Обзорное МРТ головного мозга относится к категории диагностических обследований, способных выявить патологические изменения и очаги заболеваний благодаря послойным изображениям человеческого мозга. После компьютерной обработки воссоздаются различные ракурсы и требуемые проекции заданных областей мозга. В отличие от диагностики, использующей рентгеновскую аппаратуру, томограф может показать мягкие ткани, «спрятанные» под костной тканью черепной коробки. Кроме тех внешних проявлений, что показывает МРТ головного мозга, этот метод дополнительно дает исчерпывающую информацию о системе кровообращения мозга и гипофизе.

На рис. ниже показан рабочий момент расшифровки снимков МРТ головы с целью диагностировать заболевания мозга после травмы.

Расшифровка снимков томографии головы
Расшифровка снимков томографии головы

Понятие томографии

Чтобы иметь представление, что такое МРТ головного мозга, необходимо уяснить основные принципы томографии и особенности ее применения в медицине. Томографией (от греческого слова tomos – ломоть, слой, сечение,  grapho –пишу) называют послойное сканирующее просвечивание внутренней структуры органа. Соответственно, томограмма, что показывает МРТ головного мозга, представляет собой изображение (картинку) всего, что находится в этом слое. Рисунок ниже иллюстрирует это определение. Для нескольких трехмерных объектов, какими являются те же самые внутренние органы в теле человека (условно показанные в виде геометрических фигур), томограммы S1 и S2  отображают элементы объектов (в реалии – органов), попавшие в плоскость Р сканирующего среза.

Обратите внимание! Это полная аналогия с классическими анатомическими срезами хирурга Н.И. Пирогова.

Иллюстрация принципа томографии
Иллюстрация принципа томографии

По своей сути срезы скальпелем на исследуемом органе, которые ввел в практику в 19 веке хирург Н.И. Пирогов, и их последующее замораживание для фиксации «картинки» были первыми томограммами в практике медицины. Эта методика получила название биотомии, ее отнесли к категории анатомической или разрушающей томографии. Полнейшим антонимом по отношению к анатомической томографии является неразрушающая или реконструктивная томография. Внедрение неразрушающей томографии в медицину стало возможным благодаря развитию различных направлений современной физики, на базе которых созданы ставшие общепринятыми методики диагностики:

  • рентгеновская томография, использующая рентгеновское излучение;
  • пучковая (протонная) томография, работающая с протонными пучками;
  • ядерная магнито-резонансная томография, методика которой использует магнитно резонансный эффект (МР-томография или МРТ);
  • ультразвуковая томография и др.

Дополнительная информация. Томография используется не только в медицине, но и в геофизических исследованиях, промышленной дефектоскопии т.д.

Своему широкому распространению МР-томография обязана высокой точности и безвредности при многократном пользовании. Это особенно важно при исследовании патологий мозговой ткани, поскольку МРТ мозга сканирует в диапазоне сверхвысоких частот.

На рисунке ниже дано 3D изображение человеческого мозга после обработки МР-томограмм.

Объемное изображение мозга человека
Объемное изображение мозга человека

Физические аспекты МР-томографии мозга

Принципиальным отличием томограмм от пироговских срезов является возможность многократно просвечивать человеческие органы в пересекающихся направлениях, чего никогда не добиться при физических (анатомических) срезах. Использование сканирующего просвечивания более чем в сотне плоскостей, обеспечивает медицинскую визуализацию того, что покажет  обработанный материал. Такой результат достигается при использовании свойств протонов реагировать излучением энергетических сигналов на воздействие радиочастотных импульсов.

Физика процесса МРТ состоит в следующем. Ткани человеческого тела в разной степени насыщены водородом. Ядро водорода представлено одним единственным протоном, который  в стабильном состоянии имеет определенные магнитные характеристики и пространственную ориентацию. При воздействии высокочастотных импульсов на резонансной частоте часть протонов возбуждается и меняет направление магнитного момента на противоположное. Однако затем возбужденные протоны отдают избыток энергии в виде излучения и возвращаются в свое первоначальное состояние. Это возвращение физики называют релаксацией возбужденных протонов. Именно в это время аппаратура регистрирует энергетические всплески, определив по распределению атомарного водорода, из какой части органа поданы сигналы.

Техника проведения МР-томографии

Чтобы выявить, что покажет МРТ головного мозга, используются специальные магнитно-резонансные томографы (рис. 4) мощностью магнитного поля 1,0 Тл, позволяющего получать визуальные срезы толщиной min 0.05 мм в обзорном поле 7мм. Пространственное разрешение сканирующей аппаратуры составляет 7 мкм.

 Как выглядит МР-томограф
Как выглядит МР-томограф

МР-томограф является камерой туннельного типа, цилиндрическая форма которой удобна для размещения электромагнитных катушек мощного магнита. Подвижный стол томографа при помещении его в камеру оказывается окруженным множеством катушек, которые при подаче электропитания создают мощное магнитное поле вокруг тела пациента. Каждая из катушек предназначена под определенный вид обследования (МРТ коленей, плеча, молочных желез, головы и т.п.) и имеет специальные технические характеристики. Для сканирования головы используются катушки типа «птичья клетка». Набор катушек предопределяет, что показывает МРТ обследование, какая часть тела или орган обследуется.

МРТ-исследование проводятся в следующей последовательности:

  1. Пациента укладывают на подвижном столе-платформе. Специальными валиками и ремнями фиксируется положение тела, чтобы пациент лежал неподвижно.
  2. Вокруг головы пациента размещают устройства для посылки возбуждающих радиочастот и приема ответных сигналов от возбужденных ядер водорода.
  3. На период обследования стол с обследуемым пациентом перемещается внутрь цилиндрической камеры.
  4. Туннель служит частью электромагнита, смонтированного из катушек. При подаче радиоимпульсов из передатчиков вокруг головы магнитное поле катушек возбуждает атомы водорода в тканях головного мозга.
  5. Сигналы от атомов водорода улавливаются приемными устройствами, что выявляет распределение протонов по срезам мозга.
  6. Обследование может длиться от нескольких минут до одного часа, что зависит от количества зон сканирования и объема затребованной информации.
  7. Принимаемые сигнальные импульсы, что показывает МРТ, подлежат немедленной дешифровке специалистом. Если требуются дополнительные снимки, МР-томография тут же повторяется.

Это важно! Томография на МР-аппаратуре безопасна, поскольку не использует ионизирующие излучения, способные нанести вред клеткам человеческого организма.

На мониторе – обработанная картинка томографии мозга
На мониторе – обработанная «картинка» томографии мозга

Дополнительная информация. МР-снимки с томографа очень удобны в пользовании, поскольку их можно копировать, распечатывать, хранить на носителях информации дискового типа или флэш-устройств. Результат томографии, показанный на снимках, передается дистанционно для просмотра на удаленном компьютере, что весьма удобно для консультаций с другими специалистами.

Показания к МР-томографии мозга

В практике прослеживаются определенные факторы риска, способные спровоцировать заболевания человеческого мозга. Поэтому к проведению МР-томографии головного мозга рекомендовано обращаться в следующих ситуациях:

  • гипертонические заболевания, гипертонические кризы;
  • обследуемый пациент является заядлым курильщиком в сочетании с другими вредными привычками (злоупотребление алкоголем, неупорядоченный образ жизни и т.д.);
  • выполнение тяжелых физических работ без релаксаций;
  • занятия видами спорта с повышенной травмоопасностью головы (бокс, регби, футбол, борьба).

Нарушения работы мозга, даже малейшие ее отклонения от нормы, синхронно сопровождаются изменениями состояния человека, в его движениях и ощущениях. Многочисленные симптомы объединили в несколько основных групп, являющихся определяющими для назначения МР-обследования на томографе. В числе групповых признаков следующие факторы:

  • постоянные головные боли без видимых объективных причин;
  • расстройства или помутнения сознания, спутанное мышление, неожиданные обмороки;
  • головокружение при небольших усилиях;
  • неадекватная чувствительность лицевых нервов, боли или покалывания на лице;
  • ухудшение слуха, снижение зрения.

Результаты помогут увидеть внутренние причины такого состояния. В основном они связаны со следующими патологиями:

  • нарушением мозгового кровоснабжения;
  • возникновением опухолей;
  • воспалительными процессами;
  • травматическими повреждениями.

Отклонения, которые выявляет МРТ при обследовании, позволяют обнаружить следующие заболевания:

  • опухоли в головном мозге;
  • нарушения в развитии мозга;
  • аномалии сосудов мозга;
  • инсульт;
  • заболевания глаз;
  • заболевания гипофиза.

МР-томография диагностирует некоторые болезни нервной системы типа рассеянного склероза и причины головной боли.

Патологические зоны в заболевшем мозге на МРТ-снимках выделяются нарушенной структурой мозговой ткани. Очертания злокачественных опухолей имеют размытые края, наблюдаются зоны омертвения вблизи патологических новообразований.

МРТ-снимки после дешифровки
МРТ-снимки после дешифровки

Преимущества и недостатки МРТ-обследований

Основными преимуществами томографического обследования мозга являются следующие обстоятельства:

  • возможность неинвазивной визуализации без ионизирующего воздействия рентгеновского излучения;
  • четкость снимков и их насыщенная детализация, что позволяет диагностировать уже на самой ранней стадии возникновение опухолей и патологий нервной системы;
  • возможность выявления патологических зон под костными образованиями (другие методы визуализации эти зоны «не видят»);
  • получение изображений кровеносных сосудов головного мозга, не применяя контрастные вещества.
Проведение МРТ головного мозга
Проведение МРТ головного мозга

Процедуры МР-томографии головы и мозга выполняются под воздействием на пациента высокочастотных электромагнитных волн, которые на его здоровье негативного влияния не оказывают. Поэтому из недостатков метода МРТ отмечают проблемы организационного характера, связанные с подготовкой и проведением обследования на томографе. В числе подобных недостатков следующие:

  • сложность размещения в сканирующей камере грузных пациентов;
  • обеспечение неподвижности пациента при снятии изображения;
  • четкость снимков снижается при наличии в теле или на теле имплантатов;
  • из-за длительного времени подготовки к обследованию не всегда МР-томографию удается применить сразу после острой травмы или повреждения. К этому добавляется необходимость «приплюсовать» время на дешифровку результатов. При травме затяжки времени не всегда желательны, поэтому здесь конкурентами для МРТ являются рентгенография и КТ-методика.

Видео

Использование МР-томографии при обследовании головного мозга дает возможность детального ознакомления с вероятными изменениями внутренних структур головы и выявления очагов возникновения заболеваний.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here