Каде најде примена феноменот NMR? Нуклеарна магнетна резонанца

Нуклеарната магнетна резонанца (НМР) е нуклеарна спектроскопија која е широко користена во сите физички науки и индустрија. Во НМР за испитување на внатрешните својства на спин на атомските јадрасе користи голем магнет. Како и секоја спектроскопија, таа користи електромагнетно зрачење (бранови на радиофреквенција во опсегот VHF) за да создаде транзиција помеѓу енергетските нивоа (резонанца). Во хемијата, NMR помага да се одреди структурата на малите молекули. Нуклеарната магнетна резонанца во медицината најде примена во магнетната резонанца (МРИ).

Отворање

НМР беше откриен во 1946 година од научниците од Универзитетот Харвард, Персел, Паунд и Тори, и Блох, Хансен и Пакард на Стенфорд. Тие забележале дека јадрата 1 H и 31 P (протон и фосфор-31) се способни да ја апсорбираат енергијата на радиофреквенцијата кога се изложени на магнетно поле, чија јачина е специфична за секој атом. Кога се апсорбираа, тие почнаа да резонираат, секој елемент на своја фреквенција. Ова набљудување овозможи детална анализа на структурата на молекулата. Оттогаш, NMR најде примена во кинетичките и структурните студии на цврсти материи, течности и гасови, што резултираше со доделување на 6 Нобелови награди.

Спин и магнетни својства

Јадрото се состои од елементарни честички наречени неутрони и протони. Тие имаат свој аголен моментум, наречен спин. Како и електроните, спинот на јадрото може да се опише со квантни броеви I и во магнетно поле m. Атомските јадра со парен број на протони и неутрони имаат нула спин, а сите други имаат спин без нула. Дополнително, молекулите со спин без нула имаат магнетен момент μ = γ Јас, каде γ е жиромагнетниот однос, константата на пропорционалност помеѓу магнетниот диполен момент и аголниот, кој е различен за секој атом.

Магнетниот момент на јадрото предизвикува тоа да се однесува како мал магнет. Во отсуство на надворешно магнетно поле, секој магнет е ориентиран случајно. За време на експеримент NMR, примерокот се става во надворешно магнетно поле B0, што предизвикува нискоенергетските шипки магнети да се усогласат во насока B0 и магнетите со висока енергија во спротивна насока. Во овој случај, се јавува промена во ориентацијата на центрифугата на магнетите. За да се разбере овој прилично апстрактен концепт, мора да се разгледаат енергетските нивоа на јадрото за време на експериментот NMR.

Нивоа на енергија

За да се преврти спинот, потребен е цел број на кванти. За секој m има 2m + 1 нивоа на енергија. За спин 1/2 јадро има само 2 - ниско, зафатено со вртења порамнети со B0, и високо, окупирано од вртења порамнети со B0. Секое енергетско ниво е дефинирано со изразот E = -mℏγB 0, каде што m е магнетниот квантен број, во овој случај +/- 1/2. Енергетските нивоа за m > 1/2, познати како четириполски јадра, се посложени.

Енергетската разлика помеѓу нивоата е еднаква на: ΔE = ℏγB 0, каде што ℏ е Планкова константа.

Како што може да се види, јачината на магнетното поле е од големо значење, бидејќи во негово отсуство нивоата дегенерираат.

Енергетски транзиции

За да се појави нуклеарна магнетна резонанца, мора да се случи спин превртување помеѓу нивоата на енергија. Разликата во енергијата помеѓу двете состојби одговара на енергијата на електромагнетното зрачење, што предизвикува јадрата да ги променат нивните енергетски нивоа. За повеќето NMR спектрометри B 0 е од редот 1 Тесла (T), а γ е од редот 10 7. Затоа, потребното електромагнетно зрачење е од редот на 10 7 Hz. Енергијата на фотонот е претставена со формулата E = hν. Според тоа, потребната фреквенција за апсорпција е: ν= γB 0 /2π.

Нуклеарна заштита

Физиката на NMR се заснова на концептот на нуклеарна заштита, што овозможува да се одреди структурата на материјата. Секој атом е опкружен со електрони кои орбитираат околу јадрото и делуваат на неговото магнетно поле, што пак предизвикува мали промени во енергетските нивоа. Ова се нарекува заштита. Јадрата што искусуваат различни магнетни полиња поврзани со локални електронски интеракции се нарекуваат нееквивалентни. Промената на енергетските нивоа на вртење бара различна фреквенција, што создава нов врв во спектарот NMR. Скринингот овозможува структурно определување на молекулите со анализа на NMR сигналот со помош на Фуриеова трансформација. Резултатот е спектар кој се состои од збир на врвови, од кои секој одговара на различна хемиска средина. Областа на врвот е директно пропорционална со бројот на јадра. Детални информации за структурата се извлечени од NMR интеракции, менувајќи го спектарот на различни начини.

Релаксација

Релаксацијата се однесува на феноменот на враќање на јадрата во нивните термодинамичкисостојби кои се стабилни по возбудување до повисоки нивоа на енергија. Ова ја ослободува енергијата апсорбирана за време на преминот од пониско на повисоко ниво. Ова е прилично сложен процес кој се одвива во различни временски рамки. Двете најмногу заедничкивидови на релаксација се спин-решетка и спин-спин.

За да се разбере релаксацијата, неопходно е да се разгледа целата шема. Ако јадрата се постават во надворешно магнетно поле, тие ќе создадат магнетизација на волуменот по должината на оската Z. NMR ја поместува магнетизацијата од оската Z до рамнината XY, каде што се појавува.

Релаксација на спин-решетка се карактеризира со времето потребно за враќање на 37% од магнетизирањето на волуменот долж оската Z. Кај цврстите материи, бидејќи движењето помеѓу молекулите е ограничено, времето на релаксација е долго. Мерењата обично се вршат со употреба на импулсни методи.

Спин-спин релаксација се карактеризира со губење на меѓусебната кохерентност T 2 . Може да биде помал или еднаков на T1.

Нуклеарна магнетна резонанца и нејзините апликации

Двете главни области во кои NMR се покажа исклучително важни се медицината и хемијата, но нови апликации се развиваат секој ден.

Нуклеарната магнетна резонанца, попозната како магнетна резонанца (МРИ), е важна медицинска дијагностичка алатка, се користи за проучување на функциите и структурата на човечкото тело. Ви овозможува да добиете детални слики од кој било орган, особено меките ткива, во сите можни рамнини. Се користи во областа на кардиоваскуларни, невролошки, мускулно-скелетни и онколошки слики. За разлика од алтернативното компјутерско снимање, магнетната резонанца не користи јонизирачко зрачење и затоа е сосема безбедна.

МНР може да открие суптилни промени кои се случуваат со текот на времето. Снимањето NMR може да се користи за да се идентификуваат структурните абнормалности кои се јавуваат во текот на болеста, како тие влијаат на последователниот развој и како нивната прогресија е во корелација со менталните и емоционалните аспекти на нарушувањето. Бидејќи МНР не ја визуелизира добро коската, дава одлични слики на интракранијалните и интравертебраленсодржина.

Принципи на користење на нуклеарна магнетна резонанца во дијагностика

За време на процедурата за МРИ, пациентот лежи во масивен, шуплив цилиндричен магнет и е изложен на моќно, одржливо магнетно поле. Различни атоми во скенираниот дел од телото резонираат на различни фреквенции на полето. МНР се користи првенствено за откривање на вибрации на атоми на водород, кои содржат ротирачко протонско јадро кое има мало магнетно поле. Во МНР, заднинското магнетно поле ги обложува сите атоми на водород во ткивото. Второто магнетно поле, различно ориентирано од полето за позадина, се вклучува и исклучува многу пати во секунда. На одредена фреквенција, атомите резонираат и се редат со второ поле. Кога ќе се исклучи, атомите се враќаат назад, усогласувајќи се со позадината. Ова создава сигнал што може да се прими и да се претвори во слика.

Ткивата со голема количина на водород, која е присутна во човечкото тело како дел од вода, создаваат светла слика, а со мала или никаква содржина на водород (на пример, коски) изгледаат темно. Осветленоста на МНР е зголемена со контрастно средство како што е гадодијамид, кој пациентите го земаат пред процедурата. Иако овие средства можат да го подобрат квалитетот на сликата, чувствителноста на постапката останува релативно ограничена. Се развиваат методи за зголемување на чувствителноста на МНР. Најмногу ветува употребата на параводород, форма на водород со уникатни својства на молекуларно вртење кој е многу чувствителен на магнетни полиња.

Подобрувањата во карактеристиките на магнетните полиња што се користат во МНР доведоа до развој на високо чувствителни техники за снимање како што се дифузија и функционална МРИ, кои се дизајнирани да сликаат многу специфични својства на ткивото. Дополнително, уникатна форма на технологија за МРИ наречена магнетна резонанца ангиографија се користи за сликање на движењето на крвта. Ви овозможува да ги визуелизирате артериите и вените без потреба од игли, катетери или контрастни средства. Како и кај МНР, овие техники помогнаа да се револуционизира биомедицинското истражување и дијагностика.

Напредната компјутерска технологија им овозможи на радиолозите да создадат тродимензионални холограми од дигитални делови добиени со скенери за магнетна резонанца, кои се користат за да се утврди точната локација на оштетувањето. Томографијата е особено важна во испитувањето на мозокот и 'рбетниот мозок, како и карличните органи како што се мочниот меур и сунѓерестата коска. Методот може брзо и јасно точно да го одреди степенот на оштетување на туморот и да ја процени потенцијалната штета од мозочен удар, овозможувајќи им на лекарите навремено да препишат соодветен третман. МНР во голема мера ја замени артрографијата, потребата да се инјектира контрастен материјал во зглобот за да се визуелизира оштетувањето на 'рскавицата или лигаментите и миелографијата, вбризгување на контрастен материјал во 'рбетниот канал за да се визуелизираат абнормалности на' рбетниот мозок или интервертебралните дискови.

Примена во хемијата

Многу лаборатории денес користат нуклеарна магнетна резонанца за одредување на структурите на важни хемиски и биолошки соединенија. Во спектрите NMR, различни врвови обезбедуваат информации за специфичната хемиска средина и врските помеѓу атомите. Повеќето заедничкиИзотопите што се користат за откривање на сигнали со магнетна резонанца се 1 H и 13 C, но многу други се соодветни, како што се 2 H, 3 He, 15 N, 19 F итн.

Модерната NMR спектроскопија најде широка примена во биомолекуларните системи и игра важна улога во структурната биологија. Со развојот на методологијата и алатките, NMR стана еден од најмоќните и најразновидните спектроскопски методи за анализа на биомакромолекули, што овозможува карактеризација на нив и нивните комплекси со големина до 100 kDa. Заедно со рендгенската кристалографија, ова е едно од двете водечки технологии за одредување на нивната структурана атомско ниво. Покрај тоа, NMR обезбедува единствени и важни информации за функцијата на протеините, кои играат клучна улога во развојот на лекот. Некои од употребите NMR спектроскопијасе дадени подолу.

• Ова е единствениот метод за одредување на атомската структура на биомакромолекулите во водени раствори на блиску до физиолошкиуслови или средини што имитираат мембрана.
• Молекуларна динамика. Ова е најмоќното метод за квантитативно определување на динамичките својства на биомакромолекулите.
• Преклопување на протеини. NMR спектроскопијае најмоќната алатка за определување на резидуалните структури на расклопените протеини и преклопувачките медијатори.
• Состојба на јонизација. Методот е ефикасен во одредувањето на хемиските својства на функционалните групи во биомакромолекулите, како што е јонизацијата состојби на јонизирани групи на активни места на ензими.
• Нуклеарната магнетна резонанца овозможува проучување на слаби функционални интеракции помеѓу макробиомолекулите (на пример, со константи на дисоцијација во микромоларните и милимоларните опсези), што не може да се направи со други методи.
• Протеинска хидратација. NMR е алатка за откривање на внатрешна вода и нејзините интеракции со биомакромолекули.
• Ова е уникатно метод за откривање на директна интеракцијаводородни врски.
• Скрининг и развој на лекови. Конкретно, нуклеарната магнетна резонанца е особено корисна за идентификување на лекови и одредување на конформациите на соединенијата поврзани со ензими, рецептори и други протеини.
• Природен мембрански протеин. NMR во цврста состојба има потенцијал определување на атомски структури на мембрански протеински домениво околината на матичната мембрана, вклучително и со врзани лиганди.
• Метаболичка анализа.
• Хемиска анализа. Хемиска идентификација и конформациска анализа на синтетички и природни хемикалии.
• Наука за материјали. Моќна алатка во проучувањето на полимерната хемија и физика.

Други апликации

Нуклеарната магнетна резонанца и нејзините апликации не се ограничени само на медицината и хемијата. Методот се покажа како многу корисен во други области како што се тестирање на климата, нафтена индустрија, контрола на процесите, NMR на земјиното поле и магнетометри. Недеструктивното тестирање заштедува на скапи биолошки примероци, кои може повторно да се користат доколку се потребни повеќе тестирања. Нуклеарната магнетна резонанца во геологијата се користи за мерење на порозноста на карпите и пропустливоста на подземните течности. Магнетометрите се користат за мерење на различни магнетни полиња.

Спектроскопијата на нуклеарна магнетна резонанца е еден од најчестите и многу чувствителни методи за одредување на структурата на органските соединенија, што овозможува да се добијат информации не само за квалитативниот и квантитативниот состав, туку и за локацијата на атомите еден на друг. Различни NMR техники имаат многу можности за одредување на хемиската структура на супстанциите, потврдни состојби на молекулите, ефекти на меѓусебно влијание и интрамолекуларни трансформации.

Методот на нуклеарна магнетна резонанца има голем број карактеристични карактеристики: за разлика од оптичките молекуларни спектри, апсорпцијата на електромагнетното зрачење од супстанција се јавува во силно еднообразно надворешно магнетно поле. Покрај тоа, за да се спроведе студија за NMR, експериментот мора да исполни голем број услови кои ги одразуваат општите принципи на спектроскопијата NMR:

1) снимањето на спектрите на NMR е можно само за атомски јадра со свој магнетен момент или таканаречени магнетни јадра, во кои бројот на протони и неутрони е таков што масовниот број на изотопските јадра е непарен. Сите јадра со непарен масен број имаат спин I, чија вредност е 1/2. Значи за јадрата 1 H, 13 C, l 5 N, 19 F, 31 R вредноста на вртењето е еднаква на 1/2, за јадрата 7 Li, 23 Na, 39 K и 4 l R спинот е еднаков на 3/2 . Јадрата со парен масен број или воопшто немаат спин ако нуклеарното полнење е парно, или имаат цели броеви на спин ако полнежот е непарен. Само оние јадра чиј спин е I 0 можат да произведат NMR спектар.

Присуството на спин е поврзано со циркулацијата на атомскиот полнеж околу јадрото, па затоа се јавува магнетен момент μ . Ротирачки полнеж (на пример, протон) со аголен моментум J создава магнетен момент μ=γ*J . Аголниот нуклеарен моментум J и магнетниот момент μ што произлегуваат при ротација може да се претстават како вектори. Нивниот постојан однос се нарекува жиромагнетен однос γ. Токму оваа константа ја одредува резонантната фреквенција на јадрото (сл. 1.1).

Слика 1.1 - Ротирачки полнеж со аголен момент J создава магнетен момент μ=γ*J.

2) методот NMR ја испитува апсорпцијата или емисијата на енергија во невообичаени услови на формирање на спектарот: за разлика од другите спектрални методи. Спектарот на NMR е снимен од супстанција лоцирана во силно еднообразно магнетно поле. Таквите јадра во надворешното поле имаат различни вредности на потенцијална енергија во зависност од неколку можни (квантизирани) агли на ориентација на векторот μ во однос на векторот на јачината на надворешното магнетно поле H 0 . Во отсуство на надворешно магнетно поле, магнетните моменти или спиновите на јадрата немаат специфична ориентација. Ако магнетните јадра со спин 1/2 се стават во магнетно поле, тогаш некои од нуклеарните вртења ќе бидат лоцирани паралелно со линиите на магнетното поле, а другиот дел антипаралелно. Овие две ориентации повеќе не се енергетски еквивалентни и се вели дека спиновите се распределени на две енергетски нивоа.

Вртењата со магнетен момент ориентиран по полето +1/2 се означени со симболот | α >, со ориентација антипаралелна на надворешното поле -1/2 - симбол | β > (сл. 1.2) .

Слика 1.2 - Формирање на нивоа на енергија кога се применува надворешно поле H 0.

1.2.1 NMR спектроскопија на 1 H јадра Параметри на PMR спектри.

За дешифрирање на податоците од спектрите 1H NMR и доделување сигнали, се користат главните карактеристики на спектрите: хемиско поместување, константа на интеракција спин-спин, интегриран интензитет на сигналот, ширина на сигналот [57].

А) Хемиско поместување (C.C). Вага H.S Хемиско поместување е растојанието помеѓу овој сигнал и сигналот на референтната супстанција, изразено во делови на милион од јачината на надворешното поле.

Тетраметилсилан [TMS, Si(CH 3) 4], кој содржи 12 структурно еквивалентни, високо заштитени протони, најчесто се користи како стандард за мерење на хемиските поместувања на протоните.

Б) Константа на интеракција спин-спин. Во спектрите NMR со висока резолуција, се забележува разделување на сигналот. Оваа расцепкана или фина структура во спектрите со висока резолуција е резултат на спин-спин интеракции помеѓу магнетните јадра. Овој феномен, заедно со хемиското поместување, служи како најважен извор на информации за структурата на сложените органски молекули и дистрибуцијата на електронскиот облак во нив. Тоа не зависи од H0, туку зависи од електронската структура на молекулата. Сигналот на магнетно јадро во интеракција со друго магнетно јадро се дели на неколку линии во зависност од бројот на состојби на центрифугирање, т.е. зависи од спиновите на јадрата I.

Растојанието помеѓу овие линии ја карактеризира енергијата на спојување спин-спин помеѓу јадрата и се нарекува константа на спојување спин-спин n J, каде n-бројот на врски кои ги раздвојуваат јадрата што дејствуваат.

Постојат директни константи J HH, геминални константи 2 J HH , вицинални константи 3 J HH и некои долги константи 4 J HH , 5 J HH .

- геминалните константи 2 J HH можат да бидат и позитивни и негативни и да зафаќаат опсег од -30 Hz до +40 Hz.

Вициналните константи 3 J HH го заземаат опсегот 0 20 Hz; тие се скоро секогаш позитивни. Утврдено е дека вициналната интеракција во заситените системи многу силно зависи од аголот помеѓу јаглерод-водородните врски, односно од диедралниот агол - (сл. 1.3).

Слика 1.3 - Диедрален агол φ помеѓу јаглерод-водородни врски.

Интеракција спин-спин со долг дострел (4 J HH , 5 J HH ) - интеракција на две јадра разделени со четири или повеќе врски; константите на таквата интеракција обично се од 0 до +3 Hz.

Табела 1.1 – Константи на интеракција спин-спин

Б) Интегриран интензитет на сигналот. Областа на сигналите е пропорционална со бројот на магнетни јадра кои резонираат при дадена јачина на полето, така што односот на областите на сигналите го дава релативниот број на протони на секоја структурна сорта и се нарекува интегриран интензитет на сигналот. Современите спектрометри користат специјални интегратори, чии читања се снимаат во форма на крива, чија висина на чекорите е пропорционална на површината на соодветните сигнали.

Г) Ширина на линии. За да се карактеризира ширината на линиите, вообичаено е да се измери ширината на растојание од половина од висината од нултата линија на спектарот. Експериментално набљудуваната ширина на линијата се состои од природна ширина на линијата, која зависи од структурата и мобилноста, и од проширувањето поради инструментални причини

Вообичаената ширина на линијата во PMR е 0,1-0,3 Hz, но може да се зголеми поради преклопување на соседните транзиции, кои точно не се совпаѓаат, но не се решаваат како посебни линии. Проширувањето е можно во присуство на јадра со спин поголем од 1/2 и хемиска размена.

1.2.2 Примена на 1H NMR податоци за одредување на структурата на органските молекули.

При решавање на голем број проблеми на структурна анализа, покрај табелите на емпириски вредности, Кх.С. Може да биде корисно да се квантифицираат ефектите на соседните супституенти врз Ch.S. според правилото за адитивност на ефективни скрининг придонеси. Во овој случај, супституентите кои не се оддалечени повеќе од 2-3 врски од даден протон обично се земаат во предвид, а пресметката се врши со помош на формулата:

δ=δ 0 +ε i *δ i (3)

каде δ 0 е хемиско поместување на протоните од стандардната група;

δi е придонесот на скринингот од супституентот.

1.3 NMR спектроскопија 13 C. Добивање и начини на снимање спектри.

Првите извештаи за набљудување на 13 C NMR се појавија во 1957 година, но трансформацијата на 13 C NMR спектроскопија во практично користен метод на аналитичко истражување започна многу подоцна.

Магнетната резонанца 13 C и 1 H имаат многу заедничко, но има и значајни разлики. Најчестиот јаглероден изотоп 12 C има I=0. Изотопот 13 C има I=1/2, но неговата природна содржина е 1,1%. Ова е заедно со фактот дека жиромагнетниот однос на 13 C јадра е 1/4 од жиромагнетниот однос за протоните. Што ја намалува чувствителноста на методот во експериментите за набљудување на 13 C NMR за 6000 пати во споредба со 1 H јадра.

а) без да се потисне спин-спин интеракцијата со протоните. 13 C NMR спектрите добиени во отсуство на целосно потиснување на спин-спин резонанца со протони беа наречени спектри со висока резолуција. Овие спектри содржат целосни информации за 13 C - 1 H константи. Во релативно едноставните молекули, двата типа на константи - директни и долги - се наоѓаат многу едноставно. Значи, 1 J (C-H) е 125 - 250 Hz, меѓутоа, интеракцијата спин-спин може да се случи и со подалечни протони со константи помали од 20 Hz.

б) целосно потиснување на спин-спин интеракцијата со протоните. Првиот голем напредок на полето на спектроскопијата 13 C NMR е поврзан со употребата на целосно потиснување на спин-спин интеракцијата со протоните. Употребата на целосно потиснување на спин-спин интеракцијата со протоните доведува до спојување на мултипти со формирање на единечни линии ако нема други магнетни јадра во молекулата, како што се 19 F и 31 P.

в) нецелосно потиснување на спин-спин интеракцијата со протоните. Сепак, користењето на режимот на целосно одвојување од протоните има свои недостатоци. Бидејќи сите јаглеродни сигнали сега се во форма на синглови, сите информации за константите на интеракција спин-спин 13 C-1 H се губат. C-1 H и во исто време да задржат повеќе дел од придобивките од раздвојувањето на широкопојасен интернет. Во овој случај, ќе се појават разделби во спектрите поради директните константи на интеракцијата спин-спин 13 C - 1 H. Оваа постапка овозможува да се детектираат сигнали од непротонирани атоми на јаглерод, бидејќи вторите немаат протони директно поврзани со 13 C и се појавуваат во спектрите со нецелосно одвојување од протоните како синглови.

г) модулација на константата на интеракцијата CH, JMODCH спектар. Традиционален проблем во спектроскопијата 13C NMR е одредување на бројот на протони поврзани со секој јаглероден атом, т.е. степенот на протонација на јаглеродниот атом. Делумното потиснување од протоните овозможува да се разреши јаглеродниот сигнал од мноштвото предизвикано од константите на интеракција на спин-спин на долг дострел и да се добие разделување на сигналот поради директните 13 C-1 H константи на спојување, меѓутоа, во случај на силно сврзани спин системи AB а преклопувањето на мултиптите во режимот OFFR ја отежнува недвосмислената резолуција на сигналите.

Нуклеарна магнетна резонанца
Нуклеарна магнетна резонанца

Нуклеарна магнетна резонанца (НМР) – резонантна апсорпција на електромагнетни бранови од атомски јадра, која настанува кога се менува ориентацијата на векторите на сопствениот аголен момент (спинови). NMR се јавува во примероци сместени во силно константно магнетно поле, додека истовремено се изложени на слабо наизменично електромагнетно поле во опсегот на радио фреквенција (линии на наизменичното поле мора да бидат нормални на линиите на константното поле). За водородните јадра (протони) во константно магнетно поле од 104 ерстед, резонанца се јавува при радио бранова фреквенција од 42,58 MHz. За други јадра во магнетни полиња од 10 3 - 10 4 енергичен NMR е забележан во опсегот на фреквенции 1-10 MHz. NMR е широко користен во физиката, хемијата и биохемијата за проучување на структурата на цврсти материи и сложени молекули. Во медицината, NMR се користи за да се добие просторна слика на човечки внатрешни органи со резолуција од 0,5-1 mm.

Да го разгледаме феноменот на NMR користејќи го примерот на наједноставното јадро - водородот. Водородното јадро е протон, кој има одредена вредност на сопствениот механички аголен моментум (спин). Во согласност со квантната механика, векторот на спин на протон може да има само две меѓусебно спротивни насоки во просторот, конвенционално означени со зборовите „горе“ и „долу“. Протонот има и магнетен момент, чија насока на векторот е строго врзана за насоката на векторот на спин. Затоа, векторот на магнетниот момент на протонот може да биде насочен или „горе“ или „долу“. Така, протонот може да се претстави како микроскопски магнет со две можни ориентации во вселената. Ако поставите протон во надворешно постојано магнетно поле, тогаш енергијата на протонот во ова поле ќе зависи од тоа каде е насочен неговиот магнетен момент. Енергијата на протонот ќе биде поголема ако неговиот магнетен момент (и спин) е насочен во насока спротивна на полето. Да ја означиме оваа енергија E ↓. Ако магнетниот момент (спин) на протонот е насочен во иста насока како полето, тогаш енергијата на протонот, означена со E, ќе биде помала (E< E ↓). Пусть протон оказался именно в этом последнем состоянии. Если теперь протону добавить энергию Δ Е = E ↓ − E , то он сможет скачком перейти в состояние с большей энергией, в котором его спин будет направлен против поля. Добавить энергию протону можно, “облучая” его квантами электромагнитных волн с частотой ω, определяемой соотношением ΔЕ = ћω.
Да преминеме од еден протон на макроскопски примерок на водород кој содржи голем број протони. Ситуацијата ќе изгледа вака. Во примерокот, поради просечноста на случајните ориентации на спин, приближно еднаков број на протони, кога ќе се примени константно надворешно магнетно поле, ќе се појават со вртења насочени „горе“ и „долу“ во однос на ова поле. Зрачењето на примерок со електромагнетни бранови со фреквенција ω = (E ↓ − E )/ћ ќе предизвика „масовно“ превртување на спиновите (магнетни моменти) на протоните, како резултат на што сите протони од примерокот ќе се најдат себеси во состојба со вртења насочени против теренот. Ваквата голема промена во ориентацијата на протоните ќе биде придружена со остра (резонантна) апсорпција на квантите (и енергијата) на зрачното електромагнетно поле. Ова е NMR. NMR може да се набљудува само во примероци со голем број јадра (10 16), користејќи специјални техники и високо чувствителни инструменти.

Терминот „магнетна резонанца“ се однесува на селективна (резонантна) апсорпција на енергијата на наизменично електромагнетно поле од електронскиот или нуклеарниот потсистем на супстанција изложена на постојано магнетно поле. Механизмот на апсорпција е поврзан со квантни транзиции во овие потсистеми помеѓу дискретни енергетски нивоа кои се појавуваат во присуство на магнетно поле.

Магнетните резонанци обично се поделени на пет типа: 1) циклотрон резонанца (CR); 2) електронска парамагнетна резонанца (EPR); 3) нуклеарна магнетна резонанца (НМР); 4) електронска феромагнетна резонанца; 5) електронска антиферомагнетна резонанца.

Циклотрон резонанца. За време на CR, селективна апсорпција на енергијата на електромагнетното поле е забележана во полупроводници и метали лоцирани во постојано магнетно поле, предизвикано од квантни транзиции на електрони помеѓу енергетските нивоа на Ландау. Квази-континуираниот енергетски спектар на спроводливи електрони во надворешното магнетно поле е поделен на такви еднакви оддалечени нивоа.

Суштината на физичкиот механизам на CR може да се разбере во рамките на класичната теорија. Слободен електрон се движи во постојано магнетно поле (насочено по оската) по спирална траекторија околу линиите на магнетна индукција со фреквенција на циклотрон

каде и се големината на полнежот и ефективната маса на електронот, соодветно. Сега да вклучиме поле за радиофреквенција со фреквенција и вектор нормални на (на пример, по должината на оската). Ако електронот има соодветна фаза на неговото движење по спиралата, тогаш бидејќи фреквенцијата на неговата ротација се совпаѓа со фреквенцијата на надворешното поле, тој ќе се забрза и спиралата ќе се прошири. Забрзувањето на електронот значи зголемување на неговата енергија, што настанува поради неговото пренесување од полето на радиофреквенцијата. Така, резонантната апсорпција е можна ако се исполнети следниве услови:

фреквенцијата на надворешното електромагнетно поле, чија енергија се апсорбира, мора да се совпадне со фреквенцијата на циклотронот на електроните;

векторот на јачината на електричното поле на електромагнетниот бран мора да има компонента нормална на насоката на постојаното магнетно поле;

просечното слободно време на патување на електроните во кристалот мора да го надмине периодот на осцилации на циклотронот.

Методот CR се користи за одредување на ефективната маса на носачите во полупроводниците. Од половина ширина на линијата CR, може да се одредат карактеристичните времиња на расејување, а со тоа и да се одреди мобилноста на носачот. Врз основа на површината на линијата, може да се одреди концентрацијата на носителите на полнеж во примерокот.

Електронска парамагнетна резонанца. Феноменот EPR се состои од резонантна апсорпција на енергијата на електромагнетното поле во парамагнетни примероци сместени во постојано магнетно поле нормално на магнетниот вектор на електромагнетното поле. Физичката суштина на феноменот е како што следува.

Магнетниот момент на атом со непарени електрони се одредува со изразување (5.35). Во магнетно поле, енергетските нивоа на атомот, поради интеракцијата на магнетниот момент со магнетното поле, се поделени на поднивоа со енергија

каде е магнетниот квантен број на атомот и ја зема вредноста

Од (5.52) е јасно дека бројот на поднивоа е еднаков на , а растојанието помеѓу поднивоата е

Транзиции на атомите од ниски кон повисоки нивоа може да се појават под влијание на надворешно електромагнетно поле. Според правилата на квантно механичка селекција, дозволени транзиции се оние во кои магнетниот квантен број се менува за еден, т.е. Следствено, енергетскиот квант на такво поле мора да биде еднаков на растојанието помеѓу поднивоата

Врската (5.55) е условот за ИПР. Наизменичното магнетно поле со резонантна фреквенција со еднаква веројатност ќе предизвика премин од пониски магнетни поднивоа на горни (апсорпција) и обратно (емисија). Во состојба на термодинамичка рамнотежа, односот помеѓу популациите на две соседни нивоа е определен со Болцмановиот закон

Од (5.56) е јасно дека државите со помала енергија имаат поголема популација (). Според тоа, бројот на атоми кои апсорбираат кванти на електромагнетното поле, под овие услови, ќе преовладува над бројот на атоми што емитуваат; Како резултат на тоа, системот ќе ја апсорбира енергијата на електромагнетното поле, што доведува до зголемување. Меѓутоа, поради интеракцијата со решетката, апсорбираната енергија се пренесува во форма на топлина на решетката и обично толку брзо што на употребените фреквенции односот многу малку се разликува од неговата рамнотежна вредност (5,56).

EPR фреквенциите може да се одредат од (5.55). Заменувајќи ја вредноста и броејќи (чисто спин момент), ја добиваме резонантната фреквенција

Од (5.57) е јасно дека во полињата до 1 T резонантните фреквенции лежат во опсегот Hz, односно во регионите на радио фреквенцијата и микробрановата печка.

Условот за резонанца (5.55) се однесува на изолирани атоми кои имаат магнетни моменти. Сепак, тој останува валиден за систем од атоми ако интеракцијата помеѓу магнетните моменти е занемарлива. Таков систем е парамагнетски кристал, во кој магнетните атоми се наоѓаат на големи растојанија еден од друг.

Феноменот EPR беше предвиден во 1923 година. Ya.G. Dorfman и експериментално откриен во 1944 година. Е.К.Завоиски. Во моментов, EPR се користи како еден од најмоќните методи за проучување на цврсти материи. Врз основа на толкувањето на спектрите на EPR, се добиваат информации за дефекти, нечистотии во цврсти материи и електронска структура, за механизмите на хемиските реакции итн. Парамагнетни засилувачи и генератори се изградени на феноменот ESR.

Нуклеарна магнетна резонанца. Тешките елементарни честички се протони и неутрони (нуклеони), и, следствено, атомските јадра изградени од нив имаат свои магнетни моменти, кои служат како извор на нуклеарен магнетизам. Улогата на елементарниот магнетен момент, по аналогија со електронот, овде ја игра Боровиот нуклеарен магнетон

Атомското јадро има магнетен момент

каде е -факторот на јадрото, е бројот на спин на јадрото, кој зема полуцели и целобројни вредности:

0, 1/2, 1, 3/2, 2, ... . (5.60)

Проекција на нуклеарниот магнетен момент на оската zпроизволно избраниот координатен систем се определува со релацијата

Овде, магнетниот квантен број, кога е познат, ги зема следните вредности:

Во отсуство на надворешно магнетно поле, сите состојби со различни имаат иста енергија, затоа, тие се дегенерирани. Атомско јадро со ненула магнетен момент, сместено во надворешно константно магнетно поле, доживува просторна квантизација, а неговото прекратно дегенерирано ниво се дели на Земан мултиплет, чии нивоа имаат енергии

Ако после ова јадрото е изложено на наизменично поле, чијшто енергетски квант е еднаков на растојанието помеѓу нивоата (5.63)

тогаш настанува резонантна апсорпција на енергија од атомските јадра, што се нарекува нуклеарна парамагнетна резонанца или едноставно нуклеарна магнетна резонанца.

Поради фактот што е многу помала, фреквенцијата на резонанца на NMR е значително помала од фреквенцијата на EPR. Така, NMR во полиња од редот на 1 T е забележан во регионот на радиофреквенцијата.

НМР како метод за проучување на јадра, атоми и молекули доби различни примени во физиката, хемијата, биологијата, медицината, технологијата, особено за мерење на јачината на магнетните полиња.

Традиционалниот метод на NMR спектроскопија има многу недостатоци. Прво, потребно е големо време за да се конструира секој спектар. Второ, многу бара отсуство на надворешни пречки и, по правило, добиените спектри имаат значителен шум. Трето, не е соодветен за создавање високофреквентни спектрометри. Затоа, современите NMR инструменти користат метод на таканаречена импулсна спектроскопија, базирана на Фуриеовите трансформации на примениот сигнал.

Во моментов, сите NMR спектрометри се изградени врз основа на моќни суперспроводливи магнети со постојано магнетно поле.

Суштината на NMR интроскопијата (или магнетна резонанца) е спроведување на посебен вид квантитативна анализа на амплитудата на сигналот на нуклеарната магнетна резонанца. Во методите на интроскопија NMR, магнетното поле е создадено да биде очигледно нерамномерно. Потоа, постои причина да се очекува дека фреквенцијата на нуклеарна магнетна резонанца во секоја точка од примерокот има своја вредност, различна од вредностите во другите делови. Со поставување на кој било код за градации на амплитудата на NMR сигналите (осветленост или боја на екранот на мониторот), можете да добиете конвенционална слика (томограм) на делови од внатрешната структура на објектот.

Феро- и антиферомагнетна резонанца. Физичката суштина на феромагнетната резонанца е дека под влијание на надворешното магнетно поле кое го магнетизира феромагнетот до заситеност, вкупниот магнетен момент на примерокот почнува да пречекува околу ова поле со Лармор фреквенција која зависи од полето. Ако на таков примерок се примени високофреквентно електромагнетно поле, нормално на , и неговата фреквенција се промени, тогаш настанува резонантна апсорпција на енергијата на полето. Апсорпцијата во овој случај е неколку реда на големина поголема отколку кај парамагнетната резонанца, бидејќи магнетната подложност и, следствено, моментот на магнетна сатурација во нив е многу повисок од оној на парамагнетните материјали.

Карактеристики на резонантните феномени во феро - а антиферомагнетите се определуваат првенствено со фактот што кај таквите супстанции тие не се занимаваат со изолирани атоми или релативно слабо заемнодејствувани јони на обични парамагнетни тела, туку со сложен систем на електрони кои силно делуваат. Разменливата (електростатска) интеракција создава голема резултантна магнетизација, а со тоа и големо внатрешно магнетно поле, што значително ги менува условите на резонанца (5.55).

Феромагнетната резонанца се разликува од EPR по тоа што апсорпцијата на енергија во овој случај е многу посилна, а состојбата на резонанца (односот помеѓу резонантната фреквенција на наизменичното поле и големината на постојаното магнетно поле) значително зависи од обликот на примероци.

Многу микробранови уреди се засноваат на феноменот на феромагнетна резонанца: резонантни вентили и филтри, парамагнетни засилувачи, ограничувачи на моќност и линии за одложување.

Антиферомагнетна резонанца (електронски магнетна резонанцаВ антиферомагнети) - феноменот на релативно голем селективен одговор на магнетниот систем на антиферомагнет на влијанието на електромагнетното поле со фреквенција (10-1000 GHz) блиску до природните фреквенции на прецесијата на векторите на магнетизација на магнетните подрешетки на систем. Овој феномен е придружен со силна апсорпција на енергијата на електромагнетното поле.

Од квантна гледна точка, а антиферомагнетна резонанцаможе да се смета како резонантна трансформација на фотоните на електромагнетното поле во магнони со бранов вектор.

Да се ​​набљудува а антиферомагнетна резонанцаСе користат радио спектрометри, слични на оние што се користат за проучување на ESR, но овозможуваат мерењата да се вршат на високи (до 1000 GHz) фреквенции и во силни (до 1 MG) магнетни полиња. Најперспективните спектрометри се оние во кои не се скенира магнетното поле, туку фреквенцијата. Методите за оптичко откривање станаа широко распространети антиферомагнетна резонанца.

Веб-страницата обезбедува референтни информации само за информативни цели. Дијагнозата и третманот на болестите мора да се спроведуваат под надзор на специјалист. Сите лекови имаат контраиндикации. Потребна е консултација со специјалист!

Генерални информации

Феномен нуклеарна магнетна резонанца (НМР)бил откриен во 1938 година од рабинот Исак. Феноменот се заснова на присуството на магнетни својства во јадрата на атомите. Дури во 2003 година беше измислен метод за користење на овој феномен за дијагностички цели во медицината. За пронајдокот, неговите автори ја добија Нобеловата награда. Во спектроскопијата, телото што се проучува ( односно телото на пациентот) се става во електромагнетно поле и се озрачува со радио бранови. Ова е сосема безбеден метод ( за разлика од, на пример, компјутерската томографија), кој има многу висок степен на резолуција и чувствителност.

Примена во економијата и науката

1. Во хемијата и физиката да се идентификуваат супстанциите кои учествуваат во реакцијата, како и конечните резултати од реакциите,
2. Во фармакологијата за производство на лекови,
3. Во земјоделството, да се утврди хемискиот состав на житото и подготвеноста за сеидба ( многу корисно за размножување на нови видови),
4. Во медицината - за дијагностика. Многу информативен метод за дијагностицирање на болести на 'рбетот, особено на интервертебралните дискови. Овозможува откривање дури и најмали прекршувања на интегритетот на дискот. Открива тумори на рак во раните фази на формирање.

Суштината на методот

Методот на нуклеарна магнетна резонанца се заснова на фактот дека во моментот кога телото е во специјално наместено многу силно магнетно поле ( 10.000 пати посилно од магнетното поле на нашата планета), молекулите на водата присутни во сите клетки на телото формираат синџири лоцирани паралелно со насоката на магнетното поле.

Ако наеднаш го промените правецот на полето, молекулата на водата ослободува честичка електрична енергија. Токму овие полнежи ги откриваат сензорите на уредот и ги анализираат компјутер. Врз основа на интензитетот на концентрацијата на вода во клетките, компјутерот создава модел на органот или дел од телото што се проучува.

На излезот, лекарот има монохроматска слика на која можете да видите тенки делови од органот со многу детали. Во однос на содржината на информации, овој метод значително ја надминува компјутерската томографија. Понекогаш се даваат дури и повеќе детали за органот што се испитува отколку што е потребно за дијагноза.

Видови спектроскопија со магнетна резонанца

• Биолошки течности,
• Внатрешни органи.

Техниката овозможува детално да се испитаат сите ткива на човечкото тело, вклучително и водата. Колку повеќе течности во ткивата, толку тие се полесни и посветли на сликата. Коските, во кои има малку вода, се прикажани темни. Затоа, компјутерската томографија е поинформативна во дијагностицирањето на коскените заболувања.

Техниката на перфузија на магнетна резонанца овозможува следење на движењето на крвта низ ткивата на црниот дроб и мозокот.

Денес во медицината ова име е пошироко употребувано МНР (Магнетна резонанца ), бидејќи спомнувањето на нуклеарна реакција во насловот ги плаши пациентите.

Индикации

1. Болести на мозокот
2. Студии за функциите на делови од мозокот,
3. Болести на зглобовите,
4. Болести на 'рбетниот мозок,
5. Болести на внатрешните органи на абдоминалната празнина,
6. Болести на уринарниот и репродуктивниот систем,
7. Болести на медијастинумот и срцето,
8. Васкуларни заболувања.

Контраиндикации

Апсолутни контраиндикации:
1. Пејсмејкер,
2. Електронски или феромагнетни протези на средното уво,
3. Феромагнетни Илизаровски апарати,
4. Големи метални внатрешни протези,
5. Хемостатски стеги на церебралните садови.

Релативни контраиндикации:
1. Стимулатори на нервниот систем,
2. Инсулински пумпи,
3. Други видови на протези за внатрешно уво,
4. Протетски срцеви залистоци,
5. Хемостатски стеги на други органи,
6. Бременост ( потребно е да се добие мислење од гинеколог),
7. Срцева слабост во фаза на декомпензација,
8. Клаустрофобија ( страв од затворени простори).

Подготовка за студијата

Посебна подготовка е потребна само за оние пациенти кои се подложени на преглед на внатрешните органи ( генитоуринарниот и дигестивниот тракт): Не треба да јадете храна пет часа пред постапката.
Ако главата се испитува, на фер сексот им се советува да ја отстрани шминката, бидејќи супстанциите содржани во козметиката ( на пример, во сенка за очи), може да влијае на резултатите. Целиот метален накит треба да се отстрани.
Понекогаш медицинскиот персонал ќе проверува пациент користејќи пренослив детектор за метал.

Како се спроведува истражувањето?

Пред да започне студијата, секој пациент пополнува прашалник за да помогне да се идентификуваат контраиндикации.

Уредот е широка цевка во која пациентот се става во хоризонтална положба. Пациентот мора да остане целосно мирен, инаку сликата нема да биде доволно јасна. Внатре во цевката не е темно и има свежа вентилација, така што условите за постапката се прилично удобни. Некои инсталации произведуваат забележливо брмчење, а потоа лицето што се испитува носи слушалки што апсорбираат бучава.

Времетраењето на прегледот може да се движи од 15 минути до 60 минути.
Некои медицински центри дозволуваат роднина или придружник да биде со пациентот во просторијата каде што се спроведува студијата ( ако нема контраиндикации).

Во некои медицински центри, анестезиолог дава седативи. Во овој случај, постапката е многу полесна за толерирање, особено за пациенти кои страдаат од клаустрофобија, мали деца или пациенти на кои, поради некоја причина, им е тешко да останат мирни. Пациентот паѓа во состојба на терапевтски сон и од него излегува одморен и буден. Употребените лекови брзо се елиминираат од телото и се безбедни за пациентот.

Резултатот од испитувањето е готов во рок од 30 минути по завршувањето на постапката. Резултатот се издава во форма на ДВД, лекарски извештај и фотографии.

Употреба на контрастно средство во NMR

Најчесто, постапката се одвива без употреба на контраст. Меѓутоа, во некои случаи потребно е ( за васкуларни истражувања). Во овој случај, контрастното средство се внесува интравенски со помош на катетер. Постапката е слична на која било интравенска инјекција. За овој тип на истражување се користат специјални супстанции - парамагнети. Ова се слаби магнетни супстанции, чии честички, кои се во надворешно магнетно поле, се магнетизираат паралелно со линиите на полето.

Контраиндикации за употреба на контрастни средства:

• Бременост,
• Индивидуална нетолеранција кон компонентите на контрастното средство, претходно идентификувана.

Васкуларен преглед (магнетна резонантна ангиографија)

Користејќи го овој метод, можете да ја следите и состојбата на циркулаторната мрежа и движењето на крвта низ садовите.
И покрај фактот дека методот овозможува да се „видат“ садовите без контрастно средство, со неговата употреба сликата е појасна.
Специјалните 4-Д инсталации овозможуваат следење на движењето на крвта во речиси реално време.

Индикации:

• Вродени срцеви мани,
• Аневризма, дисекција,
• Васкуларна стеноза,

Истражување на мозокот

Ова е мозочен тест кој не користи радиоактивни зраци. Методот ви овозможува да ги видите коските на черепот, но можете подетално да ги испитате меките ткива. Одлична дијагностичка метода во неврохирургијата, како и неврологијата. Овозможува откривање на последиците од стари модринки и потреси, мозочни удари, како и неоплазми.
Обично се препишува за состојби слични на мигрена со непозната етиологија, нарушена свест, неоплазми, хематоми и недостаток на координација.

МНР на мозокот испитува:

• главните садови на вратот,
• крвните садови кои го снабдуваат мозокот
• мозочно ткиво,
• орбити на очните дупки,
• подлабоките делови на мозокот ( малиот мозок, шишарковиден жлезда, хипофизата, долготрајните и средните поделби).

Функционален NMR

Оваа дијагноза се заснова на фактот дека кога ќе се активира кој било дел од мозокот одговорен за одредена функција, циркулацијата на крвта во таа област се зголемува.
Лицето кое се прегледува добива различни задачи, а при нивното извршување се снима циркулацијата на крвта во различни делови на мозокот. Податоците добиени за време на експериментите се споредуваат со томограмот добиен во периодот на одмор.

Испитување на 'рбетот

Овој метод е одличен за проучување на нервните завршетоци, мускулите, коскената срцевина и лигаментите, како и интервертебралните дискови. Но, во случаи на фрактури на 'рбетот или потреба да се испитаат коскените структури, тоа е донекаде инфериорно во однос на компјутерската томографија.

Можете да го испитате целиот 'рбет или можете да ја испитате само зоната на загриженост: цервикалниот, торакалниот, лумбосакралниот, а исто така и одделно кокцигеумот. Така, при испитување на цервикалниот 'рбет, може да се откријат патологии на крвните садови и пршлените кои влијаат на снабдувањето со крв во мозокот.
При испитување на лумбалниот предел, може да се откријат интервертебрални хернии, шила на коските и 'рскавицата, како и штипнати нерви.

Индикации:

• Промени во обликот на интервертебралните дискови, вклучително и хернија,
• Повреди на грбот и 'рбетот
• Остеохондроза, дистрофични и воспалителни процеси во коските,
• Неоплазми.

Испитување на 'рбетниот мозок

Се спроведува истовремено со преглед на 'рбетниот столб.

Индикации:

• Веројатноста за неоплазми на 'рбетниот мозок, фокални лезии,
• За контрола на полнењето на шуплините на 'рбетниот мозок со цереброспинална течност,
• Цисти на 'рбетниот мозок,
• За следење на закрепнувањето по операцијата,
• Ако постои ризик од болест на 'рбетниот мозок.

Заеднички преглед

Овој метод на истражување е многу ефикасен за проучување на состојбата на меките ткива што го сочинуваат зглобот.

Се користи за дијагностика:

• Хроничен артритис,
• Повреди на тетивите, мускулите и лигаментите ( особено често се користи во спортската медицина),
• Переломов,
• Неоплазми на меките ткива и коските,
• Оштетувањето не е откриено со други дијагностички методи.

Применливо за:

• Испитување на зглобовите на колкот за остеомиелитис, некроза на феморалната глава, стрес фрактура, септичен артритис,
• Испитување на колена зглобовите за стрес фрактури, повреда на интегритетот на некои внатрешни компоненти ( менискус, 'рскавица),
• Испитување на рамениот зглоб за дислокации, стегнати нерви, руптура на зглобната капсула,
• Испитување на зглобот на зглобот во случаи на нестабилност, повеќекратни фрактури, заглавување на медијалниот нерв и оштетување на лигаментите.

Испитување на темпоромандибуларниот зглоб

Пропишани за да се утврдат причините за дисфункција во зглобот. Оваа студија најцелосно ја открива состојбата на 'рскавицата и мускулите и овозможува откривање на дислокации. Се користи и пред ортодонтски или ортопедски операции.

Индикации:

• Нарушена подвижност на долната вилица,
• Кликнување на звуци при отворање и затворање на устата,
• Болка во слепоочницата при отворање и затворање на устата,
• Болка при палпација на џвакалните мускули,
• Болка во мускулите на вратот и главата.

Испитување на внатрешните органи на абдоминалната празнина

Испитување на панкреасот и црниот дроб е пропишано за:

• Неинфективна жолтица,
• Веројатност за тумори на црниот дроб, дегенерација, апсцес, цисти, со цироза,
• За да се следи напредокот на третманот,
• За трауматски руптури,
• Камења во жолчниот меур или жолчните канали,
• Панкреатитис од која било форма,
• Веројатност за неоплазми,
• Исхемија на паренхимните органи.

Методот ви овозможува да откриете цисти на панкреасот и да ја испитате состојбата на жолчните канали. Се идентификуваат сите формации што ги блокираат каналите.

Испитување на бубрезите се пропишува кога:

• Сомнеж за неоплазма,
• Болести на органи и ткива лоцирани во близина на бубрезите,
• Веројатноста за нарушување на формирањето на уринарните органи,
• Ако е невозможно да се изврши екскреторна урографија.

Пред да се испитаат внатрешните органи со помош на нуклеарна магнетна резонанца, неопходно е да се спроведе ултразвучен преглед.

Истражување за болести на репродуктивниот систем

Карличните прегледи се пропишани за:

• Веројатноста за неоплазма на матката, мочниот меур, простатата,
• Повреди,
• Неоплазми на карлицата за да се идентификуваат метастази,
• Болка во пределот на сакрумот,
• Везикулитис,
• Да се ​​испита состојбата на лимфните јазли.

За рак на простата, овој преглед е пропишан за да се открие ширењето на туморот до блиските органи.

Не е препорачливо да уринирате еден час пред тестот, бидејќи сликата ќе биде поинформативна ако мочниот меур е донекаде полн.

Студија за време на бременоста

И покрај фактот дека овој метод на истражување е многу побезбеден од рентген или компјутеризирана томографија, строго не е дозволено да се користи во првиот триместар од бременоста.
Во вториот и третиот триместар методот се пропишува само од здравствени причини. Опасноста од постапката за телото на бремената жена е тоа што за време на процедурата некои ткива се загреваат, што може да предизвика несакани промени во формирањето на фетусот.
Но, употребата на контрастно средство за време на бременоста е строго забранета во која било фаза од бременоста.

Мерки на претпазливост

1. Некои NMR инсталации се дизајнирани како затворена цевка. Луѓето кои страдаат од страв од затворени простори може да доживеат напад. Затоа, подобро е однапред да се распрашате како ќе оди постапката. Постојат инсталации од отворен тип. Тие се просторија слична на просторија за рендген, но таквите инсталации се ретки.

2. Забрането е влегување во просторијата каде што се наоѓа уредот со метални предмети и електронски уреди ( на пр. часовници, накит, клучеви), бидејќи во моќно електромагнетно поле, електронските уреди може да се скршат, а малите метални предмети ќе се разлетаат. Во исто време, нема да се добијат целосно точни податоци од анкетата.