18+
18+
РЕКЛАМА
Медицина и здоровье, Магнит, который видит насквозь.Как работает МРТ? Магнит, который видит насквозь.Как работает МРТ?

Магнит, который видит насквозь.
Как работает МРТ?

Снимки МРТ похожи на «рентген наоборот». Кости выглядят на них темными, а чем ткань менее плотная и более насыщена водой, тем светлее она получается на снимке.

Например, ярким пятном выглядит отёк, который сопровождает любое воспаление и травму, потому что отёчные ткани содержат большое количество жидкости. Причём объект исследования виден во всех подробностях: современные магнитно-резонансные томографы позволяют получать очень чёткие и детализованные изображения органов и тканей.

Как и для чего нужны МРТ-исследования, «Томскому Обзору» рассказали в отделении рентгеновских и томографических методов диагностики томского НИИ Кардиологии.

Цель — атомы водорода

Физический принцип работы МРТ основан на явлении ядерного магнитного резонанса. Суть его в том, что ядра некоторых элементов (а, точнее, входящие в их состав протоны) имеют магнитный момент — что-то вроде положительного и отрицательного полюсов у магнита. В обычном состоянии они «болтаются» во всех направлениях, а в магнитном поле выстраиваются в одну линию. В том числе, так ведёт себя водород, которого в человеческом организме более 50% от общего числа атомов. Именно поэтому он используется в качестве объекта исследования в МРТ.

Для считывания сигнала от ядер объекта, помещенного в постоянное магнитное поле, необходимо воздействовать на него дополнительным радиочастотным (РЧ) полем. Если частота РЧ-сигнала совпадает с параметрами ядра (а атомы разных элементов имеют разную частоту колебаний) и магнитного поля, то возникает резонанс — атомы элемента поглощают энергию импульса, а после прекращения воздействия возвращаются в исходное состояние и «отдают» полученную энергию. В этот момент можно посчитать количество атомов водорода и на основе этого нарисовать картинку того, что происходит в организме пациента. Естественно, делает эти вычисления мощный компьютер.

Как устроен томограф

В НИИ Кардиологии, в Отделении рентгеновских и томографических методов диагностики, расположены два томографа — низкопольный и высокопольный. Ключевым здесь является слово «поле»: низкопольный генерирует магнитное поле силой до 0,2 Тесла, а высокопольный — от 1,0 до 1,5 Тесла. А чем мощнее поле, тем большее количество радиосигналов от протонов можно получить за короткое время.

Знаменитый туннель высокопольного томографа, его самая узнаваемая черта — это, по сути, большая банка в виде пустотелого бублика из специальной немагнитной стали. Внутри нее — примерно две тонны жидкого гелия, охлажденного почти до абсолютного нуля. При такой температуре проводники из титана приобретают свойства сверхпроводимости — то есть, электрический ток в них циркулирует практически без сопротивления. Это позволяет создать очень мощное магнитное поле, в несколько сотен тысяч раз превышающее магнитное поле Земли.

Высокопольный томограф

Низкопольный томограф работает медленнее, но полученные на нем данные ничем не отличаются от полученных на высокопольном. В некоторых случаях использование низкопольного томографа даже более предпочтительно. Например, он лучше подходит для пациентов с большим избыточным весом, а также с клаустрофобией.

Низкопольный томограф

Безопасно. Почти для всех

Важнейшим преимуществом магнитно-резонансной томографии является полное отсутствие лучевой нагрузки. Даже очень сильное магнитное поле безвредно для человека. Поэтому даже длительные обследования МРТ совершенно безопасны. Но есть и противопоказания.

Относительное противопоказание для МРТ-исследований — клаустрофобия. Это, оказывается, не такое уж экзотическое заболевание. Человеку с клаустрофобией бывает сложно лежать в узком белом туннеле томографа — возникают неприятные ощущения и даже паника. Сотрудники Отделения рентгеновских и томографических методов диагностики НИИ Кардиологии нашли выход: приклеили сверху черную полоску, которая создает неоднородность и избавляет от ощущения замкнутого пространства. Если и это не помогает, можно пройти обследование на низкопольном томографе, там таких проблем не возникнет.

Абсолютное противопоказание — наличие в теле пациента фрагмента металла. Это могут быть осколки, стимуляторы, инсулиновые помпы, имплантаты (коронок из металлокерамики это не касается). Мощное магнитное поле может сдвинуть металлосодержащий фрагмент со своего места, а это принесет массу неприятностей. В этих случаях необходимо выбирать другие методы диагностики.

Универсальный метод

МРТ редко используется для постановки первичного диагноза — для этого есть более простые и дешевые средства. Он необходим для более детального исследования проблемы и правильного планирования операции или консервативного лечения. Благодаря МРТ-исследованиям можно составить трёхмерную «карту» сердца пациента, которая поможет хирургу безупречно провести операцию.

На томографе в НИИ Кардиологии обследуют не только сердечно-сосудистую систему. Например, сюда часто направляют пациенток с патологией молочной железы, новорожденных из перинатального центра, пациенток с акушерско-гинекологической патологией. С помощью МРТ можно делать качественный скрининг плода и диагностировать многие врожденные патологии на раннем сроке беременности. А вообще сюда можно обратиться для обследования любых органов и систем организма.

МРТ замечательна тем, что в ходе нее можно оценить состояние не одного органа, а всех окружающих тканей. Например, подтвердить или опровергнуть перелом с помощью МРТ можно без проблем, но с этим справится и старый добрый рентген. А бывает так, что у пациента явно не в порядке, к примеру, с печенью. А в чём причина — не очень понятно, диагноз поставить не получается. В таких сложных случаях на помощь и приходит МРТ, ведь с его помощью можно собрать максимум информации как о самом пораженном органе, так и окружающих его тканях.

Конечно, и МРТ не идеально. В диагностике, особенно если дело касается сложных случаев, разные методы взаимно дополняют друг друга. Но, в общем, магнитно-резонансную томографию можно назвать универсальным методом первичного скрининга и уточняющей диагностики при большинстве неинфекционных, а в некоторых случаях и инфекционных заболеваний. Поэтому популярность этого метода постоянно растёт.

Владимир Усов, руководитель отделения рентгеновских и томографических методов диагностики НИИ Кардиологи

— Все идет к тому, что в будущем для каждого пациента будет создаваться комплексная электронная «копия». Подобно тому, правильно оформленную медицинскую карту со всеми обследованиями и анализами можно назвать нашей бумажной копией. Только работать с ней зачастую невозможно из-за врачебного почерка, который не зря стал предметом шуток и анекдотов. Электронные медицинские карты, в которые, наряду с биохимическими анализами в динамике, электрокардиограммами и тому подобное, обязательно будут входить и объемные изображения типа МРТ. Введение электронных карт, работа над которыми уже ведётся в нашей стране, поможет сделать постановку диагноза и лечение более эффективными.

Текст: Катерина Кайгородова

Фото: Владимир Дударев