NMR-Tomography and -Spectroscopy in Medicine: An Introduction

حتی اولین کاربردهای طیف‌سنجی و توموگرافی تشدید مغناطیسی هسته‌ای (NMR) در تحقیقات پزشکی، با استفاده از دستگاه‌های تجربی که طبق استانداردهای امروزی ابتدایی بودند، پتانسیل فوق‌العاده روش NMR را نشان دادند. پیشرفت‌های سریع بعدی در این زمینه عمدتاً به دلیل تلاش‌های سازنده‌های تجاری بود که با بهبود طراحی‌های آهنربایی و کامپیوتری، توانستند ابزارهایی با کیفیت تصویر قابل توجه تولید و به بازار عرضه کنند. داده های تجربی از اولین مطالعات سیستماتیک در مورد استفاده های پزشکی از NMR شکی باقی نمی گذارد که NMR جایگاه دائمی در تشخیص بالینی به دست خواهد آورد. پس پزشک با یک روش تشخیصی کاملاً جدید روبرو می شود. از آنجایی که NMR برای سال‌ها به طور گسترده در شیمی و فیزیک مورد استفاده قرار گرفته است، کتاب‌های درسی زیادی در این زمینه در دسترس هستند. با این حال، اکثر اینها برای دانشمند طبیعی نوشته شده است که در ریاضیات و فیزیک به خوبی مسلط است. مفروضاتی ساخته شده و از اصطلاحاتی استفاده می شود که برای یک متن پزشکی یا بیوشیمیایی مناسب نیستند. بنابراین، هدف این مقدمه بحث در مورد اصول تکنیک NMR است که برای دانشجویان پزشکی و متخصصان پزشکی معنادار است.

Even the earliest applications of nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and tomography to medical inquiries, using experimental apparatus that was primitive by today's standards, demonstrated the extraordinary potential of the NMR method. The subsequent rapid advances in this area were due largely to the ef­ forts of commercial manufacturers, who, by improving magnet and computer designs, were able to produce and market instruments having a remarkable image quality. Experimental data from the ftrst systematic studies on the medical uses of NMR leave little doubt that NMR will gain a permanent place in clinical diagnosis. The clinician, then, is confronted with an entirely new diagnostic modality. Because NMR has been used extensively in chemistry and physics for years, a great many textbooks are already available on the subject. However, the majority of these have been written for the natural scientist who is well versed in mathematics and physics. Assumptions are made and terms are used that would not be appro­ priate for a medical or biochemical text. The goal of this introduc­ tion, therefore, is to discuss the principles of the NMR technique in terms that are meaningful to the medical student and medical pro­ fessional.