Рентгенология.Лекционный материал.. Из истории
 Скачать 0.98 Mb.
|
|
Из истории… Магнитно-резонансная томография (МРТ), прочно вошедшая в клиническую практику с конца прошлого века, продолжает развиваться и активно использоваться в медицине и смежных областях, а по прогнозам специалистов на рубеже текущего столетия будет одним из самых перспективных, быстроразвивающихся и самое главное – востребуемых клиницистами исследований. Именно поэтому появление данного метода томографии мы ставим сегодня в один ряд с открытием лучей рентгена [14, 20, 23, 24]. Новизна и диагностическая значимость данного направления в медицине подчеркиваются в обзорах посвященных этому вопросу, при этом приводятся в основном работы зарубежных авторов; вклад же отечественных ученых, который был сделан ими на этапах становления и развития магнитно- резонансной томографии игнорируется вообще. Хочется надеется, что данная работа сможет восполнить существующий в этом пробел и, хотя бы частично, отразить важный период становления МР-томографии в России в целом. Такому положению способствовало быстрое заполнение рынка аппаратами зарубежных фирм, в производстве которых отечественная промышленность явно отставала. Именно это привело к замалчиваемой картине вклада отечественных ученых в проблему МРТ, забвению, а теперь уже, видимо, и отрицанию важности нашей науки этого направления во время существования бывшего СССР. Этот тезис большей частью касается исторических аспектов МРТ, истоков её развития и требует некоторых пояснений. В 1945 году две группы физиков, работающих независимо друг от друга – Ричард Пурселл, Тори и Паунд в Гарвардском университете, а Феликс Блох, Хансен и Паккард – в Стандфорском, впервые успешно наблюдали явление ядерно-магнитного резонанса в твердых телах и жидкостях. В своих классических экспериментах они использовали парафин и воду как целевые объекты для наблюдения явления ядерного магнитного резонанса. Мир по заслугам оценил их вклад в этой области – за свои работы они были удостоены Нобелевской премии в 1952г. [33]. За открытием феномена ядерно-магнитного резонанса быстро последовали исследования в области химического сдвига, что послужило толчком для развития аналитического метода, с успехом используемого сейчас во всех областях химии – спектроскопии высокого разрешения, вот уже более 60 лет применяемой для структурного анализа химических соединений и исследования механизмов реакций. Метод дает детальную информацию о строении макромолекул в растворе, динамических свойствах пептидов, белков, нуклеиновых кислот, мембран и других важнейших структур организма. За исследования в области спектроскопии высокого разрешения мир отметил Эрнста Ричарда также Нобелевской премией. Особенно хочется отметить тот факт, что хотя первые томографы, основанные на явлении ядерно-магнитного резонанса, были созданы за рубежом, идея получения такого изображения принадлежит нашему соотечественнику, выпускнику военной инженерной академии им. А.Ф. Можайского – В.А. Иванову. Изобретение, предложенное им в 1960 г. было основано именно на явлении магнитного резонанса и, по мнению автора, должно было использоваться в медицине. Оно обозначалось как «Способ определения внутреннего строения материальных объектов», причем преимущественно биологических, и соотносилось с интроскопией – т.е. наблюдением внутреннего строения материальных объектов без нарушения их целостности. При этом в цели изобретения заявлялось получение объемной картины внутреннего строения материальных объектов при исключении радиации, а также выявление распределения по объему различных видов атомов. В заявке отмечалось, что предлагаемый способ вращения тела в неоднородном магнитном поле позволяет получить распределение ядер в любых плоскостях большинства из химических элементов. Причем, это распределение может быть в различных участках исследуемых биологических объектов, а сам метод является безвредным в биологическом отношении для живых организмов. Было даже получено авторское свидетельство (рис. 1). Рис. 1. Авторское свидетельство, «Способ определения внутреннего строения материальных объектов» выданное Иванову В.А. Государственным комитетом СССР по делам изобретений и открытий в марте 1960 г. Однако из-за своей новизны и отсутствия прототипов в отечественной практике, метод не нашел своевременной поддержки в научной среде, и лишь спустя двадцать лет стало ясно, что Изобретение, на которое В.А. Иванов подал заявку в 1960 г., могло стать первым шагом в создании МР-томографа в России. Только через 13 лет идея внутривидения была подхвачена американскими учеными Лаутербуром и Дамадианом, назвавшими её «новой эрой в медицине» и появился журнал с изображением на обложке среза мыши В истории развития отечественной магнитно-резонансной томографии были и, вероятно, еще остаются нюансы, связанные с закупочными компаниями в отношении зарубежных томографов. По материалам средств массовой печати, производители низкопольных томографов считают, что система закупок томографов в 2007-2010 гг. с наличием «откатов» при поставке оборудования, нанесла определенный вред делу развития низкопольной томографии в России. В октябре 2010 г. генеральный прокурор РФ Юрий Чайка озвучивал статистику по проверке закупок томографов в России. В результате на тот период было возбуждено 33 уголовных дела, а 41 материал был направлен на доследственные мероприятия с высокой перспективой возбуждения уголовных дел, а ущерб причиненный федеральному бюджету в ходе закупочной компании составил более 3 млрд. рублей. В этой связи был введен определенный учет и анализ госзакупок, и уже по сообщению управления экономической безопасностью МВД на май 2012 года было возбуждено 136 уголовных дел. В этой связи заслуживает внимание анализ нынешней ситуации с закупками высокотехнологичного медицинского оборудования, сделанный за 2012 год. В работе отмечается, что данные закупки осуществлялись уже после ряда скандалов и соответственно принятия дополнительных мер. Наметилась тенденция к улучшению ситуации с закупками относительно 2010 года, т.е. до преобразования. Удалось значительно снизить цены контрактов относительно их уровня в 2008-2010 годах. Заказчики стали устанавливать дополнительные требования на монтаж, наладку, пуск оборудования, гарантию, гарантийное обслуживание оборудования, обучение персонала даже в тех случаях, когда начальная (максимальная) цена контракта не превышает 50 миллионов рублей. Данные требования включаются не в обязательном порядке, а при расчете начальной (максимальной) цены контракта ещё допускаются нарушения порядка, установленного Постановлением о госзакупках. Остается надеется, что меры, принятые по совершенствованию закупочной компании, поспособствуют импортозамещению и помогут выходу на рынок продукции отечественных производителей. Введение в дисциплину Метод ядерного магнитного резонанса позволяет изучать организм человека на основе насыщенности тканей организма водородом и особенностей их магнитных свойств, связанных с нахождением в окружении разных атомов и молекул. Ядро водорода состоит из одного протона, который имеет спин и меняет свою пространственную ориентацию в мощном магнитном поле, а также при воздействии дополнительных полей, называемых градиентными, и внешних радиочастотных импульсов, подаваемых на специфической для протона при данном магнитном поле резонансной частоте. На основе параметров протона (спинов) и их векторных направлений, которые могут находиться только в двух противоположных фазах, а также их привязанности к магнитному моменту протона можно установить, в каких именно тканях находится тот или иной атом водорода. Иногда могут также использоваться МР-контрасты[en] на базе гадолиния или оксидов железа. Если поместить протон во внешнее магнитное поле, то его магнитный момент будет либо сонаправлен, либо противоположно направлен магнитному полю, причём во втором случае его энергия будет выше. При воздействии на исследуемую область электромагнитным излучением определённой частоты часть протонов поменяют свой магнитный момент на противоположный, а потом вернутся в исходное положение. При этом системой сбора данных томографа регистрируется выделение энергии во время релаксации предварительно возбуждённых протонов. Первые томографы имели индукцию магнитного поля 0,005 Тл, и качество изображений, полученных на них, было низким. Современные томографы имеют мощные источники сильного магнитного поля. В качестве таких источников применяются как электромагниты (обычно до 1—3 Тл, в некоторых случаях до 9,4 Тл), так и постоянные магниты (до 0,7 Тл). При этом, так как поле должно быть весьма сильным, применяются сверхпроводящие электромагниты, работающие в жидком гелии, а постоянные магниты пригодны только очень мощные, неодимовые. Магнитно-резонансный «отклик» тканей в МР-томографах на постоянных магнитах слабее, чем у электромагнитных, поэтому область применения постоянных магнитов ограничена. Однако постоянные магниты могут быть так называемой «открытой» конфигурации, что позволяет проводить исследования в движении, в положении стоя, а также осуществлять доступ врачей к пациенту во время исследования и проведение манипуляций (диагностических, лечебных) под контролем МРТ — так называемая интервенционная МРТ. Для определения расположения сигнала в пространстве, помимо постоянного магнита в МР-томографе, которым может быть электромагнит, либо постоянный магнит, используются градиентные катушки, добавляющие к общему однородному магнитному полю градиентное магнитное возмущение. Это обеспечивает локализацию сигнала ядерного магнитного резонанса и точное соотношение исследуемой области и полученных данных. Действие градиента, обеспечивающего выбор среза, обеспечивает селективное возбуждение протонов именно в нужной области. Мощность и скорость действия градиентных усилителей относится к одним из наиболее важных показателей магнитно-резонансного томографа. От них во многом зависит быстродействие, разрешающая способность и соотношение сигнал/шум. Перед сканированием Перед сканированием требуется снять все металлические предметы, проверить наличие татуировок и лекарственных пластырей. Продолжительность сканирования МРТ составляет обычно до 20—30 минут, но может продолжаться дольше. В частности, сканирование брюшной полости занимает больше времени, чем сканирование головного мозга. Так как МР-томографы производят громкий шум, обязательно используется защита для ушей (беруши или наушники). Для некоторых видов исследований используется внутривенное введение контрастного вещества. Перед назначением МРТ пациентам рекомендуется узнать: какую информацию даст сканирование и как это отразится на стратегии лечения, имеются ли противопоказания для МРТ, будет ли использоваться контраст и для чего. Перед началом процедуры: как долго продлится сканирование, где находится кнопка вызова и каким способом можно обратиться к персоналу во время сканирования. Физические основы МРТ Магнитно-резонансная томография (МРТ, MRT, MRI) — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса — метод основан на измерении электромагнитного отклика ядер атомов водорода на возбуждение их определённой комбинацией электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряжённости. Метод ядерного магнитного резонанса позволяет изучать организм человека на основе насыщенности тканей организма водородом и особенностей их магнитных свойств, связанных с нахождением в окружении разных атомов и молекул. Ядро водорода состоит из одного протона, который имеет магнитный момент (спин) и меняет свою пространственную ориентацию в мощном магнитном поле, а также при воздействии дополнительных полей, называемых градиентными, и внешних радиочастотных импульсов, подаваемых на специфической для протона при данном магнитном поле резонансной частоте. На основе параметров протона (спинов) и их векторном направлении, которые могут находиться только в двух противоположных фазах, а также их привязанности к магнитному моменту протона можно установить, в каких именно тканях находится тот или иной атом водорода. Если поместить протон во внешнее магнитное поле, то его магнитный момент будет либо сонаправлен, либо противоположно направлен магнитному моменту поля, причём во втором случае его энергия будет выше. При воздействии на исследуемую область электромагнитным излучением определённой частоты, часть протонов поменяют свой магнитный момент на противоположный, а потом вернутся в исходное положение. При этом системой сбора данных томографа регистрируется выделение энергии во время «расслабления», или релаксации предварительно возбужденных протонов. Первые томографы имели индукцию магнитного поля 0,005 Тл, однако качество изображений, полученных на них, было низким. Современные томографы имеют мощные источники сильного магнитного поля. В качестве таких источников применяются как электромагниты (до 9,4 Тл), так и постоянные магниты (до 0,7 Тл). При этом, так как поле должно быть весьма сильным, применяются сверхпроводящиие электромагниты, работающие в жидком гелии, а постоянные магниты пригодны только очень мощные, неодимовые. Магнитно-резонансный «отклик» тканей в МР-томографах на постоянных магнитах слабее, чем у электромагнитных, поэтому область применения постоянных магнитов ограничена. Однако, постоянные магниты могут быть так называемой «открытой» конфигурации, что позволяет проводить исследования в движении, в положении стоя, а также осуществлять доступ врачей к пациенту во время исследования и проведение манипуляций (диагностических, лечебных) под контролем МРТ— так называемая интервенционная МРТ. Для определения расположения сигнала в пространстве, помимо постоянного магнита в МР-томографе, которым может быть электромагнит, либо постоянный магнит, используются градиентные катушки, добавляющие к общему однородному магнитному полю градиентное магнитное возмущение. Это обеспечивает локализацию сигнала ядерного магнитного резонанса и точное соотношение исследуемой области и полученных данных. Действие градиента, обеспечивающего выбор среза, обеспечивает селективное возбуждение протонов именно в нужной области. Мощность и скорость действия градиентных усилителей относится к одним из наиболее важных показателей магнитно-резонансного томографа. От них во многом зависит быстродействие, разрешающая способность и соотношение сигнал/шум. По оценкам экспертов, около 200 тыс. пациентов в США ежегодно вынуждены отказываться от необходимого исследования из-за наличия имплантированных электрокардиостимуляторов (ЭКС) и кардиовертеров- дефибрилляторов (КВДФ). Каждые три минуты в США и каждые шесть минут в Европе пациент вынужден отказываться от МРТ-исследования в связи с наличием имплантированного ЭКС или КВДФ. «MagnaSafe Registry» является самым крупным исследованием, собирающим материалы по безопасности МРТ-исследования всех органов и систем организма, за исключением органов грудной полости, у пациентов с имплантированными КВДФ и ЭКС с 2001 г. в двенадцати специализированных кардиологических клиниках США. В настоящее время собрана информация о проведении МРТ-исследования у 500 пациентов. У всех пациентов проводили проверку параметров ЭКС и КВДФ до и после исследования. У четырех пациентов при проведении исследования наблюдались самостоятельно купирующиеся приступы фибрилляции предсердий. Важно отметить, что у трех пациентов в анамнезе имелись зафиксированные приступы фибрилляции предсердий, а у одного пациента приступов никогда не было. В двух случаях по ходу исследования несколько параметров кардиостимуляции вернулись к настройкам по умолчанию, но они были вручную перепрограммированы после окончания исследования. Для полной безопасности МРТ-исследования необходимо провести ряд изменений в имплантируемых устройствах: дополнительный контроль переключения в магнитный режим; улучшенная защита от электромагнитных помех, приводящих к сбросу электропитания; возможность программирования специальных режимов для МРТ; использование электродов с минимальным нагревом кончика; исключение или минимизация ферромагнитных компонентов. В 2011 г. внедрены в клиническую практику новые ЭКС и КВДФ, позволяющие пациентам безопасно проходить МРТ- исследование. 14.08.2012 г. ФГУ «Лечебно-реабилитационный центр» Минздрава РФ объявил о проведении первой в России процедуры МРТ у пациента с имплантированным ЭКС Advisa DR MRI™ производства компании Противопоказания: Существуют как относительные противопоказания, при которых проведение исследования возможно при определённых условиях, так и абсолютные, при которых исследование недопустимо. Абсолютные противопоказания: - установленный кардиостимулятор (изменения магнитного поля могут имитировать сердечный ритм) - ферромагнитные или электронные имплантаты среднего уха - большие металлические имплантаты, ферромагнитные осколки - ферромагнитные аппараты Илизарова. Относительные противопоказания - инсулиновые насосы - нервные стимуляторы - неферромагнитные имплантаты внутреннего уха - протезы клапанов сердца (в высоких полях, при подозрении на дисфункцию) - кровоостанавливающие клипсы (кроме сосудов мозга) - декомпенсированная сердечная недостаточность - первый триместр беременности (пока собрано недостаточное количество доказательств отсутствия тератогенного эффекта магнитного поля, однако данный метод предпочтительнее метода рентгенографии и компьютерной томографии) - клаустрофобия (панические приступы во время нахождения в тоннеле аппарата могут не позволить провести исследование) - необходимость в физиологическом мониторинге - неадекватность пациента - тяжёлое/крайне тяжелое состояние пациента - наличие татуировок, выполненных с помощью красителей с содержанием металлических соединений (могут возникать ожоги) - зубные протезы и брекет-системы, так как возможны артефакты неоднородности поля. Широко используемый в протезировании титан не является ферромагнетиком и практически безопасен при МРТ; исключение — наличие татуировок, выполненных с помощью красителей на основе соединений титана (например, на основе диоксида титана). Дополнительным противопоказанием для МРТ является наличие кохлеарных имплантатов — протезов внутреннего уха. МРТ противопоказана при некоторых видах протезов внутреннего уха, так как в кохлеарном имплантате есть металлические части, которые содержат ферромагнитные материалы. Если МРТ выполняется с контрастом, то добавляются следующие противопоказания: - Гемолитическая анемия; - Индивидуальная непереносимость компонентов, входящих в состав контрастного вещества; - Хроническая почечная недостаточность, так как в этом случае контраст может задерживаться в организме; - Беременность на любом сроке, так как контраст проникает через плацентарный барьер, а его влияние на плод пока плохо изучено МР-диффузия МР-диффузия — метод, позволяющий определять движение внутриклеточных молекул воды в тканях. Диффузионно-взвешенная томография Диффузионно-взвешенная томография — методика магнитно-резонансной томографии, основанная на регистрации скорости перемещения меченных радиоимпульсами протонов. Это позволяет характеризовать сохранность мембран клеток и состояние межклеточных пространств. Первоначальное и наиболее эффективное применение — при диагностике острого нарушения мозгового кровообращения по ишемическому типу в острейшей и острой стадиях. Сейчас активно используется в диагностике онкологических заболеваний. МР-перфузия Метод, позволяющий оценить прохождение крови через ткани организма. В частности, существуют специальные характеристики, указывающие на скоростной и объёмный приток крови, проницаемость стенок сосудов, активность венозного оттока, а также другие параметры, которые позволяют дифференцировать здоровые и патологически изменённые ткани: Прохождение крови через ткани печени Метод позволяет определить степень ишемии головного мозга и других органов. МР-спектроскопия Магнитно-резонансная спектроскопия (МРС) — метод, позволяющий определить биохимические изменения тканей при различных заболеваниях по концентрации определённых метаболитов. МР-спектры отражают относительное содержание биологически активных веществ в определённом участке ткани, что характеризует процессы метаболизма. Нарушения метаболизма возникают, как правило, до клинических проявлений заболевания, поэтому на основе данных МР-спектроскопии можно диагностировать заболевания на более ранних этапах развития. Виды МР спектроскопии: - МР спектроскопия внутренних органов (in vivo) - МР спектроскопия биологических жидкостей (in vitro) МР-ангиография Артерии головного мозга Магнитно-резонансная ангиография (МРА) — метод получения изображения просвета сосудов при помощи магнитно-резонансного томографа. Метод позволяет оценивать как анатомические, так и функциональные особенности кровотока. МРА основана на отличии сигнала от перемещающихся протонов (крови) от окружающих неподвижных тканей, что позволяет получать изображения сосудов без использования каких-либо контрастных средств — бесконтрастная ангиография (фазово-контрастная МРА и время-пролетная МРА). Для получения более чёткого изображения применяются особые контрастные вещества на основе парамагнетиков (гадолиний). Функциональная МРТ Функциональная МРТ (фМРТ) — метод картирования коры головного мозга, позволяющий определять индивидуальное местоположение и особенности областей мозга, отвечающих за движение, речь, зрение, память и другие функции, индивидуально для каждого пациента. Суть метода заключается в том, что при работе определённых отделов мозга кровоток в них усиливается. В процессе проведения ФМРТ больному предлагается выполнение определённых заданий, участки мозга с повышенным кровотоком регистрируются, и их изображение накладывается на обычную МРТ мозга. МРТ позвоночника с вертикализацией (осевой нагрузкой) Методика исследования пояснично-крестцового отдела позвоночника — МР- томография с вертикализацией. Суть исследования состоит в том, что сначала проводится традиционное МРТ-исследование позвоночника в положении лежа, а затем производится вертикализация (подъём) пациента вместе со столом томографа и магнитом. При этом на позвоночник начинает действовать сила тяжести, а соседние позвонки могут сместиться друг относительно друга и грыжа межпозвонкового диска становится более выраженной. Также этот метод исследования применяется нейрохирургами для определения уровня нестабильности позвоночника с целью обеспечения максимально надёжной фиксации. В России пока это исследование выполняется в единственном месте. Измерение температуры с помощью МРТ МРТ-термометрия — метод, основанный на получении резонанса от протонов водорода исследуемого объекта. Разница резонансных частот даёт информацию об абсолютной температуре тканей. Частота испускаемых радиоволн изменяется с нагреванием или охлаждением исследуемых тканей. Эта методика увеличивает информативность МРТ исследований и позволяет повысить эффективность лечебных процедур, основанных на селективном нагревании тканей. Локальное нагревание тканей используется в лечении опухолей различного происхождения. Электромагнитная совместимость с медицинской аппаратурой Сочетание интенсивного магнитного поля, применяемого при МРТ- сканировании, и интенсивного радиочастотного поля предъявляет экстремальные требования к медицинскому оборудованию, используемому во время исследований. Оно должно иметь специальную конструкцию и может иметь дополнительные ограничения по использованию вблизи установки МРТ. МРТ в диагностике заболеваний и повреждений головного мозга На сегодняшний день магнитно-резонансная томография (МРТ) занимает лидирующие позиции в оценке состояния структур головного мозга по сравнению с другими методами визуализации. Самой распространенной причиной, которая побуждает врача назначить МРТ головного мозга являются головные боли. Среди других наиболее часто встречающихся причин, при которых может быть назначено диагностика - МР-исследование выделяют нарушение сознания, зрения и слуха. Однако, в ряде случаев данные причины являются всего лишь симптомами различных заболеваний. Поэтому МР-исследование головного мозга прежде всего направлено на диагностику таких состояний как инсульт, объемные образования, черепно-мозговые травмы, врожденные аномалии и инфекционное поражения центральной нервной системы. Особое место в оценке состояния сосудов головного мозга отводится МР- ангиографии, которая позволяет выявить значимые стенотические изменения и окклюзирующее поражение внутричерепных артерий, артериовенозные мальформации и венозные тромбозы. В большинстве случаев МР- ангиография головы выполняется без введения контрастного препарата. Стоит отметить, что такие патологические состояния как рассеянный склероз, объемные образования головного мозга и гипофиза требуют введения контрастного препарата, применение которого предоставляет врачу ценную диагностическую информацию. Поскольку основным преимуществом МРТ является отсутствие лучевой нагрузки, проводить данное исследование можно неоднократно, что играет важную роль при динамическом наблюдении, в частности для оценки изменений на фоне лечения. Магнитно – резонансная томография головного мозга не требует специальной подготовки. В случае отсутствия противопоказаний, перед проведением исследования врач разъясняет пациенту суть процедуры и порядок ее проведения, предупреждают о том, что может повлиять на качество исследования, а именно, движение во время исследования, наличие металлических зубных имплантатов, металлических брекетов. Пациентам с наличием металлических инородных тел (шрапнель, дробь и др.), ферромагнитных аневризматических клипс, а также электрокардиостимулятора, биомедицинских имплантатов и устройств, не совместимых с МР-томографами с напряженностью магнитного поля 1,5 Тс и 3 Тс, проведение МР-исследования противопоказано. Ознакомиться с информацией о возможности использования тех или иных биомедицинских устройств в магнитном поле 1,5 Тс и 3 Тс, можно в медицинском паспорте устройства или базе данных, размещенной в интернете в свободном доступе на сайте mrisafety.com. МР-исследование головы пациентов проводится в положении лежа на спине, в краниокаудальном направлении с использованием специальной радиочастотной (головной) катушки, которую размещают вокруг головы, с дальнейшим перемещением стола внутрь томографа. Время исследования составляет 15-20 минут, в случае внутривенного введения контрастного препарата время исследования может быть увеличено до 30 минут. В отделе томографии ФГБУ «НМИЦ кардиологии» МЗ РФ МРТ головного мозга выполняют на МР-томографах с напряженностью магнитного поля как 1,5 Тс, так и 3 Тс. Протокол сканирования включает все стандартные последовательности, необходимые для интерпретации полученных данных. Рис. 1. МРТ головного мозга в норме. Рис. 2. Объемное образование головного мозга с массивным перифокальным отеком. МРТ в диагностике заболеваний и повреждений позвоночника Виды МРТ позвоночника: МРТ шейного отдела позвоночника; • МРТ грудного отдела позвоночника; • МРТ пояснично-крестцового отдела позвоночника; • МРТ подвздошно-крестцовых сочленений позвоночника; • МРТ копчиковой зоны позвоночника. Магнитно-резонансное исследование необходимо в следующих случаях: • при наличии болей в позвоночнике неясного происхождения; • при развитии и прогрессировании неврологических нарушений (мышечная слабость, паралич); • при подозрении на абсцессы, инфекционное и воспалительное поражение позвоночника и спинного мозга; • перед оперативным лечением по поводу межпозвоночной грыжи; • при диагностике застарелых повреждений позвоночника. Одной из наиболее распространенных причин проведения МР-исследования позвоночника является боль в спине. Самой частой причиной боли в спине является остеохондроз, развитие которого связано с повышенной нагрузкой на позвоночник, в частности на межпозвонковые диски, выполняющие амортизирующую функцию. В структуре межпозвонкового диска выделяют жидкое пульпозное ядро и фиброзное кольцо. Однако, с возрастом диск утрачивает свои эластичные свойства за счет уменьшения количества жидкости в пульпозном ядре, что в сочетании с повышенной нагрузкой на диск может привести к частичному разрыву фиброзного кольца, смещению фрагмента пульпозного ядра в место надрыва и формированию грыжи. При неполном разрыве фиброзного кольца формируется протрузия, при выраженном разрыве фиброзного кольца, со смещением фрагмента диска за его пределы, под заднюю продольную связку, – экструзия. Боль в спине при остеохондрозе прежде всего связана со сдавлением нервных корешков грыжей диска, но также может быть обусловлена мышечным спазмом. К другим причинам боли в спине относятся следующие: наличие объемных образований тел позвонков как первичных, так и вторичных (метастазов); опухоли спинного мозга и или его оболочек; травматические повреждения позвоночника (компрессионные переломы, оскольчатые переломы со смещением и без, ушибы); инфекционный процесс (спондилодисцит); нарушения осанки (патологический кифоз или лордоз, сколиоз); артроз дугоотростчатых суставов; смещение тела вышележащего позвонка относительно нижележащего позвонка (спондилолистез); врожденные аномалии. МР-томография является наиболее информативным методом диагностики анатомических структур позвоночника и окружающих мягких тканей, позволяя визуализировать протрузии, грыжи и экструзии межпозвонковых дисков, объемные образования тел позвонков, опухоли спинного мозга и его оболочек, а также оценить степень сужения позвоночного канала и сдавления нервных корешков, что важно при наличии у пациента жалоб на нарушение чувствительности. Воспалительные и травматические изменения также хорошо видны при МРТ. В большинстве случаев МРТ позвоночника выполняется без использования контрастного препарата, однако в ряде случаев может потребоваться его внутривенное введение. Одно из преимуществ МРТ – отсутствие лучевой нагрузки, что позволяет проводить МР-исследование неоднократно. Магнитно – резонансная томография играет важную роль при планировании оперативного вмешательства на позвоночнике, а также в послеоперационном периоде, позволяя провести динамическое наблюдение с оценкой эффективности лечения, выявления осложнений. Не всегда боль в спине требует обращения к врачу, в ряде случаев можно обойтись массажем или гимнастикой. Однако, если боль в спине усиливается и мешает выполнять ежедневные занятия, обязательно проконсультируйтесь с врачом-неврологом, предварительно выполнив МРТ позвоночника. МР-исследования позвоночника в Национальном медицинском исследовательском центре кардиологии выполняется ежедневно, анализ и интерпретация томограмм осуществляется опытными специалистами. Рис. 1. МРТ шейного отдела позвоночника (начальные проявления остеохондроза) Рис. 2. Остеохондроз пояснично-крестцового отдела позвоночника (грыжи дисков, экструзия) МРТ брюшной полости и забрюшинного пространства Это высокоточный быстрый метод первичной и дифференциальной диагностики, который широко применяется в различных отраслях клинической медицины. С помощью магнитно-резонансной томографии можно исследовать различные объемные образования, в том числе, злокачественные и доброкачественные опухоли паренхиматозных органов брюшной полости и забрюшинного пространства, свободную жидкость в брюшной полости. МРТ является методом выбора в диагностике объемных образований при отсутствии возможности проведении компьютерной томографии с использованием контрастного вещества (при аллергических реакциях на йодсодержащие контрастные препараты). МРТ органов брюшной полости может быть выполнено прицельно, с исследованием одного органа, например: • МРТ печени; • МРТ желчного пузыря, желчевыводящих путей (внутри- и внепеченочных желчных протоков); • МРТ поджелудочной железы; • МРТ селезенки. При МРТ - исследовании органов брюшной полости также могут быть выявлены патологически изменённые лимфоузлы. МРТ печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей выпоняют при: • увеличении печени неясного происхождения; • желтухе; • подозрении на наличие камней в желчных протоках; • кистах, в том числе паразитарных, и других объемных образованиях печени, в том числе, первичных и вторичных опухолях; • циррозе печени; • патологии желчного пузыря (полипы и др. опухолевые поражения). Применение МРТ печени и желчных путей, то есть, бесконтрастная холангиография, позволяет получить детальную информацию о строении, расположении, размерах и патологических процессах в желчных протоках, сравнимую с данными классической контрастной холангиографии. МРТ поджелудочной железы назначается преимущественно при диагностике опухолей поджелудочной железы, для установления стадии опухолевого поражения, выбора тактики лечения и контроля его эффективности. При этом МРТ дает подробную информацию о структурных, морфологических изменениях в тканях поджелудочной железы, в ее протоках и окружающей железу клетчатке, регионарных лимфатических узлах. МРТ селезенки обычно назначается при увеличении селезенки (спленомегалии), подозрении на инфаркт селезенки, абсцесс, кисту, пороки развития, а также лимфому, лимфосаркому, саркоидоз. МРТ селезенки может проводиться как с контрастированием, так и без него, в зависимости от клинических задач. МРТ почек – это современный диагностический метод, позволяющий получить максимально точную и подробную информацию о положении, строении, размерах органов и патологических процессах. Исследование позволяет определить анатомическое строение почек, положение и размеры почек, выявить доброкачественные и злокачественные опухоли, кисты, степень распространенности опухоли почки (выявление вовлечения в опухолевый процесс лимфатических узлов, окружающих мягких тканей), состояние мочевыводящих путей. Магнитно-резонансное исследование почек проводится при недостаточной информативности ультразвукового исследования, при противопоказаниях к проведению рентгенологических методов диагностики, в том числе, компьютерной томографии с контрастированием, в диагностике сложных случаев и при решении вопроса о выборе тактики лечения. МРТ почек чаще всего проводится без применения контрастного вещества. Но иногда есть потребность в выполнении контрастирования. Контрастные вещества для магнитно-резонансной томографии не содержат йода и имеют минимальный риск возникновения аллергических реакций. К исследованию требуется минимальная подготовка. Процедура длится 25-30 минут. МРТ надпочечников – это высокоточный метод диагностики, который имеет высокую разрешающую способность, что позволяет выявлять малые узелковые образования (в т.ч. бессимптомные и гормонпродуцирующие аденомы - опухоли, появление которых сопровождается гормональными нарушениями и ожирением), в большинстве случаев дифференцировать доброкачественные и злокачественные новообразования, помочь в установлении стадии онкологического процесса, определять состояние регионарных лимфоузлов, сосудов, паранефральной клетчатки. МРТ надпочечников с контрастированием проводится в случае диагностики опухолей (новообразований). Для проведения МРТ органов брюшной полости и забрюшинного пространства требуется определенная подготовка. Процедура длится в течение 20-30 минут. МРТ органов малого таза Магнитно-резонансная томография малого таза – это высокоинформативный современный метод диагностики, который активно применяется в хирургической, урологической, проктологической и гинекологической практике. МРТ исследование позволяет четко визуализировать расположение, форму, особенности строения и структуры всех анатомических образований малого таза. Благодаря исследованию возможна четкая визуализация органа, дифференциальная диагностика воспалительных заболеваний органов малого таза (эндометрит, аднексит у женщин, простатит у мужчин, парапроктит), острых состояний (апоплексия яичников, перекрут кист и субсерозных узлов миомы, разрыв мочевого пузыря), пролиферативных и опухолевых патологий (миома, аденома или рак простаты, полип прямой кишки и др.). МРТ малого таза показано в следующих случаях: • при выявлении опухолевых процессов в малом тазу (для уточнения характера заболевания и его распространенности, выявления вовлечения в патологический процесс соседних органов и сосудов); • при травматическом повреждении органов малого таза; • для дифференциальной диагностики свободной или осумкованной жидкости в малом тазу; • для выбора тактики лечения (терапевтическое или хирургическое), уточнения тактики оперативного вмешательства при выявленной патологии. Для получения более качественных снимков МРТ к предстоящему исследованию необходимо подготовиться: • Соблюдать диету с исключение продуктов, вызывающих газообразование и активирующих перистальтику кишечника за 2-3 дня до исследования. Желательно принимать жидкую пищу. • Чтобы петли кишечника не ухудшали визуализацию, необходимо очистить кишечник накануне исследования с помощью приема слабительных препаратов и вечерней очистительной клизмы. • Чтобы во время исследования уменьшить перистальтику кишечника, исследование надо проводить натощак или после легкого завтрака. • МРТ диагностику желательно проводить при опорожненном мочевом пузыре. • Если пациента беспокоят боли, то для уменьшения спазма матки и кишечника показаны спазмолитические препараты за 15-30 минут до исследования. • ВАЖНО! У женщин репродуктивного возраста исследование малого таза не проводится во время менструальных выделений. МР-артрология Показания к проведению МРТ в зависимости от предполагаемой патологии. Воспалительные заболевания. Тяжесть поражения суставов при РА и ПА обусловлена обширными деструкцией суставных концов, которая в свою очередь вызывается воздействием на них гипертрофированной (утолщенной) синовиальной оболочкой, выстилающей внутри суставную сумку. При этом поражается суставной хрящ, сухожилия, кости. Задачей врачей является выявление утолщения синовиальной оболочки на самом начальном этапе заболевания, до воздействия синовия на подлежащие структуры. Это обеспечивается МРТ, которая в состоянии оценить синовиальную оболочку как при ее нормальной толщине (1-1,5 мм), таки при превышении этих показателей. Самое важное, что МРТ позволяет увидеть утолщенную синовиальную оболочку и определить ее локализацию еще до развития эрозий в костях. А визуализация синовия позволит применить современное лечение, направленное на торможение или прекращение пролиферации синовиальной оболочки. При прогрессировании воспалительного процесса развивается краевая костная деструкция – эрозия. Возможности рентгенографии не позволяют выявить начальные проявления эрозий как в мелких, так и в крупных суставах. Между тем МРТ превышает возможности рентгенографии и УЗИ в выявлении костных эрозий. К сожалению, возможности МРТ при воспалительных заболеваниях суставов (в том числе при РА, ПА и других) реализуются не полностью. Это связано как с малой осведомленностью клиницистов с возможностями метода, так и с мало распространенным МР исследованием мелких суставов кистей и стоп, которые наиболее часто поражаются при данных заболеваниях. Несмотря на то, что МРТ диагностика позволит получить изображения ткани и структуры, выявляющие даже минимальное патологическое изменение в начальном периоде их проявления. Дегенеративно-дистрофические изменения суставов являются распространенным показанием к применению МРТ. Дегенеративно- дистрофические изменения или остеоартроз (ОА) характеризуются болевым синдромом в сочетании с ограничениями движений в суставе и начинаются с поражения суставного гиалинового хряща. Хрящ разволокняется, истончается, теряет свою эластичность и перестает выполнять амортизирующие функции, что приводит к необратимым изменениям подлежащей кости. Суставные поверхности деформируются, в них формируются кисты, которые могут иметь большие размеры и быть многочисленными. Формируются краевые разрастания. ОА чаще формируется в наиболее нагруженных суставах – тазобедренном и коленном. МРТ выявляет у больных ОА протяженность и степень кистозной перестройки, состояние костного мозга, состояние суставного гиалинового хряща, менисков, хрящевой губы, сухожилий и связок, наличия выпота в суставе. При тяжелых формах ОА показано протезирование, показания для которого и определяются с помощью МРТ. В последние годы большое внимание, главным образом за рубежом, уделяется начальным проявлениям ОА – начальному проявлению поражения суставного хряща поражению суставного хряща – хондромаляции, приводящей к раннему развитию остеоартроза, включая и лиц молодого возраста. Это повышенное внимание связано с развитием новых методов и технологии восстановления суставного хряща – трансплантации аутологичных хондроцитов или остеохондральная мозаичная трансплантация хряща. Подобные методы лечения требуют визуализации самых маленьких дефектов суставного хряща, что может быть обеспечено толь ко с помощью МРТ. Еще одно заболевание суставов с тяжелыми последствиями – это асептический некроз костей – разрушение костей, обусловленное нарушением кровоснабжения. Остеонекроз может иметь разнообразную локализацию –полулунную кость кисти, головки плюсневых костей, пяточная кость, позвонки, бугристость большеберцовой кости. Но наиболее распространенная – это остеонекроз головки бедра у взрослых. У детей данная патология носит название болезнь Легг-Кальве-Пертеса. Остеонекроз головки бедренной кости является основанием для протезирования, показания к которому также определяют являются данные МРТ. Однако, для предотвращения подобных необратимых состояний суставов, необходима ранняя диагностика остеонекроза, которая также осуществляется с помощью МРТ. В ранней диагностике проявлений остеонекроза МРТ опережает все остальные методы исследования, включая и радионуклидные методы. Клиническим проявлением остеонекроза является боль, а любая боль, как уже говорили – требует установления причины. Таким способом установления причины болей в суставе является МРТ. Травматические повреждения. Наиболее распространенным и известным показанием для исследования суставов с помощью МРТ являются травматические поражения, при этом на первом месте по частоте исследования стоят коленные и плечевой суставы. Необходимость использовать МРТ при получении больным травмы является то, что травмируются не только кости, но и мягкие ткани: в коленном суставе – это мениски и связки (передняя крестообразная связка, задняя крестообразная связка, коллатеральные связки). В плечевом суставе – это разрыв вращательной манжетки плеча, разрыв хрящевой губы лопатки. Кроме того, существуют скрытые переломы костей, распознать которые возможно только с помощью МРТ. Но не следует забывать о том, что травматические повреждения могут быть не только в коленном и плечевом суставах. Травмировать можно любой сустав, в том числе и при занятиях спортом при постоянных воздействиях движениях с повышенной нагрузкой в суставе, которые приводят к травматизации связок, сухожилий, суставной сумки. Поэтому. МРТ широко используется для диагностики спортивной и профессиональной травмы. Если анализировать частоту направлений врачами-клиницистами на МРТ исследование суставов по локализации, то на первом месте, как уже говорили, стоят коленный, плечевой и тазобедренный суставы по поводу вышеуказанных причин. Но не надо забывать об исследовании мелких суставов, таких как суставы кисты, стопы. Эти суставы могут поражаться при воспалительных заболеваниях, при травматических повреждениях. Детальная визуализация гиалинового хряща суставных поверхностей, межкостных связок, нервов, карпального туннеля кисти возможно в первую очередь с помощью МРТ, что приведет к своевременной постановке диагноза и своевременно начатому лечению. Основная литература: 1.Спиральная и многослойная компьютерная томография, 2 тома / Прокоп Матиас, Галански Михаэль. Пер. с англ, под ред. Зубарева А.В., Шотемора Ш.Ш., МЕДпресс-информ, 2012.-712 с., 416 с. 2. Онкология. Национальное руководство. Краткое издание / под ред. В.И. Чиссова, М.И. Давыдова. - М.: МЕДпресс-информ, 2012. - 712 с. 3. Руммени Э. Магнитно-резонансная томография тела/ Э. Руммени - М.: МЕДпресс-информ, 2017. - 847с. Дополнительная литература: 1. Hamm В., Ros Р. R. Abdominal imaging/ Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2013. -2316 p. 2. Shaaban A. M., Blodgett T. M. Diagnostic imaging oncology 1st edition/ Lippincott Williams&Wilkins, 2010. - 815 p. 3. Cornelis Van de Velde, Paul H. Sugarbaker, Liver Metastasis: Basic aspects, detection and management (Developments in Oncology) // Springer Developments in Oncology, 2004. – 383 P4. Shahid M. Hussain, Michael F. Sorrell, Liver MRI: Correlation with Other Imaging Modalities and Histopathology.// Springer; 2nd ed. 2015. - 351 p. 4. Flanagan M., Solon J., Chang K.H., Deady S., Moran B., Cahill R., Shields C., Mulsow J. Peritoneal metastases from extra-abdominal cancer - A population- based study 11 European Journal of Surgical Oncology. - 2018; 44 (11), pp. 1811- 1817. 5. Chirag M. Patel, Anju Sahdev, Rodney H. Reznek. CT, MRI and PET imaging in peritoneal malignancy/ Cancer Imaging (2011) 11, 123-139 Интернет ресурсы: 1. https://www.nccn.org 2. https://www.esgar.org/ 3. http://www.radiologyassistant.nl 4. https://radiopaedia.org 5. https://www.acr.org 6. https://pubs.rsna.org/iournal/radiographics 7. https://www.mvesr.org |