Berbagi pengetahuan, dari mana saja, dari siapa saja, untuk semua

Magnetic Resonance Imaging (MRI)

Magnetic Resonance Imaging (MRI) adalah suatu metode diagnostik yang menggunakan medan magnet dan energi gelombang radio untuk memindai gambar organ dan struktur dalam tubuh manusia. Dalam banyak kasus, MRI dapat memberikan informasi mengenai struktur dalam tubuh pasien secara lebih terpadu daripada sinar-X, USG, ataupun CT-scan. Oleh karena itu, metode MRI juga dapat menunjukkan citra detail yang tidak dapat dilihat dengan metode pemindaian lainnya. Pada artikel kali ini kita akan membahas mengenai perkembangan pembuatan MRI, prinsip kerja, dan aplikasi dari teknologi MRI.

Perkembangan MRI

Teknologi MRI pertama kali diperkenalkan oleh seorang ahli radiologi dari Amerika Serikat, Paul Christian Lauterbul (1929 – 2007) yang berhasil memperoleh penghargaan Nobel bersama Peter Mansfield atas hasil risetnya di bidang MRI pada tahun 2003. Pada tahun 1975, Paul Lauterbul menggunakan tes sampel tabung kecil yang dipindai dengan menggunakan teknik proyeksi yang mirip dengan computed tomography scan (CT-scan).

Peter Mansfield dan Paul Lauterbur memperoleh penghargaan nobel bidang kesehatan pada tahun 2003 untuk kontribusinya di bidang MRI. Sumber gambar: http://www.nobelprize.org/

Peter Mansfield dan Paul Lauterbur memperoleh penghargaan nobel bidang kesehatan pada tahun 2003 untuk kontribusinya di bidang MRI. Sumber gambar: http://www.nobelprize.org/

Saat itu hanya dikenal pemeriksaan kesehatan dengan komputer. Kemudian, seiring dengan perkembangan teknologi, MRI dapat digunakan untuk mendeteksi adanya kanker pada stadium awal maupun untuk mengetahui perkembangan kanker saat menjalani chemotherapy. Oleh karena itu, kini para ahli kesehatan lebih memilih untuk menggunakan MRI karena paparan gelombang magnetik yang sangat kuat yang disertai dengan gelombang radio untuk menghasilkan gambar yang sangat detail pada bagian dalam tubuh pasien.

Walau demikian, seorang konsultan operasi dan dosen senior di University College Dublin, Malcolm Kell, mengemukakan bahwa penggunaan teknologi ini pada stadium awal kanker bisa juga membahayakan pasien karena sensitivitas MRI dalam mendeteksi adanya kanker atau kelainan lain masih sangat diragukan. Temuannya ini dipublikasikan dalam British Medical Journal.

Dalam tulisannya, Kell mengungkapkan bahwa teknik mammography dengan resonansi magnetik untuk mengidentifikasi adanya kelainan dalam tubuh yang tidak bisa dilihat dengan alat lainnya dapat mengarah pada penentuan tindakan selanjutnya yang tidak sesuai dengan keadaan pasien sesungguhnya. Hal ini disebabkan karena tidak adanya pembanding dalam temuan tersebut, sehingga kebenaran bahwa yang ditemukan itu merupakan sebuah kanker atau bukan masih sangat diragukan keabsahannya. Selain itu, Kell juga menyatakan bahwa tidak ada bukti yang cukup kuat untuk mengharuskan teknik pemindaian MRI ini rutin digunakan untuk membuat diagnosis awal adanya kanker pada pasien.

Dalam kesempatan yang berbeda, seorang perwakilan dari Cancer Charity Breakthrough UK, Meg McArthur, menyatakan secara terbuka pada Sky News bahwa berdasarkan sebuah pedoman resmi nasional UK, penggunaan MRI yang dikhususkan untuk mendiagnosis pasien kanker pada tahap awal sangat tidak direkomendasikan. McArthur menambahkan bahwa sebaiknya pemindaian kanker dengan MRI dilakukan hanya sekali untuk melihat kondisi adanya kanker. Jika ditemukan adanya kanker, sebaiknya segera dilakukan langkah pengobatan.

TabelPerbandingan dasar MRI dan CT-scan yang banyak dipakai untuk berbagai aplikasi di bidang kesehatan. Sumber gambar: http://www.ct-scan-info.com 

Tabel perbandingan dasar MRI dan CT-scan yang banyak dipakai untuk berbagai aplikasi di bidang kesehatan. Sumber: http://www.ct-scan-info.com

Jenis dan cara kerja MRI

Seperti yang telah dijelaskan di awal, MRI merupakan teknik yang digunakan dalam bidang kedokteran untuk memindai organ dalam tubuh secara rinci. Mesin MRI yang digunakan memiliki panjang berkisar antara 1,5 – 2,5 meter. Proses pemindaian dilakukan dengan menempatkan sebagian atau seluruh tubuh pasien dalam mesin MRI.

Hingga saat ini ada dua jenis mesin MRI, yaitu MRI terbuka dan MRI tertutup. Dalam mesin MRI tertutup, tubuh pasien berada dalam mesin atau tabung MRI saat dipindai dan memiliki lebar sekitar 60 cm. Mesin MRI terbuka cenderung menghasilkan gambar tidak sebaik MRI tertutup, tetapi MRI terbuka akan menjadi pilihan pasien yang memiliki fobia terhadap ruang tertutup (claustrophobia). Seperti namanya, desain mesin MRI terbuka tidak membuat tubuh pasien tertutup sepenuhnya, bahkan proses pemindaian dapat dilakukan pada keadaan duduk atau berdiri.

Gambar atas: Bagan kerja MRI dan proses kerja MRI untuk memindai gambar. Gambar bawah: Contoh citra detail yang dihasilkan oleh mesin MRI dan CT-scan. Sumber gambar: http://www.howequipmentworks.com dan http://www.medscape.com.

Gambar atas: Bagan kerja MRI dan proses kerja MRI untuk memindai gambar. Gambar bawah: Contoh citra detail yang dihasilkan oleh mesin MRI dan CT-scan. Sumber gambar: http://www.howequipmentworks.com dan http://www.medscape.com.

Mesin MRI memiliki kumparan magnet yang menghasilkan medan magnet kuat yang kemudian digunakan untuk memindai organ dalam pasien. Medan magnet akan menyebabkan atom hidrogen dalam tubuh manusia berada di sepanjang medan magnet. Dalam proses ini, atom hidrogen digunakan karena tubuh manusia didominasi oleh air (2 atom H, 1 atom O).

Mesin MRI memaparkan serangkaian energi gelombang 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 MRI kemudian mendeteksi dan mencatat pelepasan energi tersebut. Dalam beberapa kasus, pasien sering diminta untuk menelan atau mendapatkan suntikan agen kontras (seperti gadolinium) sebelum proses pemindaian sehingga gambar MRI yang dihasilkan memiliki resolusi yang lebih baik dan memudahkan analisis.

Aplikasi tes MRI

Untuk proses pemindaian MRI, daerah tubuh yang akan diperiksa ditempatkan di dalam sebuah mesin khusus yang mengandung medan magnet yang kuat. Hasil gambar dari pemindaian MRI berupa citra digital yang dapat disimpan dalam komputer untuk proses analisis lebih lanjut. Gambar ini juga dapat ditinjau dari jarak jauh, misalnya di dalam klinik atau ruang operasi.

Tes MRI dilakukan karena berbagai alasan, seperti tumor, pendarahan, cedera, penyakit pembuluh darah, atau infeksi. MRI juga dilakukan untuk memberikan informasi lebih lanjut tentang masalah yang tak dapat terlihat dengan menggunakan sinar-X, USG, ataupun CT-scan. Secara garis besar, tes MRI dapat digunakan untuk memeriksa seluruh organ dalam tubuh manusia sebagai berikut:

  1. Kepala. MRI dapat mendiagnosis tumor otak, aneurisma, pendarahan di otak, cedera saraf, dan masalah lainnya seperti kerusakan yang disebabkan oleh stroke. MRI juga dapat menemukan masalah dari mata dan saraf optik, telinga, dan saraf pendengaran.
  2. Dada. MRI dapat memindai jantung, katup, dan pembuluh darah koroner. Hal ini dilakukan untuk memeriksa apakah terdapat kerusakan pada organ jantung atau paru-paru. MRI juga dapat digunakan untuk memeriksa kanker pada payudara dan paru-paru.
  3. Pembuluh darah. Pengunaan MRI untuk memeriksa pembuluh darah dan aliran darah disebut dengan magnetic resonance angiography (MRA). Pemeriksaan ini bertujuan untuk menemukan masalah pada arteri dan vena seperti, aneurisma, penyumbatan pembuluh darah, sayatan pembuluh darah (diseksi).
  4. Perut dan panggul. MRI dapat digunakan untuk memeriksa masalah tulang dan sendi seperti artritis, masalah dengan sendi temporomandibular, masalah sumsum tulang, tumor pada tulang atau tulang rawan, sayatan ligamen atau tendon, dan infeksi. MRI juga dapat digunakan untuk mengetahui apakah ada kerusakan tulang jika ternyata pemindaian dengan sinar-X tidak menghasilkan data yang akurat.
  5. Tulang belakang. MRI dapat mendignosis cakram dan saraf tulang belakang untuk kondisi seperti stenosis tulang belakang, tonjolan disk, dan tumor tulang belakang. Biasanya ahli bedah saraf menggunakan MRI tidak hanya untuk mendefinisikan anatomi otak, tetapi dalam mengevaluasi integritas sumsum tulang belakang setelah trauma.

Selain itu, MRI dapat digunakan untuk mengevaluasi struktur jantung dan aorta. Hal-hal inilah yang dapat memberikan kita informasi yang sangat berharga mengenai kelenjar dan organ dalam, dan informasi akurat tentang struktur sendi, jaringan lunak, dan tulang dari tubuh. Seringkali, operasi dapat ditangguhkan setelah mengetahui hasil scan dengan MRI.

Bahan bacaan:

Penulis:
Fran Kurnia, mahasiswa S3 di The University of New South Wales, Australia.
Kontak: fran.kurnia(at)yahoo(dot)com