MRT-Physik: Bilder mit Elektromagneten erzeugen
Die Magnetresonanztomographie (MRT) verwendet einen leistungsstarken supraleitenden Elektromagneten, um ein starkes, gleichmäßiges Magnetfeld (typischerweise 1,5 oder 3 Tesla) zu erzeugen. Dieses Feld richtet Wasserstoffprotonen im Körper aus. Radiofrequenzpulse stören diese Ausrichtung, und während sich die Protonen neu ausrichten, senden sie Signale aus, die von Empfangsspulen erkannt werden. Ein Computer verarbeitet diese Signale zu detaillierten Querschnittsbildern.
Wichtige Komponenten
- Supraleitender Magnet: Niobium-Titan-Spulen, gekühlt mit flüssigem Helium (4 K), um null Widerstand und hohe Feldstärke bei geringem Stromverbrauch zu erreichen.
- Gradientspulen: Erzeugen räumlich variierende Felder für Scheibenauswahl und räumliche Kodierung.
- RF-Spulen: Senden Erregungspulse und empfangen ausgestrahlte Signale.
- Abschirmung: Faraday-Käfig verhindert externe RF-Störungen.
Sicherheitsaspekte
- Geschosseffekt: Ferromagnetische Objekte werden zu Projektilen. Entfernen Sie alle Metalle (Schmuck, Uhren, Haarnadeln, bestimmte Kleidung).
- Implantat-Screening: Schrittmacher, Cochlea-Implantate, Aneurysmakanülen und andere Geräte können kontraindiziert sein oder bedingte Protokolle erfordern.
- Klaustrophobie: Offene oder weite Röhren, Sedierung oder Angstlöser können helfen.
- Akustischer Lärm: Gehörschutz obligatorisch (Gradientenschaltung bis zu 110–130 dB).
Klinische Stärken
Überlegene Weichteilkontraste ohne ionisierende Strahlung. Ideal für Gehirn, Rückenmark, Gelenke, Herz, Leber und Beckenbildgebung. Funktionelle MRT (fMRT), Diffusionsgewichtete Bildgebung (DWI) und MRT-Angiographie (MRA) erweitern die diagnostischen Möglichkeiten.
