Шта је магнетна резонанца?



Тхе магнетна резонанца (РМ) је техника неуро-снимања која се најчешће користи у неурознаности због вишеструких предности, од којих су главне неинвазивна техника и техника магнетне резонанце са највећом просторном резолуцијом..

Будући да је неинвазивна техника, није потребно отварати било коју рану да би се она обавила и она је безболна. Његова просторна резолуција омогућава идентификацију структура до милиметра, такође има добру временску резолуцију, нижу од друге, иако то није тако добро као друге технике, као што је електроенцефалографија (ЕЕГ).

Његова висока просторна резолуција омогућава истраживање аспеката и морфолошких карактеристика на нивоу ткива. Као метаболизам, волумен крви или хемодинамика.

Ова техника се сматра нешкодљивом, то јест, не производи никакву штету у организму особе којој је направљена, због тога је и безболна. Иако, учесник мора ући у магнетно поље, то не представља ризик за појединца, јер је ово поље веома мало, обично једнако или мање од 3 тесла (3 Т).

Али нису све предности, РМ је тешка техника за извођење и анализу, тако да професионалци морају обавити претходну обуку. Поред тога, неопходне су скупе инсталације и машине, стога има високе просторне и економске трошкове.

Као таква комплексна техника, мултидисциплинарни тим је неопходан да би се она користила. Овај тим обично укључује физичара, некога ко познаје физиопатологију (као неурорадиолог) и некога ко дизајнира експерименте, на пример, неуропсихолог..

У овом чланку физичке основе магнетне резонанце ће бити објашњене горе, али ће се углавном фокусирати на психофизиолошке основе и практичне информације за људе који морају да изврше МРИ тест..

Психофизиолошке основе магнетне резонанце

Функционисање мозга се заснива на размени информација кроз хемијске и електричне синапсе.

Да би се обавила ова активност неопходно је да се конзумира, а потрошња енергије се спроводи кроз комплексан метаболички процес који се, укратко, преводи у повећање супстанце која се зове аденозин трифосфат, познатији као АТП, што је извор енергије који мозак користи да би функционисао.

АТП се производи од оксидације глукозе, тако да мозак ради, кисеоник и глукоза морају бити испоручени. Да би вам дао идеју, мозак у мировању троши 60% све глукозе коју конзумирамо, око 120 г. Дакле, ако би се прекинуло снабдевање глукозом или кисеоником, мозак би претрпио штету.

Ове супстанце стижу до неурона који их захтевају кроз перфузију крви, кроз капиларне кревете. Према томе, што је већа активност мозга, то је већа потреба за глукозом и кисеоником, као и са повећањем церебралног протока крви на локализован начин.

Дакле, да бисмо проверили која је област мозга активна, можемо погледати потрошњу кисеоника или глукозе, повећање регионалног протока мозга и промене у волумену мождане крви..

Тип индикатора који ће се користити зависи од више фактора, међу којима су карактеристике задатка који ће се извршити.

Неколико студија је показало да, када се стимулација мозга одвија током дужег периода, прве промене су глукоза и кисеоник, затим долази до пораста регионалног тока мозга, и ако се стимулација настави, доћи ће до повећања. укупног волумена мозга (Цларке & Соколофф, 1994, Гросс, Спосито, Петтерсен, Пантон, & Фенстермацхер, 1987, Клеин, Кусцхински, Сцхроцк, & Веттерлеин, 1986).

Кисеоник се преноси кроз церебралне крвне судове који су повезани са хемоглобином. Када хемоглобин садржи кисеоник, назива се оксихемоглобин, а када га остави без дезоксихемоглобина. Дакле, када почиње активација мозга, долази до локализованог повећања оксихемоглобина и смањења деоксихемоглобина..

Ова равнотежа производи магнетну промену у мозгу која је сакупљена у МР сликама.

Као што је познато, интраваскуларни кисеоник се транспортује везаним за хемоглобин. Када је овај протеин пун кисеоника, назива се оксихемоглобин и када се ослободи, трансформише се у деоксхемоглобин.

Током церебралне активације долази до локорегионалног повећања артеријског и капиларног оксихемоглобина, међутим, концентрација деоксемијеглобина ће се смањити због, као што је објашњено, смањења транспорта ткива у ткиву..

Овај пад концентрације деоксихемоглобина, због своје парамагнетске особине, узроковат ће повећање сигнала у фМРИ сликама.

Укратко, МРИ се заснива на идентификацији хемодинамских промена кисеоника у крви, кроз БОЛД ефекат, иако нивои крвног протока могу бити индиректно изведени путем метода као што су снимање и перфузија и АСЛ (обележавање артеријским спиновима).

Механизам ефекта БОЛД

Техника МРИ која се највише користи данас је она која се изводи на основу БОЛД ефекта. Ова техника омогућава идентификацију хемодинамских промена захваљујући магнетним променама које настају у хемоглобину (Хб).

Овај ефекат је доста сложен, али покушаћу да га објасним на најједноставнији могући начин.


Први који је описао овај ефекат били су Огава и његов тим. Ови истраживачи су схватили да када Хб не садржи кисеоник, деоксихемоглобин је парамагнетски (привлачи магнетна поља), али када се потпуно оксигенисан (окиХб) промени и постане диамагнетан (одбија магнетна поља) (Огава, ет ал , 1992).

Када постоји веће присуство деоксихемоглобина локално магнетно поље се мења и језгра треба мање времена да се врати у свој почетни положај, тако да постоји нижи Т2 сигнал, и обрнуто, што је више оксиБб спорије опоравак језгара и знак минус Т2 је примљен.

Укратко, детекција активности мозга са механизмом БОЛД ефекта јавља се на следећи начин:

  1. Активност мозга у одређеној области се повећава.
  2. Активирани неурони захтијевају кисик, за енергију, коју добијају од неурона око њих.
  3. Подручје око активних неурона губи кисеоник, тако да се на почетку повећава деоксихемоглобин и смањује Т2.
  4. Након времена (6-7с) зона се опоравља и повећава оксиХб, тако да се Т2 повећава (између 2 и 3% користећи магнетна поља од 1,5 Т).

Функционална магнетна резонанца

Захваљујући БОЛД ефекту, могу се извршити функционалне магнетне резонанце (фМРИ). Функционална магнетна резонанца разликује се од суве магнетне резонанце у томе што, у првом, учесник извршава вежбу током извођења МРИ, тако да се њихова мождана активност може мерити приликом обављања функције и не само у мировању..

Вјежбе се састоје из два дијела, током првог учесник изводи задатак и онда остаје да се одмара у вријеме одмора. ФМРИ анализа се врши упоређивањем воксела и воксела са сликама добијеним током извођења задатка и током времена мировања..

Дакле, ова техника омогућава да се функционална активност повеже са церебралном анатомијом са великом прецизношћу, што се не дешава са другим техникама као што су ЕЕГ или магнетоенцефалографија.

Иако је фМРИ прилично прецизна техника, она индиректно мјери активност мозга и постоји више фактора који могу ометати добијене податке и модифицирати резултате, било унутар пацијента или вањске, као што су карактеристике магнетног поља или накнадна обрада..

Практичне информације

Овај одељак ће објаснити неке информације које могу бити од значаја ако морате да учествујете у МРИ студији, било пацијенту или здравој контроли.

МРИ се може изводити у скоро сваком делу тела, најчешћи су абдомен, цервикални, грудни кош, мозак или лобања, срце, лумбална и карлица. Овде ће бити објашњен мозак, јер је најближи мојој студији.

Како се изводи тест?

МРИ студије треба да се спроводе у специјализованим центрима и неопходним објектима, као што су болнице, радиолошки центри или лабораторије.

Први корак је да се прикладно обучете, морате уклонити све ствари које имају метал тако да не ометају МР.

Тада ћете бити замољени да лежите на хоризонталној површини која је уметнута у неку врсту тунела, који је скенер. Неке студије захтевају да легнете на одређени начин, али обично је то обично усправно.

Док се МРИ изводи, нећете бити сами, доктор или особа која контролише машину ће бити смјештени у просторији заштићеној од магнетног поља која обично имају прозор да виде све што се догађа у МРИ соби. Ова просторија има и мониторе гдје одговорна особа може видјети да ли све иде добро док се изводи МР.

Тест траје између 30 и 60 мин, мада може трајати дуже, посебно ако је то фМРИ, у којем морате изводити вјежбе које сте навели док МРИ покупи вашу активност у мозгу..

Како се припремити за тест?

Када вам је речено да треба урадити МРИ тест, ваш лекар треба да се увери да немате металне уређаје у вашем телу који би могли да ометају МРИ, као што су следеће:

  • Вештачки срчани залисци.
  • Клипови за церебралну анеуризму.
  • Дефибрилатор или срчани пејсмејкер.
  • Имплантати у унутрашњем уху (кохлеарна).
  • Нефропатија или дијализа.
  • Недавно постављени вештачки зглобови.
  • Васкуларни стентови.

Такође, треба да кажете лекару ако сте радили са металом, јер ће вам можда требати студија за испитивање да ли имате металне честице у вашим очима или ноздрвама, на пример..

Такође треба да обавестите свог лекара ако болујете од клаустрофобије (страх од затворених места), пошто ће вам, ако је могуће, лекар саветовати да извршите отворени МРИ, који је више одвојен од тела. Ако то није могуће и ако сте веома забринути, можда ћете добити анксиолитике или пилуле за спавање..

Дан прегледа не треба конзумирати храну или пиће прије теста, отприлике 4 или 6 сати раније.

Морате покушати донијети минималне металне предмете у рад (накит, сатове, мобител, новац, кредитну картицу ...) јер они могу ометати РМ. Ако их узмете, мораћете да их оставите ван просторије у којој се налази РМ машина.

Како се осећате?

МРИ преглед је потпуно безболан, али може бити помало неугодан или неугодан.

Пре свега, може изазвати анксиозност када морате тако дуго лежати у затвореном простору. Поред тога, машина мора бити што је могуће мања јер ако не може узроковати грешке у сликама. Ако нисте у стању да издржите тако дуго времена, можда ћете добити лекове који ће вас опустити.

Друго, машина производи серију непрекидних звукова који могу бити неугодни, да би се смањио звук који можете носити чеповима за уши, увек се консултујући са својим лекаром..

Машина има интерфон са којим можете комуницирати са особом задуженом за испит, тако да ако осетите нешто што се чини ненормалним, можете га консултовати.

Није неопходно да останете у болници, након теста можете се вратити кући, јести ако желите и обавити нормалан живот.

За шта се то ради??

МРИ се користи, заједно са другим тестовима или доказима, за постављање дијагнозе и за процену стања особе која болује од неке болести.

Добијене информације зависе од места где ће се извршити резонанца. Магнетна резонанца мозга је корисна за детекцију можданих знакова карактеристичних за следећа стања:

  • Конгенитална аномалија мозга
  • Крварење у мозгу (субарахноидна или интракранијална хеморагија)
  • Браин инфецтион
  • Тумори мозга
  • Хормонски поремећаји (као што су акромегалија, галактореја и Цусхингов синдром)
  • Мултипле сцлеросис
  • Строке

Поред тога, такође може бити корисно одредити узрок стања као што су:

  • Слабост мишића или укоченост и пецкање
  • Промене у мишљењу или понашању
  • Губитак слуха
  • Главобоља када су присутни неки други симптоми или знакови
  • Тешко говорити
  • Проблеми са видом
  • Деменција

Имате ли ризике?

Магнетна резонанца користи магнетна поља и, за разлику од зрачења, још није пронађена у било којој студији која изазива било какву штету.

Контрастне МРИ студије, које захтијевају употребу боје, обично се изводе са гадолинијем. Ова боја је веома сигурна и алергијске реакције се ретко јављају, мада могу бити штетне за људе са проблемима са бубрезима. Стога, ако имате било какав проблем са бубрезима, обавестите свог лекара пре спровођења студије..

Магнетна МР слика може бити опасна ако особа носи металне уређаје као што су срчани пејсмејкери и имплантати, јер то може да учини да не раде тако добро као раније..

Осим тога, мора се провести истраживање ако постоји ризик од металних чипова у вашем тијелу, јер магнетно поље може узроковати њихово кретање и узроковати органско оштећење или оштећење ткива..

Референце

  1. Алварез, Ј., Риос, М., Хернандез, Ј., Баргалло, Н., & Цалво-Мерино, Б. (2008). Магнетна резонанца И: Функционална магнетна резонанца. У Ф. Маесту, М. Риос, & Р. Цабестреро, Когнитивне технике и процеси (стр. 27-64). Барцелона: Елсевиер.
  2. Цларке, Д., & Соколофф, Л. (1994). Циркулација и енергетски метаболизам мозга. Ин Г. Сиегел, & Б. Агранофф, Басиц Неуроцхемистри (стр. 645-680). Нев Иорк: Равен.
  3. Гросс, П., Спосито, Н., Петтерсен, С., Пантон, Д., & Фенстермацхер, Ј. (1987). Топографија густине капилара, метаболизам глукозе и микроваскуларна функција у доњем коликулусу миша. Ј Цереб Проток крви Метаб, 154-160.
  4. Клеин, Б., Кусцхински, В., Сцхроцк, Х., & Веттерлеин, Ф. (1986). Међузависност локалне капиларне густине, протока крви и метаболизма у мозгу пацова. Ам Ј Пхисиол, Х1333-Х1340.
  5. Леви, Ј. (22. октобар 2014). Хеад МРИ. Преузето са МедлинеПлус.
  6. Леви, Ј. (22. октобар 2014). МРИ. Преузето са МедлинеПлус.
  7. Огава, С., Танк, Д., Менон, Р., Еллерманн, Ј., Ким, С., & Меркле, Х. (1992). Промене унутрашњег сигнала које прате сензорну стимулацију: функционално мапирање мозга са магнетном резонанцом. Проц Натл Ацад Сци У.С.А.., 5951-5955.
  8. Пуигцервер, П. (с.ф.). Основе магнетне резонанце. Валенсиа, Валенсиа, Испаниа. Преузето 8. јуна 2016. године.