Magnetisk resonanstomografi (MRT) utnyttjar de magnetiska egenskaperna hos vätenukleer (protoner) i vatten och fett för att generera exquisit mjukvävnadskontrast utan joniserande strålning.
Fysiken i tre steg
- Justering (B₀-fält): En kraftig supraledande magnet (1,5T–3T klinisk; 7T+ forskning) justerar de magnetiska momenten hos protoner (¹H) i kroppen parallellt eller anti-parallellt till fältet. En liten överskott justeras parallellt → netto magnetiseringsvektor (M₀).
- Excitation (RF-puls): En radiofrekvens (RF) puls vid Larmor-frekvensen (63,8 MHz vid 1,5T) vinklar M₀ in i det transversa planet. Protoner absorberar energi och preciderar i fas.
- Relaxation & Signalemission: När RF-pulsen stoppas, justeras protonerna med B₀ (T1-relaxation, longitudinell återställning) och förlorar faskoherens (T2-relaxation, transversal avklingning). När de gör det, emitterar de en detekterbar RF-signal (fri induktionsavklingning → ekko).
Vävnadskontrastmekanismer
- T1-viktad: Kort TR, kort TE. Fett (kort T1) → ljus; vatten/CSF (lång T1) → mörk. Utmärkt anatomi.
- T2-viktad: Lång TR, lång TE. Vatten/CSF (lång T2) → ljus; fett → medelstark; kortikalt ben/luft → mörk. Patologi (ödem, tumörer, cystor) → ljus.
- Protontäthet (PD): Lång TR, kort TE. Kontrast genom protonkoncentration.
- FLAIR: T2 med CSF-nullning (mycket lång TI); periventrikulära läckage ljus, CSF mörk.
- DWI/ADC: Diffusionsrestriktion (akut infarkt, abscess, högt celltäthet tumörer) → ljus på DWI, mörk på ADC.
- Kontrast (Gadolinium): Förkortar T1 → förstärker vaskulära strukturer, blod-hjärnbarriärbrott (tumörer, inflammation, infektion).
Klinisk kraft
MRT utmärker sig vid avbildning av hjärna, ryggmärg, leder, hjärta, lever, bäcken – överallt mjukvävnadskontrast betyder något. Ingen joniserande strålning. Begränsningar: kostnad, tid, klaustrofobi, motindikationer (vissa implantat), metallartefakter.