정형 외과학을위한 MRI 기계 작동 원리
차례:
O자형 휜다리 오다리수술의 의료보험 적용기준 (과거vs현재) 골반교정하면 일자다리 될까? 교정벨트, 기계의 한계. (구월 2024)
MRI의 약자 자기 공명 영상. 실제로이 연구의 적절한 명칭은 핵 자기 공명 영상 (NMRI)이지만이 기술이 건강 관리에서 사용하기 위해 개발 될 때 "핵"이라는 단어의 의미가 너무 부정적으로 느껴졌으며 받아 들인 이름.
MRI는 분자의 특성에 대한 정보를 얻는 데 사용되는 핵 자기 공명 (NMR)의 물리적이고 화학적 인 원리에 기초합니다.
MRI 작동 원리
먼저 MRI 기기의 부품을 살펴 보겠습니다. MRI 기계의 세 가지 기본 구성 요소는 다음과 같습니다.
- 기본 자석
- MRI의 가장 큰 부분은 일차 자석. MRI 이미지를 만들 수있는 적절한 세기의 자기장을 개발하는 것은이 기술의 발전에서 극복해야 할 초기 장애물이었습니다.
- 그래디언트 자석
- 그만큼 구배 자석 MRI 장비의 "미세 조정"부분입니다. 그들은 MRI가 신체의 특정 부분에 집중할 수있게합니다. 그라디언트 자석은 또한 MRI의 "잡음"을 일으 킵니다.
- 코일
- 당신의 몸의 일부가 이미징되고 있습니다. 코일. 어깨, 무릎 및 기타 신체 부위를 위해 만들어진 코일이 있습니다. 코일은 MRI를 가능하게하는 고주파를 방출합니다.
1 차 자석
MRI에서 사용하기에 충분히 강력한 영구 자석 (냉장고 도어에 사용하는 종류와 같은)은 생산에 비용이 많이 들고 저장하기가 너무 어려울 수 있습니다. 자석을 만드는 또 다른 방법은 전선을 감아 서 전선을 통해 전류를 흐르게하는 것입니다. 이것은 코일의 중심 내에 자기장을 생성합니다. MRI를 수행하기에 충분한 자기장을 생성하기 위해서는 와이어 코일에 저항이 없어야합니다. 그러므로 그들은 영하로 화씨 450 도의 온도에서 액체 헬륨으로 목욕됩니다! 이를 통해 코일은 지구 자기장보다 20,000 배 이상 강한 1.5-3 테슬라 (대부분의 의료용 MRI의 강도)의 자기장을 형성 할 수 있습니다.
그라데이션 자석
그라디언트 자석이라는 세 개의 작은 자석이 MRI 시스템 내에 있습니다. 이 자석은 1 차 자석보다 훨씬 작지만 (약 1/1000 정도 강함), 자기장을 매우 정확하게 변경할 수 있습니다. 몸의 이미지 "조각"을 만들 수있는 것은 이러한 구배 자석입니다. 그래디언트 자석을 변경함으로써, 자기장은 신체의 선택된 부분에 특별히 집중 될 수 있습니다.
코일
MRI는 수소 원자의 특성을 사용하여 인체 내의 여러 조직을 구별합니다. 인체는 주로 수소 원자 (63 %)로 구성되어 있으며 다른 일반적인 요소는 산소 (26 %), 탄소 (9 %), 질소 (1 %) 및 상대적으로 소량의 인, 칼슘 및 나트륨입니다. MRI는 근육, 지방 및 힘줄과 같은 조직 간의 차이를 구별하기 위해 "스핀"이라는 원자 속성을 사용합니다.
환자가 MRI 장치에 있고 자석이 켜지면 수소 원자의 핵이 두 방향 중 하나에서 회전하는 경향이 있습니다. 이들 수소 원자 핵은 그들의 스핀 방향 또는 세차 운동을 반대 방향으로 전이시킬 수있다. 다른 방향을 회전시키기 위해, 코일 이 전이를 유발하는 고주파 (RF)를 방출합니다 (이 전이를 만들기 위해 필요한 에너지의 주파수는 구체적이며 라모어 주파수라고 함).
MRI 이미지를 만드는 데 사용되는 신호는 고 에너지에서 저에너지 상태로 전환 또는 진행되는 분자에 의해 방출되는 에너지에서 파생됩니다. 스핀 상태 사이의 에너지 교환은 공명이라고하며, 따라서 자기 공명 영상이라고 부릅니다.
함께 모아서
코일은 또한 원자의 세차 (precessing)로부터 자기 유도에 의해 방출 된 에너지를 검출하는 기능을한다. 컴퓨터가 데이터를 해석하고 다양한 조직 유형의 다양한 공명 특성을 나타내는 이미지를 만듭니다. 우리는 이것을 회색 음영의 이미지로 보았습니다. 일부 신체 조직은 위의 과정에 따라 더 어둡거나 가벼워 보여집니다.
MRI를받을 예정인 환자는 MRI가 환자에게 안전한지 여부를 결정하기 위해 몇 가지 특정 질문을 받게됩니다. 해결 될 몇 가지 문제는 다음과 같습니다.
- 몸 속에있는 금속
- 몸에 금속 임플란트가있는 환자는 MRI 검사를 받기 전에 MRI 직원에게 경고해야합니다. 일부 금속 임플란트는 대부분의 정형 외과 임플란트를 포함하여 MRI와 호환됩니다. 그러나 일부 임플란트는 환자가 뇌의 동맥류 클립 및 금속성 인공 삽입물과 같은 MRI를 갖지 못하게합니다.
- 이식 된 장치
- 맥박 조정기 또는 내부 제세동기를 가진 환자는 MRI 검사를 사용하지 못하도록 MRI 직원에게 알릴 필요가 있습니다.
- 의류 / 쥬얼리
- 금속 의류 나 보석은 MRI 검사를 받기 전에 제거해야합니다.
MRI 부근의 금속 물체는 위험 할 수 있습니다. 2001 년에 산소 탱크가 아이를 때릴 때 6 세 소년이 사망했습니다. MRI 자석이 켜지면 산소 탱크가 MRI로 빨려 들어가고이 어린이는이 무거운 물체에 맞았다. 이 잠재적 인 문제 때문에 MRI 직원은 환자의 안전을 보장하는 데 매우주의해야합니다.
소음
환자들은 종종 MRI 장비로 인해 발생하는 소음에 대해 불평합니다. 이 소음은 앞서 설명한 그라디언트 자석에서 발생합니다. 이러한 그래디언트 자석은 실제로 1 차 MRI 자석에 비해 매우 작지만, 자기장의 미묘한 변형을 허용하여 신체의 적절한 부분을 가장 잘 볼 수 있도록하는 데 중요합니다.
우주
일부 환자는 밀실 공포증 환자이며 MRI 장비에 들어가는 것을 좋아하지 않습니다. 다행히 여러 가지 옵션을 사용할 수 있습니다.
- 사지 MRIs
- 새로운 MRI는 튜브 안에 누워있을 필요가 없습니다. 오히려 무릎, 발목, 발, 팔꿈치 또는 손목의 MRI를 가진 환자는 단순히 MRI 기기 내에서 신체 부위를 배치 할 수 있습니다. 이러한 유형의 기계는 어깨, 척추, 엉덩이 또는 골반의 MRI에서는 작동하지 않습니다.
- 열린 MRIs
- 열린 MRI에는 심각한 품질 문제가 있었지만 이미지 기술은 지난 몇 년 동안 상당히 향상되었습니다. 닫힌 MRI가 여전히 많은 의사들에 의해 선호되는 반면, 열린 MRI가 적합한 대안 일 수 있습니다.
- 진정 작용
- 일부 환자는 MRI를 완료하는 데 걸리는 45 분 동안 여전히 앉아있는 데 어려움을 겪습니다. 특히 삐걱 거리는 소리가 들립니다. 따라서 MRI 검사를 받기 전에 약물 치료를받는 것이 적절할 수 있습니다. MRI 검사를 예약하기 전에 의사와상의하십시오.
다발성 경화증에서 MRI 판독 이해
보고서에 설명 된 블랙홀 및 밝은 점에 관한 사실을 포함하여 MS 진단 및 평가에 사용되는 MRI 유형에 대해 알아보십시오.
다발성 경화증에 대한 MRI 검사
다발성 경화증 (MRI) 스캔 전, 도중 및 후에 예상되는 것을 찾아보십시오.
뇌졸중에 대한 확산 가중 MRI
급성 뇌졸중의 영역은 확산 가중 MRI (자기 공명 영상) 또는 DWI MRI의 밝은 점처럼 보입니다.