predmet :

ZÁKLADNÉ DIAGNOSTICKÉ METÓDY V MEDICÍNE

    prednášajúci :  Prof. Mudr. Jakuš 
Fyzikálne diagnostické metódy - magnetické

Nukleárna magnetická rezonancia - (NMR tomografia) je prevratnou, modernou neinvazívnou zobrazovacou, metódou, ktorá sa začala v medicíne používať asi od začiatku r.1980. Je to ideálna zobrazovacia metóda súčasnosti.
Žiaľ je to zatiaľ pomerne drahá tomografická, zobrazovacia metóda, ktorá nepoužíva rtg. žiarenie ani iné druhy ionizujúceho žiarenia. Je bezpečná metóda trvajúca len niekoľko minút, vhodná aj pre deti a tehotné ženy, ma obrovský dg. význam pri vyšetreniach mozgu, miechy, srdca, ciev, kĺbov i svalov.

Princíp vyšetrenia: je pomerne zložitý a predpokladá poznanie zloženia atómu, jadra atómu, elektrónového obalu a procesy s tým súvisiace.

Jadrá atómov prvkov z ktorých je zložené naše telo - C, Na. P, Ca, K, obsahujú kladne nabité protóny, ktoré rotujú, čím vytvárajú magnetické pole, tzv. spin. Ak túto rotáciu protónov ovplyvníme vonkajším VF magnetickým poľom, ktorého zdrojom je VF rádiofrekvenčný generátor, dochádza ku rezonancii atómov (precesia - znamená vychýlenie spinu v silnom VF magnetickom poli, čo vedie k rezonancii atómov prvkov s párnym počtom protónov, atómy sa excitujú, jadrá atómov sú v nerovnovážnej polohe. V momente vypnutia VF magnetického generátoru sa jadrá uvedených prvkov v tele vracajú do svojej rovnovážnej magnetickej polohy, pričom indukujú elektrický prúd, čo je vlastne Magnetický rezonančný signál. Tento signál umožňuje zistiť aká je koncentrácia jadier v analyzovanom tkanive. Dochádza k procesu rekonštrukcie hustoty rezonujúcich jadier a vzniká obraz - tomogram.

Prakticky: (obr.) MR tomograf pozostáva zo základného magnetu do ktorého zasunieme celého 
pacienta. Pred vyšetrením mu odstránime všetky kovové predmety z tela. Pôsobíme na neho 
nízkofrekvenčným magnetickým poľom o veľkosti 0,1 - do 2 Tesla, podľa typu tkaniva. Tým 
vytvoríme základné magnetické pole. Okolo hlavy pacienta sú dookola rozložené 
rádiofrekvenčné cievky, ktoré po zapnutí vysielajú VF magnetické pole, ktoré spôsobí 
rozkmitanie atómov prvkov z ktorých je zložené tkanivo. Tým sú atómy prvkov excitované. Po 
vypnutí VF magnetického poľa, sa excitované atómy vracajú do svojej základnej polohy, a 
vyžiari sa energia, ktorá umožňuje získať počítačovým spracovaním trojrozmerný obraz tkaniva, 
napr. mozgu.

Nevýhoda: metóda drahá, z tunela vychádza veľmi silné magnetické pole, ktoré vťahuje všetky kovy dovnútra (poranenie pacienta), môže poškodiť magnetické médiá, mikroelektroniku, etc. Preto je potrebné tienenie okolia prístroja i miestnosti. Klaustrofóbia pacienta. Silné magnetické pole do 2 T, pôsobí len niekoľko minút. Zatiaľ sa nepopisujú negatívne účinky na človeka.
Metóda NMR sa využíva aj na zisťovanie štruktúry chemických látok (NMR spektroskopia), na zisťovanie metabolizmu látok (premena ATP na ADP) ,na zisťovanie teploty (napr. po UZV alebo laserovom ohreve tkanív).
Na zlepšenie kontrastu pri NMR tomografii sa používajú plynové mikrobubliny (umožňujú 
zistenie tlaku v cievnom riečišti) a kov gadolinium (vedie ku zosilneniu NMR signálu).