آشنایی با دستگاه تصویربرداری ام آر آی ( MRI )

ام‌آرآی (MRI) که مخفف عبارت ( Magnetic Resonance Imaging) است و تصویرسازی تشدید مغناطیسی نامیده می‌شود، روشی پرتونگارانه در تصویربرداری تشخیصی پزشکی و دامپزشکی است که در دهه‌های اخیر بسیار فراگیر شده‌است و بر اساس رزنانس مغناطیسی هسته است. سیستم های ام آر آی امروزه غالباً دارای قدرت میدانهای ۰/۲، ۱، ۱/۵، و ۳ تسلا می‌ باشند . در ایالات متحده آمریکا بیمارستان‌ها و مراکز خدمات بهداشتی اجازه استفاده از سیستم‌های تا ۴ تسلا را نیز برای یک بیمار دارند. اما از چهار تسلا به بالا صرفاً جنبه و کاربردهای تحقیقاتی دارد. . بزرگ‌ترین تولیدکننده‌های دستگاه های تصویربرداری MRI امروزه شرکت‌های زیمنس (آلمان)، جی‌ای (آمریکا)، توشیبا (ژاپن)، و فیلیپس (هلند) می‌باشند.

تشریح اساس کار تصویربرداری MRI :

امواج مورد استفاده در ام آر آی از جنس امواج رادیویی و مغناطیسی هستند که ضرری برای بدن ندارند. MRI از این واقعیت فیزیکی استفاده میکند که پروتون هایی که در هسته اتم ها قرار گرفته اند مانند کره زمین در حول محور زد با سرعت زیادی می چرخند و در نتیجه یک میدان معناطیسی در اطراف خود تشکیل میدهند. در MRI بیمار در یک میدان مغناطیسی بسیار قوی قرار میگیرد. این میدان موجب میشود محور چرخش پروتون های هسته اتم ها در تمام بافت های بدن (بخصوص پروتون هایی که در هسته مولکول آب قرار دارند) در امتداد خطوط میدان مغناطیسی ام آر آی قرار گیرند. سپس امواج رادیویی خاصی به سوی بدن بیمار تابانده میشود. این امواج که بصورت پالس فرستاده میشوند موجب می گردند تا محور چرخش پروتون ها کمی تغییر کند. با اتمام پالس رادیویی، محور چرخش پروتون مجددا در امتداد خطوط میدان مغناطیس برمی گردد. این برگشت موجب ایجاد یک موج رادیویی (الکترومغتاطیسی) جدید می شود . سپس این امواج رادیویی ثانویه که از تک تک پروتون ها ساطع می شوند به توسط گیرنده های دستگاه MRI دریافت شده و به کامپیوتر آن ارسال می گردند. کامپیوتر ام آر آی بسیار پرقدرت و با توان محاسباتی بالا است. در این کامپیوتر امواج دریافت شده بسرعت تحلیل شده و سپس تصاویری براساس این تحلیل ها ساخته میشود که پزشک آنها را بر روی مانیتور دستگاه می بیند و در صورت لزوم آنها را چاپ می کند.

در کامپیوتر ام ار آی مشخص می شود که چه جاهایی از بدن موج رادیویی بیشتری از خود ساطع کرده اند. هرچه شدت موج دریافتی از نقطه ای از بدن بیشتر باشد نشانه تراکم بیشتر پروتون در آن نقطه است و چون فراوان ترین اتم بدن که پروتون دارد اتم هیدروژنی است که در مولکول آب قرار دارد پس هرجایی که موج رادیویی بیشتری ارسال کرده است در واقع آب بیشتری داشته است.
در واقع کاری که MRI انجام می دهد اینست که نشان دهد در چه نقاطی ار بدن آب بیشتری وجود دارد. چون غلظت مولکول آب در بافت های بدن متفاوت است و با بیمار شدن بافت ها این غلظت باز هم تغییر می کند می توان با استفاده از اطلاعات دریافتی تصویر بسیار دقیقی از شکل بافت های گوناگون بدن ایجاد کرد.

ام آر آی یک روش تصویربرداری دقیق و پرقدرت برای تشخیص مشکلات و بیماری های بافت های بدن است. یکی از نقاط تمایز این روش با سی تی اسکن در این است که در MRI تصاویر بافت های نرم مانند غضروف، تاندون، لیگامان، عصب و رگ ها بسیار واضح و دقیق دیده می شوند و این روش تصویربرداری بخصوص برای تشخیص بیماری های این بافت ها مفید است. پس از MRI بیشتر در بررسی مشکلات بافت های نرم بدن استفاده شده در حالیکه سی تی اسکن بیشتر برای بررسی استخوان ها و ضایعات و آسیب های آن مفید است.

موارد کاربرد MRI :

 امروزه M.R.I در تشخیص بسیاری از بیماری ها و ضایعات اعضاء مختلف بدن به کار می رود . از این روش می‌توان برای تشخیص ، درمان و دنبال کردن مسیر بیماری استفاده نمود. مثلا تمام ناهنجاری های مغز و نخاع به وسیله MRI نشان داده می‌شود. همچنین با این روش می‌توان تشخیص داد که درد کمر به علت درد عضله است و یا به علت فشار روی عصب می‌باشد. همچنین در درمان و تشخیص و روند توسعه سرطان از این روش استفاده می‌شود. موارد کاربرد MRI بسیار زیاد است که در این جا فقط چند نمونه ذکر می شود:

• MRI مغز :

M.R.I در بررسی مغز و نخاع و چشم ، گوش و بسیاری از دیگر اعضاء موجود در ناحیه سر و گردن به کار می رود . باید یادآور گردید که نخستین بار از این روش در برررسی مغز و نخاع استفاده شد و M.R.I به میزان زیادی به یاری متخصصین و جراحان مغز و اعصاب آمد . از این روش در تشخیص پارگی و جابجایی دیسک های بین مهره های ستون فقرات ، صدمات و تومورهای نخاع ، تومورهای مغز ، خونریزی ها و به خصوص سکته های مغزی استفاده می شود . در برخی موارد خاص که تشخیص آن برعهده پزشک معالج شماست ، ممکن است نیاز به استفاده از ماده گادولینیوم جهت تصویربرداری در روش M.R.I باشد . در این نوع تصویربرداری، تصاویر كاملا تفكیك‌شده‌‌‌‌ای از بخش‌‌‌‌های مختلف مغز گرفته می‌‌‌‌شود. وضعیت بیماران مبتلا به سردرد حمله‌‌‌‌ای و ناگهانی؛ ضعف و دوبینی، با MRI مغز قابل بررسی است. MRI مغز برای تكمیل تصویربرداری به وسیله سی‌‌‌‌تی‌اسكن و در مواردی نامشخص بودن تصاویر دریافتی به وسیله سی‌‌‌‌تی‌اسكن نیز استفاده می‌‌‌‌شود.

•  MRI ستون مهره‌‌‌‌ :

معمولا برای بررسی بیرون‌زدگی یا تورم غیرعادی دیسك،‌ تنگ شدن و ناراحتی كانال میانی ستون مهره‌‌‌‌ها كاربرد دارد. علاوه بر این، این نوع تصویربرداری بهترین شیوه برای بررسی وضعیت آسیب‌‌‌‌ها و مشكلات عودكننده (بازگشت‌كننده) ستون مهره‌‌‌‌ها در بیمارانی است كه مورد عمل جراحی ستون مهره‌ها قرار گرفته‌‌‌‌اند.

• MRI استخوان و مفصل‌‌‌‌ها :

در این نوع تصویربرداری، وضعیت تمام استخوان‌‌‌‌ها و مفصل‌ها، حتی بافت‌‌‌‌های نرم به ویژه بخش‌‌‌‌های متصل به آن‌‌‌‌ها قابل‌بررسی است. وضعیت تاندون‌ها، رباط‌‌‌‌ ها، عضلات، غضروف‌‌‌‌ها و آسیب‌های احتمالی استخوان‌‌‌‌ها نیز با این تصویربرداری مورد بررسی قرار گیرد.

• MRI حفره شكم :

معمولا زمانی كه استفاده از سی‌‌‌‌تی‌اسكن و اولتراسون پاسخ‌گوی نیاز پزشك برای تشخیص بیماری نباشد، از MRI حفره شكم برای بررسی دقیق وضعیت اندام‌‌‌‌های درونی حفره‌شكم استفاده می‌‌‌‌كنند. شاخص‌‌‌‌ترین كاربرد MRI حفره شكم، بررسی وضعیت كبد، غدد فوق كلیه و پانكراس است.

• MRI ویژه دستگاه گردش خون :

MRA  ، MRI ویژه دستگاه گردش خون و بررسی وضعیت قلب و رگ‌‌‌‌هاست. رگ‌‌‌‌های مرتبط با گردن (كاروتید) و مغز نیز با این نوع MRI بررسی می‌‌‌‌شوند. برای بررسی وضعیت رگ‌‌‌‌های محوطه شكم، به ویژه رگ‌‌‌‌های مرتبط به كلیه‌‌‌‌ها نیز از MRA استفاده می‌‌‌‌كنند. سام.آر.آی تصویربرداری به شیوه تشدید مغناطیسی با MRI ، شیوه دیگری برای تصویربرداری از اندام‌‌‌‌ها و بافت‌‌‌‌های درونی بدن با كمك امواج مغناطیسی و امواج رادیویی است . 

اهمیت تصویر برداری MRI :

MRI روشی است که در حدود 50 سال از عمر آن می گذرد. ولی در این مدت پیشرفت‌های بسیاری کرده و جوایز نوبل متعددی به این موضوع تعلق گرفته‌است. برای مثال جایزه نوبل پزشکی سال 2003 به پاول لاتربر و پیتر منسفیلدبه خاطر کار بر روی MRI تعلق گرفت. پاول لاتربر نشان داد که به کار بردن گرادیان در میدان مغناطیسی ایجاد تصویرهای دو بعدی را ممکن می سازد. وی در سال 1973 توضیح داد که چگونه با اضافه کردن گرادیان مغناطیسی به آهنربای مرکزی امکان آشکارسازی مقطع عرضی لوله‌ای که در آن آب معمولی وجود دارد و با آب سنگین احاطه شده‌است، ممکن می‌شود. هیچ روش تصویر برداری نمی‌تواند بین آب سنگین و آب معمولی فرق قائل شود. پیتر منسفیلد گرادیان را در میدان مغناطیسی مورد استفاده قرار داد تا بتواند به طور دقیق تفاوت های تشدید را نشان دهد. این قدم اصلی برای ایجاد یک روش کاربردی تصویرسازی بود. همچنین وی نشان داد که چگونه با تغییر سریع گرادیان می‌توان به سرعت تصویر بدست آورد ، که به این روش Echo-Planer scaning می‌گویند. این روش در دهه اخیر در کاربردهای بالینی مفید بوده ‌است. تعدد در جوایز نوبل مربوط به MRI اهمیت این موضوع را به خوبی نشان می دهد. این روش ، تصاویری با دقت بالا از اندام های بدن فراهم می کند و امروزه به میزان زیادی در دنیا کاربرد دارد و می تواند جایگزین روشهای قبلی شود. زیرا با توجه به دانش امروزه ما هیچ عارضه جانبی ندارد.

مزایا و معایت دستگاه تصویربرداری MRI در مقابل دستگاه سی تی اسکن :

آیا ام ار آی روش خطرناکی است ؟

در صورتی که اصول ایمنی رعایت شوند ام آر آی روش تصویربرداری بسیار ایمن و کم خطری است. سالانه حدود 10 میلیون نفر ام آر آی انجام میدهند. انجام  ام آر آی کاملا بدون درد است و عارضه کوتاه مدت یا بلند مدت شناخته شده ای ندارد . همانطور که ذکر شد ام آر آی از یک میدان مغناطیسی بسیار پرقدرت استفاده میکند. در صورتی که اشیاء فلزی در این میدان مغناطیسی قرار گیرند حرکت میکنند. حرکت این اشیاء میتواند موجب آسیب به بیمار شود. پس در اطاق ام آر آی نباید هیچ جسم فلزی باشد. اگر بیمار وسیله فلزی با خود دارد باید آن را خارج از اطاق ام آر آی از خود جدا کند. ساعت، جواهرات و بعضی از قسمت های لباس ها فلزی هستند. اگر بیمار قبلا جراحی شده و از گیره های فلزی بر روی رگ های او استفاده کرده اند انجام ام آر آی برای وی خطرناک است چون گیره فلزی میتواند در میدان مغناطیسی ام آر آی حرکت کند. گلوله های فلزی یا ترکش در بدن بیمار هم میتواند همین مشکل را ایجاد کند. در کسانی که از سمعک استفاده میکنند و یا در کسانی که پیس میکر قلبی دارند امواج مغناطیس ام ار آی می تواند در کارکرد این دستگاه ها ایجاد اختلال کند .