Magnetická rezonanciaV roku 1952 získali Nobelovu cenu za fyziku dve skupiny vedcov pod vedením Purcella a Blocha pre objavenie javu jadrovej magnetickej rezonancie. Položili tým základ jednej z najdôležitejších analytických a zobrazovacích metód vo fyzike, chémii, biochémií a v medicíne. V roku 1973 profesor Lauterbur navrhol využitie lineárneho (gradientového) magnetického poľa na priestorovú lokalizáciu MR signálu. Tak v roku 1976 Mansfield a Maudsley publikovali prvý obraz časti ľudského tela (prstu). Odvtedy dochádza k rýchlemu rozvoju zobrazovacích modalít magnetickej rezonancie, ktorá v súčasnosti patrí medzi základné metódy klinickej rádiológie. Vo všeobecnosti vyšetrenie nezaťažuje pacienta ionizujúcim žiarením, MR je schopná zobrazovať tkanivo vo viacerých rovinách, prítomný je vysoký kontrast medzi cerebrospinálnym likvorom a mozgovým tkanivom, ľahko sa diferencuje sivá a biela hmota. Nevýhodou MR je jej kontraindikácia u pacientov s kardiostimulátorom alebo kovovými implantátmi. Vo väčšine indikácii je senzitívnejšia a špecifickejšia ako CT . Základným princípom využívaným pri MR zobrazení je fyzikálny jav nukleárnej magnetickej rezonancie. Keď je teleso obsahujúce protóny vodíka vložené do silného stacionárneho magnetického poľa (1,5 Teslové pole je 30000-krát silnejšie ako magnetické pole na povrchu Zeme) dochádza k usporiadaniu magnetických dipólových momentov protónov v smere indukcie. Ak sa na tento usporiadaný systém krátko pôsobí vysokofrekvenčným magnetickým poľom (excitačný pulz) so špecifickou frekvenciou, dôjde k jeho excitácii s následným uvoľnením detekovateľného elektromagnetického žiarenia. Každý prvok v periodickej sústave má svoju konkrétnu frekvenciu, ktorá ho privedie do stavu excitácie. Pri MR zobrazení sa najčastejšie využíva protón vodíka H+, ktorý má až 63 % zastúpenie v tele. Z uvoľneného signálu po excitácii z určitého tkaniva sa dá získať informácia o rozložení protónov vodíka v tkanive (protónová denzita) a o T1 a T2 relaxačných časoch, ktoré sú podkladom pre vznik MR obrazu. T1 a T2 relaxačné časy sú dva rôzne parametre predstavujúce časy relaxácie excitovaného tkaniva. Každé tkanivo má vlastné typické hodnoty relaxačných časov a iné sú pre bielu hmotu mozgovú, iné sú napr. pre mozgovomiechový likvor. Výnimočnosť MR vyšetrenia spočíva vo flexibilite, akou je možno uvoľnený signál získavať a prispôsobovať ho, aby sa dosiahlo čo najlepšie zobrazenie. Táto flexibilita je spôsobená jeho závislosťou na množstve faktorov, ktoré ho ovplyvňujú. Závisí napr. už od spomínaných troch vlastností tkaniva ako hustoty protónov H+, T1 a T2 relaxačných časov, ale tiež závisí od pohybu tkaniva (krvného prietoku), od mikroskopických pohybov molekúl (difúzie), oxygenácie krvi a iných nehomogenít magnetického poľa. Uvoľnený signál sa v praxi väčšinou nesníma hneď po prvom excitačnom impulze, ale ďalej sa „upravuje“ ďalšími pulzami. Presným nastavením sekvencie excitačných pulzov a času snímania signálu tzv. echa, sa dosahuje MR obraz „vážený“ podľa určitej vlastnosti napr. T1, T2 - vážený obraz, difúzne vážený obraz. Existujú viaceré typy MR zobrazení tkaniva ako sú napr.: T1 – vážené spin echo zobrazenie (obr. č. 9) sa používa na vizalizáciu normálnej anatómie (likvor má malý signál – je tmavší = hypointenzný, medzi bielou a sivou hmotou je dobrý kontrast – biela hmota je svetlejšia = hyperintenzívnejšia oproti sivej hmote). T2 - vážené spin echo zobrazenie je viac citlivé na patologické deje s väčším obsahom tekutiny. Zápal, edém, ale aj samotný likvor sú hyperintenzívne. Problematické rozlíšenie likvoru a zápalových ložísk viedlo k vytvoreniu FLAIR zobrazenia, pri ktorom je odstránený signál mozgovomiechového likvoru (obr. č. 10,11). T2* (T2 star) – vážené gradient echo zobrazenie – vzhľadom na zvýšenú citlivosť sa používa na zobrazenie hemoragických lézií. Difúziou vážené zobrazenie (DWI) – sa využíva na detekciu zmien v signále, ktoré sú spôsobené náhodným pohybom protónov vody. Poruchy difúzie vody cez bunkové membrány sú prvými príznakmi postihnutia. Používa sa na zobrazenie skorých zmien napríklad ichemického postihnutia pri náhlej cievnej mozgovej príhode. Pozitivita nálezu je prítomná už v čase, kedy T1, T2 vážené zobrazenie, ale aj CT vyšetrenie vykazujú ešte normálny nález. MR angiografia (MRA) je metódou na zobrazenie extrakraniálnych aj intrakraniálnych úsekov mozgových ciev. Zachytáva sa pri nej pohyb krvi oproti stojacemu mozgovému tkanivu. Pre zlepšenie senzitivity vyšetrenia sa využíva postkontratná MR angiografia, pri ktorej sa musí aplikovať kontrastná látka intravenózne.  Obr. č. 9 Sagitálne T1 vážené zobrazenie hlavy  Obr. č. 10 Pacient so sémantickou demenciou s atrofiou ľavého pólu temporálneho laloka T2 – vážený obraz (vľavo), FLAIR zobrazenie (vpravo)  Obr. č. 11 Transverzálne FLAIR zobrazenie mozgu 70-ročná pacientka s demenciou s rozšírenými laterálnymi komorami mozgu a subarachnoidálnymi priestormi pri mozgovej atrofii a hyperintenzné splývajúce ložiská subkortikálne vaskulárnej etiológie. U pacientky sa jednalo o vaskulárnu demenciu. MR vyšetrenie v neurológii je metódou prvej voľby pri ochoreniach bielej hmoty akými sú roztrúsená skleróza, encefalitída, edém, leukodystrofia a iné patologické stavy. U náhlych cievnych mozgových príhod dokáže zobraziť začínajúcu ischémiu podstatne skôr ako CT. Použitím DWI je to za 1-2 hodiny od začiatku klinických príznakov, FLAIR zobrazenia za cca 3 - 6 hodín. Ďalšou indikáciou sú stavy postihujúce miechu a chrbticu, či už traumatických alebo netraumatických (obr. .č. 12). Vyšetrenie dokáže zobraziť celú chrbticu, miechu a jej vzťah k extramedulárnym štruktúram. Je veľmi senzitívna v záchyte nádorových ochorení – primárnych alebo sekundárnych metastáz v tejto oblasti.  Obr. č. 12 T2 – vážené zobrazenie chrbtice A. zobrazenie C – chrbtice a hornej Th oblasti chrbtice, protrúzie medzistavcových platničiek (a) B. zobrazenie Th oblasti chrbtice bez známok postihnutia medzistavcových platničiek alebo myelopatie. |