1. Tıbbi Görüntüleme Sistemleri


Manyetik Rezonans Görüntüleme Cihazı

  


  Genel anlamda MR diye bilinen bu işlem, aslında nükleer manyetik rezonans görüntülemedir. Dokudaki hidrojen atomlarının yoğunluklarına ve hareketlerine göre görüntü oluşturur. MR’da radyasyon kullanılmaz, onun yerine manyetik alanla vücuttaki hidrojen atomlarının çekirdeklerindeki proton uyarılır. Alıcılara ulaşan sinyaller bilgisayar analizleriyle siyah beyaz görüntülere (perfüzyon görüntülemelerde sonuçlar renklendirilebilir) dönüştürülür. Bu amaçla kullanılan manyetik alan 1 - 1,5 Tesla aralığındadır. Bir kıyaslama yapmak gerekirse, dünyanın manyetik alanı (pusulaların iğnesini kuzeye çeviren manyetik alan) 0,5 Gauss düzeyindedir. 1 Tesla, 10.000 Gauss’a eşittir. Dolayısıyla MR cihazında dünyanın manyetik alan gücünün yaklaşık 25 bin katı bir manyetik alan kullanılır. Bu çok güçlü manyetik alan kontrol altında çalışır. Görüntülerin hepsi dijital ortamda oluşur ve diğer görüntüleme metotlarından çok farklıdır.

Günümüzde MR özellikle yumuşak dokuları görüntülemede kullanılır. Merkezi Sinir Sistemi (beyin ve omurilik) hastalıklarının teşhisinde, sporcu yaralanmalarında, kas iskelet sistemi, özellikle menisküs, bel fıtığı gibi rahatsızlıkların tespitinin yanı sıra her türlü nörolojik hastalıkların değerlendirmesinde sıkça kullanılmaktadır.

MR görüntülemenin, canlı organizma üzerinde şu ana kadar kanıtlanmış herhangi bir zararı yoktur. Buna gebeler de dahildir; ama yine de organ gelişiminin gerçekleştiği ilk üç ayda MR çekimi önerilmez. Metal etkileşimi olan, vücudunda mıknatıs ya da metal protez taşıyan, kalp pili kullanan, göz içinde yabancı cisim bulunan, ateşli silah yaralanması geçirmiş olan (çoğu uyumsuz metaldir) ya da kalıcı dövme sahibi kişilerin MR cihazına girmeleri sakıncalı kabul edilir (hayati tehlike doğurabilir).


MR Yönteminin Tarihsel Gelişimi 

Elektrik ve manyetizma konusunda bilimsel çalışmalar 18.yüzyılın sonlarına doğru başladı. Bu alanda çalışmalar yapan önemli ilk isimler: Amphere, Bohr, Coulomb, Curie, Faraday, Gauss, Hertz, Oersted, Tesla ve Weber’dir. Daha sonra bu alandaki geliĢmeler hızla ilerledi. Ġlk defa 1939 yılında Dr. Ssador Rabi ve arkadaşları, MRG’yi gözlediler. Manyetik rezonans görüntüleme yönteminin fiziksel temelleriyle ilgili olarak 1946 yılında Harvard Üniversitesinden Amerikalı fizikçi Edward M. Purcell (1912-1997) ve Stanford Üniversitesinden Felix Bloch (1905-1983) birbirlerinden bağımsız olarak çalışarak ilk defa bazı atom çekirdeklerini fizikokimyasal olarak adlandırarak özelliklerini tanımlamışlardır. 


Bu buluş ile uzun zamandır kullanılan Nükleer Manyetik Rezonansın (NMR) başlangıcı olmuşlar ve her iki bilim adamına 1952 yılında “Nobel Fizik Ödülü” verilmiştir. 1971 yılında Amerikalı Dr. Raymond Damadian ve 1973’de Paul C. LAUTERBUR, hidrojen içeren dokuların sağlıklı dokulara göre farklı yansıma verdiğini saptamış ve MRG ile insan vücudunun görüntülenebileceğini göstermişlerdir. Ayrıca İngiliz Peter Mansfıeld, MR yönteminin gelişmesine önemli katkılarda bulunmuş ve bu nedenle Paul C. Lauterbur ve Peter Mansfıeld’e 2003 yılında “Nobel Tıp Ödülü” verilmiştir. 1980 yılında Aberdeen grubu tarafından görüntü elde edilmesinde iki boyutlu Fourier Transform tekniğinin kullanımı ortaya kondu. 1984 yılında ilk defa MRG’de kontrast madde kullanılmaya ve 1986 yılında hızlı görüntüleme yöntemleri kullanılmaya başlanmıştır. Türkiye’de ilk defa 1989 yılında İzmir Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Radyodiagnostik Anabilim Dalında MRG kullanılmaya başlanmıştır.


MR Neden Çekilir ?

MR sonuçları, teşhise, tedavileri planlamaya ve önceki tedavinin ne kadar etkili olduğunu değerlendirmeye yardımcı olur. MR taraması, normal röntgen ve bilgisayarlı tomografilerden (BT) çok daha net bir görüntü oluşturur. Özellikle:

  • Beyin ve omurilik
  • Kemikler ve eklemler
  • Memeler
  • Kalp ve kan damarları
  • Karaciğer, rahim veya prostat bezi gibi iç organların görüntülenmesinde kullanılır.


MR Hangi Hastalıkların Teşhisinde Kullanılır ?


Beyin MR görüntüleme

Beynin çok ayrıntılı resimlerini oluşturur ve baş ağrısı, nöbet, halsizlik ve işitme kaybı gibi sorunları incelemek için yaygın olarak kullanılır. BT taramasında görülen anormallikleri daha detaylı değerlendirmek için de kullanılabilir. Manyetik rezonans, beyindeki beyaz madde ile gri madde arasında ayrım yapabilir, ayrıca anevrizma ve tümörleri teşhis etmek için kullanılabilir.


Omurga MR

En sık boyun, kol, sırt ve /veya bacak ağrısı olan kişilerde fıtıklaşmış bir disk veya omurilikte daralma (spinal stenoz) teşhisinde kullanılır. Ayrıca, önceden sırt ameliyatı öyküsü olan kişilerde tekrarlayan bel fıtığı (Disk Hernisi) teşhisi için en uygun tetkiktir.

Kemik ve eklem MR

Neredeyse tüm kemikleri, eklemleri ve yumuşak dokuları kontrol etmek için kullanılabilir. MR, zarar görmüş tendonların, bağların, kasların, kıkırdakların ve kemiklerin teşhisinde kullanılabilir. Aynı zamanda enfeksiyon ve kitle aramak için de uygundur.


Karın MR

Ultrason veya BT taraması gibi başka bir testte görülen anormalliklere spesifik olarak bakmak için sıklıkla kullanılır. Karın MR’ı ile karaciğer ve safra kanalları, böbrekler, dalak, pankreas, uterus, yumurtalıklar, prostat gibi birçok organın tümör veya diğer anormalliklerini kontrol edebilir.


Kadınlar için pelvik MR

Yumurtalıklara ve uterusa ayrıntılı bir bakış sağlar ve sıklıkla ultrasonda görülen bir anormalliği takip etmek için, ayrıca, rahim kanserinin yayılımını değerlendirmek için kullanılır. Erkekler için, bazen prostat kanseri teşhisinin kontrolünde pelvik MR’dan yararlanılır. Pelvik MR ile pelvis kemiklerine ve kaslarına da bakılabilir


MR Nasıl Çekilir ?


  • Emar çekimine her iki ucu açık olan MR cihazının içine doğru kayan hareketli bir masaya uzanılır.
  • Hastayı başka bir odadan izleyen bir teknoloji uzmanı işlemi gerçekleştirir. Uzman ile mikrofonla konuşulabilir.
  • Çoğu kişi tetkiki zorlanmadan tamamlar. Kapalı alan korkusu (klostrofobisi) olan kişilere sakinleştirici bir ilaç verilebilir.
  • İşlem ağrısızdır. MR çektiren kişiler manyetik alanı veya radyo dalgalarını hissetmez.
  • MR taraması sırasında, mıknatısın iç kısmı tekrarlayan çekme, çarpma ve benzeri sesler üretir. Gürültüyü engellemek üzere kulak tıkaçları veya müzikten yararlanılabilir.
  • En kısa Manyetik rezonans taraması 15 dakika sürer. 1 saatten daha uzun süren MR taramaları da vardır.
  • MR sırasında görüntüleri bulanıklaştırmamak için hareketsiz durmak gerekir.
  • Fonksiyonel MR sırasında, beynin bu hareketleri kontrol eden kısımlarını kontrol etmek için hastanın başparmağını diğer parmaklarına değdirmesi, bazı basit soruları yanıtlaması istenebilir.
  • Tarama işleminden çıkanlar, sakinleştirici kullanmadıysa, normal faaliyetlerine devam edebilir.


MR çok güçlü bir manyetik alan oluşturduğu için kişinin üzerinde hiçbir metal bulunmamalıdır. Bunlar şunları içerir:

  • Saat
  • Küpe, bilezik, kolye gibi takılar
  • Kulak, meme ucu ve burun halkaları gibi piercingler
  • Protez dişler
  • İşitme cihazları
  • Peruk (Bazı peruklar metal kalıntıları içerir)

Vücudunda kalıcı metal protez bulunan hastalara Emar çekilmesi mümkün değildir. Çünkü manyetik alan vücuttaki metalleri çekerek hastada şiddetli yaralanmalara neden olur.




MR Türleri

Difüzyon Ağırlıklı MR

Bu MR türü, özellikle tümörlerin karakterini tespit etmede ve akut beyin iskemisinin teşhisinde sıklıkla kullanılır.

Fonksiyonel MR (fMR)

Beynin anatomisini incelemek ve beynin hangi kısımlarının kritik fonksiyonları yerine getirdiğini ve çeşitli bilişsel görevler sırasında beynin hangi alanlarının aktif olduğunu (daha fazla oksijen tükettiğini) belirlemek için kullanılır. Kafa travmasından veya Alzheimer hastalığı gibi bozukluklardan gelen hasarı değerlendirmek için de kullanılabilir.

Perfüzyon Ağırlıklı MR (PA–MR)

Perfüzyon görüntüleme, kontrast madde kullanılarak yapılan dinamik bir incelemedir ve inme, beyin tümörleri, serebral patolojilerin tanı ve tedavi takiplerinde kullanılır.

MR Anjiografi

Manyetik rezonans anjiyografi (MRA) kan damarlarını görüntüler. Sıklıkla boyundaki ve beyindeki kan damarlarının daralma veya genişleme alanlarının incelenmesinde kullanılır. Karında, böbreklere kan sağlayan arterler, ayrıca kol ve bacaklardaki damarların da görüntülenmesi mümkündür.

Kalp ve Damar Sistemi Emarı

  • Kalbin odalarının büyüklüğü ve fonksiyonları
  • Kalbin duvarlarının kalınlığı ve hareketi
  • Kalp krizi veya kalp hastalığından kaynaklanan hasarın yaygınlığı
  • Aorttaki anevrizmalar veya diseksiyonlar gibi yapısal problemler
  • Kan damarlarında iltihaplanma veya tıkanma olup olmadığına bakılır.


Vücut Emarı (MR)

Baştan ayağa uygulanan bir MR taramasıdır.  Vücuttaki kanserleri, enfeksiyonları ve tıkanıklıkları aramak için kullanılır. Yaklaşık 45 dakika süren bu taramaya önce beyinden başlanır. Ardından sırayla boyun ve akciğer ile göğüs kafesi, karaciğer, pankreas, böbrek, böbrek üstü bezi, karın içi diğer organlar, mesane, erkeklerde prostat, testis, kadınlarda rahim taranır. Ayrıca bacak kemikleri ve kasları da aynı seansta diz altına kadar incelenir.

Meme Emarı (MR)

MR meme kanserini tespit etmek için, özellikle yoğun meme dokusu olan veya hastalık riski yüksek olan kadınlarda, mamografi ile birlikte kullanılabilir. Meme kanserinin teşhisi, tedavisi ve takibi için ve memeye takılan implantların durumunu görmek için kullanılabilir.


Prostat MR

Prostat kanserinin görüntülemesinde uygulanan 3 Tesla Multiparametrik MR inceleme, şu an yaygın olarak erken prostat kanseri tanısında, biyopsi yapılacak yerin doğru ve kesin tespitinde kullanılır. Prostat kanseri, apsesi, büyümesi, doğuştan gelen anormalliklerin ve prostat ameliyatı sonrası komplikasyonların değerlendirilmesinde yararlanılır.

Kas İskelet Sistemi MR

Yırtık kıkırdak veya ligamentler gibi travmatik veya tekrarlayan yaralanmaların neden olduğu eklem anormalliklerini, omurgadaki disk anormalliklerini, kemik enfeksiyonlarını, kemik ve yumuşak doku tümörlerini değerlendirmede yardımcı olan MR türüdür.


Beyin ve Omurilik MR

MR, beyin ve omuriliğin en sık kullanılan görüntüleme testidir. Genellikle:

  • Serebral damarların anevrizmaları
  • Göz ve iç kulak hastalıkları
  • Çoklu skleroz
  • Omurilik bozuklukları
  • İnme
  • Tümörler
  • Travma nedeniyle oluşan beyin hasarının teşhisine yardımcı olmak için yapılır.




Açık MR

Açık MR, klostrofobik, obez ve pediatrik hastalar için kullanılır. Geleneksel MR tarayıcılarından farklı olarak açık MR vücudu tamamen çevrelemez. İki veya üç tarafı açıktır. Açık MR, daha rahat, daha az sınırlayıcı bir ortam ve daha düşük gürültü seviyesi sunarak tetkiki daha az stresli hale getirir.


Manyetik Rezonans Görüntüleme Nelerden Oluşur ?

Manyetik rezonans cihazını incelediğimizde cihazın 3 ana kısımdan oluştuğunu görürüz. Bu kısımlar;
  • Magnet
  • Kabinetler
  • Görüntü işleme ve operatör bilgisayarları





Magnet; 

Bu kısımlardan ilki Magnettir. Magnetler cihaz çeşitlerine göre değişiklik gösterse de amaç düzgün ve görüntü alabilecek bir stabil manyetik alan yaratmaktır. 
Oluşturulan bu manyetik alanın içerisine hasta sokulur ve görüntü alımı için RF sinyalleri uygulanır. Adından da anlaşılabileceği üzere magnet MR cihazının en önemli bileşenidir. 
Aslında magnet ilkesi çok basittir. Manyetik alanın en kolay yaratılabileceği yöntem mıknatıslardır. 
İşte adını bu mıknatıstan alan magnet, basit olarak sadece manyetik alan yaratmada kullanılır


Kabinet;

Cihazın ikinci bileşeni olan kabinetler, magnetin devir daim sürekliliğini sağlayan komponentleri taşırlar, bunun yanında görüntü bilgisayarı ile magnet veri akışı için arayüzü oluşturur. 
Kabinetlerde magnette bulunan helyum pompasının kontrol kartları, MR cihazına güç sağlayan kaynaklar ve onların kontrol kartları, RF kartları ve beslemeleri bulunur. 

Görüntü işleme ve operatör bilgisayarları;

Cihazın üçüncü ve son bileşeni ise Görüntü İşlem ve Operatör Bilgisayarlarıdır. MR cihazında bu bilgisayarların sayısı ikidir. 
Bu bilgisayarlar MR cihazının görüntülerini oluşturan ve cihazın ana bileşenlerinden birisidirler. 
MR cihazının ürettiği verileri görünür ve elle tutulur hale getiren parçalardır.
Cihazın RF coillerinden alınan veriler iletim hatları aracılığıyla Görüntü İşlem bilgisayarına gelir.  
Bu bilgisayar bir tür sinyal işleyicisi olarak çalışır ve gelen bu sinyalleri yorumlar. Yorumlanan bu sinyallerden görüntüleri oluşturarak çıkışında bağlı olan Operatör Bilgisayarına iletir. 
Bu bilgisayardan görüntüler üzerinde ayarlamalar yapılabilir, bu görüntülerin çıktıları alınabilir ya da sekanslar tekrarlanabilir.


Magnet Yapısı ve Teknolojisi 
MR cihazının en önemli parçası olan magnetin yapısını incelediğimizde geçmişten günümüze birçok magnet çeşitleri üretilmiş ancak en kabul gören Süper İletken Magnette karar kılınmıştır. 
Bunun yanı sıra Rezistif Magnet Açık MR sisteminde kullanılmaktadır. 
Geçmişten günümüze üretilen magnet çeşitlerini sıralamak gerekirse;
– Permanent Magnet 
– Rezistif Magnet 
– Süper İletken Magnet 
Bu magnetlerden günümüzde çok fazla kullanılan Rezistif ve Süper İletken Magnetleri inceleyelim;

Rezistif Magnetler: Bu mıknatıslarda manyetik alan sanal bir iletkenden akım geçirilmesiyle sağlanır. Oluşturdukları ısı ve elektriksel kayıp oranlarından dolayı pratik alan şiddeti 0,2 T ile sınırlıdır. Bu tür mıknatısların bir dezavantajı ise yüksek miktarda elektriğe ihtiyaç duymalarıdır. Oldukça kolay ve ucuz bir şekilde üretilebilmeleri en önemli yararlarındandır.

Süper İletken Magnetler: Bu magnet çalışma prensibi süper iletkenlik yasasına dayanır. Bilindiği üzere süper iletkenlik yasası; “Mutlak Sıfıra (-273 C, 00 K) soğutulmuş iletkenlerin direnci sıfır olur.” der. Bu magnetler bir tank içerisine iletken sargıların döşenmesi ile kurulur. Sargı döşeli bu tank içerisindeki iletkenlerin mutlak sıfır sıcaklığına indirebilmek için sıvı Helyum (He) kullanılır. Sıvı He -2690C’dir ve çok yüksek basınç uygulandığında oda sıcaklığında da sıvı halde kalabilir. İşte bu çok yüksek basınca dayanıklı tanka sıvı helyum depolandığında sargıların sıcaklığı mutlak sıfıra çok yakın bir sıcaklık olan -269 C ye soğumuş olur. Bu sıcaklıkta sargıların iç direnci yok denecek kadar azdır.

Daha sonra sargılara verilen 600A’lik akım (1.5T’lık Manyetik alan için) direnç sıfıra çok yakın olacağı için; uzun bir süre yaklaşık olarak aynı değerde sargılarda devirdaim yapacaktır.  Yine Faraday kanunlarına dayanarak halka şeklindeki bir iletken telden geçen akım; telin ortasında yaratacağı manyetik alandan dolayı; sürekli içerisinden 600A akım akan tellerin ortasındaki manyetik alan da yaklaşık olarak 1.5T olacaktır. Süper İletken Mıknatısların isminin bu yasadan geldiği gayet açıktır. Bu yöntemle çok uzun süreli ve gayet yüksek manyetik alan yaratılmış olur. Bunun yanı sıra bu tarz bir magnetin; yapısından dolayı çok yüksek maliyetinin olacağı açıktır.

MR Cihazının Çalışma Prensibi

Manyetik rezonans adından da anlaşılabileceği üzere manyetik titreşim anlamına gelir. 
MR cihazı rotonların manyetik alan altındaki titreşimlerinden yola çıkarak oluşturulmuş ve tanı amaçlı kullanılmaktadır. 
Protonlar, yani H+ iyonları normal ortamlarda kendi eksenlerinde spin (titreşim) hareketi yaparlar. 
Bu iyonlar bir manyetik alana girdiklerinde ise manyetik alanın yönüne göre ( N kutbuna) dizilme eğilimi gösterir ve bu yön doğrultusunda spin hareketlerine devam ederler. 
Üzerlerine yüksek frekanslı RF dalgası uygulandığında ise bu protonlar RF dalgalarının bazılarını soğurur bazılarını ise yayarlar. 
Bu durum protonların (H+ iyonları) yoğunluk, dağılım ve dizilişlerine göre değişiklikler gösterir.

                                   

İşte MR cihazı protonların RF ve Manyetik Alan altındaki bu özelliklerine dayanarak görüntülerini oluşturur ve klinik anlamda insan vücudunun büyük bir kısmının sudan (H2O) oluşması nedeniyle bir çok hastalığın özellikle de Tümörlerin teşhisinde kullanılır. 
Bu cihaz bu tip hastalıkların tedavi ve tanısında hekimlerin en büyük yardımcısıdır.
Sonuç olarak Manyetik Rezonans Cihazı protonların SPIN hareketini referans alarak çalışan bir Tanı ve Görüntüleme Cihazıdır.

MR CİHAZI ELEKTRİK DEVRELERİ 




MR’DA GÖRÜNTÜ OLUŞTURMAK

MRG’de aşağıdaki aşamaların gerçekleşmesiyle görüntü oluşur. 
  • Hastanın güvenliği sağlanır. 
  • Hasta, MR cihazı masasına, incelenecek bölgeye göre uygun pozisyon verilerek yatırılır. 
  • Koil yerleştirilir. 
  • Hasta, incelenecek bölgesi merkeze gelecek şekilde gantriye yerleştirilir.

Protonlar, manyetik alanda paralel ve antiparalel şekilde dizilirken bir yandan da kendi etraflarındaki spin hareketini sürdürür. Bir taraftan da içine yerleştirildikleri manyetik alanın gücü ile orantılı olarak değişen salınım hareketi gösterir. Bu hareket, bir topacın hem kendi ekseni etrafında hem de vektöriyel aks etrafında dönüş hareketi gibidir. Yani protonların salınım frekanslarının uyum göstermediği “Out-Of-Phase” konumundadırlar.




Manyetik alanda vücuttaki protonlar, mıknatısın oluşturduğu manyetik alana paralel hale gelir. Daha sonra verilen radyo dalgasının enerjisi ile bu hidrojen atomları, manyetik alan ile belirli bir açı oluşturur. Radyo dalgası kesildikten sonra hidrojen atomları tekrar manyetik alanın etkisi ile eski konumlarına döner. Düşük enerji seviyesindeki protonlar yüksek enerji seviyesine ulaşır. Yani bazı protonlar paralel konumdan anti-paralel konuma yer değiştirir. Ancak aynı frekansta düzensiz biçimde out-of-phase yapan protonlar “in-phase” konumunu alır.






Bu süreçte yaptıkları presesyon sonucu alternatif akım şeklinde saptanabilen bir sinyal yayar. MR görüntülemede dokuda uyarılan protonlardan gelen sinyaller, RF koili ile kaydedilir.

RF koille kaydedilen sinyallerden, incelenecek bölgenin grafiksel planlamasına göre aksiyal, sagittal ve koronal planlarda bilgisayar üzerinde matematiksel işlemlerden geçerek görüntü elde edilir.






MR Cihazının Blok Şeması


Kontrol odası bir cam ile magnet odasından ayrılır. Tüm çekim işleminin yapıldığı ana konsol bu bölümdedir. Kabinetlerde bulunan bilgisayar ile bağlantılıdır. Arkasında bulunan swiç ile bilgisayarlar arası bağlantı kontrolü vardır. Bir yandan çekimin yürümesi sağlanırken diğer yandan operatörün daha önceden çekilen görüntülerin filme taşınmasını yada onun üzerinde yapılan post prosessing işlemlerin örneğin, 3 boyutlu, flay turu yada inline opsiyonların yapılmasını sağlar. Buradaki standart bir bilgisayardır. Fakat özel bir yazılımla çalışmaktadır.










Çekilen görüntülerin kaydı genellikle CD’ye aktarılmaktadır. Hastane sistemine bağlanabildiği gibi doktorlar çekim anında da görüntüyü değerlendirmek isteyebileceklerinden birde bu işlem için monitör eklenir. Üçüncü monitör ise hastanın çekim anında magnet içindeki durumunu takip etmek içindir.


MR Kalibrasyonu

Kalibrasyon fantomları kullanılarak kalite kontrol testleri gerçekleştirilir. Bu testlerde cihazın genel ayarları kontrol edilir. Ayarlarda sapma gözlendiğinde değerler düzeltilir ve tekrar kalite kontrol testi uygulanır. Bu testler RF kalibrasyon testlerini de kapsamaktadır. 



RF Kalibrasyonu 

Manyetik rezonans görüntüleme sistemleri, görüntü oluşturma sürecinde radyo frekansında (RF) elektromanyetik dalgalar kullanır. Dolayısıyla cihazın RF sisteminin uygun değerlere kalibre edilmesi gerekmektedir. Bir MR cihazında yapılan RF kalibrasyonları şunlardır: 
Tuning calibration: RF iletim yollarının ileri ve geri yöndeki karakteristiğini elde etmek amacıyla bilinen bir takım sonlandırıcılar (50 ohm, kısa devre, açık devre) kullanılarak yapılan ölçümdür.
Body coil tuning: Vücut sargısının (body coil) rezonans frekansını ayarlamak için yapılan ölçümdür.
RF characteristic: RF yükseltecinin genlik ve faz karakteristiklerinin elde edilmesine yönelik bir ölçümdür. Bu bilgi kullanılarak RF yükseltecinin çıkışındaki doğrusal olmayan (non-linear) kısımlar düzeltilir. 


Manyetik Alanı Düzleştirme İşlemi (Shimming Gantry) 

Manyetik alanı düzleştirme işlemi (shimming gantry), en önemli kalibrasyon işlemidir. Bu işlemde montaj sonrası manyetik alan ölçümlerindeki değerlere göre kalibrasyon yapılır. Manyetik rezonans görüntüleme sistemleri, görüntü alabilmek için homojen (eş dağılımlı) bir manyetik alana ihtiyaç duyar. Cihazın merkezinde bulunan 50 cm çapındaki küresel bir hacmin manyetik alan bakımından homojen hâle getirilmesi işlemine shim işlemi denir.

Çekime başlarken hastanın görüntülenmek istenen vücut kısmı bu 50 cm çapındaki hayali küresel hacmin içine denk getirilir. Cihazın hasta masasının hareketli olmasının sebebi budur.

Gradient Test 

Sinyal lokalizasyonu yapabilmek amacı ile manyetik alanı her üç düzlemde de kontrollü olarak değiştiren sargılar gradient sargılardır. Uzaysal olara aksiyal, sagital ve koronal olmak üzere üç temel düzlem bulunduğundan gradiyent koillerde üç düzlem yönünde üç takımdan (x, y, z) oluşmuşlardır.

x, y, z sargılarının birbiri ile uyumlu çalışması, aralarında belirli bir faz farkı, veya zaman gecikmesi olması gerekir. Fakat belirtilen sınır değerleri aşmaması gerekir.
Cihaz çalıştığında ana manyetik alanda ya da manyetik alan karşıtı (f0)ile tanımlanan merkez frekansı gradient gücü ile (merkez frekansına) ±Δf kadar faz bindirmesi yapılır. Bu durumda çekim noktası, kesit yeri belirlenir, kesit kalınlığı seçilir. Kaç kesit alınacağı ve diğer parametreleri gradient sargıları ile gerçekleşir. Gradient kalibrasyon iyi değilse ve belirtilen ölçme noktası örneğin 10 cm iken 9,5 cm–10,5 cm noktalarına kayabilir. Örneğin, bir beyin tümörü ölçümünde tümörün 2-3 cm mi yoksa 2-3 mm mi olduğu belirlenemez. Sinyalin değeri kontrol edilerek gerekli ayarlamalar yapılır. Bazı eski sistem makinelerde bu ayarlar elle potlar yardımıyla yapılmaktadır. Günümüz teknolojisi bu ayarları otomatik gerçekleştirmektedir. 

Masa Boyu Kalibrasyonu 

MR cihazında görüntü almamız için hastanın cihazın merkezinde bulunduğunu düşündüğümüz 50 cm çapındaki kürede olması gerekir. Hastanın görüntülenmek istenen kısmı bu kürenin içine masa yardımı ile yerleştirilir. Bu nedenle masa montajından sonra, masa kalibrasyon işlemi gerçekleştirilir.

Birinci amaç masanın içeri-dışarı hareketini yapmasıdır. İkincisi ise hastaya rahatlık sağlaması açısından, masaya çıkmasını kolaylaştırmak ya da bilinci kapalı hastayı yerleştirmek için masanın aşağı-yukarı hareketi yapmasıdır. 

Üçüncü ve en önemlisi ise masanın merkezinin cihaza kaydedilmesidir. Montaj sonrası gerçekleştirilen masa kalibrasyon işlemleri içinde bu üçüncü işlem büyük önem taşır. Resim 3.9’da örnek cihaz için masanın merkezi cihazdan 961 mm dışarıda ölçülmüştür. Masayı hareket ettirdiğimizde cihazdaki sensör, pozisyon algılayıcı bu değeri değiştirecektir. Bunun için enkoderlerden faydalanılır. Enkoderlar masa hareket ettikçe pozisyonu tazeler. Masa hareketine ait elektronik kartlar, genellikle cihazın masa kontrol panelinin hemen iç kısmında bulunmaktadır. 

MR Zararları

  • Gürültü: Genel olarak tıklama ve bip sesi olarak adlandırılan yüksek ses, belirli MR tarayıcılarında 120 desibele kadar çıkan ses yoğunluğu, özel kulak koruması gerektirir
  • Sinir Uyarımı: MR’da hızla değişen alanlardan kaynaklanan seğirme hissi oluşabilir.
  • Kontrast maddeler: Diyaliz gerektiren ciddi böbrek yetmezliği olan hastalar, gadolinyum içeren bazı maddelerin kullanımıyla bağlantılı olabilecek, nefrojenik sistemik fibrozis adı verilen nadir ancak ciddi bir hastalık riskini taşıyabilir.
  • Gebelik: Fetus üzerinde hiçbir etki gösterilmese de fetusun organları oluşurken özellikle gebeliğin ilk üç ayında MR taramalarından kaçınılması önerilir.
  • Klostrofobi (Kapalı yer korkusu): Hafif klostrofobisi olan kişiler, cihazın içindeki uzun tarama sürelerine tahammül etmekte zorlanabilirler. Cihaz ve sürece aşina olmak, görselleştirme teknikleri, sakinleştiriciler ve anestezi MR için kullanılan rahatlama yöntemleridir. Ek olarak müzik dinlemek veya video, film izlemek, gözlerin kapatılması, örtülmesi ve hastanın eline bir panik butonu verilmesi tarama sırasında klostrofobik kişilere yardımcı olan yöntemlerdir.





Okuduğunuz için teşekkürler...

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar