Rezonans magnetyczny (MRI – ang. magnetic resonance imaging) to technika obrazowania wnętrza obiektów, która znalazła szerokie zastosowanie w medycynie. Aktualnie jest niezastąpioną metodą rozpoznawania i profilaktyki wielu chorób. Dzięki specyficznemu mechanizmowi działania przyczyniła się do ogromnego postępu w dziedzinie diagnostyki zmian zapalnych, nowotworowych czy chorób autoimmunologicznych. Pozwala rozpoznać je we wczesnym, przedklinicznym stadium.
Zasada działania rezonansu magnetycznego
Zjawisko, jakim jest rezonans magnetyczny, jest wynikiem działania silnego pola magnetycznego, jakie wytwarza urządzenie do MRI. Powoduje ono chwilowe wzbudzenie określonych cząsteczek w poddanych oddziaływaniu obiekcie. Ta aktywność generuje energię w postaci fali radiowej, którą można przetworzyć na obraz. W ten sposób można zobrazować poszczególne narządy i układy ludzkiego ciała, a nawet zaobserwować ich aktywność (np. pracę mózgu, przepływ krwi w naczyniach).
Ponieważ pole magnetyczne wywołuje specyficzną odpowiedź w poszczególnych typach cząsteczek zawartych w tkankach ludzkiego organizmu (tj. różne związki chemiczne emitują innego typu fale radiowe), obrazy tworzone w badaniu MRI są bardzo precyzyjne. Pozwalają wychwycić nawet subtelne różnice pomiędzy tkankami o podobnej budowie. Dzięki temu można dostrzec patologiczne zmiany na bardzo wczesnym etapie, kiedy najłatwiej jest wdrożyć skuteczne leczenie.
Jak MRI pozwala diagnozować choroby autoimmunologiczne?
Diagnostyka chorób autoimmunologicznych jest skomplikowana, bo objawy wielu z nich są niespecyficzne, zwłaszcza w początkowych stadiach. Badania RTG czy USG pozwalają na obserwację zmian makroskopowych, czyli widocznych w momencie, kiedy proces chorobowy jest już poważnie zaawansowany. Nim przy diagnozowaniu schorzeń układowych zaczęto korzystać z technologii MRI, proces ten wymagał starannego łączenia różnego typu badań i ich wnikliwej interpretacji przez specjalistę.
Przewaga rezonansu magnetycznego nad innymi metodami diagnostycznymi polega m.in. na tym, że pozwala on zaobserwować różnice na poziomie cząsteczek, a nawet jąder komórkowych. Ponieważ emitowane promieniowanie radiowe jest specyficzne dla różnego typu substancji, obraz uzyskany podczas badania jest precyzyjną mapą składu chemicznego określonych tkanek ludzkiego ciała. Tak zaawansowana metoda diagnostyki umożliwia wczesne wykrycie choroby oraz precyzyjne dostosowanie planu leczenia do indywidualnych potrzeb pacjenta.
Trudności w diagnozowaniu chorób autoimmunologicznych
Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) to choroba autoimmunologiczna tkanki łącznej, która atakuje przede wszystkim układ ruchu. Rozwija się w wyniku nieprawidłowej odpowiedzi immunologicznej na antygen, który stymuluje błonę maziową do odpowiedzi zapalnej. Objawami choroby są dolegliwości bólowe, obrzęki, sztywność i ograniczona ruchomość w stawach. Z czasem RZS powoduje trwałe uszkodzenie tych struktur i upośledzenie ich funkcji, co oznacza niepełnosprawność ruchową. W miarę postępu choroby zmiany zapalne mogą atakować także inne narządy (serce, mózg, oczy), w ciężkich przypadkach prowadząc do przedwczesnej śmierci pacjenta.
Początkowo RZS powoduje niespecyficzne, mało dokuczliwe objawy, takie jak ból i sztywność stawu po przebudzeniu czy dłuższym okresie bezruchu. Nawet jeśli pacjent na tym etapie choroby zgłasza się do lekarza, zmiany są trudne do wykrycia tradycyjnymi metodami diagnostycznymi. Badanie RTG układu kostnego ukazuje patologie w obrębie stawów kończyn czy kręgosłupa, ale dopiero w momencie, gdy proces chorobowy jest już poważnie zaawansowany. USG daje bardziej precyzyjny obraz (np. wysięków zapalnych w jamach stawowych), ale wciąż dotyczący zmian makroskopowych. Co więcej, na podstawie wymienionych badań trudno stwierdzić, czy w danej chwili proces chorobowy jest aktywny, czy znajduje się w fazie remisji.
Diagnostyka MRI przykładzie reumatoidalnego zapalenia stawów
Dzięki postępowi nauki udało się określić specyfikę promieniowania radiowego emitowanego przez niektóre związki chemiczne – nazywane markerami – charakterystyczne dla toczącego się w organizmie procesu chorobowego. Badanie rezonansem magnetycznym pozwala wykryć obecność markerów w określonych strukturach ciała oraz określić ich stężenie. MRI można ukierunkować na obserwację wybranego typu związków chemicznych, co pozwala na precyzyjną diagnostykę danego schorzenia.
Markerem charakterystycznym dla reumatoidalnego zapalenia stawów jest GlycA. Ilość tej substancji znacznie wzrasta w objętych procesem chorobowym tkankach. Dzięki możliwości jej obserwacji w obrazie MRI można zlokalizować ogniska zmian i określić stopień ich nasilenia na długo przed tym, jak staną się widoczne w innych badaniach obrazowych. Co więcej, rezonans magnetyczny stawów pozwala przewidzieć tempo postępu choroby oraz wybrać najwłaściwszy dla danego pacjenta schemat leczenia.
Zalety MRI w monitorowaniu i leczeniu chorób autoimmunologicznych
Markery widoczne w badaniu MRI mogą być wykorzystywane do wczesnego diagnozowania i oceny stopnia zaawansowania wielu innych chorób o podłożu autoimmunologicznym. Należą do nich np.:
- toczeń rumieniowaty układowy (SLE),
- stwardnienie rozsiane (SM),
- choroba Leśniowskiego-Crohna
- autoimmunologiczne zapalenie wątroby,
- łuszczyca.
Możliwość precyzyjnego obrazowania zmian w ich wczesnych stadiach to nie jedyna zaleta MRI. Badanie rezonansem magnetycznym pozwala na wykonanie skanu całego ciała pacjenta, co jest niezwykle cenne w przypadku chorób układowych. W odróżnieniu od takich procedur, jak TK czy RTG, w MRI nie wykorzystuje się promieniowania jonizującego, dzięki czemu badanie nie powoduje żadnych negatywnych skutków zdrowotnych. Rezonans magnetyczny bez kontrastu wykonuje się u dzieci i kobiet w ciąży (z wyjątkiem pierwszego trymestru). Badanie można powtarzać wielokrotnie, nawet w krótkich odstępach czasu, co ułatwia monitorowanie postępu choroby lub efektów wdrożonej terapii. Nie ma też przeciwwskazań, by MRI stanowiło element profilaktyki zachorowań u osób z grup ryzyka.