核磁共振副作用
磁共振成像是一種較新的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，國(guó)際上從一九八二年才正式用于臨床。它在一定的次數(shù)下是有副作用的!下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家整理的核磁共振副作用相關(guān)信息，希望能幫到大家!
核磁共振副作用
主要是強(qiáng)力磁場(chǎng)可以引起金屬的位移，例如眼睛和腦中的金屬碎片，在磁場(chǎng)的作用下可以導(dǎo)致腦損傷和失明，所以有過(guò)腦外科病史和眼睛受過(guò)傷的人，以及電焊工人一定要注意事先照一次頭部x光。 另外強(qiáng)磁場(chǎng)可以引起金屬物品如叉子、鑰匙、氧氣瓶等飛向設(shè)備中心，從而造成病人的傷亡。所以屋子中是嚴(yán)禁任何金屬物品的。 至于類似輻射的傷害，核磁的作用是不明顯的，只要你不是天天照，年年照，就不會(huì)有任何副作用,沒(méi)有必要佩戴嚴(yán)格的防護(hù)用具。
核磁共振歷史發(fā)展
磁共振成像是一種較新的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，國(guó)際上從一九八二年才正式用于臨床。它采用靜磁場(chǎng)和射頻磁場(chǎng)使人體組織成像，在成像過(guò)程中，既不用電子離輻射、也不用造影劑就可獲得高對(duì)比度的清晰圖像。它能夠從人體分子內(nèi)部反映出人體器官失常和早期病變。它在很多地方優(yōu)于X線CT。雖然X-CT解決了人體影響重疊問(wèn)題，但由于提供的圖像仍是組織對(duì)X射線吸收的空間分布圖像，不能夠提供人體器官的生理狀態(tài)信息。當(dāng)病變組織與周圍正常組織的吸收系數(shù)相同時(shí)，就無(wú)法提供有價(jià)值的信息。只有當(dāng)病變發(fā)展到改變了器官形態(tài)、位置和自身增大到給人以異常感覺(jué)時(shí)才能被發(fā)現(xiàn)。磁共振成像裝置除了具備X線CT的解剖類型特點(diǎn)即獲得無(wú)重疊的質(zhì)子密度體層圖像之外，還可借助核磁共振原理精確地測(cè)出原子核弛豫時(shí)間T1和T2，能將人體組織中有關(guān)化學(xué)結(jié)構(gòu)的信息反映出來(lái)。這些信息通過(guò)計(jì)算機(jī)重建的圖像是成分圖像(化學(xué)結(jié)構(gòu)像)，它有能力將同樣密度的不同組織和同一組織的不同化學(xué)結(jié)構(gòu)通過(guò)影像顯示表征出來(lái)。這就便于區(qū)分腦中的灰質(zhì)與白質(zhì)，對(duì)組織壞死、惡性疾患和退化性疾病的早期診斷效果有極大的優(yōu)越性，其軟組織的對(duì)比度也更為精確。
早在1946年，美國(guó)哈佛大學(xué)的Edward Purcell和斯坦福大學(xué)的Felix Block領(lǐng)導(dǎo)的兩個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的核磁共振現(xiàn)象。他們二人于1952年被授予諾貝爾物理獎(jiǎng)。核磁共振現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)以后，很快就形成一門新的邊緣學(xué)科，核磁共振波譜學(xué)。它可以使人們?cè)诓黄茐臉悠返那闆r下，通過(guò)核磁共振譜線的區(qū)別來(lái)確定各種分子結(jié)構(gòu)。這就為臨床醫(yī)學(xué)提供了有利條件。1967年，Jasper Jackson第一次從活的動(dòng)物身上測(cè)得信號(hào)，使NMR方法有可能用于人體測(cè)量。1971年，美國(guó)紐約州立大學(xué)的R.Damadian教授利用核磁共振譜儀對(duì)鼠的正常組織與癌變組織樣品的核磁共振特性進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，正常組織與癌變組織中水質(zhì)子的T1值有明顯的不同。在X-CT發(fā)明的同年，1972年，美國(guó)紐約州立大學(xué)石溪分校的Paul C. Lauterbur第一個(gè)作了以水為樣本的二維圖像，顯示了核磁共振CT的可能性，即自旋密度成像法。這些實(shí)驗(yàn)都使用限定的非均勻磁場(chǎng)，典型辦法是使磁場(chǎng)強(qiáng)度沿空間坐標(biāo)軸作線性變化，以識(shí)別從不同空間位置發(fā)出的核磁共振信號(hào)。1978年，核磁共振的圖像質(zhì)量已達(dá)到X線CT的初期水平，并在醫(yī)院中進(jìn)行人體試驗(yàn)。并最后定名為磁共振成像(MRI)。
核磁共振成像原理
原子核自旋，有角動(dòng)量。由于核帶電荷，它們的自旋就產(chǎn)生磁矩。當(dāng)原子核置于靜磁場(chǎng)中，本來(lái)是隨機(jī)取向的雙極磁體受磁場(chǎng)力的作用，與磁場(chǎng)作同一取向。以質(zhì)子即氫的主要同位素為例，它只能有兩種基本狀態(tài)：取向“平行”和“反向平行”，他們分別對(duì)應(yīng)于低能和高能狀態(tài)。精確分析證明，自旋并不完全與磁場(chǎng)趨向一致，而是傾斜一個(gè)角度θ。這樣，雙極磁體開始環(huán)繞磁場(chǎng)進(jìn)動(dòng)。進(jìn)動(dòng)的頻率取決于磁場(chǎng)強(qiáng)度。也與原子核類型有關(guān)。它們之間的關(guān)系滿足拉莫爾關(guān)系：ω0=γB0，即進(jìn)動(dòng)角頻率ω0是磁場(chǎng)強(qiáng)度B0與磁旋比γ的積。γ是每種核素的一個(gè)基本物理常數(shù)。氫的主要同位素，質(zhì)子，在人體中豐度大，而且它的磁矩便于檢測(cè)，因此最適宇從它得到核磁共振圖像。
從宏觀上看，作進(jìn)動(dòng)的磁矩集合中，相位是隨機(jī)的。它們的合成取向就形成宏觀磁化，以磁矩M表示。就是這個(gè)宏觀磁矩在接收線圈中產(chǎn)生核磁共振信號(hào)。在大量氫核中，約有一半略多一點(diǎn)處于低等狀態(tài)?？梢宰C明，處于兩種基本能量狀態(tài)核子之間存在動(dòng)態(tài)平衡，平衡狀態(tài)由磁場(chǎng)和溫度決定。當(dāng)從較低能量狀態(tài)向較高能量狀態(tài)躍遷的核子數(shù)等于從較高能量狀態(tài)到較低能量狀態(tài)的核子數(shù)時(shí)，就達(dá)到“熱平衡”。如果向磁矩施加符合拉莫爾頻率的射頻能量，而這個(gè)能量等于較高和較低兩種基本能量狀態(tài)間磁場(chǎng)能量的差值，就能使磁矩從能量較低的“平行”狀態(tài)跳到能量較高“反向平行”狀態(tài)，就發(fā)生共振。
由于向磁矩施加拉莫頻率的能量能使磁矩發(fā)生共振，那么使用一個(gè)振幅為B1，而且與作進(jìn)動(dòng)的自旋同步(共振)的射頻場(chǎng)，當(dāng)射頻磁場(chǎng)B1的作用方向與主磁場(chǎng)B0垂直，可使磁化向量M偏離靜止位置作螺旋運(yùn)動(dòng)，或稱章動(dòng)，即經(jīng)射頻場(chǎng)的力迫使宏觀磁化向量環(huán)繞它作進(jìn)動(dòng)。如果各持續(xù)時(shí)間能使宏觀磁化向量旋轉(zhuǎn)90º角，他就落在與靜磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)。可產(chǎn)生橫向磁化向量Mxy。如果在這橫向平面內(nèi)放置一個(gè)接收線圈，該線圈就能切割磁力線產(chǎn)生感生電壓。當(dāng)射頻磁場(chǎng)B1撤除后，宏觀磁化向量經(jīng)受靜磁場(chǎng)作用，就環(huán)繞它進(jìn)動(dòng)，稱為“自由進(jìn)動(dòng)”。因進(jìn)動(dòng)的頻率是拉莫爾頻率，所感生的電壓也具有相同頻率。由于橫向磁化向量是不恒定，它以特征時(shí)間常數(shù)衰減至零為此，它感生的電壓幅度也隨時(shí)間衰減，表現(xiàn)為阻尼振蕩，這種信號(hào)就稱為自由感應(yīng)衰減信號(hào)(FID, Free Induction Decay)。信號(hào)的初始幅度與橫向磁化成正比，而橫向磁化與特定體元的組織中受激勵(lì)的核子數(shù)目成正比，于是，在磁共振圖像中可辨別氫原子密度的差異。
因?yàn)槔獱栴l率與磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例，如果磁場(chǎng)沿X軸成梯度改變，得到的共振頻率也顯然與體元在X軸的位置有關(guān)。而要得到同時(shí)投影在二個(gè)坐標(biāo)軸X-Y上的信號(hào)，可以先加上梯度磁場(chǎng)GX，收集和變換得到的信號(hào)，再用磁場(chǎng)GY代替GX，重復(fù)這一過(guò)程。在實(shí)際情況下，信號(hào)是從大量空間位置點(diǎn)收集的，信號(hào)由許多頻率復(fù)合組成。利用數(shù)學(xué)分析方法，如富里葉變換，就不但能求出各個(gè)共振頻率，即相應(yīng)的空間位置，還能求出相應(yīng)的信號(hào)振幅，而信號(hào)振幅與特定空間位置的自旋密度成比例。所有核磁共振成像方法都以這原理為基礎(chǔ)。
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