Pencitraan resonansi magnetik

Artikel ini perlu dirapikan agar memenuhi standar Wikipedia. Silakan kembangkan artikel ini semampu Anda. Merapikan artikel dapat dilakukan dengan wikifikasi atau membagi artikel ke paragraf-paragraf. Jika sudah dirapikan, silakan hapus templat ini. (Januari 2026) (Pelajari cara dan kapan saatnya untuk menghapus pesan templat ini)

Pencitraan resonansi magnetik (PRM) (bahasa Inggris:magnetic resonance imaging, MRI) ialah gambaran pencitraan bagian tubuh yang diambil menggunakan daya magnet kuat yang mengelilingi anggota tubuh tersebut. Berbeda dengan "pemindaian CT", PRM tidak menggunakan radiasi Sinar-X dan cocok untuk mendeteksi jaringan lunak, misal kista atau tumor yang masih sedikit, tetapi pencitraan dengan PRM lebih mahal daripada pemindaian CT.

Pencitraan resonansi magnetik merupakan suatu teknik yang digunakan untuk menghasilkan gambar organ dalam pada organisme hidup dan juga untuk menentukan kadar air dalam struktur geologi. Biasa digunakan untuk menggambarkan secara patologi atau perubahan fisiologi otot hidup dan juga memperkirakan ketembusan batu terhadap hidrokarbon.

Pencitraan resonansi magnetik (disingkat PRM, bahasa Inggris: magnetic resonance imaging atau MRI) adalah teknik pencitraan medis yang menggunakan medan magnet kuat dan gelombang frekuensi radio untuk menghasilkan gambar bagian dalam tubuh. Tidak seperti tomografi terkomputasi (CT scan), PRM tidak menggunakan radiasi pengion seperti sinar-X, sehingga lebih aman terutama untuk mendeteksi jaringan lunak seperti kista atau tumor kecil. Meskipun demikian, biaya PRM umumnya lebih mahal dibandingkan dengan pemindaian CT.

Penggunaan dan Prinsip Kerja

Teknik PRM digunakan untuk menghasilkan gambar organ dalam manusia dan juga digunakan dalam bidang geologi untuk menentukan kadar air dalam batuan. Dalam dunia medis, PRM sangat berguna untuk mengamati perubahan fisiologis atau patologis jaringan, seperti mendeteksi tumor otak atau kelainan saraf.

Proses PRM melibatkan penyelarasan putaran inti atom (biasanya inti hidrogen) menggunakan medan magnet berkekuatan tinggi. Gelombang frekuensi radio kemudian diterapkan untuk mengubah orientasi inti-inti tersebut. Setelah gelombang dihentikan, inti-inti kembali ke posisi semula, melepaskan energi yang ditangkap oleh kumparan penerima. Sinyal ini kemudian diolah komputer menjadi gambar anatomi tubuh.

Dasar Fisika

PRM memanfaatkan sifat inti hidrogen dalam air yang ada di jaringan tubuh. Saat terkena medan magnet, inti hidrogen memasuki keadaan energi tinggi. Ketika kembali ke keadaan semula (relaksasi), energi dilepaskan dan perbedaan kecepatan relaksasi antar jaringan memungkinkan terbentuknya kontras gambar. Misalnya, molekul air dalam darah akan kembali lebih cepat dibandingkan jaringan otot, sehingga menghasilkan gambar dengan kontras berbeda.

Istilah "Nuklir" dalam PRM

Meskipun prinsip kerja PRM melibatkan sifat inti atom, kata "nuklir" dihindari dalam penamaannya. Hal ini bertujuan menghindari kekhawatiran publik terkait dengan asosiasi negatif terhadap senjata nuklir atau radiasi berbahaya.

Kelebihan PRM

Salah satu kelebihan utama PRM adalah tidak menggunakan radiasi pengion, sehingga dianggap lebih aman. Teknik ini sangat efektif untuk pencitraan jaringan lunak, seperti otak, otot, dan sumsum tulang belakang.

Namun, pasien dengan implan logam seperti pacu jantung atau serpihan logam dalam tubuh **tidak disarankan** menjalani PRM karena interaksi dengan medan magnet yang kuat dapat membahayakan.

Resolusi gambar yang dihasilkan PRM umumnya lebih tinggi dibandingkan CT Scan 16-slice. Meskipun saat ini telah tersedia CT Scan 64-slice dan bahkan 256-slice yang menawarkan kecepatan dan resolusi tinggi, PRM tetap unggul dalam detail jaringan lunak.

Penghargaan Nobel

Atas kontribusi mereka dalam pengembangan teknik PRM, Paul Lauterbur dan Sir Peter Mansfield dianugerahi Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran pada tahun 2003.

Lihat pula

Referensi

Cara kerja PRM

Pertama, putaran nukleus atom molekul otot diselarikan menggunakan medan magnet berkekuatan tinggi.
Lalu, denyutan frekuensi radio dikenakan pada tingkat menegak terhadap garis medan magnet agar sebagian nuklei hidrogen bertukar arah.
Selepas itu, frekuensi radio akan dimatikan menyebabkan nuklei berganti pada konfigurasi awal. Ketika ini terjadi, tenaga frekuensi radio dibebaskan yang dapat ditemukan oleh gegelung yang mengelilingi pasien.
Sinyal ini dicatat dan data yang dihasilkan diproses oleh komputer untuk menghasilkan gambar otot.

Dengan ini, ciri-ciri anatomi yang jelas dapat dihasilkan. Pada pengobatan, PRM digunakan untuk membedakan otot patologi seperti tumor otak dibandingkan otot normal.

Teknik ini bergantung pada ciri tenang nuklei hidrogen yang dirangsang menggunakan magnet dalam air. Bahan contoh ditunjukkan seketika pada tenaga radio frekuensi, yang dengan kehadiran medan megnet, membuatkan nuklei dalam keadaan bertenaga tinggi. Ketika molekul kembali menurun normal, tenaga akan dibebaskan ke sekitarnya, melalui proses yang dikenal sebagai relaksasi. Molekul bebas menurun pada ambang normal dan tenang. Perbedaan antara kadar tenang merupakan asas gambar PRM—sebagai contoh, molekul air dalam darah bebas untuk tenang lebih pantas, dengan itu, tenang pada kadar berbeda berbanding molekul air dalam otot lain.

Penamaan PRM

Walaupun perilaku nuklir atomik terhadap contoh adalah hal terpenting bagi teknik ini, tetapi penggunaan istilah nuklir dihindari. Ini dilakukan agar tidak menimbulkan kebingungan maupun kekhawatiran yang timbul akibat adanya kaitan antara kata "nuklir" dengan teknologi yang digunakan dalam senjata nuklir dan risiko bahan radioaktif.

Kelebihan PRM

Salah satu kelebihan PRM adalah menurut pengetahuan pengobatan masa kini, tidak berbahaya kepada orang yang sakit. Dibanding dengan pemindaian CT yang menggunakan aksial tomografi berkomputer yang melibatkan kadar radiasi tertentu, PRM hanya menggunakan medan magnet kuat dan pancarannya tidak mengion dalam jalur frekuensi radio. Bagaimana pun, perlu diketahui bahwa pasien yang membawa benda asing logam (seperti serpihan peluru) atau implant tertanam (seperti tulang Titanium buatan, atau pemacu jantung) tidak boleh dipindai di dalam mesin PRM, disebabkan penggunaan medan megnet yang kuat.

Satu lagi kelebihan PRM adalah kualitas gambar yang diperoleh biasanya mempunyai resolusi lebih baik berbanding pemindaian CT 16 slices, tetapi kini telah ada pemindaian CT 64 slices yang setiap pencacahannya hanya setebal Kartu Kredit dan juga telah ada CT Scan 256 slices. Di Indonesia masih banyak Rumah Sakit yang menggunakan pemindaian CT 16 slices dan itu sudah sangat memadai. Namun pemindaian CT 64 slices memindai lebih cepat, 5 detik untuk Jantung dan 1 menit untuk seluruh tubuh dan tak perlu menahan nafas terlalu lama. PRM lebih cocok untuk memindai jaringan lunak, misalnya pencitraan otak dan saraf tulang belakang, walau mesti dicatat bahwa pemindaian CT kadang lebih berguna untuk mendeteksi cacat tulang belakang.

Membayangkan kepentingan asas dan penerapan PRM dalam bidang pengobatan, Paul Lauterbur dan Sir Peter Mansfield dianugerahi Hadiah Nobel pada tahun 2003 dalam bidang Fisiologi atau Kedokteran untuk penemuan mereka atas MRI.

Bibliografi

Ian L. Pykett (Mei 1, 1982). "NMR Imaging in Medicine" (PDF). Scientific American. 246 (5): 78–88. doi:10.1038/scientificamerican0582-78. Diarsipkan dari asli (PDF) tanggal 2016-03-10. Diakses tanggal 2016-07-21.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
Simon, Merrill; Mattson, James S (1996). The pioneers of NMR and magnetic resonance in medicine: The story of MRI. Ramat Gan, Israel: Bar-Ilan University Press. ISBN 0-9619243-1-4.
Haacke, E Mark; Brown, Robert F; Thompson, Michael; Venkatesan, Ramesh (1999). Magnetic resonance imaging: Physical principles and sequence design. New York: J. Wiley & Sons. ISBN 0-471-35128-8.
Lee SC; Kim K; Kim J; Lee S; Han Yi J; Kim SW; Ha KS; Cheong C (Juni 2001). "One micrometer resolution NMR microscopy". J. Magn. Reson. 150 (2): 207–13. Bibcode:2001JMagR.150..207L. doi:10.1006/jmre.2001.2319. PMID 11384182.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
P Mansfield (1982). NMR Imaging in Biomedicine: Supplement 2 Advances in Magnetic Resonance. Elsevier. ISBN 9780323154062.
Eiichi Fukushima (1989). NMR in Biomedicine: The Physical Basis. Springer Science & Business Media. ISBN 9780883186091.
Bernhard Blümich; Winfried Kuhn (1992). Magnetic Resonance Microscopy: Methods and Applications in Materials Science, Agriculture and Biomedicine. Wiley. ISBN 9783527284030.
Peter Blümer (1998). Peter Blümler, Bernhard Blümich, Robert E. Botto, Eiichi Fukushima (ed.). Spatially Resolved Magnetic Resonance: Methods, Materials, Medicine, Biology, Rheology, Geology, Ecology, Hardware. Wiley-VCH. ISBN 9783527296378.{{cite book}}: Pemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penyunting (link)
Zhi-Pei Liang; Paul C. Lauterbur (1999). Principles of Magnetic Resonance Imaging: A Signal Processing Perspective. Wiley. ISBN 9780780347236.
Franz Schmitt; Michael K. Stehling; Robert Turner (1998). Echo-Planar Imaging: Theory, Technique and Application. Springer Berlin Heidelberg. ISBN 9783540631941.
Vadim Kuperman (2000). Magnetic Resonance Imaging: Physical Principles and Applications. Academic Press. ISBN 9780080535708.
Bernhard Blümich (2000). NMR Imaging of Materials. Clarendon Press. ISBN 9780198506836.
Jianming Jin (1998). Electromagnetic Analysis and Design in Magnetic Resonance Imaging. CRC Press. ISBN 9780849396939.
Imad Akil Farhat; P. S. Belton; Graham Alan Webb; Royal Society of Chemistry (Great Britain) (2007). Magnetic Resonance in Food Science: From Molecules to Man. Royal Society of Chemistry. ISBN 9780854043408.