МРТ 3 тесла: высокая эффективность результатов благодаря высокой мощности аппарата, преимущества и недостатки томографов

Принцип работы аппарата МРТ

Вне зависимости от вида МР-аппарата, принцип их работы одинаков. Магнитное поле томографа заставляет двигаться, точнее «вибрировать» атомы водорода в теле человека. Наибольшее количество атомов водорода содержится в воде, поэтому МРТ лучше всего визуализирует мягкие ткани, нежели костную систему. Эта вибрация улавливается детекторами аппарата, а контрастным изображение становится благодаря неодинаковому содержанию воды в тканях.
Для улучшения изображения используют объемные радиочастотные катушки, устанавливаемые в области интереса. Существуют катушки:

• головная (по типу «птичьей клетки»)
• шейная
• плечевая
• седлообразная коленная
• катушки для сканирования молочных желез
• катушка для исследования органов малого таза
• интракавитальные катушки (интраректальные, интравагинальные)
• брюшная катушка

Задача таких катушек- снижение нежелательных связей во время сканирования между областью интереса с окружающими областями; избежание чрезмерных радиочастотных потерь; делает соотношение сигнал/шум и разрешение лучше, что значительно уменьшает время сканирования.

Какие бывают аппараты МРТ

В зависимости от типа источника основного магнитного поля различают томографы:

• постоянные
• резистивные
• сверхпроводящие
• комбинированные

Аппараты с постоянным магнитом самые доступные, так как не требуют дополнительных затрат на электроэнергию и охлаждение. Их сила индукции не превышает 0,35 Тл. Томографы с резистивными магнитами более дорогие в обслуживании, однако их мощность не на много превышает таковую у аппаратов с постоянным магнитом- максимум 0,6 Тл. Современные аппараты содержат в себе сверхпроводящие магниты, они наиболее затратные в обслуживании (следовательно, цена на исследование в них больше), их сила индукции минимум 0,5 Тл.

В зависимости от напряженности магнитного поля томографы бывают:

• сверхнизкимии (менее 0,1 Тесла)
• низкопольными (0,1-0,4 Тесла)
• среднепольными (0,5-1,5 Тесла)
• высокопольными (1,5-3 Тесла)
• сверхвысокопольными (более 3 Тл, не используют для диагностики)

Низкопольные аппараты используют постоянные или резистивные магниты, к ним же относят сидячие аппараты МРТ для исследования конечностей. Достоинством таких томографов является то, что они открытые, а, следовательно, более комфортные для пациента. Недостатком является низкое соотношение сигнал/шум (низкое качество снимков), а также большая длительность сканирования.

Оптимальная мощность аппарата МРТ колеблется в диапазоне от 1 до 3 Тл. Такая мощность обеспечивает оптимальное соотношение сигнал/шум для обеспечения достаточного качества изображений.

Какой аппарат МРТ точнее и почему

Разрешение МРТ аппаратов зависит от их мощности (силы индукции). Чем больше эта сила (измеряется в Тесла), тем выше соотношение сигнал/шум и тем быстрее проходит обследование. Оптимальное соотношение сигнал/шум обеспечивают высокую контрастность между разными по плотности тканями, такое условие выполняется при использовании устройств с мощностью не менее 1,5 Тесла. При этом значительных отличий снимков МРТ 1,5 и 3 тесла Вы не увидите; главная причина, почему применяются 3-тесловые томографы- это относительно высокая скорость сканирования и возможность проведения специализированных методов МР-диагностики (например, диффузионная тензорная томография, функциональная МРТ).

Низкопольные сканеры, имея небольшую мощность, проигрывают в четкости изображений, однако, это также является их плюсом. Дело в том, что использование высокопольных сканеров невозможно при наличии в организме ферромагнитых (способных к намагничиванию) элементов, они будут значительно нагреваться и стремиться к источнику магнита. Низкопольные же томографы такого эффекта не вызывают, единственная возможная помеха- если металл будет находиться непосредственно в области сканирования, то, возможно, даст незначительные артефакты на изображении. Если же металлический элемент находится далеко от области интереса, то на сканировании это никак не отразится.

В настоящий момент максимальной мощностью обладает МРТ аппарат с полем 3 Тл, аппараты с большей мощностью используют только в исследовательских лабораториях (их не используют для изучения патологий не потому что, они опасны, а потому, что они чрезвычайно затратны, а качество снимков при этом не отличается от полученных на высокопольных машинах).

Цена вопроса

На сегодняшний день томографы имеются не во всех медицинских центрах, а услуги по проведению диагностики осуществляются исключительно на платной основе. Цена одного сеанса варьирует от 2 до 8 тысяч рублей в зависимости от требуемой зоны обследования.

Определить окончательную стоимость самого агрегата весьма проблематично, поскольку определяющими факторами являются фирма-производитель, технические характеристики, класс томографа, количество программ, программное обеспечение. Не каждая частная клиника способна закупить это оборудование для своих пациентов – цены обоснованно завышены, но не всем доступны.

В любом случае, томограф – это незаменимое оборудование современной медицины, которое уже спасло жизнь ни одной тысяче пациентов. Многим из них за доступную стоимость были выявлены злокачественные опухоли еще на ранней стадии, поэтому после их удаления пациент возвращался к своему привычному образу жизни.

Чем отличается МРТ открытого типа от закрытого

Основная разница МРТ закрытого и открытого типа- это мощность таких аппаратов. Открытые томографы являются низкопольными, обычно напряженность их поля не превышает 0,6 Тесла. Это несомненно влияет на качество снимков- контрастность исследуемых тканей будет ниже, чем на снимках, полученных на сканерах мощностью 1,5 Тесла.

Преимуществом открытых сканеров является то, что это МРТ без ограничения по весу, в то время как допустимый вес при МРТ на закрытом аппарате обычно не должен превышать 130 кг (стоит отметить, что сейчас широко используются новые аппараты МРТ закрытого типа с расширенной апертурой, позволяющие обследовать пациентов, имеющим избыточный вес до 200кг).

Кроме этого, в отличие от высокопольных закрытых сканеров, в открытых низкомощных допускается сканирование с металлическими объектами в теле; они намагничиваются незначительно и не влияют на сканирование, могут только вызвать артефакты, если находятся непосредственно в зоне интереса.

Как выглядит аппарат МРТ

Томографы закрытого типа представляют из себя трубу в виде туннеля. Пациент помещается на стол, после чего перемещается в апертуру аппарата. Их внутреннее ограниченное пространство может стать проблемой для пациентов, страдающих клаустрофобией и имеющих значительный лишний вес.

Открытые томографы имеют широкий открытый дизайн, например, С-образные сканеры с двумя большими дисками, между которыми помещается обследуемый. В них комфортно проводить МРТ для людей любой комплекции. Возможно также сканирование пациентов в вертикальном положении (Upright™).

Редко можно встретить и полуоткрытые томографы с короткой длинной туннеля и расширяющимися концами.

Где можно сделать МРТ открытого типа и закрытого туннельного

МРТ на открытом томографе в СПб, также как и в закрытом, осуществляется несколькими десятками клиник, в том числе государственными. Помните, что выбор типа томографа должен основываться на показаниях. Обычные (рутинные) обследования допустимо проводить на низкопольных открытых сканерах, высокоточные исследования- на высокопольных закрытых в 1,5 Тесла, высокоточные специализированные виды сканирования должны проводиться на аппаратах МРТ 3 Тесла – в Санкт Петербурге и Москве данные аппараты представлены ведущими фирмами-производителями.

Создание изображения в МР томографах

Качественное изображение на томограммах (МРТ снимках) можно получить только в очень однородном магнитном поле, которое недостижимо без дополнительного выравнивания. Для этого к основному магниту магнитно-резонансного томографа добавляют шиммирующие катушки, которые создают градиенты, компенсирующие техническую неоднородность магнита и влияние пациента на поле. Катушки ЯМР томографа, создающие градиентные импульсы в трех направлениях пространства, управляются посредством системы усилителей.

Передатчик радиоимпульсов, или передающая катушка томографа, генерирует волны резонансной частоты и модулирует их в импульсы необходимой формы.

Приемная катушка представляет собой чувствительную антенну, расположенную перпендикулярно направлению основного магнитного поля (плоскость X-У). Они бывают различной формы, что определяет глубину и однородность сбора ЯМР сигнала.

Чтобы на слабые ЯМР сигналы не накладывались помехи, магнит МРТ аппарата помещают в специальное помещение («клетка» Фарадея), стенки которой изготовлены из медных или алюминиевых листов либо сетки. Полученный ЯМР сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя приобретает цифровую форму и передается в компьютер для реконструкции изображения и получения томограмм.

Компьютер в магнитном резонансном томографе выполняет многие функции:

• управление системой;
• быстрое преобразование Фурье;
• обработку изображения;
• получения снимков МРТ.

Помогите нам!

Поделитесь своим результатом МРТ — все отзывы очень важны для тех, кто думает какой лучше аппарат МРТ выбрать — открытый или томограф закрытого типа?

Материал Типы МРТ томографов: устройство и мощность просмотрели 74081 раз

Комментарии:

• ВКонтакте
• JComments

Комментарии

+4 Bas 27.11.2009 22:28 уже не в первый раз вижу грубейшую ошибку: Тесла (Тл) — единица измерения индукции, единица измерения напряженности магнитного поля — Ампер/метр (А/м). Вы боитесь написать значение напряженности из-за порядка её величины (от тысяч до сотен тысяч и даже выше)? Магистр техники и технологии по направлению электротехника, электромеханика и электротехнологии

Ответить

+1 Холин А.В., д.м.н., профессор, зав. кафедрой лучевой диагностики МАПО 02.12.2009 00:20 Попросил прокомментировать Ваше замечание проф. Холина А.В.: «Действительно, правильнее писать индукция. Напряжённость и индукция взаимосвязаны формулой. Так что, в принципе, в плане деления аппаратов всё равно. Однако в физическом смысле не совсем то же, и единицы измерения соответственно разные. Поэтому замечание абсолютно справедливое. Пишут медики, для них этот нюанс кажется не принципиальным. Лучше исправить на ИНДУКЦИЯ, тогда и деление по Тл будет правильным.» Благодарю за замечание — обязательно исправим! Мы приветствуем любые конструктивные замечания по нашей работе!

Ответить

Обновить список комментариев RSS лента комментариев этой записи

Добавить комментарий

JComments

Download SocComments v1.3

Новые материалы:

• МРТ предстательной железы — 29.10.2017
• МР урография — 11.10.2017
• МРТ легких и бронхов — 10.10.2017
• МРТ молочных желез — 06.10.2017
• Запись на МРТ в Санкт-Петербурге — 11.07.2017

Противопоказания к МР-сканированию

Абсолютным противопоказанием является наличие кардиостимуляторов, ферромагнитных и электронных имплантов с силой индукции более 5 Гаусс. При наличии водителя ритма магнитное поле томографа индуцирует токи в его цепях, из-за чего тот прекращает работать. Если в теле присутствует ферромагнитный сплав (клипированные сосуды, осколки, пули, импланты среднего уха, эндопротезы, стенты и прочие), то под действием поля они могут сместиться, причинив тяжелую травму пациенту. Также в комнате с магнитом не должны присутствовать аппараты ИВЛ, кислородные баллоны и тд. При сканировании на низкопольном аппарате присутствие металла допускается.

Относительными противопоказания: первые 12 недель гестации, большой вес пациента, клаустрофобия, эпилепсия (ритмичный шум может спровоцировать приступ). Данные противопоказания сходят на нет при использовании открытого сканера. Существуют также современные аппараты закрытого типа с расширенной апертурой, позволяющие проводить МРТ для больных весом от 130 кг, а также страдающим клаустрофобией.