Chụp MRI có bị nhiễm xạ nguy hiểm như chụp X-quang hay CT không?

Không. Kỹ thuật chụp MRI hoàn toàn không sử dụng bức xạ ion hóa (tia X), mà chỉ sử dụng từ trường và sóng vô tuyến vô hại với liều tiêu chuẩn.

Những ai không được chụp MRI hoặc cần thận trọng?

Người mang máy tạo nhịp tim, que cấy ghép điện tử, kẹp mạch máu não bằng kim loại có từ tính hoặc dị vật kim loại trong mắt cần kiểm tra kỹ loại thiết bị tương thích trước khi vào phòng chụp.

Sự khác biệt chính giữa hình ảnh T1 và T2 là gì?

Ảnh T1 hiển thị mô mỡ sáng và dịch tối giúp đánh giá giải phẫu, trong khi ảnh T2 hiển thị dịch và phù nề sáng giúp phát hiện tổn thương bệnh lý như viêm nhiễm và u.

Hình ảnh cộng hưởng từ là gì? Các công bố khoa học về Hình ảnh cộng hưởng từ

Nguyên lý cơ bản của hình ảnh cộng hưởng từ

Hình ảnh cộng hưởng từ (tiếng Anh: Magnetic Resonance Imaging - MRI) là kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh y học không xâm lấn, sử dụng từ trường mạnh, sóng tần số vô tuyến (RF - Radiofrequency) và máy tính để tạo ra hình ảnh chi tiết, đa mặt cắt của các cơ quan và cấu trúc mô mềm bên trong cơ thể con người. Khác với chụp X-quang hoặc chụp cắt lớp vi tính (CT), MRI hoàn toàn không sử dụng bức xạ ion hóa, do đó không gây tổn hại do tích lũy liều tia xạ.

Nguyên lý vật lý của MRI dựa trên hiện tượng cộng hưởng từ hạt nhân (NMR), được phát triển và ứng dụng tạo ảnh y học bởi Paul Lauterbur vào năm 1973 cùng các cộng sự. Cơ thể người chứa lượng lớn nguyên tử hydro (chủ yếu trong phân tử nước và lipid), chiếm khoảng 60% đến 70% trọng lượng cơ thể. Hạt nhân hydro (proton) sở hữu mô men từ spin riêng:

Định hướng trong từ trường ngoài: Khi bệnh nhân nằm trong buồng từ trường mạnh (ký hiệu $B_0$ ), các proton hydro định hướng song song hoặc đối song song với vectơ từ trường chính, tạo nên một vectơ từ hóa thực (Net Magnetization).
Kích thích bằng sóng vô tuyến (RF pulse): Máy phát phát ra xung sóng vô tuyến có tần số Larmor chính xác tương ứng với cường độ từ trường, làm lệch vectơ từ hóa ra khỏi phương cân bằng ban đầu.
Quá trình hồi phục và thu nhận tín hiệu: Khi tắt xung RF, các proton phát ra năng lượng sóng vô tuyến thứ cấp khi quay trở về trạng thái cân bằng. Ăng-ten thu (cuộn thu tín hiệu - RF coil) nhận các tín hiệu này và biến đổi Fourier thành hình ảnh số.

Cơ chế tạo độ tương phản mô: Chuỗi xung T1 và T2

Ưu thế vượt trội của MRI là độ tương phản mô mềm tuyệt hảo dựa trên sự khác biệt về hai hằng số thời gian hồi phục:

Thời gian hồi phục dọc (T1 - Spin-Lattice Relaxation): Thời gian để vectơ từ hóa dọc khôi phục về trạng thái cân bằng. Trên ảnh trọng T1 (T1-weighted), mô mỡ có tín hiệu cao (sáng), nước và dịch não tủy có tín hiệu thấp (tối). Chuỗi xung này rất hiệu quả để quan sát giải phẫu chi tiết.
Thời gian hồi phục ngang (T2 - Spin-Spin Relaxation): Thời gian các spin proton mất pha do tương tác lẫn nhau. Trên ảnh trọng T2 (T2-weighted), nước, dịch tự do, phù nề và hầu hết các tổn thương bệnh lý có tín hiệu cao (sáng), giúp phát hiện viêm nhiễm và khối u nhạy bén.
Ảnh trọng tỷ trọng proton (Proton Density): Phản ánh mật độ hạt nhân hydro thực tế trong từng đơn vị thể tích mô.

Cường độ từ trường và thiết bị lâm sàng

Trong thực hành lâm sàng hiện đại, các hệ thống máy MRI tiêu chuẩn thường hoạt động ở cường độ từ trường 1.5 Tesla hoặc 3.0 Tesla. Các hệ thống 1.5 Tesla đáp ứng xuất sắc hầu hết chỉ định chẩn đoán thông thường, trong khi hệ thống 3.0 Tesla mang lại tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SNR) cao hơn gấp đôi, cho phép chụp ảnh mạch máu không dùng thuốc tương phản và đánh giá vi cấu trúc thần kinh chính xác hơn. Đối với nghiên cứu chuyên sâu, các hệ thống siêu từ trường 7.0 Tesla mở ra triển vọng phân tích chuyển hóa và cấu trúc vỏ não ở mức vi mô.

Ứng dụng lâm sàng chính

Hình ảnh cộng hưởng từ được xem là phương tiện chẩn đoán hình ảnh lựa chọn đầu tay trong nhiều chuyên khoa:

Thần kinh học: Chẩn đoán đột quỵ nhồi máu não giai đoạn tối cấp (với chuỗi xung khuếch tán DWI), u não, xơ cứng rải rác, thoái hóa chất trắng, dị tật bẩm sinh và các bệnh lý tủy sống.
Cơ xương khớp: Đánh giá tổn thương sụn chêm, dây chằng khớp gối, khớp vai, rách gân cơ và thoát vị đĩa đệm cột sống.
Tim mạch (Cardiovascular MRI): Đo lường chức năng tâm thất, phát hiện nhồi máu cơ tim, viêm cơ tim và các bệnh cơ tim thâm nhiễm thông qua kỹ thuật chụp ngấm thuốc tương phản muộn.
Bụng và chậu: Đánh giá tổn thương gan, đường mật (MRCP), tuyến tụy, u xơ tử cung, ung thư trực tràng và ung thư tuyến tiền liệt.

An toàn và chống chỉ định

Do sử dụng từ trường siêu mạnh, an toàn MRI đòi hỏi quy trình sàng lọc kim loại nghiêm ngặt. Chống chỉ định tuyệt đối hoặc tương đối bao gồm bệnh nhân mang máy tạo nhịp tim không tương thích MRI (Non-MRI conditional), dị vật kim loại trong mắt, van tim nhân tạo thế hệ cũ hoặc kẹp phẫu thuật phình mạch não bằng kim loại có từ tính. Ngoài ra, hội chứng sợ không gian kín (claustrophobia) cũng là yếu tố cần can thiệp trấn an hoặc dùng thuốc an thần nhẹ.