Rezonans magnetyczny (MRI) to obecnie jedna z najważniejszych technik obrazowania medycznego.Wykorzystuje silne pola magnetyczne i impulsy o częstotliwości radiowej do nieinwazyjnego uzyskiwania obrazów przekrojowych tkanek ludzkich o wysokiej rozdzielczości, odgrywając kluczową rolę w diagnozowaniu wielu chorób.Tradycyjne skanery MRI mają jednak zamkniętą strukturę rurową, co zmusza pacjentów do leżenia nieruchomo w wąskim tunelu podczas skanowania.Stwarza to ogromny stres psychiczny, zwłaszcza u dzieci, osób starszych i pacjentów z klaustrofobią, ponieważ leżenie w zamkniętym tunelu może być niezwykle niewygodne.Co więcej, podczas skanów MRI w sposób ciągły generowany jest głośny hałas, co dodatkowo zwiększa dyskomfort pacjenta.W związku z tym opracowano otwarte skanery MRI, aby znacznie poprawić komfort pacjenta.
Największą cechą otwartego MRI jest magnes w kształcie litery C lub O, który zapewnia otwarty dostęp po obu stronach otworu.Pacjenci są umieszczani w otworze tak, aby mogli widzieć otoczenie zewnętrzne, zamiast być zamknięci w wąskiej przestrzeni.To znacznie łagodzi niepokój pacjenta i poczucie zamknięcia.Ponadto badanie MRI o otwartym dostępie generuje jedynie około 70 decybeli hałasu, co stanowi redukcję o 40% w porównaniu z 110 decybelami w przypadku tradycyjnych zamkniętych skanerów MRI, co pozwala na wygodniejszy proces skanowania.
W kształcie litery C
W kształcie litery O
Jeśli chodzi o komponenty systemu, otwarty MRI zawiera podstawowe części standardowego skanera MRI, w tym główny magnes wytwarzający silne statyczne pole magnetyczne, cewki gradientowe generujące pola gradientowe oraz cewki RF do wzbudzania i wykrywania sygnału.Natężenie pola głównego magnesu w otwartym MRI może nadal osiągać od 0,2 do 3 Tesli, na poziomie konwencjonalnego MRI.Otwarty MRI zawiera również dodatkowe konstrukcje podtrzymujące pacjenta i mechanizmy dokujące, aby dostosować się do otwartej konfiguracji i wymagań dotyczących pozycjonowania pacjenta.Ogólnie rzecz biorąc, metoda otwartego rezonansu magnetycznego, poprawiając komfort pacjenta, zachowuje podstawowe zasady obrazowania metodą rezonansu magnetycznego i nadal może zapewniać wysokiej jakości obrazy tkanek ludzkich.
W porównaniu z tradycyjnym zamkniętym MRI, otwarty MRI ma następujące główne zalety:
1. Znacząco zmniejsza lęki klaustrofobiczne.Otwarta konstrukcja sprawia, że pacjenci nie czują się zamknięci w wąskim tunelu, zapewniając uspokajające środowisko szczególnie dzieciom, osobom starszym i pacjentom cierpiącym na klaustrofobię.Poprawia to zgodność i pozwala na uzyskanie wysokiej jakości skanów.
2. Znacząco zmniejszony poziom hałasu, co pozwala na wygodniejsze skanowanie.Poziomy hałasu w otwartych rezonansach magnetycznych są o około 40% niższe niż w systemach zamkniętych.Zredukowany hałas minimalizuje niepokój pacjenta, umożliwiając dłuższy czas skanowania i uzyskanie bardziej szczegółowego obrazowania.
3. Bardziej elastyczny i dostępny dla wszystkich pacjentów.Otwarty dostęp i zmniejszony hałas ułatwiają badania przesiewowe dla osób na wózkach inwalidzkich, pacjentów na noszach lub osób z trudnościami w poruszaniu się.Otwarte skanery MRI umożliwiają bezpośrednie skanowanie pacjentów bez obciążających fizycznie i psychicznie transferów.
4. Umożliwia zastosowania interwencyjne.Otwarta konstrukcja zapewnia łatwy dostęp do pacjentów podczas badań, ułatwiając procedury interwencyjne pod kontrolą MRI.Lekarze mogą operować pacjentów w czasie rzeczywistym, stale obrazując obszar leczenia.
Istnieją pewne ograniczenia otwartego MRI w porównaniu z systemami zamkniętymi:
1. Jakość obrazu może być nieco niższa, szczególnie w przypadku kontrastu i rozdzielczości tkanek miękkich.Otwarta konstrukcja oznacza, że pole magnetyczne jest bardziej niejednorodne niż w przypadku tradycyjnych zamkniętych cylindrów, co prowadzi do pogorszenia liniowości gradientu i niższej końcowej rozdzielczości obrazu.Jest to szczególnie widoczne w przypadku słabszych otwartych skanerów MRI o niskim polu pola.Mocniejsze otwarte skanery 1,5T lub 3T mogą kompensować niejednorodność pola dzięki zaawansowanej konstrukcji podkładek i sekwencji impulsów.Jednak teoretycznie zamknięte cylindry zawsze umożliwiają bardziej zoptymalizowane i jednorodne pola.
2. Gorsza jakość obrazowania u otyłych pacjentów ze względu na bardziej niejednorodne pola magnetyczne.Otyli pacjenci mają większą objętość ciała, a otwarta konstrukcja ma trudności z utrzymaniem nad nimi jednorodnego pola magnetycznego.Tradycyjne, zamknięte skanery MRI muszą jedynie zoptymalizować jednorodność pola w małej cylindrycznej przestrzeni tunelu, aby uzyskać lepsze wyniki w przypadku dużych pacjentów.Jednak dostawcy rozwiązań do otwartego rezonansu magnetycznego pracują nad niestandardowymi rozwiązaniami, takimi jak szersze otwarcie dla pacjentów i mocniejsze pola, aby rozwiązać to ograniczenie.
3. Bardziej złożona konstrukcja prowadząca do wyższych kosztów zakupu i utrzymania.Otwarta konstrukcja wymaga bardziej skomplikowanych geometrii magnesu i cewki gradientowej, a także dostosowanych do indywidualnych potrzeb systemów obsługi pacjenta.Ta zwiększona złożoność konstrukcji przekłada się na wyższy koszt początkowy w porównaniu z zamkniętymi magnesami cylindrycznymi o równoważnym natężeniu pola.Co więcej, niekonwencjonalny kształt otwartych magnesów MRI utrudnia ich umiejscowienie w istniejącej infrastrukturze szpitalnej zaprojektowanej do zamkniętych otworów MRI.Długoterminowa konserwacja i uzupełnianie helu są również droższe ze względu na niestandardowy charakter otwartych systemów MRI.Jednak w przypadku pacjentów, którzy odnoszą duże korzyści z otwartej konstrukcji, te dodatkowe koszty mogą być uzasadnione.
Podsumowując, skanery MRI o otwartej architekturze przezwyciężają słabości tradycyjnych zamkniętych systemów MR i znacznie zwiększają komfort i akceptację pacjenta.Zapewniają przyjazne środowisko skanowania, z którego korzysta większa liczba pacjentów.Wraz z ciągłym postępem, otwarte MRI znajdzie szersze zastosowanie kliniczne, szczególnie u pacjentów niespokojnych, pediatrycznych, starszych i unieruchomionych.
