Мощность аппаратов для мрт головного мозга
Вам назначили исследование с помощью магнитно-резонансной томографии? Как выбрать, какой именно томограф вам необходим?
Что лучше в каждом конкретном случае? А может быть просто достаточно того, что это — МРТ, а характеристики аппарата не имеют значения?
Попробуем разобраться.
Чтобы понимать
Если говорить просто, в основе метода МРТ лежит воздействие на организм человека определённого сочетания электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряжённости.
ВСЕ ЛИ ТКАНИ МОЖНО ОДИНАКОВО ХОРОШО
«УВИДЕТЬ» НА МРТ? КАК ОКАЗАЛОСЬ, НЕТ
На воздействие этих факторов реагируют входящие в состав молекул протоны водорода. Аппарат фиксирует эти сигналы, преобразуя их в соответствующие изображения на экране монитора.
Что «видит»?
Возникает первый вопрос: все ли ткани можно одинаково хорошо «увидеть» на МРТ? Как оказалось, нет. МРТ имеет преимущества в анализе образований, богатых протонами водорода. Их много, в частности, в воде, которой, в свою очередь, богаты мягкие ткани. Поэтому самая «сильная» сторона этого метода — именно такие анатомические (и патологические) образования (головной мозг, мышцы, связки, сухожилия, хрящ и некоторые другие). Вместе с тем МРТ в ряде случаев хорошо «справляется» и с костной тканью.
Читайте материал по теме: МРТ, КТ, УЗИ – как выбрать, что необходимо?
Когда мощность имеет значение
Как оказалось, качество изображения зависит не только от концентрации протонов водорода, но и мощности/напряжённости используемого магнитного поля. Термин «мощность» не совсем корректен, и на практике под ним понимается физическая величина, обозначающая единицу измерения индукции магнитного поля — Тесла (Тл, международное обозначение — Т).
Существуют различные классификации томографов по данному критерию. В качестве примера приведем одну из них.
Аппараты МРТ, напряженность магнитного поля в которых составляет менее 0,5 Тесла, получили название низкопольных. До 1 Тесла — среднепольные. 1,5 Тесла — высокопольные. Более 1,5 — сверхвысокопольные.
Что даст информация о Тесла?
Понятно, что низко- и среднепольные томографы — не самые мощные. Это означает, что они могут выявлять лишь достаточно крупные патологические изменения. Например, их мощности достаточно пригодны для исследования ряда патологий позвоночника, головного мозга.
Считается, что аппараты с низкой мощностью не позволяют эффективно диагностировать болезни сердечно-сосудистой системы, некоторые заболевания головного мозга, выполнять магнитно-резонансную ангиографию.
АППАРАТЫ МРТ, НАПРЯЖЕННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
В КОТОРЫХ СОСТАВЛЯЕТ МЕНЕЕ 0,5 ТЕСЛА,
ПОЛУЧИЛИ НАЗВАНИЕ НИЗКОПОЛЬНЫХ.
ДО 1 ТЕСЛА — СРЕДНЕПОЛЬНЫЕ.
1,5 ТЕСЛА — ВЫСОКОПОЛЬНЫЕ.
БОЛЕЕ 1,5 — СВЕРХВЫСОКОПОЛЬНЫЕ
Вместе с тем в открытых источниках встречаются данные, согласно которым томографы до 0,5 Тл полностью отвечают клинико-диагностическим требованиям в 95% всех клинических применений. Для аппаратов 0,5-1,0 Тл этот показатель составляет 97%. Томографы более 1,0 Тл соответствуют всем требованиям, используясь также и в научных исследованиях.
Также сообщается, что между изображениями, полученными на аппаратах мощностью 1,5 и 1 Тл имеется ощутимая разница.
«Хочу пройти исследование на высокопольном томографе»: всегда ли это возможно?
Технически аппараты с высокой напряженностью магнитного поля относятся к так называемым томографам закрытого типа. Это, по сути, сквозная «труба», которая открыта с двух сторон (голова и стопы), но полностью закрыта по периметру пациента.
Затруднения для прохождения процедуры в таком приборе могут возникнуть тогда, когда пациент боится замкнутого пространства. С помощью специальной работы преодолеть этот страх возможно, но удаётся это не всегда.
Читайте материал по теме: Как помочь пациенту, испытывающему страх перед МРТ-диагностикой?
Другой момент, ограничивающий диагностику на высокопольном томографе — большой охват тела пациента. Такое может быть, в частности, при тяжелых степенях ожирения и конституционально крупном телосложении. Хотя многие виды современного оборудования во многих случаях позволяют обследовать таких пациентов, полностью исключить этого нельзя.
Есть ли выход для перечисленных категорий исследуемых? Да. Томографы меньшей мощности — низко- и среднепольные — выпускаются как аппараты открытого типа. Что это значит? В таком томографе пациент лежит на столе, над ним находится еще одна часть установки. По бокам, а также со стороны головы и стоп — свободное пространство.
В ряде случаев аппараты такого типа также используются для обследования детей.
«Быстрее. Выше. Сильнее»: куда движется технология МРТ?
Согласно имеющимся данным, созданные на сегодняшний день и широко используемые в клинической практике томографы позволяют решить любую диагностическую задачу — разумеется, в той области, в которой применение принципа МРТ обосновано и целесообразно.
Вместе с тем появляются сообщения о том, что помимо мощных 1,5 и 3-тесловых установок был создан томограф с напряженностью поля в 7 Тл, а несколько месяцев назад в США (Миннесота) анонсирован самый «сильный» на сегодняшний день аппарат в 10,5 Тл.
Читайте материал по теме: Когда необходима позитронно-эмиссионная томография?
Но «если звезды зажигают — значит это кому-нибудь нужно»? По-видимому, да. Однако существует мнение, что в целом безопасный для организма человека метод магнитно-резонансной томографии безопасен до уровня 2-2,5 Тл, а всё, что выше, предназначено для исследовательских целей. Если так, то как объяснить, что 7-тесловый аппарат уже одобрен для клинического применения Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA, США)? Чем объясняется «гонка» мощностей — даже если с помощью таких приборов можно будет «увидеть невидимое»?
Прогресс = новые вопросы
Технология МРТ поступательно развивается. На сегодняшний день имеются аппараты разных мощностей и типов.
Как сориентироваться в том, какой аппарат и «сколько тесла» подойдет именно вам? Действительно ли разница в мощности МРТ (будь то маломощные аппараты или томографы, 1,5, 3 и 7 Тесла) имеет клиническое значение? Можно ли у нас в стране сделать МРТ с наиболее высокими показателями мощности, применяющимися на сегодняшний день в клинической практике? Кто принимает окончательное решение в вопросе мощности и типа прибора в каждом конкретном случае? И что делать, если есть ограничения для прохождения диагностики в высокопольном томографе?
Помочь разобраться в этих вопросах мы попросили кандидата медицинских наук, специалиста в области лучевой диагностики, члена правления группы медицинских компаний «Эксперт», директора «Института Эксперт» Андрея Владимировича Коробова.
Ответ:
Получение простых ответов на сложные вопросы – любой из нас готов к приобретению таких возможностей. При этом, сама формулировка запроса подразумевает принятие выбора на стороне пациента. Тогда как сложность и глубина физики процесса получения МРТ-изображения исключает возможность эффективного принятия решения по выбору места где делать исследование по такому, казалось бы простому и понятному параметру, как напряженность магнитного поля.
Без специальных глубоких знаний как в клинических, патофизиологических, патоморфологических процессах, так и в диагностических возможностях визуализации того или иного конкретного оборудования принять такое решение невозможно. Индивидуальные особенности обследуемого также могут иметь критические значения для возможности проведения исследования. Всё это накладывает особую ответственность на врача, принимающего решение и осуществляющего выбор.
БЕЗ СПЕЦИАЛЬНЫХ ЗНАНИЙ КАК В КЛИНИЧЕСКИХ,
ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ, ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ,
ТАК И В ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЯХ ВИЗУАЛИЗАЦИИ
ТОГО ИЛИ ИНОГО КОНКРЕТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ПРИНЯТЬ РЕШЕНИЕ О ТОМ, АППАРАТ
КАКОЙ ИМЕННО МОЩНОСТИ ПОДОЙДЁТ, НЕВОЗМОЖНО
Приверженцы классического подхода к проведению диагностического процесса утверждают финальную роль в принятии решения за врачом-клиницистом, который, в идеальной картине мира, делает назначение и выписывает направление на исследование, определяя, в том числе и вид МРТ диагностической процедуры и место (или несколько мест при их равнозначности по его представлениям) проведения обследования.
Проблемой является тот факт, что, получая высокую квалификацию в той или иной специальности, врач, зачастую, лишен возможности получать самую современную информацию в смежных областях медицины, какой может являться, в частности, МРТ-диагностика, которые развиваются настолько динамично, что специализированная популяризация отстаёт от реального осуществления их возможностей. Именно поэтому, наиболее эффективной в принятии решения по виду и по месту проведения МРТ обследования является связка как врача-клинициста, знающего и понимающего все нюансы того или иного предполагаемого к уточнению патологического процесса, так и врача-рентгенолога, располагающего сведениями о всех возможностях того или иного конкретного аппаратного комплекса.
НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНОЙ В ПРИНЯТИИ РЕШЕНИЯ
ПО ВИДУ И ПО МЕСТУ ПРОВЕДЕНИЯ
МРТ-ОБСЛЕДОВАНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ
СВЯЗКА ВРАЧА-КЛИНИЦИСТА И ВРАЧА-РЕНТГЕНОЛОГА
В случае настойчивого желания пациента принять решение по выбору самостоятельно, следует помнить, что эффективные возможности низкопольных (ниже 1 Тл) систем фокусируются на рутинном сканировании неподвижных органов и структур, каковыми были и остаются такие классические для применения МРТ-области сканирования, как головной мозг, позвоночник, крупные суставы. При любом предположении о возможном усложнении диагностической ситуации следует сделать выбор в сторону проведения исследования на оборудовании с напряжённостью магнитного поля 1 Тл и выше.
Хотя и из этого правила есть исключения, потому что на открытых низкопольных системах с поперечным направлением магнитного поля относительно продольной оси тела человека, получаемые изображения ничуть не уступают изображениям, полученным на аппаратах с напряжённостью магнитного поля 1 Тл и выше.
Читайте материал по теме: Чем отличаются открытый и закрытый томографы?
Также следует учитывать тот факт, что независимо от напряжённости магнитного поля аппарата, самостоятельное приятие решение о проведении обследования пациентом максимально, что может гарантировать, это пусть высокотехнологичное, но всё-таки скрининговое, «обзорное», «поисковое» исследование без фокусировки внимания врача-рентгенолога на возможных существенных деталях клинической картины патологического процесса и без применения специализированных, необходимых именно при этих проявлениях возможного заболевания технических и технологических возможностей сканирования, что формирует безусловный риск неумышленного пропуска той или иной патологии.
САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ПРИЯТИЕ ПАЦИЕНТОМ
РЕШЕНИЯ О ПРОВЕДЕНИИ ОБСЛЕДОВАНИЯ МАКСИМАЛЬНО,
ЧТО МОЖЕТ ГАРАНТИРОВАТЬ, ЭТО ПУСТЬ ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНОЕ,
НО ВСЁ-ТАКИ СКРИНИНГОВОЕ,
«ОБЗОРНОЕ», «ПОИСКОВОЕ» ИССЛЕДОВАНИЕ
Именно поэтому, какое бы уникальное техническое МРТ-оснащение современная медицина не представляла, максимально эффективное его использование возможно лишь в применении связки врача-клинициста и врача-рентгенолога для принятия решения о проведении того или иного диагностического обследования.
Магнитно-резонансная томография — способ диагностики внутренних органов человека посредством воздействия мощного магнитного поля и радиоволн с использованием контраста или без него.
Методика выступает одной из самых информативных и безопасных. По мере того как развивается диагностический метод, совершенствуется и МРТ аппаратура.
Каким аппаратом МРТ лучше воспользоваться при сканировании, непрофессионалу понять трудно.
Какие критерии важны при выборе МРТ-оборудования
Существует ряд базовых критериев выбора оборудования:
- Показатель мощности (измеряется в тесла — Тл). Выделяют низкопольные, среднепольные высокопольные и сверхвысокопольные аппараты.
- Время сканирования. Зависит от мощности оборудования — чем мощнее, тем меньше времени потребуется на диагностику.
- Вид томографа. Аппараты открытого и закрытого типа.
МРТ
Классификация оборудования по напряжённости
Напряжённость магнитного поля — ключевой критерий выбора аппарата для МРТ-диагностики, поскольку этот показатель определяет степень информативности сканирования, время МРТ-обследования и цену процедуры.
Низкопольные и среднепольные МР-томографы
Такие виды оборудования распространены в странах СНГ. Мощность не превышает 0,5-1 Тл. Среди преимущественных характеристик оборудования — экономичность в расходовании материальных ресурсов, простота эксплуатации, относительно доступная цена диагностики.
Однако качество полученных снимков невысокое — результат диагностики не всегда достоверен.
0.5-1 Тл
Низкопольные аппараты часто применяются для выявления кардиологических патологий: при трактографии путей мозга, динамической МР-ангиографии, функциональной диагностике головного мозга.
Высокопольные МР-томографы
Мощность в пределах 1,5 Тл. Оборудование с системой охлаждения в форме криогенного гелевого состава. Показатель мощности считается оптимальным в пределах стран СНГ и на мировом уровне.
С помощью высокопольного томографа проводят полноценное, качественное обследование систем органов и тканей человеческого тела.
1.5 Тл
Это оборудование применяется при выявлении аневризм и новообразований доброкачественного или злокачественного характера, при необходимости комплексной диагностики.
Сверхвысокопольные МР-томографы
Речь идёт о томографе мощностью от 1,5 до 7 Тл. Этот тип оборудования применим в рамках научно-исследовательской деятельности, поскольку демонстрирует точный результат.
Редко показано использование сверхвысокопольного томографа для МРТ головного мозга (при тяжёлых патологиях). С помощью такого аппарата проводится трактография мозга, спектроскопия, МР-ангиография церебральной сосудистой сети.
MAGNETOM VERIO 3.0 Tесла
Не исключено применение оборудования при изучении микроструктур и физиологических особенностей мозга.
Мощность аппарата при МРТ головного мозга
Чем выше напряжённость магнитного поля, тем отчётливее получится снимок. Высокопольный МР-аппарат помогает визуализировать мельчайшие структуры, которые невозможно различить при использовании низкопольного томографа.
Если применяется мощный аппарат, толщина среза составляет 1 мм, что обеспечивает точность диагностики на ранней стадии развития заболевания.
Аппараты с низким показателем мощности демонстрируют «картинки» невысокого качества, что снижает информативность сканирования — не исключено повторное исследование.
Показатель мощности определяет качество изображений и продолжительность диагностики. Этот факт имеет значение в случаях невозможности больного находиться в неподвижном положении длительное время.
МРТ снимок головы
МР-томографы закрытого типа и открытого типа
Важным критерием выбора оборудования становится тип аппарата: закрытый или открытый. Оборудования этих групп различаются по техническим характеристикам, конструкцией и возможностям.
Технические характеристики и конструкция
В чём разница двух разновидностей: МРТ-оборудования закрытого и открытого типа?
Индукция магнитного поля закрытого аппарата составляет от 1,5 до 3 Тл, открытого — от 0,5-1 Тл.
Закрытый томограф оборудован выдвижной кушеткой, которая задвигается в тоннель. Открытое оборудование лишено такой камеры — магнитные лучи локализуются в области вокруг стола (над кушеткой, под ней размещаются магниты).
Открытый тип (П-образный)
Открытый тип (С-образный)
Если контур замкнутый, продуцирование магнитного поля наблюдается повсюду. В случае незамкнутого контура магнитные лучи распространяются только на зону сверху и снизу, поле не такое мощное — качество снимков страдает.
Однако в ряде случаев фактор качества получаемых изображений отходит на второй план по причине невозможности проведения диагностики в мощном томографе.
Делать МРТ-диагностику на аппарате закрытого типа неудобно в следующих случаях:
- при обследовании тучного пациента (более 150 кг);
- при наличии серьёзных травм и переломов;
- когда диагностировать предстоит маленького ребёнка;
- при невозможности пребывания больного в замкнутом пространстве (клаустрофобия).
Преимущества и недостатки томографов
Прежде чем ответить на вопрос, какое оборудование выбрать, предстоит оценить аппараты закрытого и открытого типа, сравнив плюсы и минусы.
Характеристика томографа закрытого типа:
Достоинства МР-томографа
- высокий показатель мощности (возможно исследование любой сложности);
- качество снимков (чёткие изображения, обеспечивающие информативность диагностики).
Недостатки МР-томографа
- высокий уровень шума (пациент может испытывать дискомфорт — для устранения неудобства больному выдают наушники);
- отсутствие непосредственного контроля со стороны медицинского работника (доктор находится в соседнем кабинете, связаться с ним можно с помощью оборудованного микрофона или кнопки);
- обследование лиц с диагнозом клаустрофобия (пациенту предлагают принять седативные препараты до перемещения кушетки внутрь томографа);
- диагностика при травмах (загипсованная в согнутом положении нога или рука, травма головы и шеи и пр.);
- невозможность сканирования маленьких детей (иногда показано использование наркоза);
- проведение процедуры людям с ожирением.
Если диагностика пациента невозможна в закрытом томографе — используют открытый аппарат.
Характеристика этого типа оборудования в таблице ниже:
| Достоинства МР-аппарата | Недостатки МР-аппарата |
|---|---|
| — сканирование различных групп пациентов (маленьких детей, людей с травмами и пр.) | — качество изображения (невозможность визуализации мелких структур, сосудов и постоянно движущихся органов — лёгких, сердца) |
| — невысокий уровень шума (важно при планировании диагностики психически нестабильных больных) | — длительность процедуры (время диагностики продлевается в среднем на 10-15 минут) |
Однозначно сказать, какой тип оборудования лучше, нельзя. Выбор зависит от технических параметров аппарата и от физических возможностей пациента.
Томографы с каждым годом совершенствуются: закрытые становятся менее шумными, открытые помогают получить качественные снимки.
Производители оборудования
На рынок медицинской техники вышла продукция российского производства. На текущий момент отечественное оборудование не успело получить полноценной оценки.
Если верить отзывам специалистов, заслуженными в области производства медтехники оказались аппараты компании «Сименс» и «Филипс».
Преимущественные стороны зарубежного продукта: высокие технические возможности, удобство эксплуатации, относительно доступная цена и надёжность аппаратуры. Купить МРТ аппарат можно через интернет, где цена варьируется от 10 000 000 рублей.
Почему аппарат МРТ шумит
В процессе сравнительного анализа, было выяснено, что оборудование закрытого типа более шумное, нежели томограф открытого типа.
Отличительный принцип ясен, осталось ответить, почему аппараты издают характерные звуки в ходе сканирования?
Система вырабатывает электрические импульсы, меняющееся магнитное поле воздействует на ткани организма, перенося изображение на монитор компьютера.
Процесс работы сопровождается вибрацией металлической катушки — этим и объясняется неприятный стук.
То, насколько сильным окажется шум, зависит от мощности устройства. Чем выше напряжённость магнитного поля, тем выраженной будет вибрация и стук.
Как шумит аппарат (видео)
Выбор МР-томографа строится на паре критериев: показателей мощности оборудования и типе (открытый или закрытый).
В первом случае чаще отдают предпочтение мощному аппарату, поскольку он обеспечивает оперативное прохождение обследования и качественные снимки.
Закрытый тип томографа используется при отсутствии факторов, ограничивающих проведение диагностики. В противном случае используют открытый томограф. Каждый из рассмотренных томографов имеет преимущества и недостатки.
Выбор устройства зависит от физических возможностей больного, целей исследования. Решение принимается специалистом совместно с пациентом.