Что такое т1 при мрт
Т1 SE/T1 TSE
Когда пациент находится в магнитном поле, магнитные моменты атомов водорода, находящихся в воде тканей его тела выстраиваются вдоль магнитного поля. В результате действия радиочастотного импульса магнитные моменты атомов водорода меняют свое направление (отклоняются от первоначального направления “по полю” на некоторый угол а), при выключении радиочастотного импульса происходит восстановление первоначального направления “по полю”. Этот процесс восстановления называется — релаксацией. Это самое время релаксации или другими словами — быстрота восстановления направления магнитных моментов атомов водорода к первоначальному направления “по полю” изменяется от одного типа ткани к другому. Это различие времен релаксации используется в МРТ, чтобы отличить нормальные и патологические ткани. Каждая ткань характеризуется двумя временами релаксации:
- T1 — время продольной релаксации и
- Т2 — время поперечной релаксации
Большинство изображений получаемых в результате МРТ исследования пациента отражают распределение в срезе одного из этих двух параметров, являющихся основным источником контраста. Это означает, когда изображение описывается как Т1-взвешенное изображений, Т1 является основным источником контраста. Когда изображение описывается как Т2-взвешенное изображений, Т2 является основным источником контраста.
Т1-взвешенные изображения.
На T1-взвешенном изображении, ткани с коротким значений T1, выглядят яркими. Импульсные последовательности используемые для получения T1-взвешенных изображений минимизируют вклад параметра T2. Это обычно достигается за счет использования короткого времяни повторения TR (300-600ms), чтобы максимизировать разницу в продольной релаксации во время возвращения к равновесию, и короткого TE Echo Time (10-15ms), чтобы минимизировать вклад параметра T2 во время получения сигнала.
Особенности Т1-взвешенных изображений.
На T1-взвешенных изображениях, заполненные жидкостью пространства в организме (например, спинномозговая жидкости в желудочках мозга и позвоночном канале, свободная жидкости в брюшной полости, жидкость в желчном пузыре и желчном протоке, синовиальной жидкости в суставах, жидкость в мочевом канале и мочевом пузыре, отек или любое другое патологическое образование жидкости в организме). Жидкость обычно выглядит темной на Т1-взвешенных изображениях.
Ткани и их вид на Т1-взвешенных изображениях.
Костный мозг: темный
Мышцы: серые
Кровь: темная
Белое вещество: светлое
Серое вещество: серое
Жидкости: темно
Кости: темные
Жир: яркий
Воздух: темный
Патологическое проявление.
Патологические процессы, как правило, увеличивают содержание воды в тканях. Это приводит к потере сигнала на Т1-взвешенных изображениях и увеличению сигнала на Т2-взвешенных изображениях. Следовательно патологические процессы, как правило, яркие на T2-взвешенных изображениях и темные на Т1-взвешенных изображениях.
Использование:
Исследования малого таза (используется для выявления инфекций органов малого таза, с применением контраста)
Исследования брюшной полости (на задержке дыхания)
Исследования грудной клетки (на задержке дыхания)
Исследования плечевого и поясничного сплетений (!)
Исследования гортани, орбит и лица (!)
Исследования опорно-двигательного аппарата (!)
Исследования конечностей (!)
Исследования головного мозга (!)
Исследования позвоночника (!)
T1-взвешенное изображение мозга, аксиальная проекция (TSE)
Если мне нужно сделать фотографию, я достаю из кармана мобильник, выбираю фотоприложение, навожу объектив на понравившийся объект и… щёлк! В 99% случаев я получаю снимок, который сносно отображает необходимый фрагмент реальности.
А ведь ещё несколько десятилетий назад фотографы вручную выставляли выдержку и диафрагму, выбирали фотоплёнку, устраивали проявочную лабораторию в ванной комнате. А снимки получались… ну, такие себе.
Магнитно резонансная томография — потрясающая методика. Для врача, который осознанно управляет параметрами сканирования, она предоставляет огромные возможности в визуализации тканей человеческого организма и патологических процессов.
В зависимости от настроек, одни и те же ткани могут совершенно по разному выглядеть на МР томограммах. Для относительной простоты интерпретации существует несколько более-менее стандартных «режимов» сканирования. Это сделано для того, чтобы МРТ, из категории методик, которыми владеют только одиночки-энтузиасты, пришла в широкую медицинскую практику. Как методика фотографии, которая упростилась настолько, что не только стала доступна каждому, но и порядком успела многим надоесть 😉
Здесь я расскажу о нескольких наиболее часто использующихся режимах сканирования. Поехали!
Т1 ВИ (читается «тэ один вэ и») — режим сканирования, который используется всегда и везде. Свободная безбелковая жидкость (например ликвор в желудочках мозга) на таких изображениях выглядит тёмной, мягкие ткани имеют различные по яркости оттенки серого, а вот жир ярок настолько, что кажется белым. Также на Т1 ВИ очень яркими выглядят парамагнитные контрастные вещества, что и позволяет использовать их для визуализации различных патологических процессов.
Слева — Т1 ВИ, а справа — Т1 ВИ после введения контраста. Опухоль накопила парамагнитный контраст. Просто и красиво!
А ещё на Т1 яркой будет выглядеть гематома на определённых стадиях деградации гемаглобина.
В МРТ «яркий» обозначается термином «гиперинтенсивный»,а «тёмный» — термином «гипоинтенсивный».
Т2 ВИ (читается «тэ два вэ и») — также используется повсеместно. Этот режим наиболее чувствителен к регистрации патологических процессов. Это значит, что большинство патологических очагов, например в головном мозге, будут гиперинтенсивными на Т2 ВИ. А вот определение какой именно патологический процесс мы видим требует применения других режимов сканирования. Помимо патологических процессов и тканей, яркой на Т2 будет свободная жидкость (тот же ликвор в желудочках).
Т2 ВИ — классика в визуализации головного мозга. И вообще, любимая картинка всех МРТшников.
Аббревиатура «ВИ» расшифровывается как «взвешенные изображения». Но боюсь, мне не удастся объяснить смысл этого заклинания без углубления в физику метода.
Pd ВИ (читается «пэ дэ вэ и») — изображения взвешенные по протонной плотности. Что-то среднее между Т1 и Т2 ВИ. Применяется достаточно редко, в связи с появлением более прогрессивных режимов сканирования. Контрастность между разными тканями и жидкостями на таких изображениях довольно низкая. Однако, при исследовании суставов этот режим продолжает пользоваться популярностью, особенно в комплексе с жироподавлением, о котором разговор отдельный.
Слева — Pd ВИ, справа — Т2 ВИ. Одному мне понятно, почему Pd теперь редко используют ?
Словосочетание «режим сканирования» конечно можно использовать, но правильнее использовать словосочетание «импульсная последовательность». Речь про набор радиочастотных и градиентных импульсов, которые используются во время сканирования.
FLAIR (произносится как «флаир» или «флэир») — это Т2 ВИ с ослаблением сигнала от свободной жидкости, например, спинномозговой жидкости. Очень полезная импульсная последовательность, применяется в основном при сканировании головного мозга. На таких изображениях многие патологические очаги видны лучше чем на Т2 ВИ, особенно если они прилежат к пространствам, которые содержат ликвор.
Здесь FLAIR — крайняя картинка справа. Именно на ней лучше всего видны патологические очаги, которые прилежат к желудочкам мозга и субарахноидальному пространству.
Это режимы сканирования или импульсные последовательности, которые наиболее часто используются в ежедневной практике. Но есть ещё много других, которые применяются реже и дают более специфическую информацию.
P.S. Если вам интересно узнать, что такое жиродав и каим он бывает — обязательно поставьте лайк статье, подпишитесь на мой канал в ЯндексДзен или в telegram — так я буду знать, что вы требуете продолжения 😉
Т1+С
На Т1-взвешенных постконтрастных изображениях Т1+С кровеносные сосуды (например, артерии и вены в мозгу, шее, груди, животе, верхних и нижних конечностях) выглядят гиперинтенсивно. Кровеносные сосуды и патологии с высокой васкуляризацией гиперинтенсивнее на Т1-взвешенных постконтрастных изображениях.
Патология.
Патологии с гиперваскуляризацией выглядят гиперинтенсивными на Т1-взвешенных постконтрастных изображениях (например, опухоли, как гемангиома, лимфангиома, гемангиоэндотелиома, саркома Капоши, ангиосаркома, гемангиобластома и т.д., а также воспалительные процессы, такие как дисцит, менингит, синовит, артрит, остеомиелит и т.д.). Патологические процессы не имеющие кровеносных сосудов остаются неизменными.
Смотри также паттерны контрастирования головного мозга.
В большинстве случаев при получении Т1-взвешенных пост контрастных изображений используется жироподавление (Fat Sat), кроме исследований головного мозга.
Примеры изображений:
Последовательности восстановления с инверсией
- FLAIR
- STIR
Последовательности восстановления с инверсией используются, чтобы получить изображения взвешенные по T1, но при этом кривые T1 релаксации тканей «разведены друг от друга», чтобы создать большее различие в Т1 контрасте.
В начале последовательности применяется 180° РЧ импульс, который поворачивает суммарный вектор намагниченности в отрицательное направление оси Z. Намагниченность подвергается спин-решеточной релаксации и возвращается к состоянию равновесия вдоль положительного направления оси Z. Перед тем, как она достигнет равновесия, применяется 90° импульс, который поворачивает продольную намагниченность в плоскость XY. Время между 180° и 90° импульсами является временем инверсии (TI).
Flair или Fluid attenuation inversion recovery (FLAIR)
Flair или Fluid attenuation inversion recovery (FLAIR) представляет собой последовательность инверсии-восстановления с длинным T1 используемая для устранения влияния жидкости в получаемом изображении.
Т1 время в данной последовательности подобрано равным времени релаксации вещества/ткани которую необходиом подавить. Импульс инверсии приложен так, что T1-релаксация жидкости достигает пересечения с нулевым значением в момент TI, приводя к «стиранию» сигнала.
Патология
Патологические процессы, при которых увеличивается содержание воды в тканях, как правило, гиперинтенсивные на FLAIR изображениях.
FLAIR последовательность полезна при следующих заболеваниях центральной нервной системы:
- инфаркт
- рассеянный склероз
- субарахноидальное кровоизлияние
- черепно-мозговая травма
- постконтрастные FLAIR изображения включены в протоколы для оценки лептоменингеальных заболеваний, таких как менингит.
Примеры изображений:
STIR или Short tau inversion recovery
Особенности STIR изображений.
Последовательность инверсия-восстановление спинового эха (STIR), так же называемая инверсией-восстановление с коротким Т1, представляет собой метод подавления сигнала с временем инверсии TI = T1 ln2 при котором сигнал от жировой ткани равен нулю. В магнитном поле при 1,5Т это соответствует примерно 140 мс.
На изображениях, получаемых методом STIR пространства заполненные жидкостью (например, спинномозговая жидкость в желудочках мозга и позвоночном канале, свободная жидкость в брюшной полости, жидкость в желчном пузыре и общем желчном протоке, синовиальная жидкость в суставах, жидкость в мочевом канале и мочевом пузыре, отек или любая другая патологическая жидкость в организме) выглядят гиперинтенсивными, а жир очень гипоинтенсивным.
Примеры изображений:
Патология
Патологические процессы, при которых увеличивается содержание воды в тканях, как правило, гиперинтенсивные на STIR изображениях.
Источник
- Radiopaedia — Frank Gallard and Andrew Dixon
- Radiographia
- Mrimaster
Магнитно-резонансная томография. Методика МРТ головного мозгаОписанный Bloch и Putec в 1946 г эффект ядерно-магнитного резонанса составляет физическую основу МРТ. Ее объектом являются протоны ядер водорода, которые широко представлены во всех водосодержаших тканях, белках, ли-пидах и других макромолекулах организма. Магнитное поле. Так как протоны не только имеют определенный заряд, но и спин (вращаясь вокруг своей оси), каждый прогон обладает собственным маленьким магнитным полем. Он ведет себя как стрелка компаса. Попадая в зону действия магнитного поля, протон ориентируется в большинстве случаев параллельно направлению магнитною поля, значительно реже -в противоположном направлении. Частота. Когда протоны подвергаются действию электромагнитной энергии виде радиоволн определенной частоты, то при определенной их частоте (частоте резонанса, или частоте Лармора) они могут поглощать энергию и менять ориентацию в магнитном иоле с параллельной на энергетически более затратную противоположную ориентацию («антипараллельную»). Релаксация. В процессе последующей релаксации протоны высвобождают поглощенную энергию и вновь приобретают прежнее направление вращения, заданное им магнитным полем. Время релаксации характеризуется двумя ткане-специфичными временными константами T1- и Т2.
MP-сигнал. Во время релаксации протоны, которые вращаются в плоскости, поперечной направлению внешнего магнитного тюля, излучают электромагнитные волны, которые можно зарегистрировать и измерить с помощью радиоантенны или катушки как MP-сигнал. Время релаксации Т1 и Т2 значительно более вариабельно, чем различия в рентгеновской плотности тканей. В силу этого МРТ позволяет получить более контрастное изображение тканей и является более чувствительным методом исследования, чем КТ или обычная рентгенография. МРТ-изображение представляет собой картографическое распределение МР-сигнала, интенсивность которого зависит от физических свойств тканей. Магнитно-резонансные изображения могут быть Т1 -, Т2-взвешенными или полученными в режиме протонной плотности. Это зависит от выбранной импульсной последовательности, времени между повторами (TR — интервал между повторами импульсной последовательности), а также времени эхо (ТЕ — интервал между стимуляцией радиоволнами и измерением MP-си гнала). Опухоли и другие ткани с высоким содержанием свободной воды выглядят темными на Т1-взвешенных изображениях и светлыми на Т2-взвешенных изображениях или изображениях, полученных в режиме протонной плотности. ЦСЖ с очень высоким содержанием свободной поды выглядит очень темной в режиме Т1 и очень светлой — в режимах Т2 и протонной плотности. В Т 1 -режиме получаются более четкие изображения некрозов и кист внутри опухоли, а также кровоизлияний в подостром периоде, чем с помощью Т2-режима. Градиенты. Для того чтобы построить МР-изображение, необходимо локализовать источник МР-сигнала. Это осуществляется с помощью градиентов — линейно нарастающих в пространстве магнитных полей, перекрывающих гомогенное главное магнитное поле в трех измерениях. Чтобы получить качест венное изображение, предпочтительно применять приборы с напряжением магнитного поля в 1,0-1,5 Тл. Пространственное разрешение зависит от выбранного поля зрения (FOV — field ofview, для изображения головы, как правило, около 25 см), матрицы (обычно 256×256—51 2×51 2) и толщины среза. Величина поля зрения, разделенная на размер матрицы, представляет собой длину стороны двухмерного элемента изображения — пиксела. В свою очередь, размер пиксела, умноженный на толщину среза, образует воксел — трехмерный элемент МР-изображения. Время исследования головного мозга с помощью последовательностей спин-эхо составляет 10—20 мин. С помощью модифицированных последовательностей продолжительность исследования значительно сокращается, а применение новых методов, таких как эхопланарная технология, позволяет получить изображение в течение нескольких секунд. — Также рекомендуем «Влияние кровотока на МРТ головного мозга. Перфузионная и диффузионная МРТ» Оглавление темы «Сосудистая патология головного мозга»: |
Результаты МРТ головного мозга – это серия снимков в нескольких плоскостях, представляющих собой послойные виртуальные срезы толщиной в пару миллиметров, сделанные через исследуемую область. Полная и точная интерпретация снимков магнитно-резонансной томографии – работа врача-рентгенолога, имеющего специализацию в соответствующей области. Задача данного материала – знакомство с основными принципами расшифровки результатов МРТ головного мозга, но не обучение данному процессу.
Как выглядит снимок МРТ головного мозга
Классический пример МРТ снимков головного мозга показан на рисунках ниже. Магнитно-резонансная томография выполняется в поперечной (или аксиальной – рисунок снизу) и продольной (или сагиттальной — рисунок сверху) плоскостях.
Исследование выполняется в нескольких режимах. Основные из них Т1 и Т2. Изображения, полученные в данных режимах, часто также называют Т1-взвешенными или Т2-взвешенными снимками. Изображения, показанные выше, сделаны в Т1-режиме.
Главное отличие этих режимов – в том, как на снимках отображается жидкость и воздух. В Т1 режиме ткани, содержащие большое количество воды, имеют более темную окраску, в то время как в Т2 режиме они яркие, светлые. Это легко понять, посмотрев на снимки выше – глазные яблоки визуализируются в виде светлых парных округлых образований с одной стороны яркие и светлые, с другой – темные. Следовательно, снимок справа сделан в Т1 режиме, снимок слева – в Т2. Также существует разница в том, как в этих режимах отображается серое вещество головного мозга. В Т2 режиме оно светлее, чем белое вещество.
На самом деле режимов намного больше – FLAIR, DWI, STIR и так далее. Какой-то режим используется для подавления сигнала от богатых жиром тканей, какой-то – для изучения плотности распределения протонов в тканях, третий – для оценки броуновского движения молекул воды. Вот почему полный курс МРТ-диагностики для врачей длится не один месяц.
Норма и отклонения на МРТ головного мозга
Как же узнать, есть ли на снимках признаки болезни? Самое главное – запомнить, как выглядит головной мозг здорового человека. Врач, изучая снимки пациентов, постоянно сравнивает их с нормальными снимками, хранящимися у него в голове. Чтобы понять, как это происходит – посмотрите на снимки внизу:
Перед вами – два снимка, сделанных в одном режиме. Снимок снизу – норма. Какое заболевание, в таком случае, есть на верхнем снимке? Чтобы понять это, нужно сравнить эти изображения. Явно видно отличие – на верхнем снимке в правой части головного мозга есть новообразование. Разница еще заметнее, если сравнить левую и правую части того же снимка.
Отметим его красной окружностью. Визуально оно представляет собой узел, неоднородный по окраске и отличающийся от серого и белого вещества головного мозга. В таких случаях, чтобы точно определить границы опухоли и определить её тип исследование повторяют с контрастом. Введение контрастного препарата в кровь через локтевую вену приводит к накоплению контрастного вещества в тканях опухоли – нормальные здоровые ткани его практически не накапливают. И мы получаем следующую картину, показанную на рисунке справа. Яркая окраска опухоли соответствует накопленному контрасту – теперь можно не только сказать, где опухоль, но и примерно определить, что это доброкачественная опухоль, так как она имеет четкие границы (злокачественные опухоли прорастают окружающие ткани, из-за чего границы будут размытыми и не такими четкими).
Таким образом расшифровка результатов МРТ головного мозга проводится путем сравнения полученных снимков с нормой. При отсутствии отличий можно говорить о том, что пациент, чьи снимки исследует врач, скорее всего здоров. Сравнивается все – форма, размеры анатомических структур, локализация, симметричность, количество спинномозговой жидкости в полостях головного мозга, и множество других параметров. Каждое заболевание, будь то инсульт или рассеянный склероз, имеет свои характерные признаки.
Как читать результаты МРТ головного мозга
Теперь попробуем прочитать заключение МРТ головного мозга с расшифровкой снимков на следующем примере:
- Техника сканирования – перечисляются режимы, в которых проводилось исследование;
- На серии томограмм определяются мелкие очаги ишемии – участки белого вещества головного мозга, испытывающие дефицит кислорода (возрастные изменения). Любые очаговые изменения вне зависимости от локализации — патология;
- Далее описывается кора головного мозга – незначительная атрофия лобно-височных долей также является возрастными изменениями (исследование проводилось у пожилого человека);
- Затем описывается система желудочков головного мозга – полостей, в которых циркулирует спинномозговая жидкость – если они не расширены, имеют нормальную форму, значит все в норме.
- Мозолистое тело, мозжечок и ствол мозга без изменений;
- Далее идет описание гипофиза – железы, расположенной на основании мозга (незначительное уплощение возможно в норме), области перекреста зрительных нервов, синусы внутренней сонной артерии – также без изменений, так как нет асимметрии, их контуры четкие и ровные;
- Затем идет описание глазных яблок и содержимого глазниц – без патологических сигналов, т.е. в норме;
- Область мостомозжечкового угла – место отхождения слухового или преддверно-улиткового нерва, отвечающего за слух – без изменений, нерв определяется с обеих сторон;
- Описываются придаточные пазухи носа – в правой гайморовой пазухе имеется киста – остальные пазухи в норме, пневматизация обычная (содержат воздух, а не гной или жидкость);
- Далее идет исследование сосудов головного мозга или МР-ангиография – отсутствие изменений калибра, симметричность, отсутствие смещения и сужения просвета – норма. Небольшое сужение допускается;
- Затем проводится венография – отсутствие изменений и нормальный калибр – норма.
В заключение выносят только патологические изменения – в данном случае это очаги ишемии, атрофия лобно-височных областей, киста гайморовой пазухи. В целом картина соответствует возрасту пациента – 65 лет. МРТ-признаки сосудистой энцефалопатии – окончательный диагноз будет определен лечащим врачом. Обратите внимание – в норме на снимках отсутствуют изменения, очаговые или диффузные (распространенные равномерно), кисты, опухоли, новообразования, участки патологической гипер или гипоинтенсивности сигнала. Анатомические образования имеют четкие ровные контуры, не смещены, симметричны. Сосуды симметричны, без признаков сужения просвета, с нормальным ходом и калибром, интралюминарный сигнал (фактически кровь в сосуде) гомогенный, что говорит об отсутствии тромбов в просвете артерии или вены.
Подобным путем проводится расшифровка и описание снимков в любой клинике. Однако точность сделанного заключения зависит от квалификации врача МРТ-диагностики.