Een MRI-scanner is een medisch apparaat voor beeldvorming van het binnenste van het lichaam zonder dat dit daarvoor hoeft te worden geopend. De afkorting komt van Magnetic Resonance Imaging, magnetische resonantie-beeldvorming. Een oudere naam is NMR-scanner, van Nuclear Magnetic Resonance, oftewel kernspinresonantie maar deze term is in onbruik geraakt omdat hij bij leken teveel het beeld van kernreacties en schadelijke straling opriep, wat overigens geheel bezijden de waarheid is.
Uiterlijk
Een MRI-scanner bestaat uit een beweegbare tafel waar de patiënt op plaatsneemt die nauwkeurig in een holle cilindrische magneet kan worden geschoven, waarvan het magneetveld (ongeveer 2 Tesla sterk) wordt opgewekt door supergeleidende spoelen. Deze moeten door vloeibaar helium worden gekoeld en o.a. de apparatuur daarvoor maakt het apparaat zo duur. Het sterke magneetveld maakt ook dat patienten absoluut geen ijzeren of metalen voorwerpen mogen dragen bij een MRI-onderzoek. Ook metalen voorwerpen in het lichaam (endoprothesen) maken een onderzoek vaak onmogelijk.
Werking
De MRI-scanner is gebaseerd op dezelfde technieken als de kernspinresonantie-spectroscopie zoals die in de chemische analyse wordt gebruikt.
De werking berust hierop dat isotopen met een oneven aantal kerndeeltjes, bij voorbeeld waterstof en fosfor, een magnetisch veld maken. Dit miniscule magneetje kan met een extern magneetveld mee, of tegen een extern magneetveld in werken. Dit is een kwantumeffect, tussenstanden zijn niet mogelijk. Tussen deze twee toestanden bestaat een energieverschil, afhankelijk van de sterkte van het externe magneetveld. Wordt de kern nu blootgesteld aan een puls elektromagnetische straling met precies de goede energie (bij MRI-scanners zijn dat radiogolven), dan kan de spin daardoor omklappen. De zo 'aangeslagen' kern valt na een tijdje weer terug in de grondtoestand onder het uitzenden van een radiofoton. Door een gradiënt in de sterkte van het magneetveld te maken, de waterstofkernen aan te slaan en dan te meten hoeveel straling van verschillende golflengten terugkomt van de terugvallende spins kun je te weten komen op welke plaats hoeveel waterstofkernen zitten. De enorme hoeveelheid metingen wordt in een krachtige computer verwerkt tot een 3-dimensionaal plaatje dat voornamelijk het waterstofgehalte van de weefsels van de patiënt aangeeft. Aangezien allerlei soorten weefsel verschillende waterstofdichtheden hebben kunnen dan details van de anatomie worden waargenomen. Bloed is bijvoorbeeld te onderscheiden van vet en van orgaanweefsel. Om het resultaat te visualiseren wordt het door de computer meestal als een aantal 'plakjes' van het lichaam of het hoofd gepresenteerd, die naar keuze in de drie anatomische vlakken (sagittaal, transversaal, coronaal) kunnen worden bekeken.
Met moderne MRI-scanners is het oplossend vermogen ongeveer 1 millimeter. (2002).
MRI en CT
Hoewel de beelden van een MRI-onderzoek in eerste instantie lijken op die van een CT-scanner zijn er toch grote verschillen. Een CT-scanner meet absorptie van Röntgenstraling, vooral het dichte calcium in botten valt daardoor sterk op. Een mogelijk nadeel is dat de straling schade kan aanrichten in het lichaam. Een MRI-scanner meet het voorkomen van één element, vaak is dat waterstof. Een MRI-scanner stelt de patiënt niet bloot aan gevaarlijke straling. CT en MRI vullen elkaar aan, ze kunnen elkaar niet helemaal vervangen.
