Принцип работы мрт

На чем основывается принцип работы устройства

Вопрос о том, как работает МРТ, популярен среди пациентов, так как это позволяет выяснить, насколько опасной для человека является диагностика внутренних органов и систем. Принцип действия томографа основывается на процессе ядерно-магнитного резонанса. ЯМР представляет собой явление, обуславливающееся в свойствах атомов. При подаче импульса высокой частоты наблюдается возникновение излучение энергии в магнитном поле. Для того чтобы зафиксировать эту энергию, используется компьютер.

Человеческий организм насыщен атомами водорода, которые играют ключевую роль в проведении диагностики. Атомами водорода насыщены ткани и органы, которые и подлежат процедуре исследования. Эти атомы начинают «откликаться» при возникновении электромагнитных волн. Электромагнитные волны создаются сканером, а считывание информации осуществляется специальным компьютером.

Атомами водорода насыщены все ткани и органы, но их численность неодинакова. За счет разницы состава водорода, виртуальная панорама позволяет воссоздать картину исследуемых органов и частей тела. Цикл функционирования томографа можно разделить на такие этапы:

1. Создается магнитное поле, в результате чего происходит зарядка частиц водорода.
2. Как только воздействие магнитного поля прекращается, то частицы прекращают двигаться, но при этом выделяется тепловая энергия.
3. На основании вышеописанной картины происходит фиксирование показаний. Анализ и визуализация осуществляется виртуально.

Итоговая информация позволяет диагностировать наличие патологий и прочих осложнений. Принцип работы МРТ не сложный, но благодаря такому физическому явлению, удается проводить высокоточные диагностические процедуры без внутреннего вмешательства в организм.

Отличительные особенности МРТ

Достоинства

Главным достоинством МРТ считается отличная визуализация мягких тканей, внутренних органов, сосудов, а также тканей головного и спинного мозга.

Во всем мире МРТ используется для исследования нервной ткани и функций мозга.

Именно благодаря МРТ-диагностике стали возможными исследования эмоциональной сферы человека и выявление соответствующих структур мозга, которые задействованы, когда человек испытывает ту или иную эмоцию.

Благодаря МРТ-диагностике были получены новые данные о болезни Паркинсона и воздействии дофамина на нейронные связи. Благодаря такой визуализации диагностика заболеваний центральной нервной системы стала проще для каждого человека.

На практике такая визуализация применяется при Функциональной МРТ, когда определяют индивидуальное расположение структур коры головного мозга и оценивают их работу во время заболеваний нервной системы, а также после перенесенных патологических состояний (кровоизлияние, абсцесс, ишемический инсульт).

МРТ позвоночника с осевой нагрузкой позволяет не только выявить грыжу, но и узнать ее степень и изменения положения относительно спинного мозга при изменениях положения тела и нагрузки на позвоночный ствол.

МРТ-спектроскопия – это еще один новый метод исследования, который позволяет определить движение межклеточной и внутриклеточной жидкости. Данный метод диагностики позволяет оценить повреждения после инфаркта, инсульта и предположить зону некроза и ишемии в будущем. Он также используется для диагностики прогрессирования злокачественных образований, что позволяет прогнозировать скорость их роста и распространения, а также определить точку воздействия для лечебных процедур.

Еще одно несомненное достоинства МРТ – это возможность использования данного метода исследования у беременных женщин. Благодаря тому, что магнитно-резонансная томография основана на электромагнитном излучении атомов водорода, отпадает необходимость использования рентгеновского излучения, которое негативно влияет на развитие плода.

Одним из преимуществ МРТ является возможность измерения температуры внутренних органов и тканей. Такая методика позволяет применять МРТ в лечении злокачественных новообразований, нагревая определенные участки тела и контролируя температуру внутри организма (таким образом поддерживается температура, необходимая для разрушения опухолевых клеток, которая сохраняет нормальное функционирование не измененных тканей организма).

Недостатки

Одним из главных недостатков МРТ-диагностики считается длительность проведения процедуры. Для получения снимков одной области тела понадобится около 15-20 минут. В экстренных ситуациях (травматические повреждения, кровоизлияния в жизненно важные органы, разрывы магистральных сосудов) использование МРТ может стоить человеку жизни.

В данных ситуациях врачи отдают предпочтение компьютерной томографии, которая дает менее информативные сведения в диагностике патологии мягких тканей, однако, процедура выполнения КТ занимает 3-4 минуты, что позволяет быстрее доставить пациента в операционную и начать экстренные манипуляции.

МРТ дает хорошую визуализацию мягких тканей и является менее информативной при исследовании костных структур. Именно по этой причине при подозрении на повреждения костной ткани чаще используют именно КТ-диагностику.

Длительность и методика выполнения МРТ (пациент должен лежать неподвижно во время выполнения исследования) затрудняет диагностику у новорожденных детей и детей грудного возраста. Для получения качественных снимков у маленьких детей необходимо применять наркоз, что может негативно повлиять на дальнейшее развитие ребенка.

К условным недостаткам МРТ-диагностики можно отнести дороговизну проведения процедуры по сравнению с другими инструментальными методами исследования. Несмотря на высокую информативность полученных данных от МРТ, применение рентгенографии, ультразвукового исследования обходиться пациентам в разы дешевле.

Информативность метода диагностики

Магнитно-резонансная томография считается наиболее информативным методом выявления патологии внутренних органов и тканей организма.

Хороший электромагнитный отклик от мягких тканей позволяет в точности визуализировать:

• структуры головного и спинного мозга;
• структуру нервных волокон;
• новообразования;
• железы внутренней секреции;
• мышцы;
• сосуды;
• сердце;
• легкие и бронхи;
• органы пищеварительного тракта;
• печень;
• почки;
• селезенку;
• органы малого таза;
• внутреннее строение плода (у беременных женщин);
• связочный аппарат.

Как он работает?

Любой магнитно-резонансный томограф настроен на атомы водорода, в избытке находящиеся в организме человека: они входят в состав большинства биохимических элементов — углеводов, жира, воды и т.п. Атомы водорода вращаются вокруг собственной оси (обладают так называемым собственным магнитным моментом). При помещении человека в магнитное поле и воздействии на него радиочастотным импульсом происходит поглощение атомами водорода внешней энергии, а после прекращения действия радиочастотного импульса — ее отдача. Компьютерные системы улавливают отданную энергию, количество которой может колебаться в зависимости от химического состава и плотности ткани, усиливают ее, оцифровывают и отображают на экране монитора в виде яркостных градаций различной степени.

Порядок проведения процедуры МРТ мозга

Многие пациенты преклонного возраста спрашивают, для чего делают МРТ головного мозга, опасаясь этой процедуры

Чтобы снизить стрессовую ситуацию, важно объяснить, что этот способ исследования мозговой деятельности совершенно безопасен. Как происходит процедура:

1. Если томограф закрытого типа — в форме трубы, — человек укладывается на специальное ложе, медленно вдвигающееся внутрь большого аппарата. В нем располагаются специальные датчики, практически бесшумно и совершенно безболезненно сканирующие состояние слоев тканей мозга и сосудов.
2. При использовании томографа открытого вида пациент размещается на специальном столе, над и под которым располагаются сканирующие устройства магнитного типа.
3. С целью безопасности человек пристегивается к столу закрепляющими ремнями. Наушники надеваются, если на исследование МРТ пришел пациент, неадекватно относящийся к производимым аппаратом звукам.
4. Предварительной специальной подготовки к обследованию практически не требуется. Нужно лишь снять с тела часы, пирсинг и украшения из золота, серебра. Сумки с пластиковыми электронными картами, а также гаджетами и другими предметами с металлическими оправами, деталями оставляют в коридоре.
5. Если для анализа кровообращения необходимо употребление контрастного вещества (к примеру, йода), доктор делает предварительный тест на аллергическую реакцию.
6.  Длительность процедуры сканирования определяется в зависимости от сложности и количества желаемых снимков: от четверти часа до 60 минут.

Более точные результаты диагностики получаются в закрытом оборудовании, но если человек подвержен приступам клаустрофобии либо это очень пожилой (больной) пациент, впадающий в истерику от любых процедур, ему назначают КТ, где он видит окружающее, имеет непосредственный контакт с доктором-радиологом.

Рейтинг лучших бюджетных моделей

MAGNETOM SYMPHONY 1.5T SIEMENS

Один из лучших аппаратов по соотношению стоимости и клинических возможностей. Благодаря этому устройству можно провести более 2700 сканирований. Прибор ориентирован на углубленные кардиологические исследования. МРТ обладает широким набором программных клинических пакетов.

Достаточный комфорт больного обеспечивается благодаря передне-фронтальному доступу, такое решение позволяет снизить клаустрофобию. Управление простое и понятное для каждого пользователя, никаких сложных действий нет. Это упрощает многие рутинные операции и увеличивает пропускную способность.

Средняя стоимость – 10 500 000 рублей.

MAGNETOM SYMPHONY 1.5T SIEMENS

Достоинства:

• Удобный стол для позиционирования пациента;
• Хорошая консоль с клавиатурой;
• Более 2700 сканеров;
• Подойдет для нейроисследовния;
• Функциональность;
• Стоимость.

Недостатки:

Philips Brilliance CT Big Bore

Качественный томограф, который подойдет для обследования различных пациентов. Присутствует управление движением КТ в режиме 4D. Во время сканирования обеспечивается стабильность, поддерживаемое поле обзора – 60 см. Присутствует широкая апертура, которая снижает время подготовки больного к проведению процедуры.

Также в устройстве предусмотрено шумоподавление, поэтому никакие имплантаты не повлияют на качество изображения. Три режима сбора информации дают возможность точнее оценить движение органов и целей. Платформа выполнена качественно и обеспечивает уверенность, а также постоянную работу даже при активном применении.

Средняя стоимость – 19 000 000 рублей.

Philips Brilliance CT Big Bore

Достоинства:

• Стабильность сканирования;
• Понятный интерфейс;
• Поддержка технологию O-MAR, благодаря чему снижается уровень артефактов;
• Три режима сбора информации;
• Маркировка пациентов с консоли.

Недостатки:

HITACHI OASIS 1.2T

Устройство открытого типа, которое подойдет для некоторых клиник. Максимальная напряженность магнита – 1.2 Тл, что является оптимальным решением для проведения высокого SNR. Благодаря качественной конструкции обеспечивается комфорт пациента, а также снижается беспокойство у людей с клаустрофобией.

Устройство может использоваться для решения основных клинических задач, что делает его универсальным. Хорошее качество изображения сказывается на точности определения заболевания. Полный панорамный обзор стал возможным благодаря двухстоечному ассиметричному дизайну. Столешница выдерживает нагрузку до 300 кг.

HITACHI OASIS 1.2T

Достоинства:

• Комфорт для пациента;
• Качество снимка;
• Максимальная напряженность;
• Разъем для нескольких катушек;
• Функциональные возможности;
• Стоимость.

Недостатки:

Почему МР-томография?

Наиболее используемыми методами исследования сосудов ног являются компьютерная томография, ультразвуковая допплерография и МР-томография.

Наиболее безопасными из этих методов являются МРТ и допплерография. Следует отметить высокую информативность как одного, так и другого метода. Однако преимущество МРТ в том, что по результатам исследования пациент и его доктор получают трехмерное, подробное, в деталях изображение всех интересующих элементов.

Если сравнивать МРТ и КТ, то они оба надежны и могут успешно использоваться для постановки правильного диагноза. Основное отличие МРТ от КТ в отсутствии рентгеновского излучения. Поэтому противопоказаний у МРТ гораздо меньше, и метод может быть рекомендован большему кругу пациентов, даже беременным женщинам.

Видео: сравнение МРТ с КТ

Среди многообразия методов диагностики МРТ занимает особое место. Максимум преимуществ и минимум противопоказаний делают его методом выбора. Тем не менее, окончательные выводы по определению способа диагностики должен делать только врач.

2012-2020 sosudinfo.ru

Вывести все публикации с меткой:

Обследования

Перейти в раздел:

Заболевания сосудов, патология с сосудистым фактором, методы диагностики, лечение и препараты

Рекомендации читателям СосудИнфо дают профессиональные медики с высшим образованием и опытом профильной работы.

На ваш вопрос в форму ниже ответит один из ведущих авторов сайта.

Функциональная МРТ головного мозга

С июня 2009 года в Центре лучевой диагностики ЛРЦ работает группа функциональной МРТ (фМРТ) головного мозга. Специалисты группы проводят как научные исследования так и прием пациентов. Группой разработан целый ряд проб для пациентов, которым предстоит пройти нейрохирургическую операцию или программу реабилитации. Пробы позволяют картировать моторные, речевые, перцептивные и управляющие функции. 

 Результаты, полученные в рамках фундаментальных и прикладных исследований, проводимых группой функциональной МРТ головного мозга, докладывались на: 

• Московском семинаре по когнитивной науке (Москва, 2011, 2014); 
• ежегодном съезде Радиологического сообщества Северной Америки (RSNA, Чикаго, 2011, 2014); 
• Европейской радиологической конференции (ECR, Вена, 2012, 2013, 2014, 2015); 
• конференции «Когнитивная наука в Москве: новые исследования» (Москва, 2011, 2013);
•  II конференции по функциональному нейроимиджингу (Москва, 2012);
•  Конгрессе Российской Ассоциации Радиологов (Москва, 2014);
•  ESLP Conference in Rotterdam (Netherlands, 2014); 
• 2nd International Workshop «Neuro-cognitive mechanisms of conscious and unconscious visual perception» (Delmenhorst, 2014);
•  Конференции пользователей магнитно-резонансных томографов компании SIEMENS «MAGNETOM Club» (2012);
•  V и VI Международной конференции по когнитивной науке (Калининград, 2012, 2014);
•  V, VI и VIII Всероссийском национальном конгрессе лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2011, 2012, 2014» (Москва, 2011, 2012, 2014);
•  «Национальном съезде радиологов» (Москва, 2012); 
• 6th Annual Fulbright Conference (Moscow, 2013);
•  Московском международном конгрессе, посвященном 110-летию со дня рождения Александра Романовича Лурия» (2012 год); 
• Европейской конференции по зрительному восприятию (Alghero, Sardinia, Italy, 2012 год);
•  Ежегодной встрече Общества наук о зрении (VSS-2012);
•  XIV Международных чтениях памяти Л.С. Выготского; 
• Научной конференции по афазиологии (SoA – 2014);
•  Конференции «Современные проблемы нейропсихологии и психофизиологии», посвящённая 85-летию со дня рождения Евгении Давыдовны Хомской; 
• «Великая иллюзия сознания — 4: феномены, эксперименты, модели» (Санкт-Петербург, 2014);
•  серии тематических семинаров «фМРТ-исследования речи: от дизайна эксперимента до анализа данных» (Москва, 2013);
•  «Введение в BOLD-фМРТ и DTI» (Москва, 2013);
•  «Функциональная МРТ головного мозга: наука и практика» (Москва, 2014). 

 22 апреля в 2014 году в ФГБУ «ЛРЦ» Минздрава был проведен однодневный семинар «Функциональная МРТ головного мозга: наука и практика».Кроме участия в научных конференциях сотрудники группы фМРТ ведут активную преподавательскую деятельность.Прочитаны курсы лекций и практических занятий, посвященных фМРТ головного мозга: 

•  Печенкова Е.В. Спецпрактикум в рамках курса «Теоретические и методологические проблемы когнитивной науки» в программе магистратуры РГГУ «Психология познания и когнитивные науки» (2009-2012) 
•  Печенкова Е.В, Румшиская А.Д. Современные возможности методов лучевой диагностики Элективный курс для студентов ФФМ МГУ на базе Центре лучевой диагностики (ЦЛД) ФГБУ «Лечебно-реабилитационный центр» МЗ РФ http://www.fbm.msu.ru/stud/lechdelo/el/2013_autumn/xray.php 
•  Власова Р.М. Курс «Нейропсихологические аспекты методов нейровизуализации»на кафедре нейро- и патопсихологии МГУ имени М.В. Ломоносова (2014)
•  Печенкова Е.В., Власова Р.М. «Функциональная МРТ в исследовательской и клинической работе психолога» — курсы, организованные «Всероссийским сообществом молодых психологов» (2012, 2013) 
•  Печенкова Е.В. Научно-популярная лекция в «Гиперионе»: «Функциональная магнитно-резонансная томография, или работа мозга в картинках» (Москва, 2013)

 Отдельные лекции в рамках учебных семинаров и научных школ: 

•  на семинаре «фМРТ-исследования речи: от дизайна эксперимента до анализа данных», организованном Центром патологии речи и нейрореабилитации и Высшей школой экономики (26-29 марта 2013 года); 
•  на семинаре «Введение в BOLD-фМРТ и DTI», организованном НИИ неотложной детской хирургии и травматологии при поддержке компании Neurobotics (29 октября 2013 года);
•  на Летней нейролингвистической школе (1-5 сентября 2014 года); 
•  на Летней школа по когнитивной психологии памяти Карла Дункера (1 сентября 2014);
•  на школе “Active and passive methods of the brain mapping”, организованной Национальной Сетью Аспирантур по Биотехнологиям в Нейронауках (BioN), 1-4 ноября, 2014 года;
•  на летней школе «Русского Репортера» 2014, мастерская «Язык-Мозг»;
•  на Всероссийской Зимней Психологической Школе РГГУ (Москва, 2011).