algunas similitudes con otras tecnologías de imágenes tomográficas (como la TC. Por ejemplo, pueden mostrar la distribución de algunas cantidades físicas (como la densidad) en el espacio; características. La resonancia magnética permite obtener imágenes tomográficas en cualquier dirección, imágenes de volumen tridimensionales e incluso imágenes cuatridimensionales de distribución espacial-espectral.
Al igual que PET y SPET, la señal de vibración magnética utilizada para obtener imágenes proviene directamente del propio objeto. También se puede decir que las imágenes por vibración magnética también son un tipo de tomografía por emisión. Pero a diferencia de PET y SPET, la resonancia magnética puede generar imágenes sin inyectar isótopos radiactivos. Esto también hace que la tecnología de resonancia magnética sea más segura.
Muchos parámetros físicos de la materia se pueden obtener a partir de imágenes magnéticas**, como la densidad de protones, el tiempo de relajación de la red de espín T1, el tiempo de relajación de espín-espín T2, el coeficiente de difusión, el coeficiente de magnetización, el desplazamiento químico, etc. . En comparación con otras tecnologías de imagen (como CT, ultrasonido, PET, etc.). ), los métodos de imágenes por resonancia magnética son más diversos, los principios de las imágenes son más complejos y la información obtenida es más rica. Por lo tanto, la resonancia magnética se ha convertido en una dirección de investigación popular en el campo de la imagen médica.
Principio de la resonancia magnética nuclear: el núcleo atómico está cargado positivamente y los núcleos de muchos elementos, como 1H, 19FT y 31P, están girando. Normalmente, la disposición de los ejes de los espines nucleares es irregular, pero cuando se coloca en un campo magnético externo, la orientación espacial de los espines nucleares cambia de desorden a orden. El vector de magnetización del sistema de espín aumenta gradualmente desde cero y cuando el sistema alcanza el equilibrio, la magnetización alcanza un valor estable. Si el sistema de espín nuclear se ve afectado por una fuerza externa en este momento, como una radiofrecuencia de cierta frecuencia que excita el núcleo, puede causar * * * efectos de vibración. Una vez que se detiene el pulso de radiofrecuencia, los núcleos atómicos que han sido excitados por el sistema de espín no pueden mantener este estado y volverán a su disposición original en el campo magnético, mientras liberan energía débil en señales de radio. Estas señales se pueden detectar y resolver espacialmente, y se puede obtener una imagen de la distribución de los núcleos en movimiento. El proceso por el cual los núcleos atómicos regresan del estado excitado al estado de disposición de equilibrio se llama proceso de relajación.
El tiempo que tarda se llama tiempo de relajación. Hay dos tiempos de relajación, a saber, T1 y T2, T1 es el tiempo de relajación longitudinal o de espín T2, y T2 es el tiempo de relajación transversal o de espín.
El núcleo atómico más utilizado en resonancia magnética es el protón de hidrógeno (1H), porque su señal es la más fuerte y además está ampliamente presente en los tejidos humanos. Los factores que afectan las imágenes de resonancia magnética incluyen: (a) la densidad de los protones; (b) la duración del tiempo de relajación; (c) el flujo de sangre y líquido cefalorraquídeo; (d) los materiales paramagnéticos; Las características en escala de grises de la imagen de resonancia magnética son que cuanto más fuerte es la señal de resonancia magnética, mayor es el brillo, y cuanto más débil es la señal de resonancia magnética, menor es el brillo, que va desde el blanco, el gris al negro. Las características en escala de grises de las imágenes de resonancia magnética de varios tejidos son las siguientes: el tejido adiposo y el hueso esponjoso son blancos; el líquido cefalorraquídeo y la médula ósea son de color blanco grisáceo y las vísceras son de color blanco grisáceo; el líquido fluye a velocidad normal y la sangre es de color negro; ; la corteza ósea y el aire y los pulmones que contienen aire son negros.
Otra característica de la vibración de RMN es que el líquido que fluye no produce una señal, lo que se denomina efecto de flujo o efecto de flujo en blanco. Entonces los vasos sanguíneos son estructuras tubulares de color blanco grisáceo, mientras que la sangre es negra y no tiene señal. Esto permite que los vasos sanguíneos separe fácilmente el tejido blando. La médula espinal normal está rodeada de líquido cefalorraquídeo, que es negro y tiene duramadre blanca respaldada por grasa, lo que hace que la médula espinal parezca una estructura de señal blanca fuerte. Las vibraciones de resonancia magnética nuclear (RMN) se han utilizado para el diagnóstico por imágenes de varios sistemas del cuerpo. Los mejores resultados se encuentran en el cerebro, la médula espinal, los vasos del corazón, las articulaciones, los huesos, los tejidos blandos y la cavidad pélvica. En el caso de las enfermedades cardiovasculares, no sólo se pueden observar los cambios anatómicos de las cámaras del corazón, los grandes vasos y las válvulas, sino que también se pueden realizar análisis ventriculares para un diagnóstico cualitativo y semicuantitativo, y se pueden producir múltiples secciones de alta resolución espacial para mostrar la imagen completa. imagen del corazón y las lesiones y su relación con las estructuras circundantes, que es superior a otros exámenes de imágenes por rayos X, ultrasonidos bidimensionales, radionúclidos y tomografías computarizadas. En el diagnóstico de encefalomielitis se pueden producir imágenes coronales, sagitales y transversales.
Objetivo del examen: enfermedades del cerebro, columna vertebral y médula espinal, rasgos faciales, enfermedades cardíacas, masas mediastínicas, enfermedades óseas, articulares y musculares, útero, ovario, vejiga, próstata, hígado, riñón y páncreas. enfermedades.
Ventajas: 1. La resonancia magnética no daña el cuerpo humano;
2. La resonancia magnética puede obtener imágenes tridimensionales del cerebro y la médula espinal, a diferencia de la tomografía computarizada, que puede pasar por alto las lesiones;
3. puede diagnosticar enfermedades cardíacas y las tomografías computarizadas La velocidad es lenta e incompetente;
4 El examen de la vejiga, el recto, el útero, la vagina, los huesos, las articulaciones y los músculos es mejor que la tomografía computarizada.
Desventajas: 1. Al igual que la tomografía computarizada, la resonancia magnética también es un diagnóstico por imágenes. Muchas lesiones aún son difíciles de diagnosticar solo con la resonancia magnética, a diferencia de la endoscopia, que puede obtener un diagnóstico por imágenes y patológico al mismo tiempo;
2. En comparación con la radiografía o la tomografía computarizada, el examen del hígado, el páncreas, la glándula suprarrenal y la próstata no es mejor que la tomografía computarizada, pero el costo es mucho mayor;
3. tan bueno como la endoscopia;
4. Las personas con objetos metálicos dentro del cuerpo no deben someterse a una resonancia magnética.
5. Los pacientes críticamente enfermos no pueden hacer esto
6. Dentro de los 3 meses posteriores al embarazo
7. durante el examen de resonancia
Debido a que las máquinas de resonancia magnética y las salas de examen de resonancia magnética tienen campos magnéticos muy fuertes, está absolutamente prohibido dejar clips metálicos o clips metálicos a personas con marcapasos o después de una cirugía vascular. , o personas que han tenido cirugías de stent metálico en arterias coronarias, esófago, próstata, vías biliares, etc., se someten a exámenes de resonancia magnética. De lo contrario, el metal se moverá debido a la atracción del fuerte campo magnético, lo que puede provocar graves consecuencias e incluso poner en peligro la vida. Generalmente, fuera de las salas de exámenes de resonancia magnética de los hospitales, hay carteles llamativos de color rojo o amarillo que indican que los exámenes de resonancia magnética están absolutamente prohibidos.
Si hay otros objetos extraños metálicos en el cuerpo que no se pueden eliminar, como fijaciones internas metálicas, articulaciones artificiales, dentaduras postizas metálicas, brackets, clips de plata, metralla y otros residuos metálicos, es tabú comprobarlo. . Cuando sea necesaria una inspección, se debe realizar una estrecha observación para evitar que el metal se mueva en el fuerte campo magnético durante la inspección y dañe los grandes vasos sanguíneos y tejidos importantes cercanos, causando graves consecuencias. A menos que existan necesidades especiales, generalmente no se deben realizar exámenes de resonancia magnética. Si hay anillos anticonceptivos metálicos y dentaduras postizas metálicas removibles, deben retirarse antes del examen.
En ocasiones, los iones de hierro metálico que quedan en el cuerpo pueden afectar a la calidad de la imagen e incluso al correcto diagnóstico.
Antes de ingresar a la sala de exploración de resonancia magnética, debe quitarse los teléfonos móviles, buscapersonas, tarjetas magnéticas, relojes, monedas, llaves, encendedores, cinturones metálicos, collares metálicos, aretes metálicos, botones metálicos y otros accesorios o artículos metálicos. . De lo contrario, puede afectar la uniformidad del campo magnético, causar interferencias en la imagen y formar artefactos, lo que no favorece la visualización de lesiones y, debido a que el campo magnético es muy fuerte, los objetos metálicos pueden ser absorbidos por la máquina de vibración magnética nuclear; , dañando así la costosa máquina de vibración magnética nuclear. Además, los teléfonos móviles, buscapersonas, tarjetas magnéticas, relojes y otros artículos también pueden resultar dañados por fuertes campos magnéticos, provocando pérdidas innecesarias de propiedad personal.
En los últimos años, con el avance y desarrollo de la ciencia y la tecnología, muchos fijadores internos ortopédicos, especialmente los fijadores internos espinales, han comenzado a fabricarse con aleación de titanio o metal de titanio. Como el titanio no se siente atraído por los campos magnéticos, no se mueve en ellos. Por lo tanto, es seguro que los pacientes con fijadores internos de titanio se sometan a exámenes de vibración por resonancia magnética y el metal de titanio no interferirá con las imágenes de resonancia magnética. Esto es extremadamente valioso para pacientes con enfermedades de la columna que requieren cirugía de instrumentación espinal. Sin embargo, la fijación interna de aleación de titanio y metal de titanio es costosa, lo que ha afectado su promoción y aplicación hasta cierto punto.
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Categorías abiertas:
Imagen médica y médica
Referencias:
1. Tecnología
Colaboradores:
Wtrecamel, yo Fudou, waterone83, Xiu Tun Qiankun Xiaowuhou, Dai Rui725
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Heroína, esclerosis lateral amiotrófica, cáncer primario de hígado
Definición de "MRI" en el diccionario inglés-chino (Fuente: Diccionario Baidu);
Imágenes por resonancia magnética
Abreviatura.
1. Imágenes por resonancia magnética Imágenes por resonancia magnética médica
2. Información legible por máquina