• Home
  • About Me
  • Katalog
  • Video
  • Daftar Isi

Kamis, 14 November 2013

Cara Kerja MRI (Magnetic Resonance Imaging)

         Sobat blogger, setelah kita bahas tentang pengertian MRI, kini giliran kita bahas tentang cara kerja MRI. Cara kerja MRI dimulai dengan memfokuskan pada magnetik dalam MRI. Komponen terbesar dan terpenting dalam sistem MRI adalah magnet. Magnet dalam sistem MRI rata-rata menggunakan satuan pengukuran sebagaimana yang telah diketahui yaitu tesla. Satuan lain dari pengukuran yang biasa digunakan dengan magnit adalah gauss (1 tesla = 10 000 gauss). Magnet yang sekarang digunakan pada MRI dalam cakupan 0,5 tesla s/d 2 tesla atau 5.000 s/d 20.000 gauss. Medan magnet lebih besar dari 2 tesla tidak akan disetujui untuk penggunaan dalam imaging kedokteran, meskipun magnit lebih kuat di atas 60 tesla banyak digunakan dalam penelitian.

Gambar 1. Scan tangan patah dengan MRI

          Angka-Angka tersebut di atas membantu pemahaman intelektual dari kuat magnet, namun contoh setiap hari juga sangat membantu, bahwa MRI keberadaannya dapat membahayakan jika tindakan pencegahan tegas tidak dilakukan. Obyek logam dapat menjadi proyektil berbahaya, jika berada dalam ruang scan. Sebagai contoh logam tersebut antara lain jepitan kertas (staples), pena, kunci, gunting, hemostats, stetoskop dan object kecil lain dapat dikeluarkan dari saku dan badan tanpa harus diperingatkan, pada saat mana keadaan magnit terbuka (pasien telah ditempatkan) pada kecepatan yang sangat tinggi, menjadi ancaman untuk semua orang di dalam ruang. Kartu kredit, kartu debit, kartu ATM, kartu bank, e-KTP dan kartu semacam itu yang lainnya dengan mngunakan sandi magnet akan dihapus oleh sistem MRI. Gaya magnet yang berada pada suatu obyek akan bertambah secara ekponensiil adanya magnet di sekitarnya. Bayangkan kedudukan 15 kaki (4,6 m) jauhnya dari magnit dengan kunci pipa besar ditangan akan merasa adanya sedikit tarikan. Dengan langkah semakin dekat tarikan akan dirasa semakin kuat. Bila sobat berdiri dalam area 3 kaki (1 meter) dari magnet, kunci mungkin akan ditarik dari genggaman. Semakin banyak obyek, menjadi lebih berbahaya, karena gaya tarik magnet sangat kuat. Kain pel, ember, penghisap debu, tangki oksigen, kereta pasien, monitor jantung dan tak terbilang obyek lain telah ditarik ke dalam medan magnet mesin MRI. Obyek terbesar yang pernah ditarik ke dalam magnit adalah dongkrak kasur isi jerami (lihat gambar 2 di bawah). Sedangkan obyek yang lebih kecil bisa bebas dari magnit dengan dipegang tangan secara kuat.

Gamar 2. Tampak dalam gambar, dongkrak kasur isi jerami dihisap ke dalam sistem MRI

          Ada tiga tipe dasar magnet yang digunakan dalam sistem MRI yaitu :
1. Magnet Resistip terdiri dari lilitan kawat terbungkus yang mengelilingi silinder dan dilewati arus. Arus menyebabkan timbulnya medan magnit. Jika arus dihentikan maka medan magnit akan hilang. Konstruksi magnet semacam ini biayanya lebih murah daripada magnet super konduktor, untuk mengoperasikan diperlukan daya listrik yang besar (sekitar 50 KW) karena resistansi alami dari kawat. Untuk mengoperasikan jenis magnit di atas 0,3 tesla kendalanya pada mahalnya biaya. Medan magnet akan selalu ada dan selalu dalam keadaan berkekuatan penuh sehingga tidak membutuhkan biaya pemeliharaan medan. Kelemahan utama magnet jens ini adalah bahwa magnit ini sangat berat dan sulit untuk mengkonstruksikan nya. Magnet permanen memang bisa menjadi lebih kecil, tetapi masih terbatas pada kuat medan yang rendah.

Gambar 3. Menunjukkan pertumbuhan tumor dalam otak wanita dilihat dari irisan lateral.

2. Magnet Super Konduktor
          Magnet super konduktor sejauh ini paling banyak digunakan. Magnet super konduktor sedikit banyak merupakan magnet resistif berupa kumparan kawat yang dialiri arus listrik sehingga menimbulkan medan magnit. Perbedaan penting bahwa kawat secara kontinyu dimandikan dalam helium cair pada suhu 452,4 º di bawah nol. Bila berada didalam mesin MRI, akan dikelilingi oleh suatu unsur yang dingin. Namun jangan khawatir, ini diisolasi dengan suatu ruang hampa yang merupakan suatu cara yang serupa digunakan dalam tabung hampa. Ini hampir tidak bisa digambarkan, dingin menyebabkan resistansi kawat menjadi nol, mengurangi kebutuhan listrik sehingga sistem bekerja lebih ekonomis. Sistem super konduktif masih sangat mahal, namun dapat dengan mudah membangkitkan medan 0,5 tesla s/d 2 tesla, dengan imaging berkualitas tinggi.

3. Magnet MRI Tambahan
          Magnet membuat sistem MRI lebih berat, namun sistem MRI mengalami penyempurnaan dengan setiap hadirnya generasi baru. Misal penggantian MRI yang sudah 8 tahun digunakan yang mempunyai bobot 17000 lb (7 711 kg) diganti dengan MRI baru yang mempunyai bobot hanya sekitar 9700 lb (4,400 kg). Magnet baru juga lebih pendek 4 kaki (panjang sekitar 6 kaki atau 1,8 m) dari pada MRI sebelumnya. Ini sangat penting untuk pasien claustrophobic. Sistem yang ada tidak mampu menangani orang yang beratnya lebih dari 295 pound (134 kg). Sistem yang baru akan mampu mengakomodasi pasien diatas 400 pound (181 kg). Sistem menjadikan pasien lebih ramah pada pasien. Keseragaman atau homogenitas, kuat medan dan stabilitas magnit merupakan hal yang sensitif untuk mendapatkan image kualitas tinggi. Magnet seperti yang diuraikan di atas memungkikan untuk menghasilkan kuat medan tersebut. Jenis magnet yang lain ditemukan dalam setiap sistem MRI yang dinamakan gradient magnet. Terdapat tiga gradient magnet didalam mesin MRI. Magnet ini mempunyai kuat medan yang sangat rendah bila dibandingkan dengan medan magnet tetap, cakupan kuat medannya dari 180 gauss s/d 270 gauss atau 18 s/d 27 militesla. Untuk lebih jelasnya tentang fungsi dari gradient magnet akan dibahas tersendiri pada pertemuan berikutnya. Magnet utama membenamkan pasien dalam medan magnit yang stabil dan sangat keras, gradient magnet membuat medan dapat divariasi. Pelengkap sistem MRI terdiri dari sistem komputer yang sangat kuat, beberapa peralatan yang memungkinkan untuk memancarkan pulsa gelombang radio ke dalam tubuh pasien sementara pasien berada dalam scanner dan banyak lagi komponen sekunder.

Gambar 4. Organ dalam digambar dengan MRI

1 komentar: