Jinsi Machine MRI Kazi kwa Orthopedics

Imaging Resonance Magnetic

MRI inasimama kwa imaging ya resonance ya magnetic . Kwa kweli, jina sahihi la utafiti huu ni picha ya nyuklia ya resonance ya nyuklia (NMRI), lakini wakati mbinu ilianzishwa kwa ajili ya matumizi katika huduma za afya neno la "nyuklia" limeonekana kuwa likosefu sana na liliachwa nje ya jina lililokubaliwa.

MRI inategemea kanuni za kimwili na kemikali za resonance ya nyuklia (NMR), mbinu inayotumiwa kupata habari kuhusu asili ya molekuli.

Jinsi MRI Inavyotumia

Kuanza, hebu angalia sehemu za mashine ya MRI. Sehemu tatu za msingi za mashine ya MRI ni:

Magnet ya Msingi

Sumaku ya kudumu (kama vile aina unayotumia kwenye mlango wako wa jokofu) yenye nguvu ya kutosha kutumia katika MRI inaweza kuwa na gharama kubwa sana kuzalisha na pia kuwa mbaya sana kuhifadhi.

Njia nyingine ya kufanya sumaku ni kuunganisha waya wa umeme na kuendesha sasa kupitia waya. Hii inaunda uwanja wa magnetic katikati ya coil. Ili kuunda shamba la kutosha la magnetic kufanya MRI, coils ya waya lazima kuwa hakuna upinzani; kwa hiyo hupasuka kwa heliamu ya kioevu kwenye joto la digrii 450 Fahrenheit chini ya sifuri!

Hii inaruhusu coils kuendeleza mashamba magnetic ya Tesla 1.5 hadi 3 (nguvu ya wengi MRIs matibabu), zaidi ya mara 20,000 nguvu zaidi kuliko shamba magnetic shamba.

Magniti mazuri

Kuna sumaku tatu ndogo ndani ya mashine ya MRI inayoitwa sumaku za gradient. Magnet haya ni ndogo sana ambayo sumaku ya msingi (kuhusu 1/1000 kama nguvu), lakini inaruhusu shamba la magnetic libadilishwe sana. Ni sumaku hizi za kurudi ambazo huruhusu "vipande" vya picha vya mwili kutengenezwa. Kwa kubadili sumaku za gradient, shamba la magnetic linaweza kulenga hasa kwenye sehemu iliyochaguliwa ya mwili.

Coil

MRI inatumia mali ya atomi za hidrojeni ili kutofautisha kati ya tishu tofauti ndani ya mwili wa mwanadamu. Mwili wa binadamu hujumuisha hasa atomi za hidrojeni (63%), vipengele vingine vya kawaida ni oksijeni (26%), kaboni (9%), nitrojeni (1%), na kiasi kidogo cha phosphorus, kalsiamu, na sodiamu. MRI inatumia mali ya atomi inayoitwa "spin" ili kutofautisha tofauti kati ya tishu kama vile misuli, mafuta, na tendon.

Pamoja na mgonjwa katika mashine ya MRI na sumaku inaendelea, nuclei ya atomi za haidrojeni huwa na spin katika moja ya maelekezo mawili. Nuclei hizi atomi za hidrojeni zinaweza kubadilisha mpangilio wa spin, au ufanisi, kwa mwelekeo tofauti.

Ili kuelezea mwelekeo mwingine, coil hutoa redio-frequency (RF) inayosababisha mabadiliko haya (mzunguko wa nishati unahitajika kufanya mpito huu ni maalum, na huitwa Larmour Frequency).

Ishara ambayo hutumiwa katika kujenga picha za MRI inatoka kwa nishati iliyotolewa na molekuli zinazogeuka au kutengeneza, kutoka kwa nguvu zao za juu hadi hali yao ya chini ya nishati. Kubadilishana kwa nishati kati ya mataifa ya spin inaitwa resonance, na hivyo jina la picha ya resonance ya magnetic .

Kuwaweka Pamoja

Coil pia inafanya kazi kuchunguza nishati iliyotolewa na induction magnetic kutoka maandalizi ya atomi.

Kompyuta inatafsiri data na inafanya picha zinazoonyesha sifa tofauti za resonance za aina tofauti za tishu. Tunaona hii kama picha ya vivuli vya kijivu - tishu zingine za mwili zinaonyesha nyeusi au nyepesi, yote kulingana na taratibu zilizo juu.

Wagonjwa ambao wamepangwa kufanyika MRI wataulizwa maswali maalum ili kujua kama MRI ni salama kwa mgonjwa huyo. Baadhi ya maswala ambayo yatashughulikiwa ni pamoja na:

Vipengele vya chuma karibu na MRI vinaweza kuwa hatari. Mnamo 2001, kijana mwenye umri wa miaka sita aliuawa wakati tank ya oksijeni ikampiga mtoto. Wakati sumaku ya MRI ilipogeuka, tank ya oksijeni ilitumbuliwa kwenye MRI, na mtoto alipigwa na kitu hiki kikubwa. Kwa sababu ya shida hii, wafanyakazi wa MRI ni makini sana katika kuhakikisha usalama wa wagonjwa.

Kelele

Wagonjwa mara nyingi hulalamika kwa kelele ya 'kuvuta' inayosababishwa na mashine za MRI. Sauti hii inakuja kutoka kwa sumaku za gradient zilizoelezwa hapo awali. Hizi sumaku za gradient ni ndogo kabisa ikilinganishwa na sumaku ya msingi ya MRI, lakini ni muhimu kwa kuruhusu mabadiliko ya hila katika shamba la magnetic ili 'kuona' sehemu sahihi ya mwili.

Nafasi

Wagonjwa wengine ni claustrophobic na hawapendi kupata kwenye mashine ya MRI . Kwa bahati nzuri, kuna chaguo kadhaa zinazopatikana.