Magneettiresonanssikuvaus

Magneettiresonanssikuvaus (MRI) on ei-säteilyttävä kuvantamismenetelmä, joka hyödyntää ydinmagneettista resonanssia (NMR) tuottaakseen yksityiskohtaisia kuvia kehon pehmeästä kudoksesta. Menetelmä perustuu kehon vesihydrogenin ydinprotonien käyttäytymiseen vahvassa magneettikentässä sekä radioaalltojen aiheuttamiin muutoksiin niiden energiatasoissa.

Periaate koostuu: potilaan kehon protonit asettuvat pääkentän suuntaan; radiofrequency (RF) -pulssin jälkivaikutus muuttaa näiden protonien suuntaa; RF-pulssin loputtua protonit palautuvat takaisin alkuperäiseen tilaan ja vapauttavat signaaliaan kudosten erityisen ominaisuuden mukaan. Eri kudokset palaavat energiatilastaan eri tavoin, mitkä определaat T1- ja T2-relaksaatioajoissa näkyvät kuvissa kontrastin muodossa. Kuvia rakennetaan käyttämällä magneettikentän sekä gradienttien avulla sijainnin koodausta sekä erilaisia kuvaussekvenssejä, kuten T1- ja T2- painotteisia sekä protonitiheyskuvia.

Useita kuvantamismuotoja: tavallinen MRI tuottaa anatomisia kuvia; toiminnallinen MRI (fMRI) mittaa veren- ja hapetusvaihtelua osoittavaa BOLD-signaalia aivotoiminnan kartoitukseen; diffuusiomagneettinen kuvantaminen (DTI) havainnollistaa valkean aineen radat; magneettinen angiografia (MRA) näyttää verisuonistoa.

Turvallisuus ja rajoitteet: MRI ei käytä ionisoivaa säteilyä, mutta se vaatii potilaan pysymistä liikkumattomana ja voimakasta magneettikenttää, mikä voi aiheuttaa ahdistusta tai metalliesineistä johtuvia riskejä. Säädeltyjen gadolinium-pohjaisten kontrastiainetta käytetään joissain tutkimuksissa, mutta ne voivat harvinaisissa tapauksissa aiheuttaa nefrotoosiresistenssiä tai muita reaktioita; macrocyclic-tyypit ovat turvallisempia joillakin potilailla. Contraindikaatioita ovat esimerkiksi kiinteät metallirakenteet ja jotkin pacemakerit.

Historia: MRI kehitettiin 1970–luvulla ydinmagneettisen resonanssin sovelluksena; suuria kehitysaskelia ovat olleet Sir Peter Mansfieldin ja Paul Lauterburin panokset, joiden työ johti Nobel-palkintoon vuonna 2003.