Cộng hưởng từ

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

C NG H

Ộ

ƯỞ

NG T - MRI Ừ

( Magnetic Resonance Imaging )

KTV. NguyÔn TuÊn Dòng

ng t Ch p c ng h ụ ộ ưở ừ ạ (MRI) là m t k thu t ch n đoán y khoa t o ậ ộ ỹ ẩ

ra hình nh gi i ph u c a c th nh s d ng t ng và sóng ả ả ủ ơ ể ờ ử ụ ẫ tr ừ ườ

radio. Ph ươ ệ ng pháp này không s d ng tia X và an toàn cho b nh ử ụ

nhân. Máy ch p c ng h ng t t b nh y c m và đa năng ụ ộ ưở ừ là m t thi ộ ế ị ạ ả

giúp ta th y hình nh các l p c t c a các b ph n c th t ơ ể ừ ắ ủ ấ ả ậ ớ ộ ề nhi u

góc đ trong kho ng m t th i gian ng n. ả ắ ộ ờ ộ

ng t Ch p c ng h ụ ộ ưở ừ ả là m t k thu t nhanh, g n không gây nh ộ ỹ ậ ọ

ng ph , là m t ph h ưở ụ ộ ươ ệ ng pháp ch n đoán hình nh hi n đ i, hi u ệ ẩ ả ạ

qu và ph bi n trên th gi i. Ngày nay, MRI đ c s d ng đ ổ ế ế ớ ả ượ ử ụ ể

ki m tra g n nh m i c quan trong c th . K thu t này đ c bi ư ọ ơ ơ ể ể ầ ậ ặ ỹ ệ t

t não ho c ng s ng. K t khi có giá tr trong vi c ch p nh chi ti ệ ụ ả ị ế ặ ố ể ừ ố

MRI mang l ạ i nh ng hình nh 3 chi u, bác sĩ có th n m đ ề ể ắ ữ ả ượ c

thông tin rõ ràng h n v đ a đi m th ơ ề ị ể ươ ổ ng t n.

ng t hi n đã tr thành m t ph K thu t t o nh c ng h ậ ạ ả ộ ỹ ưở ừ ệ ở ộ ươ ng

pháp ph thông trong y h c ch n đoán hình nh. Các thi t b MRI ẩ ả ổ ọ ế ị

đ u tiên ng d ng y h c xu t hi n vào đ u nh ng năm 1980. Vào ệ ầ ụ ứ ữ ấ ầ ọ

năm 2002, có g n 22.000 camera MRI đ c s d ng trên toàn th ầ ượ ử ụ ế

gi i. Trên th gi ớ ế ớ i m i năm có h n 60 tri u ca ch n đoán b ng MRI ệ ẩ ằ ỗ ơ

và ph ng pháp này v n đang phát tri n nhanh. ươ ể ẫ

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

t h n các k thu t hình nh khác và đã đ ỹ ườ ố ơ ậ

ệ ng t ể ề ộ

ả ệ ể

ế ộ ố ươ ả ơ ể ủ

ượ ả c c i MRI th thi n đáng k v đ chính xác trong vi c ch n đoán nhi u căn ề ẩ ế ng pháp ki m tra theo ki u đ a thi b nh. Nó thay th m t s ph t ể ư ệ b vào c th , do đó gi m đau đ n, r i ro cũng nh s b t ti n cho ư ự ấ ệ ớ ị b nh nhân. ệ

- Felix Block và Edward Purcell phát hi n ra hi n t

I. L ch s MRI : ử ị

ệ ượ ệ ộ ng c ng

ng t h t nhân vào năm 1946. h ưở ừ ạ

- T nh ng năm 1950 đ n 1970 c ng h ể ộ

ng t đã đ ữ ế ộ ưở ừ ượ ứ c ng

- Gi

ừ d ng và phát tri n r ng rãi. ụ

i Nobel V t lý vào năm 1952 cho 2 nhà v t lý Felix Block ả ậ ậ

- Năm 1970, ti n sĩ Raymond Damidian phát hi n c u trúc c

và Edward Purcell.

ế ấ

ầ ớ ướ

ồ ng t i bao g m ph n l n n , n ừ ướ ơ ệ ạ c và đó là chìa khóa cho t o c phát ra m t tín hi u mà có th dò và ệ ể ộ

ưở c. th ng ườ ể nh c ng h ả ộ i đ ghi l ạ ượ

t k , ch ế ế ự

- Năm 1978, ti n sĩ Damidian và các c ng s đã thi ộ

ng t ế ộ ệ đ u tiên dùng trong vi c ừ ầ

- Năm 1980, chi c máy c ng h

ưở i. ế t o ra chi c máy quét c ng h ế ạ c a c th ng t o nh y t ế ủ ơ ể ườ ạ ả

ng t đ u tiên đ ế ộ ưở ừ ầ ượ c đ a vào ư

áp d ng.ụ

c đ a vào s d ng cho ỹ ử ụ ư

- Năm 1987, k thu t Cardiac MRI đ ạ

ượ ậ vi c ch n đoán các b nh v tim m ch. ệ ệ ề ẩ

- Năm 1993, Function MRI đ ạ ộ

ứ c dùng đ ch n đoán các ch c ể ẩ

ượ năng và ho t đ ng c a não b . ộ ủ

II. Nguyên lý MRI :

1/ Nguyên lý c b n : ơ ả

D a trên s t n t ự ữ

ự ồ ạ ủ ượ ặ i c a nh ng nguyên t Hydro trong các mô ử ng đ l n, các ng c tr c đ t trong m t t ộ ớ ộ ừ ườ ườ c th . Khi các mô đ ơ ể

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

Hydro s đ ử ẽ ượ

c cung c p năng l ấ ư ấ

Proton trong các nguyên t d ố ữ ầ ướ ạ thì h th ng s h i tr năng l ượ ẽ ồ ả đ ượ ượ ng i d ng nh ng sóng t n s radio, khi ng ng cung c p các sóng ệ ng và các Proton s phát ra tín hi u ẽ ệ ố c máy tính x lý, tính toán và hi n thành hình nh ch n đoán. ả ử ệ ẩ

2/ Nguyên lý t o nh : ạ ả

ườ

ệ Ng ấ

ng t ẫ ử

ỏ ạ ự

ướ ử ạ mà h t nhân có momen t t ừ ươ ụ ả ươ

ừ ủ ạ ủ quay đ o t ặ ấ ườ

ế ả

ệ ạ ạ

ng t ộ

ạ ả

ng. H t nhân có momen t ừ ạ

ưở ẽ ừ ạ ườ phát ra không gian xung quanh, có th đo đ ạ quay nh v y s ể

đó n u đ t vào đ y m t cu n dây đi n. ộ i ta đ a c th b nh nhân vào vùng có t ng m t tr ừ ườ ư ơ ể ệ chi u r t m nh, hi n nay ph bi n là dùng t tr ng sinh ra do ổ ế ề ừ ườ ạ cu n dây siêu d n có dòng đi n r t l n ch y qua. Trong c th có ơ ể ệ ấ ớ ộ ắ nh có g n nh ng nguyên t ữ ự ư ng ngoài, tr m t thanh nam châm c c nh . D i tác d ng c a t ủ ừ ườ ộ nh con quay ng t momen t c a h t nhân nguyên t ư ự ng trên m t đ t. N u h t nhân đang d i tác d ng c a tr ng tr ạ ế ướ ọ ụ quay đ o v i t n s w mà có thêm sóng vô tuy n cùng t n s w tác ầ ố ớ ầ ố d ng, h t nhân s quay đ o c c m nh vì có hi n t ộ ng c ng ả ượ ự ụ ẽ h t nhân. Khi ng ng tác d ng sóng vô ng. Đó là c ng h h ụ ừ ạ ưở ừ tr ng thái quay đ o c c m nh tr v tr ng tuy n, h t nhân s t ở ề ạ ự ế ư ậ ẽ thái quay đ o bình th ả sinh ra sóng đi n t ượ c ệ ừ sóng đi n t ế ệ ừ ệ ặ ấ ộ ộ

ng tr ộ ạ ạ ệ ưở

ườ tr ng thái quay đ o m nh do c ng h ả ừ ạ ả

ể ạ ở

c (H n ử ướ ề

ộ H trong phân t ng quay v tr ng thái th ề ạ ưở

ở ộ ng nhanh hay ch m còn tùy thu c ậ quanh h t nhân c n tr chuy n đ ng quay ít hay 2O) ấ ng r t ườ ề ấ i quay v r t ạ ạ

Vi c h t nhân t v tr ng thái quay đ o bình th ề ạ vào các nguyên t ả ử nhi u. Ví d , h t nhân c a nguyên t ụ ạ ử ủ tr ng thái c ng h c a máu, t ộ ừ ạ ủ nhanh n u máu đang l u thông trong m ch máu, trái l ư ch m n u máu ch y th m ra ngoài th t, m . ỡ ấ ế ế ậ ả ị

máy MRI, ng i ta có th t o ra c ng h ể ạ ứ ộ ớ

ộ ng ng v i m t ưở lo i h t nhân nào đó (h t nhân hydro) trong t ng th tích c milimet ỡ ể Ở ạ ạ ườ ạ ừ

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

ố ủ

ầ ượ ưở

ố

ể ạ ộ ủ ủ

ể t quét th ng. L n l kh i c a não và theo dõi tr ng thái c ng h ộ ưở ạ ng này, s có đ ừ ạ ng t c hình nh c ng h h t tích có c ng h ộ ượ ưở ộ ả ẽ c c u t o bên t đ nhân t ng l p. Có th theo dõi nh đ bi ể ấ ạ ả ể ế ượ ớ ở ừ c có ch y máu trong trong c a não lúc c th đang s ng (bi t đ ơ ể ả ế ượ ủ ch nào). Có th dùng MRI đ theo dõi ho t não hay không, ch y ạ ể ả ở ỗ ư đ ng c a não, ví d nh khu v c nào c a não ho t đ ng, máu đ a ự ư ụ ộ oxy v vùng đó m nh hay y u... ạ ề ế

1. Nam châm t o t

III. C u t o : t b MRI g m 4 ph n chính : ấ ạ thi ế ị ầ ồ

0 (Magnet) : T tr

ạ ừ ườ

0 nh mằ ng B ng B ừ ườ (h t nhân H) trong mô s p x p theo ế ắ ừ ạ

tr làm cho các moment t m t h ng xác đ nh. ộ ướ ị

2. Cu n dây t o t

tr ộ ạ ừ ườ ế

ng bi n thiên theo không gian G (G ng G ộ ị ị

x, x, Gy, Gz dùng để Gy, Gz) (Gradient Coil) : Các t ch n l p c t (khi cho m t thành ph n m t giá tr xác đ nh) ho c xác đ nh v trí c a đi m c n kh o sát. ầ ủ

tr ừ ườ ầ ả ọ ớ ặ ắ ị ộ ể ị

RF (Radiofrequency Coil) : ộ ệ ừ

3. Cu n phát thu sóng đi n t tr ừ ườ ạ i m t v trí xác đ nh và thu nh n t ị

1 nh m t o ra s thay đ i t tr ng M). Tín hi u thu đ

ng B ằ

ng t ạ ị tr ừ ườ

ấ

ơ ể ỏ (shield) đ ch ng nh h ng c a sóng đi n t ừ i ch n t ự ậ ừ ườ ượ ệ trong c th phát ra là r t nh . Do đó, thi ố Bộ ổ ừ ng ph n h i ồ ả ừ ườ ng tr c (t t b c n có ế ị ầ ệ ừ ắ ừ ưở ủ ể ả

4. H th ng máy tính x lý :

thu phát RF t o ra t ạ tr ườ ộ ị mô v trí này (t t ừ M) t l ướ bên ngoài.

ử ệ ố ể

ả Máy tính và các ph ki n đ qu n ể ữ ệ ộ ư

ụ ệ ng bi n thiên đ lý nam châm, b phát-thu và cu n t o t tr ế ộ ạ ừ ườ ộ x lý và l u tr tín hi u c ng h ; và đ tái t o, l u tr ng t ạ ể ừ ưở ữ ử và hi n th nh. ư ị ả ể

Cấu trúc cắt dọc của hệ thống cộng hưởng từ

IV. Đ c đi m MRI : ể ặ

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

- Đ phân gi

ộ ấ ộ ả ờ i th i

- Đây là ph

i không gian r t cao (3 mm), còn đ phân gi ả gian v a ph i (3 giây). ả ừ

ệ ươ ễ ử ụ

ươ ể

ng t ứ ề ưở

ứ ề

ệ ng pháp hi u nghi m và d s d ng nh t hi n ấ ệ nay đ nghiên c u v não. Ng ng pháp i ta đã phát tri n ph ể ườ ch c năng (FMRI – Function MRI) ch p nh c ng h ứ ừ ụ ả đ nghiên c u không ch v c u t o mà còn v ch c năng ể ỉ ề ấ ạ ho t đ ng c a não. ạ ộ ộ ứ ủ

- Tuy nhiên, ph ươ ạ

ng pháp này khá t n kém do ph i dùng heli ả

ố l ng đ làm l nh cu n dây siêu d n. ỏ ể ẫ ộ

1/ u đi m : Ư ể

nh c a c u trúc các mô m m trong c th nh tim, ph i, gan ề

ơ ể ư t h n so v i nh đ ớ ả ế ơ ổ ượ c

- MRI giúp cho các bác sĩ đánh giá đ ư ấ

ơ ng pháp khác. Ả ủ ấ và các c quan khác rõ h n và chi ti ơ t o b ng các ph ươ ạ ằ

ạ c các ch c năng ho t ơ ứ ộ ạ ượ ơ ủ ề

đ ng cũng nh c u trúc c a nhi u c quan n i t ng trong c ộ th .ể

ế ự ụ ở

t làm cho MRI tr thành công c vô giá trong ch n ẩ ơ ầ ố

S chi ti đoán th i kì đ u và trong vi c đánh giá các kh i u trong c ệ ờ th . ể

ạ ả - T o nh b ng MRI không gây tác d ng ph nh trong t o nh ụ ư ụ

ng quy và ch p CT. ằ ạ ả b ng ch p X quang th ằ ụ ườ ụ

ẩ ấ

- MRI cho phép dò ra các đi m b t th ươ

- MRI có th cung c p nhanh và chu n xác so v i tia X trong

ớ ng n sau các l p ườ ng pháp t o nh khác khó có th nh n ra. ng mà các ph ể ạ ả x ươ ể ậ

ể ẩ ớ

- Không phát ra các b c x gây nguy hi m cho con ng

ấ vi c ch n đoán các b nh v tim m ch. ệ ệ ề ẩ ạ

i. ứ ạ ể ườ

2/ Nh ượ c đi m : ể

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

- Các v t b ng kim lo i c y trong c th n u không đ

c báo ậ ằ ượ

- Không s d ng v i các b nh nhân mang thai

tr ng b i t ướ c có th b nh h ể ị ả tr ở ừ ườ ạ ấ ưở ơ ể ế ng m nh. ạ

ầ 12 tu n đ u ầ ệ ở t b t bu c ph i s d ng MRI). Các ả ử ụ ộ ế ắ ng pháp t o nh khác (siêu ng s d ng các ph ạ ả ươ

ử ụ ớ khi th t c n thi tiên (tr ậ ầ ừ bác sĩ th ử ụ ườ âm) đ ch n đoán. ể ẩ

- Tuân theo s h

3/ V n đ an toàn trong ch p MRI : ụ ề ấ

- Hi n nay ch a th y tác h i c a t

ng d n c a nhân viên phòng ch p MRI. ự ướ ẫ ủ ụ

ấ ạ ủ ừ ườ

tr ừ

ơ ể

ụ ế

ạ ợ

ị ệ ử ả

i, d ng c tránh thai trong c t t b đi n t ụ

ổ ử c l y ra tr ng đ i v i c th . Tuy tr ư ố ớ ơ ể ệ t b nhiên, t ế ị ng cao c a máy có th gây h i đ n các thi ạ ế ủ ườ ể c y - ghép b ng kim lo i bên trong c th . B nh nhân c n ầ ệ ạ ằ ấ phòng ch p MRI v các thông tin: thông báo cho nhân viên y t ề ấ có đ t máy t o nh p tim, van tim nhân t o, máy tr thính, c y ạ ặ , đinh-k m kim lo i, m nh đ n trong ghép thi ạ ạ ẽ ị ng ấ v.v... T t ườ c các v t kim lo i c n đ ả cung, răng gi ả ụ c khi ch p. ướ ạ ầ ượ ấ ế ụ ậ

ậ ụ ư ồ ạ

- Không mang các v t d ng có kim lo i nh đ trang s c, đ ng ồ ẻ h , k p tóc, chìa khoá, máy tính, máy đi n tho i di đ ng, th ồ ẹ tín d ng v.v… vào phòng ch p MRI. ụ ụ

- Đ có ch t l

ứ ộ ệ ạ

ng hình nh t ể ả ố ử ộ t, b nh nhân không c đ ng ệ

- Trong lúc ch p, n u có b t c yêu c u nào, b nh nhân có th ấ ứ

ấ ượ trong lúc ch p.ụ

ụ ế ầ ể

- B nh nhân không c n nh n đói tr

ệ trao đ i tr c ti p v i nhân viên đi u khi n máy. ổ ự ế ề ể ớ

c khi ch p MRI. Trong ụ ầ

ị ể ụ ợ ầ ệ ả ị

c khi ch p. ệ tr ườ – 6 gi ướ ng h p c n gây mê đ ch p thì b nh nhân ph i nh n đói 4 tr ờ ướ ụ

V. Ch đ nh: ỉ ị

ầ ấ ộ

ệ - Các b nh lý th n kinh : Đ ng kinh , b nh m t Myelin, b nh não b m sinh, u b ệ u, viêm nhi m... c a não và t y s ng. ủ ủ ố ệ ẩ ướ ễ

NguyÔn TuÊn Dòng - Khoa chÈn ®o¸n h×nh ¶nh - BÖnh viÖn B¹ch Mai

- Các b nh lý m ch máu : D d ng, x v a, teo h p m ch máu ị ạ

ạ ẹ

não b và các t n th ạ ổ ơ ữ ng liên quan đ n m ch máu. ế ạ ươ ệ ộ

ơ ươ ớ ng kh p,

- Các b nh lý c x ơ ươ ệ dây ch ng, c b p, c t s ng … ơ ắ ằ

ệ ng kh p : B nh lý viêm c x ớ ộ ố

ệ ắ ố ộ

ầ - Các b nh lý m t, tai, mũi h ng : U h c m t, u n i nhĩ, u h u ọ h ng, viêm nhi m, áp xe ... ọ ắ ễ

ổ ộ - Các b nh lý tim m ch : B nh lý c tim, đ ng m ch c , đ ng ệ ệ ạ ơ ộ

- Các b nh lý c quan n i t ng : các b nh lý gan, th n, t y, lách

m ch ch , đ ng m ch ngo i vi. ủ ộ ạ ạ ạ ạ

ộ ạ ụ ệ ệ ậ ơ

...

u : phát hi n, đánh giá m c đ xâm l n theo ướ ứ ộ ệ ấ

- Các b nh lý u b ệ ị

đi u tr . ề

VI. So sánh MRI và CT Scanner :

ụ ắ ớ ệ

- Ch p c t l p đi n toán (CT Scan) s d ng tia X và h th ng ệ ố ử ụ ơ ể detector thu nh n tín hi u khác nhau c a t ng đi m trên c th ủ ừ i hình nh theo t ng lát c t. sau đó tái t o l ắ

ể

ậ ạ ạ ệ ả ừ

ng t (MRI) s d ng t ộ ụ ừ ử ụ

tr ừ ườ n

ả ự ẽ ng n ướ

- Ch p c ng h ưở các nguyên t Hydro có trong phân t ử H đ o c c s cho các tín hi u đi n t các nguyên t ử nh n. Vì hàm l ạ hi u nh n đ ậ các vùng mô trong c th . ơ ể

- CT và MRI đ u là ph

ự ng làm phân c c c c a c th . Khi ử ướ ủ ơ ể c ghi đ ệ ừ ượ ệ c khác nhau trên m i lo i mô nên tín ượ ỗ ủ c s khác nhau, t o ra hình nh khác nhau c a ả ượ ẽ ậ ệ ạ

ẩ ề ả

ơ ể ể

ậ ệ ả ả ể

ề ấ ỏ ỏ

ấ ng ti n ch n đoán hình nh cao c p, ệ ươ ẩ thu nh n các hình nh b nh lý n m sâu trong c th đ ch n ằ ệ c có th tái t o thành hình 3 đoán b nh. Hình nh thu đ ạ ượ ề t r t nh giúp ích r t nhi u chi u, lát c t r t m ng và chi ti ế ấ ắ ấ trong ch n đoán. ẩ