بخش تصویربرداری MRI(صویربرداری تشدید مغناطیسی) یک روش پیشرفته برای تصویربرداری از داخل بدن است که با استفاده از میدان مغناطیسی قوی و امواج رادیویی تصاویر دقیق و سهبعدی از بافتها و اندامهای داخلی ارائه میدهد. برخلاف پرتو ایکس، در MRI از تابشهای مضر استفاده نمیشود و برای تشخیص بیماریها و بررسی بافتهای نرم، مغز، نخاع، عضلات، قلب و سایر اعضای بدن بسیار موثر است.
در بخش تصویربرداری MRI، ریزفضاها به قسمتهای مختلفی اطلاق میشود که به نحوه عملکرد، تجهیزات و تکنیکهای تصویربرداری مربوط میشود. در زیر به این ریزفضاها اشاره میکنم:
الف) اتاق اسکن MRI (MRI Scan Room)
طراحی اتاق اسکن MRI بسیار حساس است و باید به نیازهای فنی، ایمنی، و راحتی بیماران و پرسنل توجه ویژهای داشته باشد. در زیر الزامات اصلی طراحی اتاق اسکن MRI آورده شده است:
-
محافظت در برابر میدان مغناطیسی (Magnetic Shielding)
اتاق شیلد شده (Faraday Cage): برای جلوگیری از تداخل امواج الکترومغناطیسی خارجی و حفظ کیفیت تصاویر، اتاق اسکن باید با استفاده از مواد رسانا مانند ورقهای مس یا فولاد، شیلد مغناطیسی و الکتریکی شود. این شیلدینگ همچنین برای جلوگیری از تأثیر میدان مغناطیسی MRI بر تجهیزات و افراد خارج از اتاق ضروری است.
موقعیت دستگاه MRI: دستگاه MRI باید به گونهای قرار گیرد که میدان مغناطیسی آن در محیطهای اطراف نشت نکند. میدان مغناطیسی در فاصله مشخصی از دستگاه (محدوده گوس) کاهش مییابد، بنابراین فضاهای اطراف باید به دقت تعیین شوند.
-
کنترل لرزش و صدا
کف و دیوارهای ضد لرزش: دستگاه MRI به شدت به لرزش حساس است و لرزشهای محیطی میتوانند کیفیت تصاویر را کاهش دهند. از مواد جاذب لرزش در کف و دیوارها استفاده میشود تا لرزشهای خارجی به حداقل برسد.
عایق صوتی: فرآیند تصویربرداری MRI تولید نویزهای بلندی میکند که میتواند برای بیمار آزاردهنده باشد. دیوارها و سقفها باید با عایقهای صوتی پوشانده شوند تا صدای ناشی از دستگاه به بیرون درز نکند و صدای بیرون نیز بر عملکرد دستگاه تأثیر نگذارد.
-
ابعاد و اندازهها
ابعاد کافی برای دستگاه MRI و دسترسیها: فضای اتاق باید به اندازهای بزرگ باشد که دستگاه MRI به راحتی نصب شده و فضای کافی برای حرکت و دسترسی پرسنل و بیماران وجود داشته باشد. معمولاً ابعاد استاندارد برای اتاق MRI بین 40 تا 50 مترمربع (تقریباً 5x8 متر) است، ولی این ابعاد بسته به نوع دستگاه و نیازهای خاص پروژه ممکن است تغییر کند.
ارتفاع سقف: ارتفاع سقف اتاق باید به گونهای باشد که فضای کافی برای نصب تجهیزات جانبی و تهویه مناسب وجود داشته باشد. ارتفاع سقف حداقل 3.2 متر پیشنهاد میشود.
-
تهویه و سیستمهای خنککننده
سیستمهای تهویه مطبوع (HVAC): دستگاه MRI گرمای زیادی تولید میکند و نیاز به سیستم خنککننده کارآمدی دارد تا دمای تجهیزات کنترل شود. سیستم تهویه باید به گونهای طراحی شود که گردش هوای مناسب در اتاق فراهم باشد و حرارت اضافی تخلیه شود.
رطوبت و دما: سطح رطوبت و دما باید کنترل شده و در محدوده مناسب برای عملکرد بهینه دستگاه (معمولاً بین 18-22 درجه سانتیگراد) باشد.
جریان هوای ساکت: سیستمهای تهویه نباید نویز زیادی تولید کنند که بتواند کیفیت تصویربرداری را کاهش دهد.
-
ایمنی و حفاظت از بیمار و پرسنل
زونبندی مغناطیسی (Zone System): بخش MRI به 4 زون تقسیم میشود که هر کدام قوانین خاصی برای ورود افراد دارند. اتاق اسکن (Zone IV) دارای بالاترین میزان میدان مغناطیسی است و فقط پرسنل آموزشدیده و بیماران مجاز به ورود هستند.
علامتهای هشدار: علائم هشداردهنده باید به وضوح در ورودیهای اتاق MRI نصب شوند تا افراد از خطرات میدان مغناطیسی آگاه شوند. ورود افراد با اشیای فلزی میتواند خطرناک باشد.
دکمه قطع اضطراری (Quench Button): این دکمه برای خاموش کردن سریع میدان مغناطیسی دستگاه MRI در مواقع اضطراری استفاده میشود. در صورت استفاده از این دکمه، گاز هلیوم مایع از دستگاه تخلیه میشود و میدان مغناطیسی غیرفعال میشود.
-
دسترسی بیمار و تجهیزات
دسترسی آسان برای بیمار: ورودی اتاق باید به گونهای طراحی شود که ورود و خروج بیماران (به ویژه بیماران با نیازهای خاص یا افرادی که با تخت چرخدار منتقل میشوند) به راحتی انجام شود. وجود فضای مناسب برای چرخش و حرکت تخت بیمار حیاتی است.
محل قرارگیری کویلها: کویلهای تصویربرداری (که برای مناطق مختلف بدن استفاده میشوند) باید در دسترس باشند تا اپراتور به راحتی بتواند آنها را تنظیم کند.
-
نورپردازی و محیط بیمارپسند
نورپردازی ملایم: نورپردازی در اتاق MRI باید آرامشبخش و قابل تنظیم باشد تا بیمار در طول اسکن احساس راحتی کند. از نورهای LED با قابلیت تغییر رنگ و شدت استفاده میشود.
طراحی آرامشبخش: فضای اتاق باید به گونهای باشد که استرس بیمار را کاهش دهد. طراحی با استفاده از رنگهای ملایم و تصاویر طبیعی در سقف یا دیوار میتواند به این هدف کمک کند.
-
اتصالات الکتریکی و کابلی
کابلهای ایزولهشده: تمامی کابلها باید در برابر میدان مغناطیسی ایزوله شوند تا از تداخل امواج و آسیب به دستگاه جلوگیری شود.
منابع برق اضطراری: در صورتی که برق قطع شود، باید منبع برق اضطراری بهصورت خودکار فعال شود تا تجهیزات حساس MRI به درستی کار کنند و فرآیند اسکن بیمار متوقف نشود.
-
گاز هلیوم و سیستم تخلیه (Quench Pipe)
سیستم تخلیه گاز هلیوم: MRIها از گاز هلیوم برای خنک کردن آهنرباهای ابررسانا استفاده میکنند. در صورت بروز مشکل، هلیوم باید به سرعت و ایمن از طریق یک لوله تخلیه (Quench Pipe) به خارج از ساختمان هدایت شود تا از خطرات ناشی از تجمع گاز جلوگیری شود.
-
محل ذخیره تجهیزات پزشکی و لوازم
فضای ذخیرهسازی کویلها و تجهیزات جانبی: باید قفسهها یا کابینتهایی برای ذخیره کویلها، وسایل جانبی و لوازم پزشکی در نظر گرفته شود که به راحتی در دسترس باشند ولی در مسیر حرکت نباشند.
-
سیستم کنترل دسترسی
قفلهای هوشمند و دسترسی کنترلشده: به دلیل خطرات میدان مغناطیسی قوی، ورود به اتاق MRI باید محدود به افراد مجاز باشد. از سیستمهای کنترل دسترسی هوشمند مانند کارتهای شناسایی یا قفلهای الکترونیکی استفاده میشود.
ب) اتاق کنترل (Control Room)
طراحی اتاق کنترل در بخش MRI (تصویربرداری تشدید مغناطیسی) باید به گونهای انجام شود که کارایی، ایمنی و راحتی پرسنل را تضمین کند. این اتاق معمولاً در کنار اتاق اسکن قرار دارد و اپراتور با استفاده از آن بر فرآیند تصویربرداری نظارت میکند. در زیر الزامات اصلی طراحی اتاق کنترل MRI آورده شده است:
-
موقعیت و دسترسی
موقعیت نزدیک به اتاق اسکن: اتاق کنترل باید به طور مستقیم در کنار اتاق اسکن قرار گیرد تا اپراتور بتواند به راحتی بر روی بیمار و تجهیزات نظارت کند و در صورت نیاز به سرعت وارد اتاق اسکن شود.
دسترسی آسان: درب اتاق باید به گونهای طراحی شود که امکان ورود و خروج سریع را برای پرسنل فراهم کند، به ویژه در مواقع اضطراری.
-
پنجره نظارت (Observation Window)
پنجره شیشهای شیلد شده: پنجره باید از شیشه مخصوصی ساخته شده باشد که در برابر میدان مغناطیسی و امواج الکترومغناطیسی مقاوم باشد. این پنجره باید به اپراتور اجازه دهد که بیمار و فرآیند تصویربرداری را به وضوح مشاهده کند.
ارتفاع مناسب پنجره: ارتفاع پنجره باید به گونهای باشد که اپراتور بتواند از نشسته یا ایستاده به راحتی بر روی بیمار نظارت کند.
-
تجهیزات کنترلی
کامپیوترها و نرمافزارهای تخصصی: اتاق کنترل باید دارای کامپیوترهای پیشرفته و نرمافزارهای مدیریت تصویربرداری باشد که به اپراتور اجازه کنترل تنظیمات دستگاه MRI و ثبت تصاویر را میدهد.
صفحه نمایشهای بزرگ: برای مشاهده و تحلیل تصاویر MRI، اتاق کنترل باید دارای صفحه نمایشهای بزرگ و با کیفیت بالا باشد.
-
محیط کار مناسب
نورپردازی مناسب: اتاق کنترل باید دارای نورپردازی ملایم و قابل تنظیم باشد تا اپراتور در طول کار احساس راحتی کند. استفاده از نورهای LED با قابلیت تغییر شدت و رنگ میتواند به کاهش خستگی چشم کمک کند.
کنترل دما و رطوبت: دما و رطوبت در اتاق کنترل باید کنترل شده و در سطح مناسبی نگهداشته شود تا راحتی پرسنل حفظ شود.
-
سیستمهای ارتباطی
سیستم ارتباطی داخلی: باید سیستم ارتباطی مؤثری بین اتاق کنترل و اتاق اسکن وجود داشته باشد. این سیستم میتواند شامل تلفنهای داخلی یا سیستمهای ارتباط بیسیم باشد.
سیستم اعلام خطر: باید سیستمهای اعلام خطر یا زنگ هشدار وجود داشته باشد تا در مواقع اضطراری به سرعت پرسنل را مطلع کند.
-
فضای ذخیرهسازی
فضای کافی برای ذخیره تجهیزات: باید فضای کافی برای نگهداری تجهیزات جانبی، مواد مصرفی و پروندههای بیماران در اتاق کنترل در نظر گرفته شود.
-
ایمنی و بهداشت
دستگاههای خاموش کننده آتش: وجود سیستمهای اطفای حریق در اتاق کنترل برای حفظ ایمنی پرسنل و تجهیزات ضروری است.
نظافت و بهداشت: طراحی باید به گونهای باشد که امکان نظافت و بهداشت مناسب در اتاق کنترل وجود داشته باشد.
-
تنظیمات صوتی و محیطی
عایق صوتی: اتاق کنترل باید به گونهای طراحی شود که از نفوذ صداهای اضافی به داخل اتاق جلوگیری کند و آرامش پرسنل حفظ شود.
کنترل آلودگی نوری: نورهای اضافی از اتاق اسکن نباید به اتاق کنترل نفوذ کند و باعث ایجاد مزاحمت شود.
-
ملاحظات تکنولوژیکی
پشتیبانی از تجهیزات هوشمند: اتاق کنترل باید قابلیت ادغام با تجهیزات هوشمند و سیستمهای مدیریت اطلاعات بیمار (HIS) را داشته باشد.
سیستمهای پشتیبانی و بهروزرسانی: اتاق باید بهگونهای طراحی شود که بهراحتی بتوان سیستمهای جدید را اضافه یا ارتقاء داد.
پ) اتاق آمادهسازی بیمار (Patient Preparation Room)
محل تعویض لباس و آمادهسازی: بیماران قبل از ورود به اتاق MRI باید لباس فلزی و هرگونه زیورآلات را بردارند. این اتاق باید راحت و دارای کمدهایی برای نگهداری وسایل شخصی بیمار باشد.
دسترسی نزدیک به اسکنر: این اتاق باید به اتاق اسکن نزدیک باشد تا بیماران به راحتی به دستگاه انتقال یابند.
ت) اتاق تکنیکی (Technical Equipment Room)
سیستمهای پشتیبانی تجهیزات: دستگاههای MRI نیاز به تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی خاصی دارند که به دلایل ایمنی و کاهش نویز در یک اتاق مجزا قرار میگیرند. این اتاق شامل سیستمهای خنککننده، منبع برق اضطراری و سیستمهای کنترلی است.
سیستم خنککننده (Chiller Unit): برای حفظ دمای مناسب تجهیزات MRI نیاز به سیستم خنککننده خاص است که معمولاً در این فضا قرار داده میشود.
ج) اتاق انتظار بیمار (Waiting Room)
طراحی آرامبخش: به دلیل اینکه بسیاری از بیماران ممکن است دچار استرس یا نگرانی باشند، این فضا باید آرام و راحت باشد و از رنگها و مبلمان ملایم استفاده شود.
مجاورت با اتاقهای آمادهسازی: اتاق انتظار باید به بخشهای آمادهسازی و اسکن نزدیک باشد تا بیماران به راحتی جابجا شوند.
چ) مسیرهای تردد و دسترسیها (Circulation Pathways)
ایزولهسازی میدان مغناطیسی: مسیرهای تردد باید بهگونهای طراحی شوند که تجهیزات حساس یا کارکنان با وسایل فلزی در معرض میدان مغناطیسی قرار نگیرند.
دسترسی به اورژانس: بخش MRI باید مسیرهای مشخصی برای حملونقل سریع بیماران اورژانسی به خارج از بخش در نظر بگیرد.
د) سیستمهای ایمنی (Safety Systems)
محوطهبندی و زونبندی ایمنی: منطقههای MRI به ۴ زون تقسیم میشود (Zone I تا Zone IV)، که در هر یک از این زونها میزان دسترسی افراد و تجهیزات به میدان مغناطیسی متفاوت است. طراحی باید طوری باشد که از ورود افراد غیرمجاز یا اشیای فلزی به منطقه پرمیدان جلوگیری کند.
تجهیزات اضطراری: باید سیستمهای اضطراری از جمله دکمههای قطع سریع (quench button) و سیستمهای تهویه مناسب برای تخلیه گازهای هلیوم وجود داشته باشد.
ر) اتاق رادیولوژیستها و تفسیر تصاویر (Radiologist's Room)
تحلیل و بررسی تصاویر: رادیولوژیستها در این اتاق تصاویر MRI را مشاهده و تفسیر میکنند. این اتاق نیاز به رایانههای پیشرفته و نرمافزارهای تخصصی دارد.
ارتباط مستقیم با بخش تصویربرداری: برای سهولت در کار، این اتاق باید به بخش کنترل و اتاق اسکن نزدیک باشد.
م) محوطه خدمات و نگهداری
دسترسی برای تعمیرات و نگهداری: در بخش MRI باید فضایی برای نگهداری و تعمیرات تجهیزات اختصاص یابد تا تکنسینها بتوانند به راحتی به تجهیزات دسترسی داشته باشند.
سیستمهای تأمین برق اضطراری: بخش MRI به سیستمهای برق اضطراری نیاز دارد تا در صورت قطع برق، دستگاهها دچار مشکل نشوند.
اصول کلیدی طراحی:
عایق صوتی و لرزش: طراحی باید شامل دیوارها و کفهای عایقشده باشد تا لرزشها و صداهای خارجی بر عملکرد دستگاه MRI تأثیر نگذارد.
موقعیت مکانی مناسب: بخش MRI باید در محلی از بیمارستان یا کلینیک طراحی شود که تأثیر میدان مغناطیسی بر سایر بخشها به حداقل برسد.
ایمنی از امواج مغناطیسی: شیلدینگ مناسب در تمام فضاهای مجاور اتاق اسکن باید رعایت شود تا میدان مغناطیسی نشت نکند و برای تجهیزات یا افراد خطری ایجاد نکند.
این ریزفضاها و اصول طراحی برای ایجاد یک بخش MRI ایمن، کارآمد و آرامبخش برای بیماران و کارکنان حیاتی هستند.
عمق و لایهبندی دیوارهای اتاق MRI به دلیل الزامات فنی و ایمنی خاص بسیار متفاوت از دیوارهای معمولی است. این دیوارها باید علاوه بر فراهم کردن ساختار فیزیکی، شیلدینگ مغناطیسی، عایق صوتی، حرارتی، و مقاومت در برابر لرزش را تأمین کنند. در این بخش به بررسی عمق، لایهبندی و متریالهای مورد استفاده در دیوارهای اتاق MRI میپردازیم.
-
عمق دیوارها
-
عمق دیوارها در اتاق MRI به دلیل لایههای متعدد شیلدینگ و عایقبندی، بیشتر از دیوارهای معمولی است. این عمق معمولاً بین 30 تا 45 سانتیمتر است.
-
دلیل افزایش عمق دیوارها، نیاز به استفاده از مواد شیلدینگ (مانند ورقهای مسی یا آلومینیومی)، عایقهای حرارتی و صوتی، و لایههای ساختاری است که وظیفه تحمل وزن و مقاومت در برابر لرزش را دارند.
-
لایهبندی دیوارها
دیوارهای اتاق MRI از چندین لایه تشکیل شدهاند که هر لایه نقش مشخصی در عملکرد دیوار دارد. در زیر به رایجترین لایههای دیوارهای MRI پرداخته شده است:
الف) لایه ساختاری (Structural Layer)
-
بلوکهای سیمانی یا دیوارهای گچی: لایه اولیه و اصلی دیوارها معمولاً از بلوکهای سیمانی یا دیوارهای گچی تشکیل شده است که وظیفه اصلی پایداری سازه را بر عهده دارد.
-
دیوارهای دو جداره: برای ایجاد فضای کافی برای نصب شیلدینگ مغناطیسی و عایقها، اغلب دیوارها به صورت دو جداره طراحی میشوند.
ب) لایه شیلدینگ مغناطیسی (Magnetic Shielding Layer)
-
ورقهای مسی یا آلومینیومی: برای جلوگیری از تداخل میدان مغناطیسی دستگاه MRI با تجهیزات دیگر و محافظت از محیط خارج از اتاق MRI، از ورقهای مسی یا آلومینیومی استفاده میشود. این لایه مهمترین بخش در دیوارهای اتاق MRI است و به عنوان شیلد مغناطیسی عمل میکند.
-
ضخامت شیلدینگ: ورقهای مسی معمولاً با ضخامت 0.5 تا 1 میلیمتر به کار میروند و بهطور کامل دیوار، سقف و کف را پوشش میدهند تا محیط را از هر گونه تداخل امواج رادیویی و مغناطیسی محافظت کنند.
ج) لایه شیلدینگ رادیویی (RF Shielding Layer)
-
قفس فارادی: علاوه بر شیلدینگ مغناطیسی، نیاز به شیلدینگ امواج رادیویی نیز وجود دارد. برای این منظور، اتاق MRI به صورت قفس فارادی طراحی میشود. این شیلدینگ مانع از نفوذ امواج رادیویی خارجی به داخل اتاق و خروج امواج تولید شده توسط دستگاه MRI به خارج میشود.
-
ورقهای فلزی رسانا: معمولاً از ورقهای فلزی رسانا (مانند ورقهای مس یا آلومینیوم) برای ایجاد این لایه استفاده میشود.
د) لایه عایق صوتی (Acoustic Insulation Layer)
-
پنلهای آکوستیک: دیوارهای اتاق MRI باید دارای عایق صوتی باشند تا صدای بلند تولید شده توسط دستگاه MRI به محیط خارجی نفوذ نکند. برای این منظور از پنلهای آکوستیک استفاده میشود که معمولاً از موادی مانند فوم یا الیاف معدنی ساخته میشوند.
-
فومهای جاذب صدا: گاهی اوقات از فومهای مخصوصی که قابلیت جذب صدا دارند نیز استفاده میشود.
ه) لایه عایق حرارتی (Thermal Insulation Layer)
-
پشم شیشه یا پشم سنگ: برای کنترل دما و حفظ شرایط محیطی مناسب در اتاق MRI، از پشم شیشه یا پشم سنگ به عنوان لایه عایق حرارتی استفاده میشود. این لایه به جلوگیری از افزایش یا کاهش بیش از حد دما در اتاق کمک میکند.
-
پانلهای عایق حرارتی: در برخی موارد، از پانلهای عایق حرارتی پیشساخته نیز استفاده میشود که همزمان وظیفه عایقسازی صوتی و حرارتی را انجام میدهند.
و) لایه نهایی و پوشش دیوار (Finishing Layer)
-
پوششهای قابل شستشو: برای تسهیل نظافت و حفظ بهداشت، سطح نهایی دیوارهای اتاق MRI باید از مواد قابل شستشو و مقاوم در برابر مواد ضدعفونیکننده ساخته شود. پوششهایی مانند رزین اپوکسی، ورقهای PVC یا رنگهای مقاوم در برابر مواد شیمیایی در این لایه استفاده میشوند.
-
سطح صاف و غیرمتخلخل: این لایه باید صاف، غیرمتخلخل و مقاوم به مواد شیمیایی و ضدعفونیکننده باشد تا بتواند به راحتی تمیز شود.
-
متریالهای رایج در دیوارهای اتاق MRI
-
مس (Copper): به عنوان ماده اصلی برای شیلدینگ مغناطیسی و رادیویی، ورقهای مسی به دلیل رسانایی بالا و عملکرد مناسب در جلوگیری از نفوذ امواج رادیویی و مغناطیسی، به کار میروند.
-
آلومینیوم (Aluminum): ورقهای آلومینیومی نیز برای شیلدینگ استفاده میشوند. هرچند که عملکرد آنها نسبت به مس کمی ضعیفتر است، اما به دلیل سبکی و قیمت پایینتر در برخی پروژهها به کار گرفته میشوند.
-
پشم شیشه (Fiberglass) یا پشم سنگ (Rockwool): این مواد به عنوان عایقهای حرارتی و صوتی استفاده میشوند تا دمای مناسب حفظ شود و از نفوذ صدا جلوگیری شود.
-
فومهای آکوستیک: برای کاهش نویز صوتی ناشی از عملکرد دستگاه MRI، فومهای مخصوص جاذب صدا استفاده میشوند.
-
بلوکهای سیمانی یا گچی: به عنوان ساختار پایه دیوارها برای ایجاد استحکام فیزیکی.
-
اتصالات و درزها
-
درزگیری دقیق: درزهای بین ورقهای مسی و آلومینیومی باید به دقت درزگیری شوند تا میدان مغناطیسی و امواج رادیویی از آنها عبور نکنند. معمولاً از نوارهای رسانا برای اتصال ورقهای شیلدینگ استفاده میشود.
-
دربهای شیلد شده: دربهای اتاق MRI باید کاملاً شیلد شده باشند و به دقت با دیوارها همتراز باشند تا هیچگونه نفوذ امواج یا میدان مغناطیسی از آنها صورت نگیرد.
شرکت اسپو (ESPO) بهعنوان یک شرکت تخصصی در حوزه طراحی و اجرای فضاهای درمانی و بیمارستانی، با بهرهگیری از تیمی حرفهای و متعهد در زمینه معماری و مهندسی، به ارائه راهحلهای خلاقانه و مدرن برای ایجاد محیطهای درمانی کارآمد میپردازد. اسپو با تمرکز بر نیازهای ویژه حوزه سلامت، استانداردهای بینالمللی را در طراحی و ساخت پروژههای خود رعایت کرده و با استفاده از تکنولوژیهای نوین، فضایی ایمن، بهینه و زیبا را برای بیماران و کارکنان به ارمغان میآورد. این شرکت با هدف ارتقای تجربه درمان و ایجاد فضاهایی با کیفیت بالا، بهعنوان یکی از پیشگامان این حوزه شناخته میشود.