Магнито-резонансная томография (МРТ)
Принцип МРТ.
При МРТ происходит построение серии послойных изображений исследуемого ор- гана в трех проекциях (фронтальная, сагиттальная, поперечная) на основе видоизменения собственного магнитного поля тканей и органов под воздествием внешнего статического магнитного и переменного электромагнитного полей с последующей компьютерной обра- боткой получаемого изображения.
Технология визуализации при МРТ.
Ядра атомов элементов, в которых имеется нечетное число нуклонов (1Н1, 13С6, 19Fe9, и т.д.), являются диполями, то есть магнитами с двумя полюсами – северным и южным. Современные МР-томографы настроены на ядра, точнее на протоны Н (ядра водорода со- держат один протон), поэтому МР-томографическое изображение представляет картину пространственного распределения молекул воды, содержащих, как известно, атомы Н. Протоны находятся в постоянном вращении вокруг своей оси, вследствие чегосоздается определенное магнитное поле данного атома или молекулы, называемое спином. При МРТ-исследовании исследуемый орган помещается внутрь сильного магнита, и все про- тоны атомов водорода устанавливаются в направлении внешнего сильного магнитного поля, как стрелки компаса (рис. 14), при этом они начинают вращаться вокруг своей оси волчкообразно - такое вращение называется прецессией, а частоту этого вращения – ча- стотой Лармора. Однако, в отличие от компасных стрелок, прецессирующие протоны не все ориентированы в одном направлении. Большая часть из них ориентирована на Север- ный полюс, и их называют «параллельные протоны», другие прецессируют в сторону Южного полюса, их называют «антипараллельные протоны». В результате прецессии и появления параллельных и антипараллельных протонов спин всех протонов видоизменя- ется и в тканях создается магнитный момент – «М», величина которого определяется из- бытком параллельных протонов и количеством всех протонов в единице объѐма тканей, то есть плотностью протонов. Так как в тканях количество протонов велико (например, в 1мл воды их почти 1022), возникший «М» индуцирует электрический ток определѐнной ве- личине в применых катушках, расположенных вне пациента.
|
|
|
 |
Рис. 14. Феномен магнитного резонанса
Но для индуцирования полем М электрического тока, необходимо воздействие на него радиоволнами (радиоволны – это электромагнитные волны, содержащие и электри- ческое, и магнитное поле). Для этого через тело пациента пропускают радиочастотное по- ле в двух вариантах: более короткое, которое поворачивает протоны по часовой стрелке на 90о, и более продолжительное, поварачивающее протоны на 180о. После прекращения воз- дествия радиочастотных импульсов протоны возвращаются в исходное состояние (это
|
|
|
называется релаксация), что сопровождается изменением магнитного момента ткани с ин- дуцированием в приемной катушке электрического тока - МР-сигнала. Время, за которое протон возвращается в исходное состояние после воздействия продолжительного сигнала (поворот протонов на 180о), называется Т1, а после короткого (поворот протонов на 90 о))– Т2. МР-сигналы передаются на ЭВМ, которая строит сначала цифровую, а затем аналого- вую картинку, на основании 3-х параметров: 1) плотность протонов, 2) время релаксации Т1, 3) время релаксации Т2. При этом, основной вклад в создание изображения вносит анализ Т1 и Т2. На Т1-изображении хорошо определяются анатомические структуры, на Т2 выявляется большее количество патологическтх очагов. На Т1 жировая ткань, голов- ной и спинной мозг, паренхиматозные органы, сосудистые стенки, мышцы выглядят бе- лыми, воздух, кальций, кости не дают сигналов, поэтому отображаются черным цветом. Всѐ наоборот на Т2 – (Т1 – негатив, Т2 – позитив).
В зависимости от положения пациента по отношению к постоянному магниту выде- ляют открытее и закрытие МРТ, а по напряженности магнитного поля, создаваемого аппа- ратом, различают: - 0,1- 0,5 Тл – низкопольные,
|
|
|
- 0,5 – 1,0 Тл - среднепольные,
- 1,0 – 2,0 Тл – высокопольные,
- > 2,0 Тл – сверхвысокопольные установки МРТ.
Класс мощности МРТ определяет количество методик, которые можно выполнить на данном аппарате. Например, на низкопольных аппаратах выполняются, в основном, стан- дартные методики – подлучение изображений Т1 и Т2, МРТ-ангиография. На более мощ- ных аппаратах выполняют жироподавление, спектроскопию, диффузионную МРТ, перфу- зионную МРТ, виртуальную эндоскопию.
При МРТ тоже применяют искусственное контрастирование, для чего применяют химические вещества содержащие ядра с нечетным числом протонов или нейтронов, например, соединения Fe; или парамагнетики, которые изменяют время релаксации ато- мов воды, усиливая тем самым контрастность изображения. Контрастные вещества для МРТ это омнискан, магневист.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 111; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!