تبلیغات
مهندسی پزشکی - اشنایی بیشتر با دستگاه mri:
فروشگاه ماکلیک کنخبری نو بیا تو

کد نمایش پیغام

ژل افزایش دهنده قد
 
....**...


سلام
به وب مهندسی پزشکی خوش آمدید
امیدواریم که بتونیم نظر شما رو با مطالبی که میزاریم جلب کنیم.
جهت همکاری میتوانید با ما تماس بگیرید.یا حق


مدیر سایت : امیر کمالی
تبادل لینک هوشمند
آمار سایت
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
مهندسی پزشکی
غریبی بی شعاریست
صفحه نخست             تماس با مدیر           پست الکترونیک               RSS                  ATOM
سه شنبه 24 مرداد 1391 :: نویسنده : احمد سامی

آشنایی با دستگاه 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 رزونانس مغناطیسی هسته است.

تشریح

با ام آر آی می‌توان در جهات فوقانی-تحتانی (اگزیال)، چپ‌راستی (ساژیتال) و پس‌وپیش (کورونال) و حتی در جهات اُریب و مایل تصویرگیری نمود. یک سیستم ام آر آی از سه میدان مغناطیسی استفاده می‌کند:

  1. میدان خارجی ثابت و قوی (B0)
  2. میدان ضعیف گرادیانی متغیر
  3. میدان حاصل از پالس RF الکترومغناطیسی (B۱)

چگونگی قرار گرفتن اسپین‌های هسته‌ای در میدان مغناطیسی و نوسان با فرکانس لارمور

(چگونگی قرار گرفتن اسپین‌های هسته‌ای در میدان مغناطیسی و نوسان با فرکانس لارمور)

سیستم های امروزی

سیستمهای ام آر آی امروزه غالباً دارای قدرت میدانهای 0.2، 1، 1.5، و 3تسلا می‌باشند.                     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 تولید کننده‌های سیستم های ام آر آی، امروزه شرکت‌های زیمنس (آلمان)، جی‌ای (آمریکا)، توشیبا (ژاپن)، و فیلیپس (هلند) می‌باشند.

تاریخچه

جایزه نوبل پزشکی سال ۲۰۰۳ به خاطر اختراع ام آر آی به "پاول لاتربر" از دانشگاه ایلینوی در اوربانا شامپاین و "پیتر منزفیلد" از انگلستان اعطا گردید. دانشمند آمریکایی ارمنی تبار، "ریموند دامادیان" همچنین از بنیانگذاران این نوع پویشگر می‌باشد. ابداع این روش به دههٔ ۷۰ میلادی توسط این کسان باز می‌گردد.

تصویری از آرشیو اداره ثبت اختراعات آمریکا که متعلق به ریموند دامادیان، دانشمند آمریکایی ارمنی تبار و یکی از مخترعین سیستم های نوین ام آر آی است

(تصویری از آرشیو اداره ثبت اختراعات آمریکا که متعلق به ریموند دامادیان، دانشمند آمریکایی ارمنی تبار و یکی از مخترعین سیستم های نوین ام آر آی است.)

طرز کار

چگونگی تولید تصویر ام آر آی فرایند بس پیچیده ای است. در این روش از خاصیت ویژه اسپین‌های هسته‌های هیدروژنی در میدان مغناطیسی (B0) استفاده می‌شود. پس از انتخاب برش، اسپین‌ها تحت تاثیر میدان مغناطیسی پالس‌های الکترومغناطیسی (B۱) قرار گرفته و سپس از این حالت برانگیختگی به مرور به حالت اولیه خود بازمی گردند. در هر بافتی این مدت زمان متفاوت است. بطور مثال در ۱٫۵ تسلا٫ ثابت T1 برای بافت چربی ۲۶۰ میلی ثانیه و برای بافت ماده خاکستری مغز ۹۲۰ میلی ثانیه می‌باشد.

بسته به این که چه نوع دنباله پالسی انتخاب شود، و پارامترهای مثل TE و TR چگونه تعیین شوند، می‌توان با T1 و T2 کنتراست دلخواه را به تصویر کشید و توانایی ام آر آی در همین خاصیت ویژه قرار دارد. بطور مثال در یکی چربی روشن و در دیگری تاریک می‌شود.

هر برش تصویری توسط فاز و بسامد امواج دریافت شده به ترتیب در محورهای y و x کدگذاری می‌گردد. برای انجام کد گذاری احتیاج به میادین مغناطیسی متغیر می‌باشد که این امر به کمک آهنرباهای از نوع ابررسانا هر لحظه تولید می‌گردد. اطلاعات دریافتی در فضایی داده‌ای بنام فضای k واریز شده و نهایتا به کمک تبدیلات فوریه ای به شکل تصویر در آورده می‌شوند.

کیفیت تصویری ام آر آی

 معمولا بهبود کیفیت تصویری در ام آر آی را با مقیاس هایی همانند قدرت تفکیک می سنجند و معمولا بهبود قدرت تفکیک نیز با خود عواقبی همانند کاهش سیگنال مفید (SNR) به همراه دارد. اما می‌توان این مشکلات را با راه حل هایی همانند استفاده از سیستم های با قدرت میدان Bo بالاتر و یا استفاده از ماده حاجب (Contrast agents) مناسب تصحیح نمود.

قلب در حال تپش با دستگاه ۳ تسلا  (قلب در حال تپش با دستگاه ۳ تسلا)

نمونه تصویر ساژیتال از نوع T2  (نمونه تصویر ساژیتال از نوع T2)

نمونه تصویر T1 (غده سرطانی سفید رنگ از نوع لمفوما است)              (نمونه تصویر T1 (غده سرطانی سفید رنگ از نوع لمفوما است))

توالی برش‌های مغزی از بالا به پایین وزن یافته با T1

 (توالی برش‌های مغزی از بالا به پایین وزن یافته با T1)

مقایسه

ام آر آی از بعضی جهات برتری و از بعضی جهات دیگر نسبت به بقیه ابزار در فیزیک پزشکی ضعف دارد. در قیاس با سی تی اسکن این موارد عبارتند از:

برتری‌های ام‌آرآی در مقایسه با سی تی اسکن:

  • تضاد تصویری (سایه‌روشن) بالاتر از سی تی اسکن
  • تهیه مقاطع تصویری از جهات مختلف (از جمله اریب)
  • عدم استفاده از پرتوهای یونیزان
  • مانند سی‌تی‌اسکن موجب سخت شدن باریکه پرتوها (آرتیفکت سخت ، Beam hardening) نمی‌شود.

نقاط ضعف ام آر آی در مقایسه با سی‌تی‌اسکن:

  • پر هزینه تر از سی‌تی‌اسکن، کمیاب‌تر و کار با آن مشکل‌تر است.
  • تصویرگیری زمان بیشتری می‌برد.
  • وضوح تصویری کمتری دارد.
  • به دلیل طولانی تر بودن اسکن‌ها، آرتیفکت حرکتی بیشتری دارد.
  • موجب مشکلات برای بیماران دارای اجسام فلزی در بدن خود می‌باشد.
  • بیمار باید در حین انجام اسکن(ام آر آی) بی حرکت باشد. حرکات غیرقابل پیشگیری مانند تنفس، ضربان قلب و پریستالتیسم اغلب تصویر را مخدوش می‌سازند.

 

کاربرد M.R.I در تصویر برداری از اعضاء مختلف بدن

اهمیت MRI

MRI روشی است که می‌توان با کمک گرفتن از آن تصاویر بسیار دقیق و واضحی از اندامهای درون بدن بدست آورد . MRI مخفف کلمه لاتین Magnetic Resonance Imagingبه معنی تصویر برداری با تشدید مغناطیسی می باشد .
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 منسفیلد به 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 تفاوتهای 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 اندامهای 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.
بطور عمده بدن انسان از آب و چربی تشکیل شده‌است. آب 3/2 وزن بدن را شامل می شود و دارای دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن در هر مولکول است. مولکولهای چربی نیز به مقدار زیادی هیدروژن دارند. به طور کلی مقدار اتم هیدروژن بدن تقریبا 63 درصد است. و این اتم که مقدارش بیشتر از دیگر عناصر است، دارای سیگنال MRI می باشد. از آنجایی که بین محتوای آب اندامها و بافتها تفاوت وجود دارد، و همچنین در خیلی از بیماریها روند آسیب رسانی منجر به تغییر در محتوای آب می شود، این روش تصویر برداری بطور وسیع در پزشکی بکار برده می شود.
دستگاه MRI لوله‌‌ای است که بوسیله آهنربای دایره‌ای شکل دواری احاطه شده است. این آهنربا میدان مغناطیسی ایجاد می کند. در اینجا موج رادیویی با طول موجهای متفاوت سطح نمونه را جاروب می کنند. انتهای نمونه با جذب انرژی از موج رادیویی هم فرکانس با چرخش آنها ، به حالت انرژی بالاتری می روند و در راستای میدان مغناطیسی خارجی قرار می گیرند.
با قطع میدان این هسته ها به حالت اولیه خود برمی گردند. در این هنگام است که از ماده امواج الکترومغناطیسی با بسامد رادیویی تابش می شود که توسط سیم پیچی که به آن کویل می گویند، دریافت انجام می‌شود. این سیم امواج دریافتی را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند. سپس این جریانها تقویت می‌شوند و به عنوان سیگنالهای MRI به رایانه داده می‌شود. رایانه با استفاده از سیستم تبدیلی به نام تبدیل فوریه این داده ها را به تصویر تبدیل می‌کنند. این تصویر بسیار دقیق است و تغییرات بسیار کوچک را نیز می‌تواند نشان دهد.
نحوه تصویربرداری
فردی که قرار است با این روش مورد تصویربرداری قرار گیرد نباید هیچ شی فلزی مانند ساعت ، انگشتر ، مفصل مصنوعی و .... داشته باشد. و یا شی فلزی در نزدیکی دستگاه MRI قرار گیرد ، زیرا میدان مغناطیسی روی این مواد فرومغناطیسی اثر گذاشته و نه تنها باعث تداخل در امر تصویربرداری می شود، بلکه می تواند به خود فرد نیز آسیب برساند به همین دلیل است که دستگاه MRI را در اتاق‌های ویژه‌ای قرار می دهند. این اتاقها نسبت به امواج الکترومغناطیسی نفوذناپذبرند. در نتیجه امکان ورود یا خروج برای این امواج وجود ندارد. به علاوه لباس مخصوصی را تن بیمار می‌کنند که هیچ قسمت فلزی نداشته باشد.
آخرین و پیشرفته ترین دستگاه MRI در دنیا، دستگاه 1.5تسلا است كه خوشبختانه بطور محدود به كشور نیز وارد شده است. این دستگاه دقت، قدرت و سرعت بسیار بالایی دارد.
ام.آر.ای ۰‎/۳ تسلا (باز) نیز از دقت بالایی برخوردار است و با استفاده از آن می توانیم بیمارانی را كه باردارند یا جثه بزرگی دارند وامكان تست آنان با دیگر دستگاههای MRI وجودندارد تست كنیم. همچنین با استفاده از این دستگاهها، امكان تست بیمارانی كه فلز در بدنشان است فراهم می آید.»
در حین عمل تصویربرداری فرد باید آرام باشد. به این منظور می‌توان یک آرام بخش ملایم به وی داد. سپس او را روی تخت خوابانده و از وی می‌خواهند که به طور عادی نفس بکشد. بعد از اینکه فرد در دستگاه قرار گرفت، محل مورد تصویربرداری را با نور مشخص می کنند و اسکن کردن شروع می‌شود. در فواصل زمانی که اسکن کردن قطع می‌شود وی می‌تواند قدری حرکت کند ، ولی نه آنقدر که از محل مورد نظر جابجا شود. شخص در طول اسکن می‌تواند از طریق دکمه‌ای که در اختیار او قرار داده‌اند به مسئولین اطلاع ‌دهد، و اسکن کردن متوقف ‌شود. بعد از اتمام کار اطلاعات تصویری به رایانه‌ای داده می‌شود و رایانه با بررسی اطلاعات ، تصویری ایجاد می کند که روی فیلم منعکس می‌شود.


موارد کاربرد
امروزه M.R.I در تشخیص بسیاری از بیماریها 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 ناهنجاریهای مغز و نخاع به وسیله MRI نشان داده می‌شود. 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-1 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.
2- MRI ستون مهره‌‌‌‌ها: 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-3 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-4 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 وپانكراس است.
MRI- 5ویژه 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 .




نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :


شنبه 11 آذر 1396 08:16 ب.ظ
Thanks for your personal marvelous posting! I really enjoyed reading it, you're a
great author. I will always bookmark your blog and will come back very soon. I want to encourage you to definitely continue your great writing, have a nice afternoon!
پنجشنبه 9 آذر 1396 04:39 ب.ظ
Do you have a spam issue on this blog; I also am a blogger, and I was wanting to know your situation; we have developed some
nice practices and we are looking to swap solutions with other folks, why not shoot me an e-mail if interested.
شنبه 15 مهر 1396 03:48 ب.ظ
سلام، من از طریق پست شما لذت می برم.
من می خواستم یک نظر کمی برای ارسال شما بنویسم.
دوشنبه 9 مرداد 1396 09:58 ب.ظ
Hello there! I know this is kinda off topic nevertheless I'd
figured I'd ask. Would you be interested in trading links or maybe guest writing a blog article
or vice-versa? My site addresses a lot of the same topics as yours and I feel
we could greatly benefit from each other. If you're interested feel free to shoot me an e-mail.
I look forward to hearing from you! Great blog by the way!
سه شنبه 6 تیر 1396 10:16 ب.ظ
Its like you read my thoughts! You seem to grasp a
lot approximately this, such as you wrote the book in it
or something. I feel that you could do with
some p.c. to drive the message house a bit, but other than that, that is fantastic blog.
A great read. I will certainly be back.
شنبه 13 خرداد 1396 12:48 ب.ظ
Hey are using Wordpress for your site platform? I'm new to the blog world but I'm trying to get started and create my own. Do you require any html coding
expertise to make your own blog? Any help would be greatly appreciated!
جمعه 12 خرداد 1396 07:11 ب.ظ
I could not refrain from commenting. Exceptionally well written!
جمعه 5 خرداد 1396 11:55 ق.ظ
I really like what you guys are usually up too. This type
of clever work and exposure! Keep up the amazing works guys I've added
you guys to our blogroll.
چهارشنبه 3 خرداد 1396 09:11 ق.ظ
Hey! I just wanted to ask if you ever have any trouble with hackers?
My last blog (wordpress) was hacked and I ended up losing several weeks of hard work
due to no backup. Do you have any solutions to stop hackers?
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 02:19 ب.ظ
I read this post completely on the topic of the resemblance of hottest and preceding technologies, it's remarkable article.
جمعه 22 اردیبهشت 1396 12:25 ق.ظ
I know this web page offers quality depending articles or reviews and other stuff,
is there any other website which presents these stuff in quality?
پنجشنبه 31 فروردین 1396 08:47 ق.ظ
Wonderful beat ! I wish to apprentice even as
you amend your site, how can i subscribe for a blog website?

The account helped me a acceptable deal. I had been tiny bit familiar of this your broadcast offered
shiny clear concept
جمعه 4 فروردین 1396 06:48 ب.ظ
Sweet blog! I found it while searching on Yahoo News.
Do you have any suggestions on how to get listed in Yahoo News?
I've been trying for a while but I never seem to get there!
Thanks
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


 
   
   

کد گوگل پلاس