MRI

Magnetic Resonance Imaging (MRI) merupakan salah satu cara pemeriksaan diagnostik dalam ilmu kedokteran, khususnya radiologi yang menghasilkan gambaran potongan tubuh manusia dengan menggunakan medan magnet tanpa menggunakan sinar x. ( Rasad Sjahrar )

Keuntungan Magnetic Resonance Imaging (MRI)

a.       MRI lebih unggul untuk mendeteksi beberapa kelainan pada jaringan lunak  otak, sumsusm tulang serta muskuloskeletal

b.      Mampu memberi gambaran detail anatomi dengan lebih jelas

c.       Mampu melakukan pemeriksaan fungsional seperti pemeriksaan difusi, perfusi, dan spektroskopi yang tidak dapat dilakukan dengan CT Scan

d.      Mampu membuat gambaran potongan melintang, tegak , dan miring tanpa merubah posisi pasien

e.       MRI tidak menggunakan radiasi pengion

f.       Tidak merusak kesehatan pada penggunaan yang tepat

g.      Banyak pemeriksaan yang dapat dikerjakan tanpa memerlukan zat kontras

Kerugian Magnetic Resonance Imaging (MRI)

a.       Tidak semua orang dapat masuk ke mesin ini. Contoh karena ukuran tubuh yang besar.

b.      Adanya penyakit claustrophobic yang menyebabkan ketakutan yang berlebihan jika masuk ke dalam tabung.

c.       Terdapat noise yang sangat berlebihan selama masa scanning

d.      Diharapkan kepada pasien agar tetap menjaga posisi tubuhnya selama masa scanning.

e.       MRI sangat mahal sekali, sehingga untuk melakukan diagnosa membutuhkan biaya yang besar.

f.       Peralatan yang digunakan juga mengalami interferensi, sehingga mempengaruhi pola image yang dihasilkan.

g.      Waktu pemeriksaan cukup lama

h.      Pasien yang mengandung metal tak dapat diperiksa terutama alat pacu jantung, sedangkan pasien dengan wire dan stent maupun pen boleh diperiksa

Komponen MRI terdiri dari magnet utama, shim coil dan gradient coil, radiofrequency (RF) dan komputer

1.      Magnet utama

Magnet utama digunakan untuk memproduksi medan magnet yang besar dan mampu menginduksi jaringan atau objek sehingga mampu menimbulkan magnetisasi dalam objek. Beberapa jenis magnet utama adalah

a.       Magnet permanen

Magnet permanen terbuat dari beberapa lapis batang keramik ferromagnetik dan memiliki kuat medan magnet maksimal 0,3 Tesla (Bontrager, 2001). Magnet ini dirancang dalam bentuk tertutup maupun terbuka (C shape) dengan arah garis magnetnya adalah antero-posterior. Magnet permanen tidak memerlukan listrik, kadang dirancang dengan model terbuka dan sangat umum digunakan pada pasien-pasien klaustrophobia, obesitas ataupun pasien dengan pemeriksaan musculoskeletal dan teknik intervensional yang sulit dilakukan dengan MRI  yang tertutup (Westbrook dan Kaut, 1998)

b.      Magnet resistif

Medan magnet dari jenis resistif dibangkitkan dengan memberikan arus listrik pada kumparan. Kuat medan magnet yang mampu dihasilkan mencapai 0,3 Tesla

c.       Magnet superkonduktor

Prinsip magnet konduktor sama dengan magnet resistif. Karakteristiknya adalah tahanan penghantar nol, arus listrik kontinyu, medan magnet konstan, membutuhkan pendingin (helium) dan stabilitas medan magnet tinggi serta homogen. Menurut Bushong (1995) magnet superkonduktor menghasilkan kuat medan magnet hingga 14 tesla untuk tujuan analisis spektroskopi dan fisik energi tingkat tinggi. U.S Food and Drug Administration membatasi untuk penggunaan klinis kekuatan medan magnet yang digunakan sampai dengan 2 tesla, tetapi yang biasa digunakan antara 0,5 tesla sampai 1,5 tesla

2.      Shim coil adalah coil resistif yang digunakan untuk mengoreksi medan  magnet meningkatkan homogenitas. Ini mendasari kualitas citra. Shim coil terletak didalam gantri pada MRI scanner, sepanjang magnet dan gradient coil.

3.      Gradient coil

Gradient coil merupakan penghasil magnet gradien. Terdapat tiga buah koil gradien masing-masing mengarahkan medan magnet sehingga berada pada sumbu x, y, z ketiganya dapat dioperasikan sesuai dengan kebutuhan untuk mendapatkan pulse sekuens dan tempat lokalisasi yang tepat pada irisan anatomi tubuh. Sistem pencitraan yang berfungsi membentuk citra yang terdiri dari tiga buah kumparan koil, yaitu :

a.)    Gradien koil X, untuk membuat citra potongan sagital

b.)    Gradien koil Y, untuk membuat citra potongan koronal

c.)    Gradien koil Z, untuk membuat citra potongan aksial. Jika gradien koil X,Y, dan Z bekerja secara bersamaan maka akan terbentuk potongan oblik

4.      Koil Radio Frekuensi

Koil radio frekuensi (RF), koil RF terdapat 2 tipe yaitu koil pemancar dan penerima. Koil pemancar berfungsi untuk memancarkan gelombang radio pada inti yang terlokalisir sehingga terjadi eksitasi, sedangkan koil penerima berfungsi untuk menerima sinyal output dari sistem setelah proses eksitasi terjadi (peggy dan freimark, 1995). Sistem frekuensi radio berfungsi membangkitkan dan memberikan radio frekuensi serta mendeteksi sinyal.

5.      Komputer

Sebuah alat yang digunakan untuk mengontrol bagian dari sistem dan memungkinkan operator berinteraksi dengan sistem. Dengan kemampuan piranti lunaknya yang besar komputer mampu melakukan tugas-tugas multi, diantaranya adalah operator input, pemilihan potongan, kontrol sistem gradient, kobtrol sinyal RF. Sistem komputer berfungsi membangkitkan sekuensi pulsa, mengontrol semua komponen alat MRI dan menyimpan memori beberapa citra. Dan Sistem pencetakan citra, berfungsi untuk mencetak gambar pada film rontgen alat untuk menyimpan citra.

Prinsip kerja Magnetic Resonance Imaging (MRI):

Tubuh manusia paling dominan terdiri atas cairan sehingga atom – atom yang mendominasi jaringan biologi adalah atom hidrogen. Di dalam prinsip kerja MRI atom hidrogen yang digunakan adalah proton. Sebelum dimasukkan kedalam medan magnet, proton ditubuh manusia masih bersifat acak. Ketika sudah dimasukkan ke dalam medan magnet yang sebesar 0,064 tesla – 1,5 tesla , proton di dalam tubuh akan berubah menjadi searah. Dan terjadi peristiwa magnetisasi. Setelah itu proton diberi energi radiofrekuensi . Gelombang radiofrekuensi yang digunakan biasanya 90o dan 180o. Radiofrekuensi ada 2 yaitu memancarkan dan menyerap. Ketika radiofrekuensi masih dalam keadaan on proton masih dalam keadaan searah sedangkan ketika radiofrekuensi dihentikan ( off ) proton tersebut ada yang tereksistasi dan diserap peristiwa ini disebut relaksasi. Dan radiofrekuensi ini kembali ke keadaan semula dan yang diserap ini berupa sinyal listrik dan ditangkap oleh gradient. Di gradient coil terbentuknya sebuah sebuah pencitraan atau irisan tubuh manusia yang berbentuk sagital , coronal , axial. Sinyal listrik ini diteruskan ke radiofrekuensi elektronik . Sinyal listrik yang berupa data analog yang berada di radiofrekuensi elektronik ini akan dirubah menjadi data digital oleh ADC dan berbentuk dalam data biner dan kemudian diteruskan ke CPU berbentuk algoritma. Dari CPU ini data digital tersebut ada yang diteruskan ke data storage , image console , image processor . dan kemudian tampil gambaran di image display.