(Magnetic Resonance Imaging, MRI)
03.13
OURKPIP
,
Pencitraan Resonansi Magnetik
(Magnetic Resonance Imaging, MRI) ialah gambaran potongan cara singkat badan yang diambil dengan menggunakan daya magnet yang kuat mengelilingi anggota badan tersebut. Berbeda dengan "CT scan", MRI tidak memberikan rasa sakit akibat radiasi karena tidak digunakannya sinar-X dalam proses tersebut.
Magnetic Resonance Imaging (MRI) merupakan suatu teknik yang digunakan untuk menghasilkan gambar organ dalam pada organisme hidup dan juga untuk menemukan jumlah kandungan air dalam struktur geologi. Biasa digunakan untuk menggambarkan secara patologi atau perubahan fisiologi otot hidup dan juga memperkirakan ketelusan batu kepada hidrokarbon. Alat ini ditemukan oleh Paul Lauterbur dan Sir Peter Mansfield, keduanya di anugerahi nobel atas penemuannya tersebut pada tahun 2003.
Perkembangan MRI
Pada tahun 1946, Felix Bloch dan Purcell mengemukakan teori, bahwa inti atom bersifat sebagai magnet kecil, dan inti atom membuat spinning dan precessing. Dari hasil penemuan kedua orang diatas kemudian lahirlah alat Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectrometer, yang penggunaannya terbatas pada kimia saja.Setelah lebih dari sepuluh tahun Raymond Damadian bekerja dengan alat NMR Spectometer, maka pada tahun 1971 ia menggunakan alat tersebut untuk pemeriksaan pasien. Pada tahun 1979, The University of Nottingham Group memproduksi gambaran potongan coronal dan sagittal (disamping potongan aksial) dengan NMR.2 Selanjutnya karena kekaburan istilah yang digunakan untuk alat NMR dan di bagian apa sebaiknya NMR diletakkan, maka atas saran dari AMERICAN COLLEGE of RADIO-LOGI (1984), NMR dirubah menjadi Magnetic Resonance Imaging ( MRI) dan diletakkan di bagian Radiologi.
Prinsip Dasar MRI
Struktur atom hidrogen dalam tubuh manusia saat di luar medan magnet mempunyai arah yang acak dan tidak membentuk keseimbangan. Kemudian saat diletakkan dalam alat MRI, maka atom H sejajar dengan arah medan magnet . Demikian juga arah spinning sejajar dengan arah medan magnet. Saat diberikan frekuensi radio, maka atom H mengabsorpsi energi dari frekuensi radio tersebut. Akibatnya dengan bertambahnya energi, atom H mengalami pembelokan, sedangkan besarnya pembelokan arah, dipengaruhi oleh besar dan lamanya energi radio frekuensi yang diberikan. Sewaktu radio frekuensi dihentikan maka atom H akan sejajar kembali dengan arah medan magnet . Pada saat kembali inilah, atom H akan memancarkan energi yang dimilikinya. Kemudian energi yang berupa sinyal tersebut dideteksi dengan detektor yang khusus dan diperkuat. Selanjutnya komputer mengolah dan merekonstruksi citra berdasarkan sinyal yang diperoleh dari berbagai irisan.
Cara kerja MRI
1. Pertama, putaran nukleus atom molekul otot diselarikan dengan menggunakan medan magnet yang berkekuatan tinggi.
2. Kemudian, denyutan/pulsa frekuensi radio dikenakan pada tingkat menegak kepada garis medan magnet agar sebagian nuklei hidrogen bertukar arah.
3. Selepas itu, frekuensi radio akan dimatikan menyebabkan nuklei berganti pada konfigurasi awal. Ketika ini terjadi, tenaga frekuensi radio dibebaskan yang dapat ditemukan oleh gegelung yang mengelilingi pasien.
4. Sinyal ini dicatat dan data yang dihasilkan diproses oleh komputer untuk menghasilkan gambar otot.
Dengan ini, ciri-ciri anatomi yang jelas dapat dihasilkan. Pada pengobatan, MRI digunakan untuk membedakan otot patologi seperti tumur otak dibandingkan otot normal.
Teknik ini bergantung kepada ciri tenang nuklei hidrogen yang dirangsang menggunakan magnet dalam air. Bahan contoh ditunjukkan seketika pada tenaga radio frekuensi, yang dengan kehadiran medan megnet, membuatkan nuklei dalam keadaan bertenaga tinggi. Ketika molekul kembali menurun kepada normal, tenaga akan dibebaskan ke sekitarnya, melalui proses yang dikenal sebagai relaksasi. Molekul bebas menurun pada ambang normal, tenang lebih pantas. Perbedaan antara kadar tenang merupakan asas gambar MRI–sebagai contoh, molekul air dalam darah bebas untuk tenang lebih pantas, dengan itu, tenang pada kadar berbeda berbanding molekul air dalam otot lain.
Penamaan MRI
Walaupun perilaku nuklir atomik terhadap contoh adalah hal terpenting bagi teknik ini, akan tetapi penggunaan istilah nuklir dihindari. Hal ini dilakukan agar tidak menimbulkan kebingungan maupun kekhawatiran yang timbul sebagai akibat adanya kaitan antara perkataan “nuklir” dengan teknologi yang digunakan dalam senjata nuklir dan resiko bahan radioaktif. Berbeda dengan teknologi senjata nuklir, nuklei berkait dengan MRI yang ada dan sedia ada samaada teknik ini digunakan atau tidak.
Adapun macam-macam MRI bila ditinjau dari kekuatannya :
a. MRI Tesla tinggi ( High Field Tesla ) memiliki kekuatan di atas 1 – 1,5 T
b. MRI Tesla sedang (Medium Field Tesla) memiliki kekuatan 0,5 – T
c. MRI Tesla rendah (Low Field Tesla) memiliki kekuatan di bawah 0,5 T.
Beberapa faktor kelebihan yang dimiliki oleh MRI adalah kemampuannya membuat potongan koronal, sagital, aksial tanpa banyak memanipulasi posisi tubuh pasien sehingga sangat sesuai untuk diagnostic jaringan lunak. Kualitas gambar MRI dapat memberikan gambaran detail tubuh manusia dengan perbedaan yang kontras, sehingga anatomi dan patologi jaringan tubuh dapat dievaluasi secara teliti.
Secara garis besar instrumen MRI terdiri dari:
a. Sistem magnet yang berfungsi membentuk medan magnet.
Perkembangan MRI
Pada tahun 1946, Felix Bloch dan Purcell mengemukakan teori, bahwa inti atom bersifat sebagai magnet kecil, dan inti atom membuat spinning dan precessing. Dari hasil penemuan kedua orang diatas kemudian lahirlah alat Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectrometer, yang penggunaannya terbatas pada kimia saja.Setelah lebih dari sepuluh tahun Raymond Damadian bekerja dengan alat NMR Spectometer, maka pada tahun 1971 ia menggunakan alat tersebut untuk pemeriksaan pasien. Pada tahun 1979, The University of Nottingham Group memproduksi gambaran potongan coronal dan sagittal (disamping potongan aksial) dengan NMR.2 Selanjutnya karena kekaburan istilah yang digunakan untuk alat NMR dan di bagian apa sebaiknya NMR diletakkan, maka atas saran dari AMERICAN COLLEGE of RADIO-LOGI (1984), NMR dirubah menjadi Magnetic Resonance Imaging ( MRI) dan diletakkan di bagian Radiologi.
Prinsip Dasar MRI
Struktur atom hidrogen dalam tubuh manusia saat di luar medan magnet mempunyai arah yang acak dan tidak membentuk keseimbangan. Kemudian saat diletakkan dalam alat MRI, maka atom H sejajar dengan arah medan magnet . Demikian juga arah spinning sejajar dengan arah medan magnet. Saat diberikan frekuensi radio, maka atom H mengabsorpsi energi dari frekuensi radio tersebut. Akibatnya dengan bertambahnya energi, atom H mengalami pembelokan, sedangkan besarnya pembelokan arah, dipengaruhi oleh besar dan lamanya energi radio frekuensi yang diberikan. Sewaktu radio frekuensi dihentikan maka atom H akan sejajar kembali dengan arah medan magnet . Pada saat kembali inilah, atom H akan memancarkan energi yang dimilikinya. Kemudian energi yang berupa sinyal tersebut dideteksi dengan detektor yang khusus dan diperkuat. Selanjutnya komputer mengolah dan merekonstruksi citra berdasarkan sinyal yang diperoleh dari berbagai irisan.
Cara kerja MRI
1. Pertama, putaran nukleus atom molekul otot diselarikan dengan menggunakan medan magnet yang berkekuatan tinggi.
2. Kemudian, denyutan/pulsa frekuensi radio dikenakan pada tingkat menegak kepada garis medan magnet agar sebagian nuklei hidrogen bertukar arah.
3. Selepas itu, frekuensi radio akan dimatikan menyebabkan nuklei berganti pada konfigurasi awal. Ketika ini terjadi, tenaga frekuensi radio dibebaskan yang dapat ditemukan oleh gegelung yang mengelilingi pasien.
4. Sinyal ini dicatat dan data yang dihasilkan diproses oleh komputer untuk menghasilkan gambar otot.
Dengan ini, ciri-ciri anatomi yang jelas dapat dihasilkan. Pada pengobatan, MRI digunakan untuk membedakan otot patologi seperti tumur otak dibandingkan otot normal.
Teknik ini bergantung kepada ciri tenang nuklei hidrogen yang dirangsang menggunakan magnet dalam air. Bahan contoh ditunjukkan seketika pada tenaga radio frekuensi, yang dengan kehadiran medan megnet, membuatkan nuklei dalam keadaan bertenaga tinggi. Ketika molekul kembali menurun kepada normal, tenaga akan dibebaskan ke sekitarnya, melalui proses yang dikenal sebagai relaksasi. Molekul bebas menurun pada ambang normal, tenang lebih pantas. Perbedaan antara kadar tenang merupakan asas gambar MRI–sebagai contoh, molekul air dalam darah bebas untuk tenang lebih pantas, dengan itu, tenang pada kadar berbeda berbanding molekul air dalam otot lain.
Penamaan MRI
Walaupun perilaku nuklir atomik terhadap contoh adalah hal terpenting bagi teknik ini, akan tetapi penggunaan istilah nuklir dihindari. Hal ini dilakukan agar tidak menimbulkan kebingungan maupun kekhawatiran yang timbul sebagai akibat adanya kaitan antara perkataan “nuklir” dengan teknologi yang digunakan dalam senjata nuklir dan resiko bahan radioaktif. Berbeda dengan teknologi senjata nuklir, nuklei berkait dengan MRI yang ada dan sedia ada samaada teknik ini digunakan atau tidak.
Adapun macam-macam MRI bila ditinjau dari kekuatannya :
a. MRI Tesla tinggi ( High Field Tesla ) memiliki kekuatan di atas 1 – 1,5 T
b. MRI Tesla sedang (Medium Field Tesla) memiliki kekuatan 0,5 – T
c. MRI Tesla rendah (Low Field Tesla) memiliki kekuatan di bawah 0,5 T.
Beberapa faktor kelebihan yang dimiliki oleh MRI adalah kemampuannya membuat potongan koronal, sagital, aksial tanpa banyak memanipulasi posisi tubuh pasien sehingga sangat sesuai untuk diagnostic jaringan lunak. Kualitas gambar MRI dapat memberikan gambaran detail tubuh manusia dengan perbedaan yang kontras, sehingga anatomi dan patologi jaringan tubuh dapat dievaluasi secara teliti.
Secara garis besar instrumen MRI terdiri dari:
a. Sistem magnet yang berfungsi membentuk medan magnet.
b. Sistem pencitraan berfungsi membentuk citra yang terdiri dari 3 buah kumparan koil, yaitu :
1. Gradien koil X, untuk membuat citra potongan sagital
2. Gardien koil Y, untuk membuat citra potongan koronal
3. Gradien koil Z untuk membuat citra potongan aksial
Bila gradien koil X, Y dan Z bekerja secara bersamaan maka terbentuk potongan oblik.
c. Sistem frekuensi radio berfungsi membangkitkan dan memberikan radio frekuensi serta mendeteksi sinyal.
d. Sistem komputer berfungsi untuk membangkitkan urutan pulsa, mengontrol semua komponen alat MRI dan menyimpan memori beberapa citra. Sistem pencetakan citra, berfungsinya untuk mencetak gambar pada film Rongent atau untuk menyimpan citra
2. Gardien koil Y, untuk membuat citra potongan koronal
3. Gradien koil Z untuk membuat citra potongan aksial
Bila gradien koil X, Y dan Z bekerja secara bersamaan maka terbentuk potongan oblik.
c. Sistem frekuensi radio berfungsi membangkitkan dan memberikan radio frekuensi serta mendeteksi sinyal.
d. Sistem komputer berfungsi untuk membangkitkan urutan pulsa, mengontrol semua komponen alat MRI dan menyimpan memori beberapa citra. Sistem pencetakan citra, berfungsinya untuk mencetak gambar pada film Rongent atau untuk menyimpan citra
Artefak pada MRI dan Upaya Mengatasinya
Artefak adalah kesalahan yang terjadi pada gambar yang menurut jenisnya dapat terdiri dari : kesalahan geometrik, kesalahan algoritma, kesalahan pengukuran attenuasi. Sedangkan menurut penyebabnya terdiri dari : a. Artefak yang disebabkan oleh pergerakan physiologi, karena gerakan jantung gerakan per-nafasan, gerakan darah dan cairan cerebrospinal, gerakan yang terjadi secara tidak periodik seperti gerakan menelan, berkedip dan lain-lain. b. Artefak yang terjadi karena perubahan kimia dan pengaruh magnet. c. Artefak yang terjadi karena letak gambaran tidak pada tempat yang seharusnya. d. Artefact yang terjadi akibat dari data pada gambaran yang tidak lengkap. f. Artefak sistem penampilan yang terjadi misalnya karena perubahan bentuk gambaran akibat faktor kesala-han geometri, kebocoran dari tabir radio-frequens.
Akibat adanya artefak – artefak tersebut pada gambaran akan tampak : gambaran kabur, terjadi kesalahan geometri, tidak ada gambaran, gambaran tidak bersih, terdapat garis–garis dibawah gambaran, gambaran bergaris garis miring, gambaran tidak beraturan.
Upaya untuk mengatasi artefak pada gambaran MRI, antara lain dilakukan dengan cara : waktu pemotretan dibuat secepat mungkin memeriksa keutuhan tabir pelindung radio fre-quensi, menanggalkan benda-benda yang bersifat ferromagnetic bila memungkinkan, perlu kerja sama yang baik dengan pasien.
Artefak adalah kesalahan yang terjadi pada gambar yang menurut jenisnya dapat terdiri dari : kesalahan geometrik, kesalahan algoritma, kesalahan pengukuran attenuasi. Sedangkan menurut penyebabnya terdiri dari : a. Artefak yang disebabkan oleh pergerakan physiologi, karena gerakan jantung gerakan per-nafasan, gerakan darah dan cairan cerebrospinal, gerakan yang terjadi secara tidak periodik seperti gerakan menelan, berkedip dan lain-lain. b. Artefak yang terjadi karena perubahan kimia dan pengaruh magnet. c. Artefak yang terjadi karena letak gambaran tidak pada tempat yang seharusnya. d. Artefact yang terjadi akibat dari data pada gambaran yang tidak lengkap. f. Artefak sistem penampilan yang terjadi misalnya karena perubahan bentuk gambaran akibat faktor kesala-han geometri, kebocoran dari tabir radio-frequens.
Akibat adanya artefak – artefak tersebut pada gambaran akan tampak : gambaran kabur, terjadi kesalahan geometri, tidak ada gambaran, gambaran tidak bersih, terdapat garis–garis dibawah gambaran, gambaran bergaris garis miring, gambaran tidak beraturan.
Upaya untuk mengatasi artefak pada gambaran MRI, antara lain dilakukan dengan cara : waktu pemotretan dibuat secepat mungkin memeriksa keutuhan tabir pelindung radio fre-quensi, menanggalkan benda-benda yang bersifat ferromagnetic bila memungkinkan, perlu kerja sama yang baik dengan pasien.
Kelebihan MRI
Salah satu kelebihan tinjau MRI adalah, menurut pengetahuan pengobatan masa kini, tidak berbahaya kepada orang yang sakit. Berbanding dengan CT scans “computed axial tomography” yang menggunakan aksial tomografi berkomputer yang melibatkan dos radiasi mengion, MRI hanya menggunakan medan magnet kuat dan radiasi tidak mengion “non-ionizing” dalam jalur frekuensi radio. Bagaimanapun, perlu diketahui bahwa orang sakit yang membawa benda asing logam (seperti serpihan peluru) atau implant terbenam (seperti tulang Titanium buatan, atau pacemaker) tidak boleh dipindai di dalam mesin MRI, disebabkan penggunaan medan megnet yang kuat.
Satu lagi kelebihan scan MRI adalah kualitas gambar yang diperoleh biasanya revolusi lebih baik berbanding CT scan. Lebih-lebih lagi untuk scan otak dan tulang belakang walaupun mesti dicatat bahwa CT scan kadangkala lebih berguna untuk cacat tulang.Selain itu MRI lebih unggul untuk mendeteksi beberapa kelainan pada jaringan lunak otak, sumsum tulang serta muskuloskeletal, mampu memberi gambaran detail anatomi dengan lebih jelas, mampu melakukan pemeriksaan fungsional seperti pemeriksaan difusi, perfusi dan spektroskopi yang tidak dapat dilakukan dengan CT scan, mampu membuat gambaran potongan melintang, tegak, dan miring tanpa merubah posisi pasien, dan MRI tidak menggunakan radiasi pengion
Kesimpulan
Pemanfatan MRI untuk memeriksa bagian dalam tubuh sangat efektif karena memi-liki kemampuan membuat citra potongan koro-nal, sagital, aksial tanpa banyak memanipulasi tubuh pasien dan diagnosa dapat ditegakkan dengan lebih detail dan akurat.
Pesawat MRI menggunakan efek medan magnet dalam membuat citra potongan tubuh, sehingga tidak menimbulkan efek radiasi pengion seperti penggunaan pesawat sinar X.
Gambaran yang dihasilkan oleh pesawat MRI tergantung pada ketepatan pemilihan parameternya. Dalam pengoperasiannya dapat terjadi kecelakaan yang bisa membahayakan pa-sien, petugas serta lingkungannya. Mengingat biaya pemeriksaan MRI bagi seorang pasien cukup mahal dan efek sampingnya, ( terutama efek latennya) yang belum diketahui maka perlu pertimbangan yang matang sebelum pasien dikirim untuk pemerikaan MRI.
Penelitian perlu dilakukan untuk menge-tahui ada / tidaknya efek samping bagi pasien, petugas maupun lingkungannya (terutama efek latennya ), mengingat kekuatan medan magnet-nya cukup tinggi. Perlu tindakan pecegahan kecelakaan dalam pemeriksaan MRI.
Salah satu kelebihan tinjau MRI adalah, menurut pengetahuan pengobatan masa kini, tidak berbahaya kepada orang yang sakit. Berbanding dengan CT scans “computed axial tomography” yang menggunakan aksial tomografi berkomputer yang melibatkan dos radiasi mengion, MRI hanya menggunakan medan magnet kuat dan radiasi tidak mengion “non-ionizing” dalam jalur frekuensi radio. Bagaimanapun, perlu diketahui bahwa orang sakit yang membawa benda asing logam (seperti serpihan peluru) atau implant terbenam (seperti tulang Titanium buatan, atau pacemaker) tidak boleh dipindai di dalam mesin MRI, disebabkan penggunaan medan megnet yang kuat.
Satu lagi kelebihan scan MRI adalah kualitas gambar yang diperoleh biasanya revolusi lebih baik berbanding CT scan. Lebih-lebih lagi untuk scan otak dan tulang belakang walaupun mesti dicatat bahwa CT scan kadangkala lebih berguna untuk cacat tulang.Selain itu MRI lebih unggul untuk mendeteksi beberapa kelainan pada jaringan lunak otak, sumsum tulang serta muskuloskeletal, mampu memberi gambaran detail anatomi dengan lebih jelas, mampu melakukan pemeriksaan fungsional seperti pemeriksaan difusi, perfusi dan spektroskopi yang tidak dapat dilakukan dengan CT scan, mampu membuat gambaran potongan melintang, tegak, dan miring tanpa merubah posisi pasien, dan MRI tidak menggunakan radiasi pengion
Kesimpulan
Pemanfatan MRI untuk memeriksa bagian dalam tubuh sangat efektif karena memi-liki kemampuan membuat citra potongan koro-nal, sagital, aksial tanpa banyak memanipulasi tubuh pasien dan diagnosa dapat ditegakkan dengan lebih detail dan akurat.
Pesawat MRI menggunakan efek medan magnet dalam membuat citra potongan tubuh, sehingga tidak menimbulkan efek radiasi pengion seperti penggunaan pesawat sinar X.
Gambaran yang dihasilkan oleh pesawat MRI tergantung pada ketepatan pemilihan parameternya. Dalam pengoperasiannya dapat terjadi kecelakaan yang bisa membahayakan pa-sien, petugas serta lingkungannya. Mengingat biaya pemeriksaan MRI bagi seorang pasien cukup mahal dan efek sampingnya, ( terutama efek latennya) yang belum diketahui maka perlu pertimbangan yang matang sebelum pasien dikirim untuk pemerikaan MRI.
Penelitian perlu dilakukan untuk menge-tahui ada / tidaknya efek samping bagi pasien, petugas maupun lingkungannya (terutama efek latennya ), mengingat kekuatan medan magnet-nya cukup tinggi. Perlu tindakan pecegahan kecelakaan dalam pemeriksaan MRI.
0 Response to "(Magnetic Resonance Imaging, MRI)"
Posting Komentar