Magnetic Resonance Imaging (MRI) er en av de viktigste medisinske avbildningsteknikkene i dag. Den bruker sterke magnetfelt og radiofrekvenspulser for ikke å oppnå tverrsnittsbilder med høy oppløsning av humant vev, og spiller en avgjørende rolle i å diagnostisere mange sykdommer. Tradisjonelle MR -skannere har imidlertid en lukket rørformet struktur, og tvinger pasienter til å ligge stille i en smal tunnel under skanninger. Dette skaper enormt mentalt stress, spesielt for barn, eldste og pasienter med klaustrofobi, da det kan være ekstremt ubehagelig å ligge inne i en lukket tunnel. Dessuten genereres høy støy kontinuerlig under MR -skanninger, noe som ytterligere øker pasientens ubehag. Åpne MR -skannere ble dermed utviklet for å forbedre pasientopplevelsen betydelig.
Det største trekket ved åpen MR er den C-formede eller O-formede magneten som skaper en åpen tilgang på begge sider av boringen. Pasientene er plassert i åpningen slik at de kan se det ytre miljøet i stedet for å være innelukket i et smalt rom. Dette lindrer pasientangst og følelser av innesperring. I tillegg genererer Open Access MR bare rundt 70 desibel av støy, en reduksjon på 40% fra 110 desibel av tradisjonelle lukkede MR -skannere, noe som gir en mer behagelig skanneprosess.
C-formet
O-formet
Når det gjelder systemkomponenter, beholder åpen MR kjernedelene til en standard MR -skanner, inkludert hovedmagneten som produserer et sterkt statisk magnetfelt, gradientspoler som genererer gradientfelt, og RF -spoler for eksitasjon og signaldeteksjon. Feltstyrken til hovedmagneten i åpen MR kan fremdeles nå 0,2 til 3 Tesla, på nivå med konvensjonell MR. Åpen MR inkluderer også ytterligere pasientstøttestrukturer og dokkingsmekanismer for å imøtekomme kravene til åpne konfigurasjoner og pasientposisjonering. Totalt sett, mens du forbedrer pasientopplevelsen, beholder åpen MR de grunnleggende prinsippene for magnetisk resonansavbildning og kan fremdeles gi bilder av høy kvalitet av menneskelig vev.
Sammenlignet med tradisjonell lukket MR, har åpen MR følgende hovedfordeler:
1. reduserer klaustrofobisk frykt kraftig. Den åpne utformingen sikrer at pasienter ikke føler seg innesperret i en smal tunnel, og gir et beroligende miljø spesielt for barn, eldre eller klaustrofobiske pasienter. Dette forbedrer samsvar og gir mulighet for anskaffelse av skanninger av høy kvalitet.
2. Betydelig redusert støy, noe som gir mer komfortable skanninger. Åpne MR -støynivåer er omtrent 40% lavere enn lukkede systemer. Den reduserte støyen minimerer pasientangst, og tillater lengre skanningstider og mer detaljert avbildningsinnhenting.
3. mer fleksibel og tilgjengelig for alle pasienter. Åpen tilgang og redusert støy gjør screening enklere for rullestolbrukere, bårepasienter eller de med mobilitetsvansker. Åpne MR -skannere kan skanne pasienter direkte uten fysisk og psykologisk stressende overføringer.
4. aktiverer intervensjonelle applikasjoner. Den åpne utformingen gir enkel tilgang til pasienter under skanninger, noe som letter MR-guidede intervensjonsprosedyrer. Leger kan operere på pasienter i sanntid mens de kontinuerlig avbilder behandlingsområdet.
Det er noen begrensninger for åpen MR sammenlignet med lukkede systemer:
1. Bildekvaliteten kan være litt lavere, spesielt i myk vevskontrast og oppløsning. Den åpne utformingen betyr at magnetfeltet er mer inhomogen enn tradisjonelle lukkede sylindere, noe som fører til nedbrutt gradient linearitet og lavere sluttbildeoppløsning. Dette er spesielt fremtredende på svakere åpne MR-skannere. Sterkere 1.5T eller 3T åpne skannere kan kompensere for feltinhomogenitet med avansert shimming og pulssekvensdesign. Men teoretisk sett muliggjør lukkede sylindere alltid mer optimaliserte og homogene felt.
2. Underordnet avbildningsytelse for overvektige pasienter på grunn av mer inhomogene magnetfelt. Overvektige pasienter har et større kroppsvolum, og den åpne designen sliter med å opprettholde homogen magnetisk feltdekning over dem. Tradisjonelle lukkede MR -skannere trenger bare å optimalisere felthomogenitet over et lite sylindrisk tunnelrom, og oppnå bedre resultater for store pasienter. Men åpne MR -leverandører jobber med tilpassede løsninger som bredere pasientåpninger og sterkere feltstyrker for å adressere denne begrensningen.
3. mer kompleks struktur som fører til høyere kjøpskostnader og vedlikehold. Den åpne designen krever mer kompliserte magnet- og gradientspole geometrier, sammen med tilpassede pasienthåndteringssystemer. Denne økte konstruksjonskompleksiteten tilsvarer høyere startkostnader sammenlignet med lukkede sylindriske magneter med tilsvarende feltstyrke. Dessuten gjør den ukonvensjonelle formen til åpne MR -magneter dem vanskelige å plassere i eksisterende sykehusinfrastrukturer designet for lukkede MR -kjeder. Langsiktig vedlikehold og heliumpåfylling er også dyrere på grunn av den tilpassede arten av åpne MR-systemer. Men for pasienter som har stor nytte av åpen design, kan disse ekstra kostnadene være berettiget.
Oppsummert overvinner MR -skannere med åpen arkitektur svakhetene ved tradisjonelle lukkede MR -systemer og forbedrer pasientkomfort og aksept betydelig. De gir et vennlig skanningsmiljø som kommer flere pasienter til gode. Med fortsatte fremskritt vil åpen MR finne bredere klinisk utnyttelse, spesielt for engstelige, pediatriske, eldre og immobiliserte pasienter.
