Kakšna raziskava je to? Jedrska magnetna resonanca. Uporaba NMR

Danes vse pogosteje bolnike ne napotijo ​​na radiografijo ali ultrazvok, temveč na jedrsko magnetno resonanco. Ta raziskovalna metoda temelji na magnetizmu jedra. Poglejmo, kaj je, kakšne so njegove prednosti in v katerih primerih se izvaja.

Ta diagnostična metoda temelji na jedrski magnetni resonanci. V zunanjem magnetnem polju je jedro vodikovega atoma ali protona v dveh medsebojno nasprotnih stanjih. Smer magnetnega momenta jedra lahko spremenite tako, da nanj delujete z elektromagnetnimi žarki z določeno specifično frekvenco.

Postavitev protona v zunanje magnetno polje povzroči spremembo njegovega magnetnega momenta in vrnitev v prvotni položaj. Pri tem se sprosti določena količina energije. beleži spremembo količine te energije.

Tomograf uporablja zelo močna magnetna polja. Elektromagneti so običajno sposobni razviti magnetno polje 3, včasih do 9 Tesla. Za ljudi je popolnoma neškodljiv. Tomografski sistem vam omogoča lokalizacijo smeri magnetnega polja, da dobite slike najvišje kakovosti.

Jedrski magnetni tomograf

Diagnostična metoda temelji na snemanju elektromagnetnega odziva jedra atoma (protona), ki nastane zaradi njegovega vzbujanja z elektromagnetnimi valovi v visoko intenzivnem magnetnem polju. O slikanju z magnetno resonanco so prvič razpravljali že leta 1973. Nato je ameriški znanstvenik P. Laterbourg predlagal preučevanje predmeta v spreminjajočem se magnetnem polju. Delo tega znanstvenika je služilo kot začetek nove dobe v medicini.

S pomočjo magnetnoresonančnega tomografa je postalo mogoče preučevati tkiva in votline človeškega telesa zaradi stopnje nasičenosti tkiv z vodikom.
Pogosto se uporabljajo kontrastna sredstva z magnetno resonanco. Najpogosteje so to zdravila gadolinija, ki lahko spremenijo odziv protonov.

Zaradi radiofobije med prebivalstvom v zvezi s katastrofo v jedrski elektrarni Černobil je bilo odločeno, da se beseda "jedrska" odstrani iz imena nove diagnostične metode. Vendar je to omogočilo, da je slikanje z magnetno resonanco hitro vstopilo v prakso diagnosticiranja številnih bolezni. Danes je ta metoda ključna pri prepoznavanju številnih bolezni, ki jih je bilo prej težko diagnosticirati.

Kako poteka diagnoza?

MRI uporablja zelo močno magnetno polje. In čeprav ni nevaren za ljudi, mora zdravnik in bolnik še vedno upoštevati določena pravila.

Najprej pacient pred diagnostičnim postopkom izpolni poseben vprašalnik. V njem navede svoje zdravstveno stanje in podatke o sebi. Pregled se izvaja v posebej pripravljenem prostoru s kabino za preoblačenje in osebne stvari.

Da se ne poškoduje in da zagotovi pravilnost rezultatov, mora bolnik odstraniti vse stvari, ki vsebujejo kovine, pustiti mobilne telefone, kreditne kartice, ure itd. v omarici za osebne stvari. Ženskam je priporočljivo, da s kože sperejo dekorativno kozmetiko.
Nato se bolnik postavi v cev tomografa. Po navodilih zdravnika se določi območje pregleda. Vsako območje se pregleduje deset do dvajset minut. Ves ta čas mora bolnik ostati negiben. Od tega bo odvisna kakovost slik. Po potrebi lahko zdravnik popravi položaj pacienta.

Med delovanjem naprave se slišijo enotni zvoki. To je normalno in pomeni, da študija poteka pravilno. Za natančnejše rezultate lahko bolniku damo intravensko kontrastno sredstvo. V nekaterih primerih se ob dajanju take snovi začuti naval vročine. To je povsem normalno.

Približno pol ure po študiji lahko zdravnik prejme protokol študije (zaključek). Izdan je tudi disk z rezultati.

Prednosti jedrske MRI

Prednosti takšne ankete so naslednje.

1. Sposobnost pridobivanja visokokakovostnih slik telesnih tkiv v treh projekcijah. To bistveno izboljša vizualizacijo tkiv in organov. V tem primeru je nuklearna MRI veliko boljša od računalniške tomografije, radiografije in ultrazvočne diagnostike.
2. Visokokakovostne volumetrične slike omogočajo natančno diagnozo, kar izboljša zdravljenje in poveča verjetnost ozdravitve.
3. Ker lahko MRI ustvari visoko kakovostne slike, je takšna študija najboljša za odkrivanje tumorjev, motenj centralnega živčnega sistema in patoloških stanj mišično-skeletnega sistema. To omogoča diagnosticiranje bolezni, ki jih je bilo do nedavnega težko ali nemogoče odkriti.
4. Sodobne naprave za tomografijo vam omogočajo, da dobite visokokakovostne slike brez spreminjanja položaja pacienta. In za kodiranje informacij se uporabljajo enake metode kot pri računalniški tomografiji. To olajša diagnozo, saj zdravnik vidi tridimenzionalne slike celotnih organov. Zdravnik lahko pridobi tudi slike posameznega organa plast za plastjo.
5. Takšen pregled dobro prepozna najzgodnejše patološke spremembe organov. Na ta način lahko bolezen odkrijemo v fazi, ko bolnik še ne čuti simptomov.
6. Pri izvajanju takšne študije bolnik ni izpostavljen ionizirajočemu sevanju. To bistveno razširi obseg uporabe MRI.
7. Postopek MRI je popolnoma neboleč in bolniku ne povzroča nelagodja.

Indikacije za MRI

Obstaja veliko indikacij za slikanje z magnetno resonanco.

• Motnje cerebralne cirkulacije.
• Sumi na možganski tumor, poškodbe njegovih membran.
• Ocena stanja organov po operaciji.
• Diagnoza vnetnih pojavov.
• Konvulzije, epilepsija.
• Travmatska poškodba možganov.
• Ocena stanja krvnih žil.
• Ocena stanja kosti in sklepov.
• Diagnostika mehkih tkiv telesa.
• Bolezni hrbtenice (vključno z osteohondrozo, spondiloartrozo).
• Poškodbe hrbtenice.
• Ocena stanja hrbtenjače, vključno s sumi na maligne procese.
• Osteoporoza.
• Ocena stanja peritonealnih organov, pa tudi retroperitonealnega prostora. MRI je indiciran za zlatenico, kronični hepatitis, holecistitis, holelitiazo, tumorske lezije jeter, pankreatitis, bolezni želodca, črevesja, vranice, ledvic.
• Diagnoza cist.
• Diagnoza stanja nadledvičnih žlez.
• Bolezni medeničnih organov.
• Urološke patologije.
• Ginekološke bolezni.
• Bolezni prsnih organov.

Poleg tega je pri sumu na neoplazmo indicirano slikanje celega telesa z magnetno resonanco. MRI se lahko uporablja za iskanje metastaz, če je diagnosticiran primarni tumor.

To ni popoln seznam indikacij za slikanje z magnetno resonanco. Lahko rečemo, da ni organizma ali bolezni, ki ga s to diagnostično metodo ne bi mogli odkriti. Z vse večjimi zmožnostmi medicine se zdravniki soočajo s skoraj neomejenimi možnostmi diagnosticiranja in zdravljenja številnih nevarnih bolezni.

Kdaj je slikanje z magnetno resonanco kontraindicirano?

Obstajajo številne absolutne in relativne kontraindikacije za MRI. Naslednje so absolutne kontraindikacije:

1. Prisotnost nameščenega srčnega spodbujevalnika. To je posledica dejstva, da se lahko nihanja magnetnega polja prilagodijo ritmu srca in tako lahko povzročijo smrt.
2. Prisotnost nameščenih feromagnetnih ali elektronskih vsadkov v srednjem ušesu.
3. Veliki kovinski vsadki.
4. Prisotnost feromagnetnih drobcev v telesu.
5. Razpoložljivost aparatov Ilizarov.

Relativne kontraindikacije (kadar je študija možna, če so izpolnjeni določeni pogoji) vključujejo:

Pri izvajanju MRI s kontrastom so kontraindikacije anemija, kronična dekompenzirana odpoved ledvic, nosečnost in individualna nestrpnost.

Zaključek

Pomena slikanja z magnetno resonanco za diagnozo ni mogoče preceniti. To je popoln, neinvaziven, neboleč in neškodljiv način za odkrivanje številnih bolezni. Z uvedbo magnetne resonance se je izboljšala tudi obravnava bolnikov, saj zdravnik ve natančno diagnozo in značilnosti vseh procesov, ki se pojavljajo v bolnikovem telesu.

MRI se ni treba bati. Pacient med posegom ne čuti bolečine. Nima nobene zveze z jedrskim ali rentgenskim sevanjem. Prav tako je nemogoče zavrniti tak postopek.

Jedrska magnetna resonanca (NMR) je jedrska spektroskopija, ki se široko uporablja v vseh fizikalnih znanostih in industriji. V NMR za preučevanje intrinzičnih spinskih lastnosti atomskih jeder uporablja se velik magnet. Kot vsaka spektroskopija uporablja elektromagnetno sevanje (radiofrekvenčne valove v območju VHF) za ustvarjanje prehoda med nivoji energije (resonanco). V kemiji NMR pomaga določiti strukturo majhnih molekul. Jedrska magnetna resonanca v medicini je našla uporabo pri slikanju z magnetno resonanco (MRI).

Otvoritev

NMR so leta 1946 odkrili znanstveniki Harvardske univerze Purcell, Pound in Torrey ter Bloch, Hansen in Packard na Stanfordu. Opazili so, da lahko jedri 1 H in 31 P (proton in fosfor-31) absorbirajo radiofrekvenčno energijo, ko so izpostavljeni magnetnemu polju, katerega moč je specifična za vsak atom. Ko so se absorbirali, so začeli odmevati, vsak element na svoji frekvenci. To opazovanje je omogočilo podrobno analizo strukture molekule. Od takrat je NMR našel uporabo v kinetičnih in strukturnih študijah trdnih snovi, tekočin in plinov, kar je privedlo do podelitve 6 Nobelovih nagrad.

Spin in magnetne lastnosti

Jedro je sestavljeno iz osnovnih delcev, imenovanih nevtroni in protoni. Imajo lastno zagonsko količino, imenovano vrtenje. Tako kot elektrone lahko tudi vrtenje jedra opišemo s kvantnimi števili I in v magnetnem polju m. Atomska jedra s sodim številom protonov in nevtronov imajo vrtenje nič, vsa druga pa vrtenje različno. Poleg tega imajo molekule z neničelnim spinom magnetni moment μ = γ jaz, kjer je γ žiromagnetno razmerje, konstanta sorazmernosti med magnetnim dipolnim momentom in kotnim momentom, ki je različna za vsak atom.

Zaradi magnetnega momenta jedra se le-to obnaša kot majhen magnet. Če zunanjega magnetnega polja ni, je vsak magnet usmerjen naključno. Med poskusom NMR se vzorec postavi v zunanje magnetno polje B0, zaradi česar se nizkoenergijski palični magneti poravnajo v smeri B0, visokoenergijski paličasti magneti pa v nasprotni smeri. V tem primeru pride do spremembe orientacije vrtenja magnetov. Da bi razumeli ta precej abstrakten koncept, moramo upoštevati energijske nivoje jedra med poskusom NMR.

Raven energije

Za obračanje vrtenja je potrebno celo število kvantov. Za vsak m obstaja 2m + 1 raven energije. Za jedro s spinom 1/2 sta le 2 - nizko, ki ga zasedajo vrtljaji, poravnani z B0, in visoko, ki ga zasedajo vrtljaji, poravnani proti B0. Vsak energijski nivo je definiran z izrazom E = -mℏγB 0, kjer je m magnetno kvantno število, v tem primeru +/- 1/2. Energijske ravni za m > 1/2, znane kot kvadrupolna jedra, so bolj zapletene.

Energijska razlika med nivojema je enaka: ΔE = ℏγB 0, kjer je ℏ Planckova konstanta.

Kot lahko vidimo, je jakost magnetnega polja velikega pomena, saj v odsotnosti le-tega nivoji degenerirajo.

Energijski prehodi

Da pride do jedrske magnetne resonance, se mora zgoditi obrat spina med nivoji energije. Energijska razlika med obema stanjema ustreza energiji elektromagnetnega sevanja, ki povzroči, da jedra spremenijo svojo energijsko raven. Za večino NMR spektrometri B 0 je reda 1 Tesla (T), γ pa reda 10 7. Zato je potrebno elektromagnetno sevanje reda velikosti 10 7 Hz. Energija fotona je predstavljena s formulo E = hν. Zato je potrebna frekvenca za absorpcijo: ν= γB 0 /2π.

Jedrska zaščita

Fizika NMR temelji na konceptu jedrske zaščite, ki omogoča določitev strukture snovi. Vsak atom je obdan z elektroni, ki krožijo okoli jedra in delujejo na njegovo magnetno polje, kar posledično povzroči majhne spremembe v ravneh energije. To se imenuje zaščita. Jedra, ki doživljajo različna magnetna polja, povezana z lokalnimi elektronskimi interakcijami, imenujemo neekvivalentna. Spreminjanje energijskih ravni v vrtenje zahteva drugačno frekvenco, kar ustvari nov vrh v NMR spektru. Pregledovanje omogoča strukturno določitev molekul z analizo NMR signala s Fourierjevo transformacijo. Rezultat je spekter, sestavljen iz niza vrhov, od katerih vsak ustreza drugemu kemičnemu okolju. Površina vrha je neposredno sorazmerna s številom jeder. Podrobne informacije o strukturi izvleče NMR interakcije, spreminjanje spektra na različne načine.

Sprostitev

Sprostitev se nanaša na pojav jeder, ki se vračajo v svoje termodinamično stanja, ki so stabilna po vzbujanju na višje energijske nivoje. Pri tem se sprosti energija, absorbirana pri prehodu z nižje na višjo raven. To je precej zapleten proces, ki poteka v različnih časovnih okvirih. Najbolj dva pogosta vrsti relaksacije sta spin-mreža in spin-spin.

Da bi razumeli sprostitev, je treba upoštevati celoten vzorec. Če so jedra postavljena v zunanje magnetno polje, bodo ustvarila volumsko magnetizacijo vzdolž osi Z. Njihovi vrtljaji so tudi koherentni in omogočajo zaznavanje signala. NMR premakne masno magnetizacijo z osi Z na ravnino XY, kjer se pojavi.

Spin-mrežna relaksacija je označena s časom T 1, ki je potreben za obnovitev 37 % volumske magnetizacije vzdolž osi Z, čim nižji je relaksacijski proces. Ker je gibanje med molekulami v trdnih snoveh omejeno, je relaksacijski čas dolg. Meritve se običajno izvajajo z impulznimi metodami.

Za spin-spin relaksacijo je značilna izguba medsebojnega koherenčnega časa T 2 . Lahko je manjši ali enak T1.

Jedrska magnetna resonanca in njena uporaba

Dve glavni področji, na katerih se je NMR izkazala za izjemno pomembno, sta medicina in kemija, vendar se vsak dan razvijajo nove aplikacije.

Jedrska magnetna resonanca, bolj znana kot magnetna resonanca (MRI), je pomembno medicinsko diagnostično orodje, ki se uporablja za preučevanje funkcij in strukture človeškega telesa. Omogoča vam pridobitev podrobnih slik katerega koli organa, zlasti mehkih tkiv, v vseh možnih ravninah. Uporablja se na področju kardiovaskularnega, nevrološkega, mišično-skeletnega in onkološkega slikanja. Za razliko od alternativnega računalniškega slikanja magnetna resonanca ne uporablja ionizirajočega sevanja in je zato popolnoma varna.

MRI lahko zazna subtilne spremembe, ki se pojavijo skozi čas. NMR slikanje se lahko uporablja za identifikacijo strukturnih nenormalnosti, ki se pojavijo med potekom bolezni, kako vplivajo na poznejši razvoj in kako je njihovo napredovanje povezano z duševnimi in čustvenimi vidiki motnje. Ker magnetna resonanca ne prikazuje dobro kosti, zagotavlja odlične slike intrakranialne in intravertebralno vsebino.

Principi uporabe jedrske magnetne resonance v diagnostiki

Med postopkom MRI pacient leži v masivnem, votlem cilindričnem magnetu in je izpostavljen močnemu, trajnemu magnetnemu polju. Različni atomi v skeniranem delu telesa resonirajo na različnih frekvencah polja. MRI se uporablja predvsem za zaznavanje vibracij vodikovih atomov, ki vsebujejo vrteče se protonsko jedro z majhnim magnetnim poljem. Pri MRI magnetno polje v ozadju poravna vse vodikove atome v tkivu. Drugo magnetno polje, usmerjeno drugače kot polje ozadja, se vklopi in izklopi večkrat na sekundo. Pri določeni frekvenci atomi resonirajo in se poravnajo z drugim poljem. Ko se izklopi, se atomi odbijejo nazaj in se poravnajo z ozadjem. To ustvari signal, ki ga je mogoče sprejeti in pretvoriti v sliko.

Tkiva z veliko količino vodika, ki je v človeškem telesu prisoten kot del vode, ustvarjajo svetlo sliko, z malo ali nič vodika (na primer kosti) pa so videti temna. Svetlost MRI poveča kontrastno sredstvo, kot je gadodiamid, ki ga bolniki vzamejo pred posegom. Čeprav lahko ta sredstva izboljšajo kakovost slike, ostaja občutljivost postopka razmeroma omejena. Razvijajo se metode za povečanje občutljivosti MRI. Najbolj obetavna je uporaba paravodika, oblike vodika z edinstvenimi lastnostmi molekularnega vrtenja, ki je zelo občutljiva na magnetna polja.

Izboljšave v značilnostih magnetnih polj, ki se uporabljajo pri MRI, so privedle do razvoja zelo občutljivih slikovnih tehnik, kot sta difuzijska in funkcionalna MRI, ki so zasnovane za slikanje zelo specifičnih lastnosti tkiva. Poleg tega se za prikaz gibanja krvi uporablja edinstvena oblika tehnologije MRI, imenovana magnetna resonančna angiografija. Omogoča vam vizualizacijo arterij in ven brez potrebe po iglah, katetrih ali kontrastnih sredstvih. Tako kot pri MRI so te tehnike pomagale spremeniti biomedicinske raziskave in diagnostiko.

Napredna računalniška tehnologija je radiologom omogočila ustvarjanje tridimenzionalnih hologramov iz digitalnih rezov, pridobljenih z MRI skenerji, ki se uporabljajo za določitev natančne lokacije poškodbe. Tomografija je še posebej dragocena pri pregledu možganov in hrbtenjače, pa tudi medeničnih organov, kot sta mehur in gobasta kost. Z metodo je mogoče hitro in jasno natančno določiti obseg poškodbe tumorja in oceniti morebitno škodo zaradi možganske kapi, kar zdravnikom omogoča pravočasno predpisovanje ustreznega zdravljenja. MRI je v veliki meri nadomestil artrografijo, potrebo po injiciranju kontrastnega materiala v sklep za vizualizacijo poškodb hrustanca ali vezi, in mielografijo, injiciranje kontrastnega materiala v hrbtenični kanal za vizualizacijo nenormalnosti hrbtenjače ali medvretenčne ploščice.

Uporaba v kemiji

Številni laboratoriji danes uporabljajo jedrsko magnetno resonanco za določanje struktur pomembnih kemičnih in bioloških spojin. V spektrih NMR različni vrhovi zagotavljajo informacije o specifičnem kemičnem okolju in vezeh med atomi. večina pogosta Izotopa, ki se uporabljata za zaznavanje signalov magnetne resonance, sta 1 H in 13 C, vendar so primerni tudi številni drugi, na primer 2 H, 3 He, 15 N, 19 F itd.

Sodobna NMR spektroskopija je našla široko uporabo v biomolekularnih sistemih in ima pomembno vlogo v strukturni biologiji. Z razvojem metodologije in instrumentov je NMR postala ena najmočnejših in vsestranskih spektroskopskih metod za analizo biomakromolekul, ki omogoča karakterizacijo le-teh in njihovih kompleksov do velikosti 100 kDa. Skupaj z rentgensko kristalografijo je to ena dveh vodilnih tehnologij za določanje njihove strukture na atomski ravni. Poleg tega NMR zagotavlja edinstvene in pomembne informacije o delovanju beljakovin, ki igra ključno vlogo pri razvoju zdravil. Nekaj ​​uporab NMR spektroskopija so navedeni spodaj.

• To je edina metoda za določanje atomske strukture biomakromolekul v vodnih raztopinah blizu fiziološki pogojih ali okoljih, ki posnemajo membrano.
• Molekularna dinamika. Ta je najmočnejši metoda za kvantitativno določanje dinamičnih lastnosti biomakromolekul.
• Zlaganje beljakovin. NMR spektroskopija je najmočnejše orodje za določanje preostalih struktur nezvitih proteinov in zvitih mediatorjev.
• Ionizacijsko stanje. Metoda je učinkovita pri določanju kemijskih lastnosti funkcionalnih skupin v biomakromolekulah, kot je ionizacija stanja ionizirajočih skupin aktivnih mest encimov.
• Jedrska magnetna resonanca omogoča preučevanje šibkih funkcionalnih interakcij med makrobiomolekulami (na primer z disociacijskimi konstantami v mikromolarnem in milimolarnem območju), česar z drugimi metodami ni mogoče izvesti.
• Beljakovinska hidracija. NMR je orodje za odkrivanje notranje vode in njenih interakcij z biomakromolekulami.
• To je edinstveno metoda zaznavanja neposredne interakcije vodikove vezi.
• Presejanje in razvoj zdravil. Jedrska magnetna resonanca je zlasti uporabna pri identifikaciji zdravil in določanju konformacij spojin, povezanih z encimi, receptorji in drugimi proteini.
• Naravni membranski protein. NMR v trdnem stanju ima potencial določanje atomskih struktur membranskih proteinskih domen v okolju naravne membrane, vključno z vezanimi ligandi.
• Metabolična analiza.
• Kemijska analiza. Kemijska identifikacija in konformacijska analiza sintetičnih in naravnih kemikalij.
• Znanost o materialih. Močno orodje pri preučevanju kemije in fizike polimerov.

Druge aplikacije

Jedrska magnetna resonanca in njene aplikacije niso omejene na medicino in kemijo. Metoda se je izkazala za zelo uporabno na drugih področjih, kot so testiranje podnebja, naftna industrija, nadzor procesov, NMR zemeljskega polja in magnetometri. Nedestruktivno testiranje prihrani pri dragih bioloških vzorcih, ki jih je mogoče ponovno uporabiti, če je potrebno več testiranj. Jedrska magnetna resonanca se v geologiji uporablja za merjenje poroznosti kamnin in prepustnosti podzemnih tekočin. Magnetometri se uporabljajo za merjenje različnih magnetnih polj.

Uporaba laserjev v medicini.

Laser se v medicini uporablja kot skalpel, ki reže tkivo brez mehanskega dotika. Globoko ležeča tkiva niso prizadeta, nevarnost okužbe je odpravljena, rezi so brez krvi. Difuzno lasersko sevanje pospeši celjenje ran za približno 2-krat. V oftalmološki kirurgiji - operacijah brez odpiranja zrkla in brez anestezije - naredimo tanke perforacije na mestih fokusiranja sevanja.

Rabljeno:

o Punkcija z laserskim žarkom za koronarno srčno bolezen

o Za uničenje ledvičnih in žolčnih kamnov visoka gostota energije impulznega laserja ustvari udarni val, ki uniči kamne

o Učinki fotosevanja na rakave celice v onkologiji. Vpliv laserja na tumor povzroči fotokemično reakcijo s hematoporfirinom in smrt rakavih celic. Zdrave celice ne absorbirajo hematoporfirina.

o Endoskopski poseg – segrevanje biološkega tkiva zaradi absorpcije energije laserskega sevanja.

o Med celjenjem ran in razjed.

_______________________________________________________________________________________

13. Elektronska paramagnetna resonanca. EPR v medicini.

Za atom, postavljen v magnetno polje, so spontani prehodi med podnivoji iste ravni malo verjetni. Takšni prehodi se izvajajo inducirani pod vplivom zunanjega elektromagnetnega polja. Nujen pogoj je, da frekvenca elektromagnetnega polja sovpada s frekvenco fotona, kar ustreza energijski razliki med razcepljenimi podravni. V tem primeru lahko opazimo absorpcijo energije elektromagnetnega polja, kar imenujemo elektromagnetna resonanca. Medicinska in biološka uporaba EPR je odkrivanje in proučevanje prostih radikalov ter v zvezi s tem spremljanje sprememb v primarnih in sekundarnih produktih poškodb zaradi sevanja. Spin sonde so paramagnetni delci, ki so nekovalentno vezani na molekule. Sprememba EPR spektra spin sond zagotavlja informacije o stanju okoliških molekul. Izvajajo se velike študije bioloških objektov z metodo EPR.

NMR je selektivna absorpcija elektromagnetnih valov določene frekvence s snovjo v stalnem magnetnem polju, ki jo povzroči magnetna preusmeritev magnetnih momentov jeder. NMR lahko opazujemo, ko je pogoj izpolnjen le za prosta atomska jedra. Pri spektralni NMR ločimo dve vrsti črt glede na njihovo širino. Spektri trdnih snovi imajo veliko širino in ta uporaba NMR se imenuje NMR s široko črto. V tekočinah opazimo ozke črte, kar se imenuje NMR visoke ločljivosti.

Zanimive priložnosti za medicino lahko ponudi določitev parametrov NMR spektra na številnih točkah vzorca.

NMR introskopija omogoča razlikovanje med kostmi, žilami, normalnimi tkivi in ​​tkivi z maligno patologijo. NMR introskopija vam omogoča razlikovanje slik mehkih tkiv. NMR uvrščamo med radijsko spektroskopijo.

Predložitev vašega dobrega dela v bazo znanja je preprosta. Uporabite spodnji obrazec

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

Objavljeno dne http://www.allbest.ru/

Jedrska magnetna resonanca

Uvod

Za atom, postavljen v magnetno polje, so spontani prehodi med podnivoji iste ravni malo verjetni. Vendar se takšni prehodi izvajajo inducirano pod vplivom zunanjega elektromagnetnega polja. Nujen pogoj je, da frekvenca elektromagnetnega polja sovpada s frekvenco fotona, kar ustreza energijski razliki med razcepljenimi podravni. V tem primeru lahko opazimo absorpcijo energije elektromagnetnega polja, kar imenujemo magnetna resonanca. Glede na vrsto delcev – nosilcev magnetnega momenta – ločimo elektronsko paramagnetno resonanco (EPR) in jedrsko magnetno resonanco (NMR).

jedrska magnetna resonančna tomografija

1. Jedrska magnetna resonanca

Jedrska magnetna resonanca (NMR) je resonančna absorpcija elektromagnetne energije s snovjo, ki vsebuje jedra z neničelnim spinom v zunanjem magnetnem polju, ki jo povzroči preusmeritev magnetnih momentov jeder. Pojav magnetne resonance je bil odkrit v letih 1945-1946. dve neodvisni skupini znanstvenikov. Navdihovalca tega sta bila F. Bloch in E. Purcell.

Fizikalno bistvo pojava jedrske magnetne resonance temelji na magnetnih lastnostih atomskih jeder, sestavljenih iz nukleonov s polcelim spinom 1/2, 3/2, 5/2…. Jedra s sodimi masnimi in nabojnimi števili (sodo-soda jedra) nimajo magnetnega momenta, pri vseh ostalih jedrih pa je magnetni moment različen od nič. Tako imajo jedra vrtilno količino J=hI, povezano z magnetnim momentom m z razmerjem m=J, kjer je h Planckova konstanta, I spinsko kvantno število in žiromagnetno razmerje.

Kotna količina in magnetni moment jedra sta kvantizirana, lastne vrednosti projekcije tako kotnega kot magnetnega momenta na os z poljubno izbranega koordinatnega sistema pa so določene z razmerjem: JZ=hµI, kjer je µI magnetno kvantno število lastnega stanja jedra, njegove vrednosti so določene s kvantnim številom spina jedra µI =I, I-1, I-2, …, -I. to pomeni, da je jedro lahko v stanjih 2I+1.

NMR spektri V NMR spektrih ločimo dve vrsti črt glede na njihovo širino. Spektri trdnih snovi imajo veliko širino in ta uporaba NMR se imenuje NMR s široko črto. V tekočinah opazimo ozke črte in to imenujemo NMR visoke ločljivosti. Zmogljivosti metode NMR z visoko ločljivostjo so povezane z dejstvom, da jedra iste vrste v različnih kemijskih okoljih z danim uporabljenim konstantnim poljem absorbirajo energijo visokofrekvenčnega polja pri različnih frekvencah, kar je posledica različnih stopenj zaščite jeder. od uporabljenega magnetnega polja. NMR spektri visoke ločljivosti so običajno sestavljeni iz ozkih, dobro ločenih črt (signalov), ki ustrezajo magnetnim jedrom v različnih kemijskih okoljih. Intenzivnosti (površine) signalov pri snemanju spektrov so sorazmerne s številom magnetnih jeder v posamezni skupini, kar omogoča izvedbo kvantitativne analize z NMR spektri brez predhodne kalibracije.

2. Uporaba NMR v biomedicinskih raziskavah

Jedrska magnetna resonanca je selektivna absorpcija elektromagnetnih valov (beri: radijskih valov) s strani snovi (v tem primeru človeškega telesa), ki se nahaja v magnetnem polju, kar je možno zaradi prisotnosti jeder z magnetnim momentom, ki je različen od nič. . V zunanjem magnetnem polju so protoni in nevtroni teh jeder kot majhni magneti usmerjeni na strogo določen način in zaradi tega spreminjajo svoje energijsko stanje. Razdalja med temi energijskimi nivoji je tako majhna, da lahko celo radijsko sevanje povzroči prehode med njimi. Radijski valovi so milijardkrat manj energijski kot rentgenski žarki, zato ne morejo povzročiti nobene škode na molekulah. Torej, najprej se absorbirajo radijski valovi. Nato jedra oddajajo radijske valove in jih prenesejo na nižje energijske nivoje. Oba procesa je mogoče zaznati s preučevanjem absorpcijskih in emisijskih spektrov jeder. Ti spektri so odvisni od številnih dejavnikov, predvsem pa od jakosti magnetnega polja. Za pridobitev prostorske slike v NMR tomografu, za razliko od CT, ni potrebe po mehanskem skeniranju s sistemom izvor-detektor (antena oddajnika in sprejemnik v primeru NMR). Ta problem je rešen s spreminjanjem jakosti magnetnega polja na različnih točkah. Navsezadnje bo to spremenilo frekvenco (valovno dolžino), pri kateri se signal prenaša in sprejema. Če poznamo velikost poljske jakosti na določeni točki, lahko z njo natančno povežemo oddani in sprejeti radijski signal. Tisti. Zahvaljujoč ustvarjanju neenakomernega magnetnega polja je mogoče brez mehanskega gibanja nastaviti anteno na strogo določeno območje organa ali tkiva in odčitati od teh točk samo s spreminjanjem frekvence sprejema valov. Naslednja faza je obdelava informacij iz vseh skeniranih točk in oblikovanje slike. Kot rezultat računalniške obdelave informacij se pridobijo slike organov in sistemov v "rezinah", žilne strukture v različnih ravninah, nastanejo tridimenzionalne strukture organov in tkiv z visoko ločljivostjo.

Kakšne so prednosti NMR tomografije?

Prva prednost je zamenjava rentgenskih žarkov z radijskimi valovi. To omogoča odpravo omejitev glede števila pregledanih oseb (otroci, nosečnice), ker koncept izpostavljenosti bolnika in zdravnika sevanju je odstranjen.

Druga prednost je občutljivost metode na nekatere vitalne izotope in še posebej na vodik, enega najpogostejših elementov mehkih tkiv.

Tretja prednost je občutljivost na različne kemijske vezi v različnih molekulah, kar poveča kontrast slike.

Četrta prednost je slika žilnega korita brez dodatnega kontrasta in celo z določitvijo parametrov krvnega pretoka.

Peta prednost je današnja večja ločljivost študije – vidite lahko predmete, velike za delček milimetra.

In končno, šestič, magnetna resonanca olajša pridobivanje ne le slik prečnega prereza, ampak tudi vzdolžnih.

Seveda ima, tako kot vsaka druga tehnika, tudi NMR tomografija svoje pomanjkljivosti. Ti vključujejo:

1. Potreba po ustvarjanju magnetnega polja visoke intenzivnosti, ki zahteva velike stroške energije pri delovanju opreme in / ali uporabi dragih tehnologij za zagotavljanje superprevodnosti.

2. Nizka, zlasti v primerjavi z rentgensko, občutljivost metode NMR tomografije, ki zahteva podaljšanje časa slikanja. To vodi do popačenja slike zaradi dihalnih gibov (kar zlasti zmanjša učinkovitost preiskav pljuč in srca).

3. Nezmožnost zanesljivega odkrivanja kamnov, kalcinatov in nekaterih vrst patologije kostnih struktur.

4. Ne smemo pozabiti, da je nosečnost relativna kontraindikacija za NMR slikanje.

Zaključek

Zgodovina znanosti nas uči, da gre vsak nov fizikalni pojav ali nova metoda skozi težko pot, ki se začne v trenutku odkritja tega pojava in gre skozi več faz. Sprva skoraj nihče ne pomisli na možnost, tudi zelo oddaljeno, uporabe tega pojava v vsakdanjem življenju, v znanosti ali tehnologiji. Nato pride faza razvoja, med katero eksperimentalni podatki prepričajo vse o velikem praktičnem pomenu tega pojava. Na koncu sledi faza hitrega vzleta. Nova orodja pridejo v modo, postanejo visoko produktivna, prinašajo velike dobičke in postanejo odločilen dejavnik znanstvenega in tehnološkega napredka. Naprave, ki temeljijo na davno odkritem pojavu, polnijo fiziko, kemijo, industrijo in medicino.

Najbolj osupljiv primer zgoraj opisane nekoliko poenostavljene evolucijske sheme je pojav magnetne resonance, ki ga je leta 1944 odkril E.K. Zavoisky v obliki paramagnetne resonance in neodvisno odkrila Bloch in Purcell leta 1946 v obliki resonančnega pojava magnetne resonance. momenti atomskih jeder. Kompleksen razvoj NMR je skeptike pogosto vodil do pesimističnih zaključkov. Rekli so, da je »NMR mrtev«, da se je »NMR popolnoma izčrpal«. Vendar pa je kljub in v nasprotju s temi mantrami NMR napredoval in nenehno dokazoval svojo sposobnost preživetja. Velikokrat se nam je to področje znanosti obrnilo v novo, pogosto povsem nepričakovano smer in rodilo novo smer. Nedavni revolucionarni izumi na področju NMR, vključno z neverjetnimi metodami za pridobivanje NMR slik, zagotavljajo prepričljive dokaze, da so meje možnega v NMR resnično neomejene. Izjemne prednosti NMR introskopije, ki jih bo človeštvo zelo cenilo in ki so zdaj močna spodbuda za hiter razvoj NMR introskopije in široko uporabo v medicini, so v zelo nizki škodi za zdravje ljudi, ki je del te nove metode.

Seznam uporabljene literature in virov

1. Antonov V.F., Korzhuev A.V. Fizika in biofizika: tečaj predavanj za študente medicinskih univerz. - Moskva: GEOTAR-MED, 2004.

2. Kuznecov A.N. Metoda vrtljive sonde. - Moskva: Znanost, 1976.

3. Gradivo s spletnega mesta www.wikipedia.org

4. Materiali s spletnega mesta www.humuk.ru;

5. Remizov A. N., Maksina A. G., Potapenko A. Ya. Medicinska in biološka fizika. - Moskva: Bustard, 2003.

6. Hausser K. H., Kalbitzer H. R. NMR v medicini in biologiji: molekularna struktura, tomografija, in-vivo spektroskopija. - Kijev: Naukova Dumka, 1993.

7. Emanuel N. M., Kuzmin M. G. Elektronska paramagnetna resonanca. - Moskva: Moskovska univerzitetna založba 1985.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Podobni dokumenti

Fizikalni pojav jedrske magnetne resonance, pogoji za njen nastanek. Princip zajema slike v magnetnoresonančnem skenerju. Pridobivanje dvodimenzionalne slike. Glavne prednosti permanentnih, uporovnih in superprevodnih tomografov.

predstavitev, dodana 13.10.2013


Metode sodobne diagnostike. Pojav jedrske magnetne resonance (NMR). Bistvo pojava NMR. Spin-spin interakcija. Analizatorji snovi na osnovi NMR. Tehnična izvedba NMR tomografa. Osnovni sklopi slikanja z magnetno resonanco.

povzetek, dodan 05/12/2015


Zgodovina odkritja in bistvo jedrske magnetne resonance. Spin-spin interakcija. Koncept slikanja z magnetno resonanco (MRI). Kontrast slike: protonska gostota, T1- in T2-uteženo. Kontraindikacije in možne nevarnosti MRI.

povzetek, dodan 11.6.2014


Zagotavljanje selektivnosti pri kvalitativni analizi s selektivno absorpcijo monokromatske svetlobe. Spektroskopija z jedrsko magnetno resonanco. Spektralne črte za preverjanje lestvice valovnih dolžin. Kalibracija opreme, kot tudi priprava vzorcev.

povzetek, dodan 30.4.2014


Prednosti diagnostične metode slikanja z magnetno resonanco v porodništvu za neposredno vizualizacijo ploda. Indikacije, metode in značilnosti študije. Posebnosti priprave na MRI nosečnice. Omejitve in varnost metode.

predstavitev, dodana 15.02.2016


Elektroterapija je metoda fizioterapije, ki temelji na uporabi odmerjenih učinkov na telo električnih tokov, magnetnih ali elektromagnetnih polj. Mehanizem delovanja in učinek metod. Značilnosti zdravljenja z enosmernim in impulznim tokom.

povzetek, dodan 17.12.2011


Procesi v zaprti valovodni poti. Polarizacija in superpozicija valov, resonanca potujočih in stoječih valov v valovodu. Glavni elementi sistema generatorja nihajne frekvence. VSWR sistema valovodnega obroča v načinu potujočega in stoječega vala.

poročilo o praksi, dodano 13.01.2011


Bistvo in pomen metode slikanja z magnetno resonanco, zgodovina njenega nastanka in razvoja, ocena njene učinkovitosti na današnji stopnji. Fizična utemeljitev te tehnike, vrstni red in principi gradnje slike. Definicija in izbira rezine.

povzetek, dodan 24.06.2014


Možnosti uporabe jedrskih fizikalnih pojavov za preučevanje bolnikov. Metode raziskav radionuklidov. Klinična in laboratorijska radiometrija. Radionuklidno skeniranje in scintigrafija. Laboratorij za radioizotopsko diagnostiko.

povzetek, dodan 24.01.2011


Pogoji za doseganje učinka tomografije. Glavne naloge in področja uporabe rentgenskega pregleda so angiografija, venografija in limfografija. Zgodovina odkritja, princip delovanja in prednosti uporabe metode računalniške tomografije.

Slikanje z magnetno resonanco (MRI) je ena od sodobnih metod diagnostike sevanja, ki omogoča neinvazivno pridobivanje slik notranjih struktur človeškega telesa.

Tehnika je bila imenovana slikanje z magnetno resonanco in ne slikanje z jedrsko magnetno resonanco (NMRI) zaradi negativnih povezav z besedo "jedrska" v poznih sedemdesetih letih. MRI temelji na načelih jedrske magnetne resonance (NMR), spektroskopske tehnike, ki jo znanstveniki uporabljajo za pridobivanje podatkov o kemičnih in fizikalnih lastnostih molekul.

MRI je nastala kot tehnika tomografskega slikanja, ki proizvaja slike signala NMR iz tankih rezov, ki gredo skozi človeško telo. MRI se je iz tehnike tomografskega slikanja razvila v tehniko volumetričnega slikanja.

Prednosti MRI

Najpomembnejša prednost MRI v primerjavi z drugimi metodami radiološke diagnostike je:
odsotnost ionizirajočega sevanja in posledično učinki karcinogeneze in mutageneze, katerih tveganje je (čeprav v zelo majhni meri) povezano z izpostavljenostjo rentgenskemu sevanju.
MRI omogoča izvajanje raziskav v kateri koli ravnini ob upoštevanju anatomskih značilnosti pacientovega telesa in po potrebi pridobitev tridimenzionalnih slik za natančno oceno relativnega položaja različnih struktur.
MRI ima visok kontrast mehkih tkiv in vam omogoča prepoznavanje in karakterizacijo patoloških procesov, ki se razvijajo v različnih organih in tkivih človeškega telesa.
MRI je edina neinvazivna diagnostična metoda, ki ima visoko občutljivost in specifičnost pri odkrivanju edema in kostne infiltracije.
razvoj MR spektroskopije in difuzijske MRI ter ustvarjanje novih organotropnih kontrastnih sredstev je osnova za razvoj »molekularnega slikanja« in omogoča histokemične študije in vivo.
MRI bolje vizualizira nekatere strukture možganov in hrbtenjače, pa tudi druge živčne strukture, zato se pogosteje uporablja za diagnosticiranje poškodb, tumorskih tvorb živčnega sistema, pa tudi v onkologiji, ko je treba določiti prisotnost in obseg tumorskega procesa

Fizika MRI

MRI temelji na pojavu jedrska magnetna resonanca, odprt leta 1946 fizika F. Bloch in E. Purcell (Nobelova nagrada za fiziko, 1952). Bistvo tega pojava je v sposobnosti jeder nekaterih elementov pod vplivom statičnega magnetnega polja, da sprejmejo energijo radiofrekvenčnega impulza. Leta 1973 Ameriški znanstvenik P. Lauterbur je predlagal dopolnitev pojava jedrske magnetne resonance z uvedbo gradientnih magnetnih polj za prostorsko lokalizacijo signala. Z uporabo protokola za rekonstrukcijo slike, ki se je takrat uporabljal pri skeniranju z računalniško tomografijo (CT), mu je uspelo pridobiti prvo sliko MR. V naslednjih letih je MRI doživela številne kvalitativne preobrazbe in postala trenutno najbolj zapletena in raznolika metoda radiološke diagnostike. Načelo MRI vam omogoča, da prejmete signal iz katerega koli jedra v človeškem telesu, vendar je največji klinični pomen ocena porazdelitve protonov, ki so del bioorganskih spojin, kar določa visok kontrast mehkih tkiv metode, tj. pregledati notranje organe.

Teoretično so vsi atomi, ki vsebujejo liho število protonov in/ali nevtronov, magnetni. Ker so v magnetnem polju, so usmerjeni vzdolž njegovih linij. V primeru uporabe zunanjega izmeničnega elektromagnetnega polja se atomi, ki so pravzaprav dipoli, poravnajo vzdolž novih linij elektromagnetnega polja. Ko se jedra prerazporedijo vzdolž novih silnic, ustvarijo elektromagnetni signal, ki ga lahko zazna sprejemna tuljava.

V fazi izginotja magnetnega polja se jedra dipola vrnejo v prvotni položaj, hitrost vračanja v prvotni položaj pa določata dve časovni konstanti T1 in T2:
T1 je vzdolžni (spin-mrežni) čas, ki odraža hitrost izgube energije vzbujenih jeder
T2 je prečni relaksacijski čas, ki je odvisen od hitrosti, s katero vzbujena jedra izmenjujejo energijo med seboj

Signal, prejet iz tkiv, je odvisen od števila protonov (gostote protonov) ter vrednosti T1 in T2. Zaporedja impulzov, ki se uporabljajo pri MRI, so zasnovana tako, da bolje izkoristijo razlike med tkivi v T1 in T2, da se ustvari največji kontrast med normalnimi in patološkimi tkivi.

MRI vam omogoča, da z uporabo pridobite veliko število vrst slik impulzne sekvence z različnimi časovnimi karakteristikami elektromagnetnih impulzov.

Utripni intervali so zgrajeni tako, da močneje poudarijo razlike v T1 in T2. Najpogosteje uporabljena zaporedja so "okrevanje inverzije" (IR) in "spin echo" (SE), ki so odvisne od gostote protonov.

Glavni tehnični parameter, ki določa diagnostične zmogljivosti MRI, je jakost magnetnega polja, merjeno v T(tesla). Tomografi z visokim poljem (od 1 do 3 T) omogočajo najširši spekter študij vseh področij človeškega telesa, vključno s funkcionalnimi študijami, angiografijo in hitro tomografijo. Tomografi te ravni so visokotehnološki kompleksi, ki zahteva stalen tehnični nadzor in velike finančne stroške.

proti, tomografi z nizkim poljem so običajno varčni, kompaktni in manj zahtevni s tehničnega in operativnega vidika. Možnost vizualizacije majhnih struktur na nizkopoljskih tomografih pa je omejena z nižjo prostorsko ločljivostjo, obseg pregledanih anatomskih področij pa je omejen predvsem na možgane in hrbtenjačo ter velike sklepe.

Pregled enega anatomskega področja z MRI vključuje izvajanje več ti impulznih sekvenc. Različne impulzne sekvence omogočajo pridobitev specifičnih značilnosti človeških tkiv, oceno relativne vsebnosti tekočine, maščobe, beljakovinskih struktur ali paramagnetnih elementov (železo, baker, mangan itd.).
Standardni protokoli MRI vključujejo T1-utežene slike (občutljive na prisotnost maščobe ali krvi) in T2-utežene slike (občutljive na edem in infiltracijo) v dveh ali treh ravninah.

Strukture, ki praktično ne vsebujejo protonov(kortikalna kost, kalcifikacije, fibrohrustančno tkivo), kot tudi arterijski pretok krvi imajo nizko intenziteto signala tako na T1- kot T2-uteženih slikah.

Čas študija običajno traja od 20 do 40 minut, odvisno od anatomskega področja in klinične situacije.

Natančnost diagnoze in karakterizacija hipervaskularnih procesov(tumorji, vnetja, vaskularne malformacije) se lahko pri intravenski uporabi znatno poveča izboljšanje kontrasta. Mnogi patološki procesi (na primer majhni možganski tumorji) pogosto niso odkriti brez intravenskega kontrasta.

Redke zemeljske kovine so postale osnova za ustvarjanje MR kontrastnih sredstev gadolinij (zdravilo) Magnevist). V svoji čisti obliki je ta kovina zelo strupena, v obliki kelata pa postane praktično varna (vključno brez nefrotoksičnosti). Neželeni učinki se pojavijo zelo redko (manj kot 1% primerov) in so običajno blagi (slabost, glavobol, pekoč občutek na mestu injiciranja, parestezija, omotica, izpuščaj). Pri odpovedi ledvic se pogostnost neželenih učinkov ne poveča.
Uporaba MR kontrastnih sredstev med nosečnostjo ni priporočljiva, ker hitrost očistka iz amnijske tekočine ni znana.

Razviti so bili drugi razredi kontrastnih sredstev za MRI, vključno z - organsko specifična in intravaskularno.

Omejitve in slabosti MRI

Dolgo trajanje študije (od 20 do 40 minut)
predpogoj za kakovostne slike je mirno in negibno stanje pacienta, ki določa potrebo po sedaciji pri nemirnih pacientih ali uporabi analgetikov pri hudih bolečinah
potreba, da pacient ostane v neudobnem, nefiziološkem položaju v nekaterih posebnih položajih (na primer pri pregledu ramenskega sklepa pri velikih bolnikih)
strah pred zaprtimi prostori (klavstrofobija) je lahko nepremostljiva ovira za pregled
tehnične omejitve, povezane z obremenitvijo tomografske mize pri pregledu bolnikov s prekomerno telesno težo (običajno več kot 130 kg).
Omejitev preiskave je lahko obseg pasu, ki ni združljiv s premerom tunela tomografa (razen preiskave na tomografih odprtega tipa z nizko jakostjo magnetnega polja)
nezmožnost zanesljivega odkrivanja kalcinacij in ocene mineralne strukture kostnega tkiva (ploščate kosti, kortikalna plošča)
ne omogoča podrobne karakterizacije pljučnega parenhima (na tem področju je slabša od zmogljivosti CT)
v veliko večji meri kot pri CT se pojavljajo artefakti gibanja (kakovost tomogramov se lahko močno zmanjša zaradi artefaktov iz pacientovega gibanja - dihanje, srčni utrip, žilno pulziranje, nehoteni gibi) in kovinskih predmetov (fiksiranih znotraj telesa ali v predmetih). oblačil), pa tudi zaradi nepravilnih nastavitev tomografa
razširjanje in izvajanje te raziskovalne tehnike je bistveno omejeno zaradi visokih stroškov same opreme (tomograf, RF tuljave, programska oprema, delovne postaje itd.) in njenega vzdrževanja

Glavne kontraindikacije za MRI (slikanje z magnetno resonanco) so:

absolutno:
prisotnost umetnih srčnih spodbujevalnikov
prisotnost velikih kovinskih vsadkov, drobcev
prisotnost kovinskih sponk, sponk na krvnih žilah
umetne srčne zaklopke
umetnih sklepov
teža bolnika nad 160 kg

!!! Prisotnost kovinskih zob, zlatih niti in drugega šivalnega in pritrdilnega materiala ni kontraindikacija za MRI preiskavo, čeprav zmanjšuje kakovost slike.

relativno:
klavstrofobija - strah pred zaprtimi prostori
epilepsija, shizofrenija
nosečnost (prvo trimesečje)
izjemno resno stanje bolnika
nezmožnost bolnika, da ostane miren med preiskavo

V večini primerov za MRI preiskavo ni potrebna posebna priprava., pri pregledu srca in njegovih žil pa je treba dlake na prsih obriti. Pri raziskovanju medenični organi(mehur, prostata) morate priti s polnim mehurjem trebušne organe se izvajajo na prazen želodec.

!!! V sobo z magnetno resonanco ne prinašajte nobenih kovinskih predmetov, saj jih lahko pritegne magnetno polje z veliko hitrostjo, povzročijo poškodbe pacienta ali zdravstvenega osebja in trajno poškodujejo skener.