Rezonans magnetyczny to metoda, która pozwala na uzyskiwanie obrazów wnętrza obiektów. Znalazła szerokie zastosowanie w medycynie jak precyzyjna, a przy tym nieinwazyjna metoda diagnostyczna. Pozwala zarówno na ocenę wyglądu wybranych struktur anatomicznych, jak i na ich analizę funkcjonalną. Aktualnie rezonans magnetyczny jest najdoskonalszym narzędziem do badań wnętrza ludzkiego ciała, które służą rozpoznawaniu chorób i monitorowaniu postępów leczenia.
Na czym polega rezonans magnetyczny?
W rezonansie magnetycznym (MRI – ang. magnetic resonance imaging) do generowania obrazu obiektów wykorzystuje silne pole magnetyczne i fale radiowe. Mechanizm tego zjawiska jest dość skomplikowany. W dużym uproszczeniu, w trakcie badania pole magnetyczne oddziałuje na znajdujące się licznie w ludzkim organizmie atomy wodoru i tlenu. Ulegają one chwilowemu wzbudzeniu energetycznemu, a będąc w ruchu, emitują fale radiowe. Sygnał ten odbierany jest przez aparaturę MRI i przetwarzany na obraz widoczny na monitorze komputera.
Podczas rezonansu magnetycznego badany obszar ciała pacjenta musi znaleźć się w specjalnym tunelu magnetycznym. Oddziaływanie pola magnetycznego jest dla organizmu całkowicie bezpieczne, w odróżnieniu od promieniowania jonizującego wykorzystywanego w tomografii komputerowej czy tradycyjnych badaniach rentgenowskich. Diagnostyka MRI może wiązać się z pewnym dyskomfortem ze względu na dość długi czas badania, generowany przez urządzenie hałas czy konieczność pozostawania w bezruchu. Cała procedura nie ma jednak żadnych negatywnych skutków zdrowotnych.
Możliwości diagnostyczne rezonansu magnetycznego
Badanie MRI pozwala zobrazować niemal wszystkie struktury ciała, w szczególności – tkanki miękkie (w dużej mierze składające się z wody, czyli atomów wodoru i tlenu). Uzyskane obrazy są bardzo precyzyjne ze względu na specyficzną odpowiedź poszczególnych tkanek na działanie pola magnetycznego. Pod tym względem metoda MRI ma przewagę nad tomografią komputerową, która aktualnie pozwala na uzyskanie obrazów o wyższej rozdzielczości, ale mniej dokładnych ze względu na podobną przepuszczalność dla promieni rentgenowskich w różnych tkankach.
Ogromną zaletą rezonansu magnetycznego jest to, że z jego wykorzystaniem można obrazować nie tylko budowę i morfologię tkanek (MRI strukturalne), ale też działanie narządów i układów, np. przepływ krwi (angiografia MRA) czy aktywność wybranych obszarów mózgu (MRI funkcjonalne). Takie badanie wykonuje się zwykle po dożylnym podaniu środka cieniującego (tzw. kontrastu), czyli substancji, która wzmacnia sygnały magnetyczne w strukturach, przez które przepływa, tym samym zwiększając ich widoczność i ułatwiając różnicowanie.
Zastosowania rezonansu magnetycznego w medycynie
Rezonans magnetyczny jest nieocenionym narzędziem współczesnej medycyny. Z jego możliwości skorzystać można przy wykrywaniu bardzo wielu schorzeń. Badanie pozwala zaobserwować stan większości narządów. Dzięki niemu można wychwycić różnice pomiędzy tkankami o podobnej budowie, a tym samym lokalizować i oceniać patologiczne zmiany (w tym – nowotworowe), nawet w bardzo wczesnym stadium, co pozwala na szybkie wdrożenie odpowiedniego leczenia – często zapobiegającego postępowi choroby.
Ponieważ MRI można powtarzać często bez ujemnego wpływu na organizm, wykorzystuje się je do śledzenia postępów choroby lub skuteczności terapii. Takie badanie obrazowe pozwala też precyzyjnie wyznaczać obszar planowanych zabiegów chirurgicznych. Jednocześnie rezonans magnetyczny pośrednio służy profilaktyce chorób. Jako znakomity instrument badawczy przyczynia się do postępu medycyny.
Ze względu na mnogość zastosowań rezonansu magnetycznego trudno stworzyć wyczerpujący katalog badań, jakie można wykonać z jego użyciem, oraz schorzeń, które można dzięki nim diagnozować i leczyć. W poniższym artykule wskazane zostaną te obszary medycyny, w których MRI przydaje się najczęściej.
Rezonans magnetyczny w neurologii i neurochirurgii
MRI stanowi obecnie kluczową metodą diagnostyki schorzeń ośrodkowego układu nerwowego. Rezonans magnetyczny głowy pozwala zdiagnozować:
- zmiany nowotworowe w obrębie mózgu,
- zmiany zapalne (np. zapalenie mózgu, opon mózgowych),
- choroby demielinizacyjne (np. stwardnienie rozsiane),
- krwawienia wewnątrzczaszkowe po urazach,
- wodogłowie,
- epilepsję.
Obserwacja struktur mózgu pozwala też rozpoznać takie schorzenia neurodegeneracyjne, takie jak choroba Alzheimera, Parkinsona czy pląsawica Huntingtona. Regularnie wykonywane MRI daje cenne informacje na temat postępu choroby.
W neurologii i neurochirurgii wykorzystuje się także rezonans magnetyczny kręgosłupa. Badanie służy ocenie stanu rdzenia kręgowego przy podejrzeniu nowotworów, stenozy kanału kręgowego, zapalenia rdzenia, chorób demielinizacyjnych albo zaburzeń spowodowanych uciskiem rdzenia kręgowego na skutek dyskopatii.
Rezonans magnetyczny w ortopedii i traumatologii
Rezonans magnetyczny kręgosłupa jest jednym z badań często zlecanych przez lekarzy ortopedów. Często wykonuje się w diagnostyce:
- wad wrodzonych,
- chorób reumatoidalnych,
- chorób zwyrodnieniowych,
- po urazach i złamaniach.
Ortopeda może też skierować na rezonans magnetyczny kręgosłupa przy podejrzeniu schorzeń z pogranicza ortopedii i innych dziedzin medycyny, np. nowotworu rdzenia kręgowego.
Wykorzystanie rezonansu magnetycznego w ortopedii czy chirurgii urazowej oczywiście nie ogranicza się do badań kręgosłupa – można wykorzystać je w przypadku całego aparatu ruchu. MRI zwykle jest w stanie zastąpić badanie rentgenowskie w ocenie stanu elementów kostnych i chrzęstnych (oszczędzając pacjentowi ekspozycji na promieniowanie jonizujące), a jednocześnie jest niezastąpiony przy ocenie stanu tkanek miękkich – mięśni, więzadeł, ścięgien.
MRI wykorzystuje się do diagnostyki schorzeń stawów i okolicznych tkanek. Rezonans magnetyczny stawu kolanowego czy rezonans magnetyczny stawów biodrowych pozwalają na ocenę:
- uszkodzeń po urazach (zwichnięciach, złamaniach),
- zmian przeciążeniowych (np. tendinopatii ścięgien),
- stanów zapalnych (np. kaletek maziowych),
- zmian zwyrodnieniowych.
Chirurg ortopeda może zlecić wykonanie badania przed planowanym zabiegiem operacyjnym (np. rezonans magnetyczny stopy przed plastyką halluksów) lub w celu oceny jego efektów. Rezonans magnetyczny uda, kolana czy kręgosłupa może też być pomocny przy planowaniu rehabilitacji.
Rezonans magnetyczny w kardiologii i angiologii
W związku z tym, że rezonans magnetyczny to znakomite narzędzie do obrazowania tkanek miękkich, które przy tym pozwala obserwować ich funkcjonowanie, MRI jest bardzo pomocny w diagnozowaniu i leczeniu chorób kardiologicznych, a także schorzeń naczyniowych praktycznie wszystkich okolic ciała. W tym obszarze medycyny pomocny może okazać się zarównorezonans magnetyczny podudzia, jak i głowy czy jamy brzusznej.
Angiografia MRA, czyli badanie rezonansem magnetycznym stanu żył i tętnic (z przepływami naczyniowymi włącznie), jest w pomocna np. w:
- diagnostyce udarów (krwotocznych i niedokrwiennych) mózgu,
- ocenie ryzyka zakrzepicy,
- monitorowaniu tętniaków i ich możliwych powikłań,
- rozpoznawaniu malformacji naczyniowych,
- oznaczaniu zwężeń w naczyniach przed założeniem stentów,
- diagnostyce problemów wynikających z zaburzeń naczyniowych (np. zawrotów głowy),
- ocenie urazów naczyniowych.
Ze względu na trudność ze zobrazowaniem struktur pozostających w ruchu do niedawna z metody MRI nie można było skorzystać w diagnostyce schorzeń serca. Dzięki postępowi technologii odpowiednio wykonany rezonans magnetyczny klatki piersiowej może stać się pomocnym uzupełnieniem takich badań, jak EKG czy echokardiografia. Wskazaniami do MR serca mogą być:
- rozpoznanie wad wrodzonych, kardiomiopatii,
- diagnostyka choroby niedokrwiennej serca,
- diagnostyka stanów zapalnych, nowotworów,
- ocena stanu pacjenta w stanie przed- lub pozawałowym.
Rezonans magnetyczny serca warto wykonać przez planowanym zabiegiem kardiochirurgicznym i w ramach lub kontroli po nim.
Rezonans magnetyczny w gastroenterologii i hepatologii
Właściwości rezonansu magnetycznego są pomocne w diagnozowaniu i leczeniu schorzeń narządów znajdujących się jamie brzusznej: żołądka, jelit, wątroby, trzustki, śledziony, nerek, nadnerczy. MRI zwykle stanowi metodę wykorzystywaną wówczas, gdy wyniki USG czy TK są niejednoznaczne lub gdy wykonanie tych badań jest z jakichś przyczyn niewskazane. Rezonans magnetyczny jamy brzusznej wykonuje się najczęściej w przypadku takich problemów zdrowotnych, jak:
- zmiany nowotworowe (rakowe, ale też naczyniaki czy torbiele),
- zmiany zapalne,
- choroba Leśniowskiego-Crohna,
- kamica dróg żółciowych lub kamica nerkowa,
- stłuszczenie wątroby,
- stany po urazach.
Podobnie jak w przypadku zastosowań MRI w innych obszarach ciała, rezonans magnetyczny wykonuje się przed zabiegami chirurgicznymi (w tym – transplantacjami) w obrębie jamy brzusznej i w celu oceny rezultatu zabiegu.
Rezonans magnetyczny w ginekologii i urologii
Z metody rezonansu magnetycznego korzysta się w diagnostyce schorzeń narządów miednicy mniejszej, np. dolnego odcinka jelita grubego, pęcherza moczowego czy położonych w tej okolicy ciała węzłów chłonnych. Najczęściej jednak badanie wykonuje się w przypadku dysfunkcji układu moczowo-płciowego. Wskazania do takich badań różnią się ze względu na płeć. U mężczyzn wykonuje się najczęściej rezonans magnetyczny prostaty – przy podejrzeniu jej nowotworu. Badanie jest uzupełnieniem badań poziomu PSA i badania USG. Pozwala wykryć i precyzyjnie zlokalizować zmiany we wczesnym stadium choroby. Służy też monitorowaniu stanu zdrowia pacjentów z grupy ryzyka.
U kobiet MRI miednicy mniejszej może służyć rozpoznaniu:
- nowotworów ginekologicznych,
- torbieli i ropni,
- mięśniaków macicy,
- ognisk endometriozy,
- wad rozwojowych narządów płciowych.
Dodatkoworezonans magnetyczny macicy może posłużyć ocenie rozwoju łożyska czy wykrywaniu wad wrodzonych płodu u kobiet w ciąży.
Rezonans magnetyczny w onkologii
Jak widać, badanie niemal każdej okolicy ciała rezonansem magnetycznym może posłużyć wykrywaniu i monitorowaniu chorób nowotworowych. MRI pozwala:
- wykrycie nawet niewielkich patologii obrębie tkanek miękkich,
- wykrycie nacieku nowotworowego w sąsiednich strukturach,
- obserwację patologicznego unaczynienia zmian nowotworowych,
- ustalanie stopnia zaawansowania rozwoju choroby.
Na szczególną uwagę zasługuje fakt, że z wykorzystaniem MRI nowotwory można wykryć w bardzo wczesnym stadium. Przykładowo, rezonans magnetyczny piersi pozwala dostrzec zmiany niewidoczne w badaniu mammograficznym lub USG. Z tego względu MRI wykonuje się profilaktycznie u pacjentek z grup ryzyka zachorowania na raka piersi. Jest to także skuteczne badanie różnicowe w diagnostyce niejednoznacznych zmian.
Inne zastosowania rezonansu magnetycznego
Wyżej opisane zastosowania badania metodą MRI należą do najczęstszych, co nie oznacza, że jedynych. Przykładowo, w chirurgii urazowej pomocny okazać się może rezonans magnetyczny twarzoczaszki, który pozwala zobrazować stan tkanek miękkich w uzupełnieniu do badania TK służącego ocenie stanu kości. Specjalista laryngologii może skierować pacjenta na rezonans magnetyczny zatok przynosowych w ramach diagnostyki ich przewlekłych, nawracających stanów zapalnych. Nieinwazyjność MRI, możliwość częstego powtarzania go w krótkim czasie, a przede wszystkim jego wysoka wartość diagnostyczna sprawiają, że rezonans magnetyczny znajduje coraz szersze zastosowanie we wszystkich obszarach.