Главная страница
qrcode

Магнитно-резонансная томография Примерымр-томографов


НазваниеМагнитно-резонансная томография Примерымр-томографов
АнкорMagnitno-rezonansnaya tomografia.ppt
Дата18.09.2017
Размер7.31 Mb.
Формат файлаppt
Имя файлаMagnitno-rezonansnaya_tomografia.ppt.ppt
ТипДокументы
#2173
Каталог


Магнитно-резонансная томография

ПримерыМР-томографов




Введение

Магнитно-резонансная томография (МРТ) является одним из современных методов лучевой диагностики, позволяющим неинвазивно получать изображения внутренних структур тела человека.

Важнейшим преимуществом МРТ по сравнению с другими методами лучевой диагностики является отсутствие ионизирующего излучения и, как следствие, эффектов канцеро- и мутагенеза, с риском возникновения которых сопряжено воздействие рентгеновского излучения.
Устаревшее название метода «ядерно-магнитно резонансная томография» (ЯМРТ) в настоящее время не используется, чтобы избежать неправильных ассоциаций с ионизирующим излучением.

МРТ является единственным методом неинвазивной диагностики, обладающим высокой чувствительностью и специфичностью при выявлении отека и инфильтрации костной ткани.

Развитие МР-спектроскопии и диффузионной МРТ, а также создание новых органотропных контрастных препаратов является основой развития «молекулярной визуализации» и позволяет проводить гистохимические исследовании in vivo.



Достоинства МРТ

      Неинвазивность
      Отсутствие ионизирующего излучения
      Трехмерный характер получения изображений
      Высокий мягкотканый контраст
      Естественный контраст от движущейся крови
      Высокая диагностическая эффективность



Напряженность магнитного поля

Основным техническим параметром, определяющим диагностические возможности МРТ, является напряженность магнитного поля, измеряемая в T [Тесла].

Высокопольные томографы (от 1,0 до 3,0 Т) позволяют проводить наиболее широкий спектр исследований всех областей тела человека, включающий функциональные исследования, ангиографию, быструю томографию. Томографы этого уровня являются высокотехнологичными комплексами, требующими постоянного технического контроля и крупных финансовых затрат.
Напротив, низкопольные томографы обычно являются экономичными, компактными и менее требовательными с технической точки зрения. Однако возможность визуализации мелких структур на низкопольных томографах ограничена низким пространственным разрешением, а спектр обследуемых анатомических областей включает только головной и спинной мозг, крупные суставы.
Поэтому, за последние 10 лет высокопольная томография стала «локомотивом» развития МРТ, а число систем этого уровня в мире превысило число низкопольных томографов в 10-12 раз (European Magnetic Resonance Forum).



Компоненты МР томографа

Магнит – создает статическое однородное магнитное поле

Градиентные катушки – слабое переменное магнитное поле

Радиочастотные катушки – передают радиочастотный импульс и принимают МР сигнал

Компьютер – управление томографом, получение и обработка МР сигнала, реконструкция МР изображений




Принцип МРТ

Помещение пациента в статическое магнитное поле

    - протоны ориентируются вдоль магнитного поля

    Добавление переменного поля для выбора среза в теле пациента

    Передача РЧ импульса


    - энергия импульса передается протонам

    Протоны отдают полученную энергию


    - в приемных катушках индуцируется электрический ток

    МР сигнал преобразуется компьютером и используется для построения изображений



Феномен магнитного резонанса




Медицинское оборудование и устройства


Радиочастотные катушки


Т1-взвешенное изображение


Т2-взвешенное изображение






МР-контрастные препараты

Несмотря на то, что МРТ обладает высокой мягко-тканной контрастностью точность диагностики и характеризации гиперваскулярных процессов (опухоли, воспаление, сосудистые мальформации) может быть существенно повышена при использовании внутривенного контрастного усиления. Более того, многие патологические процессы, вовлекающие ткани головного мозга, не выявляются без внутривенного контрастирования.
Основой для создания МР-контрастных препаратов стал редкоземельный металл гадолиний. В чистом виде данный металл обладает высокой токсичностью, однако в форме хелата становится практически безопасным (в т.ч. отсутствует нефротоксичность). Побочные реакции возникают крайне редко (менее 1% случаев) и обычно имеют легкую степень выраженности (тошнота, головная боль, жжение в месте инъекции, парестезии, головокружение, сыпь). При почечной недостаточности частота побочных эффектов не увеличивается. Введение МР-контрастных препаратов при беременности не рекомендуется, т.к. неизвестна скорость клиренса из амниотической жидкости.



Искусственное контрастирование


Пример контрастирования – венозная ангиома


МР-ангиография сосудов шеи


Виртуальная МР-ангиоскопия


Клиническое применение МРТ


МРТ в неврологии

Исторически первым применением МРТ было исследование головного мозга, открывшее новые горизонты в диагностике неврологических заболеваний. МРТ оказалась единственным методом, позволяющим визуализировать бляшки рассеянного склероза и определить наличие активной воспалительной демиелинизации. На сегодняшний день МРТ стала основным методом нейровизуализации, оттеснив на второй план КТ.
Применение новых возможностей МРТ позволяет существенно улучшить результаты лечения пациентов с опухолями головного мозга, в том числе за счет определения участка наибольшей злокачественности опухоли для его стереотаксической биопсии, а также неинвазивного моделирования и планирования хирургической операции с сохранением жизненно-важных функций головного мозга.
У пациентов с острейшей стадией инсульта МРТ позволяет дифференцировать геморрагические и ишемические поражения, прогнозировать развитие инфаркта мозга и определять показания к тромболитической терапии.
У пациентов с микроаденомами гипофиза или интраканаликулярными невриномами вестибулокохлеарного нерва МРТ позволяет выявлять опухоль на ранней стадии развития, задолго до появления КТ-признаков.




Современные методики МР-обследования головного мозга

Перфузионная МРТ - позволяет получить информацию о кровотоке на капиллярном уровне

Диффузионная МРТ – позволяет количественно оценить движение молекул воды через мембраны клеток

МР-спектроскопия – позволяет определить концентрацию метаболитов, таких как N-ацетиласпартат, лактат, холин, мио-инозитол, в веществе мозга или измерить pH ткани мозга

МР-трактография – позволяет визуализировать ход проводящих путей головного мозга, например, кортикоспинального тракта

Функциональная МРТ – позволяет картировать функциональные зоны коры головного мозга, например, двигательную или речевую кору




Головной мозг - норма


Головной мозг - норма


Головной мозг - норма


МР-ангиография сосудов головного мозга - норма


МР-синусография головного мозга


МРТ в травматологии и ортопедии

Визуализации мягко-тканных структур (внутрисуставных связок, менисков, синовиальных складок)

Патологические процессы, связанные с увеличением содержания жидкости (отек, инфильтрация, разрывы, контузии), представляются яркими (гиперинтенсивными) на Т2-взвешенных изображениях на фоне исходно низкой интенсивности сигнала от связок, менисков и сухожилий (структур с низким содержанием протонов).
С появлением МРТ практически отпала необходимость в выполнении контрастной артрографии, а в отличие от ультразвукового исследования МРТ позволяет выполнить комплексную оценку как мягких тканей, так и губчатой кости при меньшей степени оператор-зависимости метода. Использование импульсных последовательностей с подавлением сигнала от жира (в т.ч. входящего в состав желтого костного мозга) позволяет выявлять зоны контузии (посттравматического отека) в губчатой кости.



МРТ в травматологии и ортопедии

МРТ позволяет выявлять инфильтрацию и деструкцию костной ткани, замещение костного мозга задолго до появления рентгенологических (в т.ч. КТ) признаков. По этой причине МРТ является методом выбора для ранней диагностики аваскулярного некроза головок бедренных костей, стрессовых и рентгенологически-скрытых переломов.
Чувствительность и специфичность МРТ в выявлении скелетных метастазов превзошли возможности остеосцинтиграфии, в особенности с момента появления томографов с возможностью одномоментного исследования всего тела.



МРТ коленного сустава - норма


МРТ шейного отдела позвоночника






МРТ кисти


МРТ органов брюшной полости

МРТ органов брюшной полости может проводиться только на высокопольных томографах, причем наилучшее качество томограмм достигается при томографии с задержкой дыхания (обычно около 20 секунд на 1 импульсную последовательность).
МРТ является методом выбора для дифференциальной диагностики образований паренхиматозных органов брюшной полости и забрюшинного пространства при невозможности выполнения КТ с внутривенным введением йод-содержащих контрастных препаратов.



МРТ органов брюшной полости

В настоящее время МРТ является наиболее информативным методом при метастатическом поражении печени (особенно при использовании гепатотропных МР-контрастных препаратов), гемангиомах, гепато-целлюлярной карциноме, аденомах печени, фокальной жировой инфильтрации, образованиях надпочечников (при использовании специальных протоколов, высокочувствительных к наличию внутриклеточного жира в аденомах).
Прекрасным дополнением к МРТ органов брюшной полости является бесконтрастная магнитно-резонансная холангиопанкреатикография (МРХПГ), позволяющая получить яркий сигнал только от свободной жидкости (желчи) и являющаяся неинвазивной альтернативой диагностической эндоскопической ретроградной холангиопанкреатикографии (ЭРХПГ), сопряженной с высокой частотой осложнений. МРХПГ успешно используется в диагностике аномалий и стриктур желчных протоков, склерозирующего холангита, холедохолитиаза.



МРТ органов брюшной полости


МРТ органов брюшной полости


МРТ органов забрюшинного пространства


МРТ брюшной полости с контрастированием


МР-холангиопанкреатикография (МРХПГ)


МРТ в урологии

Применение МРТ в урологии существенно расширило возможности предоперационной дифференциации атипичных кист и кистозных опухолей почек, определения стадии рака почки, выявления инвазии почечной вены. Применение эндокавитарных датчиков (в т.ч. эндоректальных) впервые позволило визуализировать капсулу предстательной железы, целостность которой является одним из основных критериев операбельности пациента с раком предстательной железы.



МР урография


МРТ простаты


МРТ в акушерстве и гинекологии

Возможности МРТ в акушерстве и гинекологии пока еще недооценены в России представителями соответствующих клинических специальностей, в первую очередь в силу высокой информативности и распространенности УЗИ. Вместе с тем, уже доказано, что МРТ должна использоваться для определения стадии рака эндометрия и шейки матки (эндоректальные датчики), дифференциации миомы и аденомиоза, предоперационной оценки миом матки, уточнения характера врожденных аномалий матки. У пациенток в третьем триместре беременности с подозрением на клинически узкий таз МР-пельвиометрия является безопасной и информативной альтернативой продолжающей широко применяться рентгеновской пельвиометрии.



МРТ органов малого таза


МР-маммография


Недостатки МРТ

Высокая стоимость оборудования и его эксплуатации

Невозможность надежного выявления камней, кальцификатов, патологии костей

Артефакты (в т.ч. от металлических объектов)

Длительное время получения изображений

Ограничения при обследовании тяжелых больных




Ограничения МРТ

Длительность исследования и спокойное, неподвижное состояние пациента для получения качественных изображений, что определяет необходимость седации у беспокойных пациентов или применения анальгетиков у пациентов с выраженным болевым синдромом. Данная проблема усугубляется необходимостью пребывания пациента в неудобном нефизиологичном положении при некоторых специальных укладках (например, при исследовании плечевого сустава у крупных пациентов).
Боязнь замкнутого пространства (клаустрофобия), в особенности у пациентов со склонностью к развитию истероидных реакций. Однако, во многих случаях эту проблему можно решить с помощью объяснения необходимости и важности диагностики, подробного разъяснения характера исследования, демонстрации устройства МР-томографа, легкой седации. Также для пациентов с клаустрофобией существенной психологической поддержкой является нахождение рядом врача или родственника на протяжении исследования. Вместе с тем, выраженная клаустрофобия является абсолютным противопоказанием для обследования методом МРТ.




Все металлические объекты (заколки, булавки, монеты, съемные зубные протезы и т.д.) должны оставляться пациентом на время обследования в специально отведенном для этого месте. Более того, в помещение МР-томографа не должны вноситься никакие металлические объекты, так как они могут быть притянуты магнитным полем с большой скоростью, нанести травму пациенту или медицинскому персоналу и надолго вывести из строя томограф.




Основными диагностическими ограничениями МРТ является невозможность достоверного выявления кальцинатов, оценки минеральной структуры костной ткани (плоские кости, кортикальная пластинка).

МРТ не позволяет детально характеризовать паренхиму легких, уступая возможностям КТ.




Диагностические ограничения МРТ

      Пульмонология
        - Визуализация возможна при использовании гиперполяризованных газов

        Гастроэнтерология

        - За исключением МР-энтерографии с двойным контрастированием



Артефакт магнитной восприимчивости


Артефакты от движения


Абсолютные противопоказания к МРТ




Перспективы развития МРТ

Основой прогресса современной лучевой диагностики (в том числе и МРТ) является развитие цифровых технологий, обеспечивающих возможность математической обработки изображений (например, создание многоплоскостных и трехмерных реконструкций), компьютерного моделирования хирургических вмешательств, получения функциональной информации (например, картирование коры головного мозга).
В последние десять лет в странах Западной Европы и США наблюдается повсеместный отход от традиционных аналоговых технологий радиологии (статичное изображение на пленке) с их планомерной заменой на цифровые носители информации. Вместе с тем, уже во многих российских медицинских центрах хранение диагностических изображений осуществляется в цифровых архивах на основе магнитных лент или жестких дисков, а результаты всего обследования передаются пациенту на лазерном компакт-диске.
Развитие цифровой радиологии является основой создания телерадиологических сетей (в т.ч. интергрированных в больничную систему электронной истории болезни) для проведения удаленных консультаций. Основное технологическое совершенствование современной МРТ состоит в постоянном увеличении скорости томографии, дальнейшей специализации обследований и развитии программ компьютерной обработки изображений.



Вопросы для самопроверки


Вопрос №1

Назовите возможные отрицательные эффекты при проведении МРТ:

Развитие злокачественных опухолей

Аномалии развития плода

Верно 1 и 2

Ничего из вышеперечисленного




Вопрос №2

Назовите преимущества МРТ:

Быстрое обследование

3Д моделирование скелета

Ничего из вышеперечисленного




Вопрос №3

Источником МР-сигнала являются:

Вода

Ядра фосфора

Жир

Верно A и C




Вопрос №4

Определите на каком изображении представлена МР-томограмма:

      1
      2
      На обоих
      Ни на одном



Вопрос №5

Определите возможные источники гиперинтенсивного сигнала на Т2-взвешенных томограммах:

Кальцинаты

Воздух

Отек

Ничего из вышеперечисленного




Вопрос №6

Основой для создания МР-контрастных препаратов является:

Гадолиний

Йод

Барий

Ничего из вышеперечисленного




Вопрос №7

Противопоказанием для проведения МРТ является:

Зубные протезы

Психические заболевания

Аллергия на йод

Ничего из вышеперечисленного




Вопрос №8

А – толстая кишка, Б - аорта, В – печень

А – тонкая кишка, Б – нижняя полая вена, В – селезенка

А – желудок, Б – аорта, В – селезенка

А - желудок, Б – чревный ствол, В – почка




Вопрос №9

А – полость носа, Б – лобная доля, В – мост

А – полость носа, Б – белое вещество, В – ножка мозга

А – основная пазуха, Б – белое вещество, В – ножка мозга

А – основная пазуха, Б – теменная доля, В – ножка мозга




Вопрос №10

А- матка, Б - лобковый симфиз, В – толстая кишка

А – мочевой пузырь, Б – крестец, В – тонкая кишка

А – матка, Б – лобковый симфиз, В – тонкая кишка

А - мочевой пузырь, Б – крестец, В – толстая кишка




Правильные ответы

D

B

D

A

C




перейти в каталог файлов


связь с админом