Mesin MRI memiliki kumparan magnet yang menghasilkan medan magnet kuat yang digunakan untuk memindai pasien.  Medan magnet akan menyebabkan atom hidrogen dalam tubuh manusia memposisikan diri di sepanjang medan magnet.

Atom hidrogen ideal digunakan dalam pemindaian karena tubuh manusia didominasi air yang terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.

Mesin kemudian mengeluarkan serangkaian frekuensi radio (RF) yang menyebabkan hanya atom hidrogen yang tereksitasi.

Saat atom hidrogen yang tereksitasi berusaha kembali ke posisi di sepanjang medan magnet yang dihasilkan mesin, atom-atom tersebut melepaskan kelebihan energi yang diambil dari gelombang RF.

Mesin lantas mendeteksi dan mencatat pelepasan energi tersebut. Dalam beberapa kasus, pasien mungkin diminta menelan atau mendapatkan suntikan agen kontras, biasanya gadolidium, sebelum menjalani pemindaian MRI.

Agen kontras membuat gambar MRI memiliki resolusi yang lebih baik sehingga memudahkan analisis.

Foto MRI

Anda mungkin pernah melihat gambar MRI yang ditampilkan pada layar komputer. Gambar seperti ini tidak dihasilkan langsung dari mesin MRI. Mesin sebenarnya hanya merekam energi sebagai fungsi waktu.

Gambar pada layar komputer merupakan interpretasi dari bacaan fungsi waktu ke fungsi frekuensi.

Sederhananya, mesin MRI mencatat data matematika perihal pergerakan atom (hidrogen) dan mengolah data tersebut dengan proses matematika yang disebut transformasi Fourier.

Transformasi Fourier membuat data matematika tadi dapat ditampilkan secara visual pada layar komputer.[]

Dasar dari pencitraan resonansi magnetik (MRI-Magnetic Resonance Imaging) adalah fenomena resonansi magnetik dari inti benda. Resonansi magnetik sendiri adalah getaran inti atom (nukleon) karena adanya penyearahan momen magnetik inti dari bahan oleh medan magnetik luar dan rangsangan gelombang EM yang tepat dengan frekuensi gerak gasing inti tersebut.

Berdasarkan dari kondisi yang ada maka, prinsip dasar dari cara kerja suatu MRI adalah Inti atom Hidrogen yang ada pada tubuh manusia (yang merupakan kandungan inti terbanyak dalam tubuh manusia) berada pada posisi acak (random), ketika masuk ke dalam daerah medan magnet yang cukup besar posisi inti atom ini akan menjadi sejajar dengan medan magnet yang ada. Kemudian inti atom Hidrogen tadi dapat berpindah dari tingkat energi rendah kepada tingkat energi tinggi jika mendapatkan energi yang tepat yang disebut sebagai energi Larmor.

Ketika terjadi perpindahan inti atom Hidrogen dari tingkat energi rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi akan terjadi pelepasan energi yang kemudian ini menjadi unsur dalam pembentukan citra atau dikenal dengan istilah Free Induction Decay (FID)

Secara ringkas, proses terbentuknya citra MRI dapat digambarkan sebagai berikut: Bila tubuh pasien diposisikan dalam medan magnet yang kuat, inti-inti hidrogen tubuh akan searah dan berotasi mengelilingi arah/vektor medan magnet. Bila signal frekuensi radio dipancarkan melalui tubuh, beberapa inti hidrogen akan menyerap energi dari frekuensi radio tersebut dan mengubah arah, atau dengan kata lain mengadakan resonansi. Bila signal frekuensi radio dihentikan pancarannya, inti-inti tersebut akan kembali pada posisi semula, melepaskan energi yang telah diserap dan menimbulkan signal yang ditangkap oleh antena dan kemudian diproses computer dalam bentuk radiograf.

Dalam perkembangan dunia kedokteran,terutama dalam bidang instrumentasinya MRI berkembang pesat dengan bertambahnya kekuatan medan magnet yang dihasilkan, semakin tinggi kekuatan teslanya semakin tinggi kemampuan yang akan dihasilkan baik dari sisi pencitraan maupun dari sisi lain khususnya spektroskopi.

CT scan adalah test diagnostik yang memiliki informasi yang sangat tinggi.Tujuan utama penggunaan ct scan adalah mendeteksi perdarahan intra cranial, lesi yangmemenuhi rongga otak (space occupying lesions/ SOL), edema serebral dan adanyaperubahan struktur otak. Selain itu Ct scan juga dapat digunakan dalam mengidentikasiinfark , hidrosefalus dan atrofi otak. Bagian basilar dan posterior tidak begitu baikdiperlihatkan oleh Ct Scan.Ct Scan mulai dipergunakan sejak tahun 1970 dalam alat bantu dalam prosesdiagnosa dan pengobatan pada pasien neurologis. Gambaran Ct Scan adalah hasilrekonstruksi komputer terhadap gambar X-Ray. Gambaran dari berbagai lapisan secaramultiple dilakukan dengan cara mengukur densitas dari substansi yang dilalui olehsinar X.PatofisiologiPrinsip kerjaPada alat konvensional ube sinar X berputar secara fisik dalam bentuk sirkuler.Sedangkan pada alat elektron beam tomography (EBT) yang berputar adalah aliranelektronnya saja.Data yang dihasilkan akan memperlihatkan densitas dari berbagai lapisan. Pada saatsinar X melalui sebuah lapisan maka lapisan tersebut akan mengabsorbsi sinar dansisanya akan melalui lapisan tersebut yang akan ditangkap oleh detektor yang sensitifterhadap elektron. Jumlah radiasi yang diabsorbsi akan tergantung pada densitas

jaringan yang dilaluinya. Pada tulang energi yang melalui (penterasi) jaringan itu lebihsedikit maka akan muncul gambaran berwarna putih atau abu-abu yang terang.Sedangkan pada cairan serebrospinal dan udara akan menghasilkan gambaran lebih1gelap. Ct Scan dapat memberikan gambaran pada potongan 0,5 -11,3 cm danmemberikan gambaran akurat pada abnormalitas yang sangat kecil.CT Scan digunakan di dalam kedokteran sebagai alat diagnostik dan sebagai pemanduuntuk prosedur intervensi. Kadang-kadang membandingkan material seperti kontrasyang diodinasi kedalam pembuluh darah . Ini berguna bagi menyoroti struktur sepertipembuluh darah yang jika tidak akan sukar untuk menggambarkan jaringan sekitarnya.Penggunaan material kontras dapat juga membantu ke arah memperoleh informasifungsional tentang jaringan/tisu.Ukuran gambar (piksel) yang didapat pada CT scan adalah radiodensitas. Ukurantersebut berkisar antara skala -1024 to +3071 pada skala housfield unit. Hounsfiledssendiri adalah pengukuran densitas dari jaringan.Peningkatan teknologi CT Scan adalah menurunkan dosis radiasi yang diberikan,menurunkan lamanya waktu dalam pelaksanaan scaning dan peningkatan kemampuanmerekonstruksi gambar. sebagai contoh, untuk lihat di penempatan yang sama darisuatu penjuru/sudut berbeda) telah meningkat dari waktu ke waktu. Meski demikian,dosis radiasi dari CT meneliti beberapa kali lebih tinggi dibanding penyinarankonvensional meneliti. Sinar-X adalah suatu format radiasi pengion dan tentunyaberbahaya.Gambaran jaringan pada CT ScaanJaringan Hounsfield Unit Warna abu-abuUdaraLemakCairan serebrospinalOtakDarahTulang-1000-100

0301001000Hitam (↓↓↓)Hitam (↓↓)Hitam (↓)Abu-abu (-)Putih (↑↑)Putih (↑↑↑)Aplikasi pada klinis2Pada cranial :- diagnosa dari cerebrovascular accidents dan intracranial hemorrhage- deteksi tumor; Ct scan dengan kontras lebih sensitif dari MRI- deteksi peningkatan intracranial pressure sebelum dilakukan lumbar punctureatau evaluasi fungsi ventriculoperitoneal shunt.- Evaluasi fraktur wajah atau kranial- Pada kepala/leher/wajah/mulut CT scanning digunakan pada rencana operasibagi deformitas kraniofasial dan dentofasial dan evaluasi tumor sinus, nasal,orbital, dan rencana rekonstruksi implant dentalPada dada- mendeteksi perubahan akut ataupun kronik parenklim paru- evaluasi proses intrestitial kronik (emfisema, fibrosis)- evaluasi mediatinum dan limfadenopati menggunakan kontrast per IV- metode pemeriksaan utama pada emboli paru, dan disecsi aorta menggunakankontras IVPada abdomen dan pelvik- diagnosa pada batu ginjal, apendisitis, pankreatitis, diverkulitis, anerisma aortaabdomen, obstruksi usus- pilihan pertama mendeteksi trauma menelan benda solid- CT scan bukan pilhan utama pada pelvik, pilhan pertama adalah ultrasonografiPada Ekstremitas- digunakan pada fraktur kompleks

MRI: DeskripsiMRI adalah sebuah metode pemeriksaan diagnoatik yang mulai digunakan sejaktahun 1980. gambar yang dihasilkan juga merupakan hasil rekonstruksi komputer.Namun berbeda dengan CT-Scan MRI tidak menggunakan radiasi ion melainkanmenggunakan medan magnet dan radiofrekuensi.

MRI merupakan studi pilihan bagi evaluasi pada sebagian besar lesi pada otakdan spinal. MRI melakukan scan terhadap nukleus hidrogen yang merupakan atomterbanyak ditubuh manusia.PatofisiologiPrinsip kerjaAlat yang digunakan akan menghasilkan medan magnet dengan kekuatan 3000 kali darimedan magnet bumi. Medan magnet yang dihasilkan oleh alat ini akan memberikaninstruksi kepada proton yang ada dinukleus hidrogen. Pada keadaan normal proton akanberada dalam arah atau letak yang acak. Namun saat diberikan medan magnet makaproton akan menempatkan diri pada kutub medan magnet. Kemudian akan dikirimkanradiofrekuensi yang akan menyebabkan vibrasi dari proton. Sinyal radio yangdihasilkan akan direkan dan direkonstruksi menjadi gambaran jaringan. Gambar yangdihasilkan oleh MRI berlawanan dari CT scan. Tulang akan terlihat hitam pada MRI.Penggunaan kontras dapat digunakan untuk memperkuat gambar.