Мрт с контрастным веществом гадолинием
Томография церебральных структур проводится в качестве ключевого исследования при заболеваниях головного мозга, окружающих тканей. Методика в своем роде уникальна и не имеет аналогов. Поскольку только МРТ обеспечивает полную неинвазивность и безопасность, при этом невероятную информативность за считанные минуты. Кроме того, исследование может проводиться неоднократно, по потребности диагностики. Поскольку отсутствует вредная лучевая нагрузка, прочие проблемы, ассоциированные с другими методами диагностики, обследования пациентов.
Есть, однако, и здесь одна сложность. Некоторые патологические процессы сложно визуализируются даже методами МРТ. В основе методики лежит способность менять спин (направление вращения) заряженных частиц водорода при влиянии на них магнитного поля. Но визуализируемые структуры обладают недостаточным потенциалом для визуализации и могут в худшем случае остаться незамеченными. А в лучшем — породить только подозрения диагностов.
В этом случае на помощь приходят контрастирующие препараты. Основная масса таковых сделана на основе гадолиния. Что же следует знать о таких мероприятиях? В чем разница МРТ головного мозга с контрастом и без? Какие факторы нужно учитывать при проведении диагностики?
Основные сведения о контрастирующих препаратах. Ключевые механизмы влияния на организм
Гадолиний представляет собой сравнительно редкий материал, металл. Он обладает хорошей способностью к химическим реакциям, но в чистом виде крайне токсичен для человека и других живых организмов. Для изготовления препаратов контрастного свойства, для МРТ головного мозга, мягких тканей, проводится серьезная обработка этого химического элемента.
В основном в препаратах для диагностики вещество представлено оксидом гадолиния, хелатными комплексами. В конечном счете, фармацевтические средства такого рода не считаются ядовитыми, крайне редко провоцируют даже побочные эффекты, не говоря о чем-то большем.
Каким образом при МРТ головного мозга действует контрастное усиление на основе гадолиния?
Эффект основан на способности частиц препарата проникать сквозь гематоэнцефалический барьер.
По кровеносному руслу молекулы медикамента проникают в измененные ткани, накапливаются в них, и становятся хорошо видны в определенных режимах сканирования. Что как раз и используют в интересах диагностики.
Контраст при МРТ головного мозга быстро накапливается, в течение считанных минут и довольно быстро выводится. Потому врачам приходится подгадывать момент для получения наиболее качественного изображения. В то же время, некоторые сложные клинические ситуации требуют еще более дробного подхода. Назначается так называемое болюсное сканирование.
Методика заключается в постепенном, капельном введение препарата. Удается добиться ступенчатого, сравнительно медленного изменения картины на экране. Этот способ считается более информативным, но требует до часа времени и более, что не всегда возможно.
Накопление средства в тканях неселективное. То есть медикамент проникает во все структуры. Здесь все зависит от качества кровотока в той или иной структуре. Поэтому методика применяется в большей мере для выявления опухолевых процессов и демиелинизирующих заболеваний по типу рассеянного склероза.
Гадолиний в магнитном поле нагревается, это так называемый магнитокалорический эффект гадолиния. Опасности он не несет. На нем же основан дополнительный эффект усиления картины при проведении диагностики.
МРТ головного мозга с контрастным усилением гадолинием нельзя назвать универсальным способом обследования. Оно подходит только при определенных условиях. Каких именно? Для чего нужен контраст при МРТ?
Показания к МРТ головного мозга с усилением контрастом
Предполагаемые опухоли церебральных структур
Будь то злокачественные неоплазии или доброкачественные новообразования вроде аденом. Это одно из ключевых показаний к диагностике. Контраст на основе гадолиния для МРТ головного мозга копится в измененных тканях, за счет хорошего кровообращения картинка становится четкой. И чем сильнее кровоснабжается новообразование, тем более явно видны очертания структуры.
Врач имеет возможность оценить базовые физические характеристики опухоли: размер, локализацию, влияние на соседние ткани, характер роста, в том числе метаболизм, предполагаемую скорость обменных процессов, структуру (солидная, кистозная или смешанная), отграничить опухоль от кисты. К сожалению, полной информации специалист не получает. Подтверждение догадок проводится биопсическим путем, с проведением гистологии в условиях лаборатории, после забора материала стереотаксическим методом или после операции на церебральных тканях.
Гадолиний
Подтвержденные новообразования для определения динамики патологического процесса
После подтверждения патологического процесса у врачей есть два пути. Первый — назначать операцию, плановую или же срочную, удалить опухоль. Второй — выбрать выжидательную тактику. Это более распространенный вариант. За характером роста неоплазии нужно следить. С этой целью назначаются систематические томографии. Частота — от 1 раза в 3 месяца до 1 раза в полгода-год. Если динамики отсутствует вовсе, раз в 2 года. После 3-5 лет наблюдения опухоль считается не развивающейся, наблюдение снимают. Сказанное не касается неоплазий, которые имеют явно злокачественную природу и риск дальнейшей малигнизации. Как то фибриллярные астроцитомы, анапластические глиомы и прочие.
Предоперационная подготовка
Имеет смысл еще раз оценить будущее поле деятельности, масштабы оперативного лечения. Врач намечает основные участки доступа, ход терапевтических мероприятий. Без достаточной визуализации неоплазии сделать это невозможно.
Послеоперационное исследование поля, где проведена резекция или тотальное удаление неоплазии
В рамках динамического наблюдения и обнаружения продолженного роста, рецидива опухолевого заболевания. Злокачественные структуры практически всегда рецидивируют. Залог раннего купирования повторения патологического процесса — раннее обнаружение роста.
Демиелинизирующие заболевания
Среди таковых можно назвать рассеянный склероз в качестве основного. Сопровождается образованием участков разрушения миелиновой оболочки нервных волокон, которые должны передавать импульсы. В силу особенностей биохимии церебральных структур при таких изменениях, контраст на основе гадолиния усиливает участки дегенерации мозга. В то же время, специалисты должны обладать достаточной квалификацией для интерпретации. Крупные слитные очаги могут быть ложно приняты за опухоли.
Контраст вводят по показаниям.
В чем разница между МРТ с усилением контрастом и без такового
Принципиальных отличий несколько. Если говорить о томографии с применением специального препарата:
- Высокая информативность. За счет основных характеристик препарата, методика обеспечивает качественную диагностику, визуализацию тканей. Томография же без дополнительных мероприятий не показывает опухоли, области дегенерации нервных волокон. Отсюда вытекает и вторая особенность.
- Узкая направленность диагностики. Обычная томография применяется для обзорного исследования, как правило. Применение фармацевтического средства обеспечивает диагностику опухолей и демиелинизирующих заболеваний.
- Появление дополнительных противопоказаний. В целом, томография, в том числе с применением препаратов безопасна. Но нужно учитывать, что гадолиний несет определенную опасность некоторым категориям пациентов. Потому и МРТ с контрастным усилением в таких ситуациях проводиться не может. В основном же томография вообще не имеет оснований для отмены, кроме беременности, наличия в организме металлических компонентов и некоторых прочих факторов.
- Вероятность некоторых побочных эффектов. Как и все препараты, средства подобного плана, применяемые для целей обследования, могут провоцировать нежелательные последствия. Однако вреден ли контраст при МРТ? Нет, не вреден. Но в некоторых случаях возможны негативные явления.
- Необходимость более длительного обследования. Если в норме процедура длится порядка 20 минут, здесь возможно увеличение продолжительности мероприятия до 40-60 минут. Не считая времени, пока препарат накопится в тканях.
Магнитно-резонансный томограф
Отличия существенные. В основном, связаны с влиянием медикамента на организм и сужением показаний к проведению.
В каких ситуациях стоит отказаться от МРТ головного мозга с усилением контрастом
Оснований для отмены процедуры не так много. Противопоказания для проведения МРТ с контрастом таковы:
- Непереносимость гадолиния. Встречается относительно редко. Если ранее наблюдались иммунные ответы, проводить диагностику не рекомендуется. Это может быть опасно.
- Поливалентная аллергическая реакция. Сопровождается комплексной непереносимостью группы медикаментов. Сказать заранее, как такой пациент среагирует на введение гадолиния невозможно. Риски слишком велики. Обследование возможно только в критически важных случаях, под контролем специалистов.
- Острая почечная или печеночная недостаточность. Поскольку препарат выводится сразу при участии двух этих структур, любые острые нарушения могут привести к выраженной интоксикации.
- Декомпенсация хронической почечной или печеночной недостаточности. То же самое касается и хронических форм нарушений, при переходе их в острую фазу. До коррекции патологического процесса.
- Дыхательная недостаточность в декомпенсации, поскольку возможны бронхоспазмы, начало приступов астмы, асфиксия и летальный исход. Опять же это касается острой фазы, пока не будет скорректировано расстройство.
- Проведенное менее суток назад исследование с контрастом. Не обязательно МРТ. Возможна компьютерная томография, рентген. В среднем, на полное выведение средств на основе гадолиния, йода, бария, требуется до суток. Лучше выждать этот срок, чтобы не повышать нагрузку на почки, печень, не провоцировать острое отравление организма.
Перечень не полный, но прочие моменты не относятся к абсолютным противопоказаниям.
Нужно учитывать и общие противопоказания к МРТ в принципе: беременность, присутствие в организме металлических и электронных компонентов, масса тела более 120-130 килограммов, психическая неадекватность.
Противопоказаний не так много, но их следует строго придерживаться.
Побочные эффекты после проведенного исследования
Состав контраста для МРТ безопасен для пациентов. Современные гадолиний содержащие препараты не только крайне редко провоцируют нежелательные явления, но и обладают гипоаллергенностью. Хотя вероятность в определенной мере сохраняется всегда.
С чем может столкнуться пациент при проведении диагностики:
- Аллергические реакции. Наиболее очевидное следствие применения препаратов. Вариантов проявления нежелательного явления может быть множество. Наиболее частый — крапивница. Локализованная на руках, теле кожная сыпь, сопровождающаяся ощущением зуда и жжения. Проходит самостоятельно спустя час или чуть более. Возможны и более опасные последствия, вплоть до приступа бронхиальной астмы, особенно у пациентов с неблагоприятным анамнезом, отека Квинке, анафилактического шока. Но вероятность такого опасного исхода чрезвычайно мала.
- Одышка. Увеличение числа дыхательных движений в минуту. Развивается крайне редко.
- Головокружение. Нарушение ориентации в пространстве.
- Нарушение сердечного ритма. Временное состояние по типу роста числа ударов в минуту. Синусовая тахикардия. Возникает спонтанно, так же спонтанно и исчезает.
Негативные последствия МРТ с контрастом при обследовании головного мозга практически исключены. Однако, как следует из исследований некоторых ассоциаций США, при частом проведении томографии с усилением, вероятно накопление средства в нервных тканях. Как именно подобное явление может сказаться на состоянии здоровья и способно ли оно на такое вообще — пока не известно.
Побочные явления гадолиния встречаются крайне редко.
Какая подготовка требуется
Подготовка скорее психологическая. Поскольку каких-либо особых мероприятий не требуется. Режим обычный. В процессе диагностики потребуется определенное время лежать как можно тише, неподвижно по возможности. Чтобы не создавать лишних образов на экране, не смазывать картинку (так называемые «артефакты» изображения снижают информативность диагностики).
В качестве меры психологической подготовки можно принять 1-2 таблетки Валерианы или Пустырника, чтобы снизить степень возбуждения центральной нервной системы. Если есть склонность к аллергическим реакциям, но ответа на сам препарат еще не было, можно принять таблетку антигистаминного, например, Супрастина, Цитрина. На свое усмотрение или по рекомендации врача.
Можно ли кушать перед проведением МРТ с контрастом?
При исследовании головного мозга — да. При этом нужно учитывать, что от волнения возможна тошнота.
Основные наименования препаратов. Что используют в клинической практике
Как было сказано ранее, в качестве препаратов используются медикаменты на основе оксида гадолиния и его хелатных комплексов. В качестве ключевых наименований, которые допущены к клиническому применению, называют: Омнискан, Магневист, Гадовист. Также другие. Перечень допущенных к применению препаратов зависит от страны. В государствах бывшего Союза этот список отличается несущественно.
Препараты на основе оксида гадолиния и его хелатных комплексов
Каковы ключевые различия между названными контрастирующими средствами на основе гадолиния для МРТ головного мозга, других структур?
Они имеют разный состав. Это можно заметить по наименованиям действующих веществ названных средств. Однако, все без исключения безопасны. А если сравнивать с медикаментами для рентгенографии и КТ, то они в разы менее токсичны и опасны.
Какое именно наименование применить — зависит от практики, принятой в том или ином центре или клинике. Стоимость этих средств также примерно одинакова. Принципиальных отличий нет.
Как часто можно проводить исследование и насколько оно в итоге опасно? За и против МРТ головного мозга с препаратами гадолиния
Вред МРТ с контрастом как таковой отсутствует. Достоверных данных о вероятности рисков, грозных последствий также нет. Потому и вопрос о вреде не стоит.
В таком случае, как часто можно делать МРТ с контрастом? Неопределенно часто, как того требуют цели диагностики. При этом нужно соблюдать основные названные рекомендации. Нельзя проводить исследование, если накануне уже была диагностика с усилением. При наличии противопоказаний. В остальном же — ограничения отсутствуют.
В любом случае, назначение МРТ головного мозга, прочих тканей и систем с усилением гадолинием решается на усмотрение врача. Контрастная диагностика необходима в ограниченном числе случаев. К тому же стоит она недешево. Без достаточных оснований проводить ее смысла нет.
Читайте также: Электроэнцефалография головного мозга
Очень часто приходится слышать вопрос: «А не вредно ли МРТ головного мозга с контрастированием?».
Мы ниже предоставим Вам информацию к размышлению, а выводы делайте сами. Для каждого метода исследования есть медицинские показания, и обоснования для каждого исследования должны быть абсолютными!
Сканирование головного мозга с использованием контрастного вещества гадолиния, которое вводят пациенту внутривенно, используется для выявления опухолевых процессов и визуализации сосудистой системы головного мозга. Чаще всего его назначают для диагностирования онкологических заболеваний, выявления аневризм сосудов головного мозга и оценки методов проведённого лечения.
Проведение такого обследования может понадобиться неоднократно. Многие пациенты очень часто отмечали, что в момент исследования возникают сильные болевые ощущения в голове с ухудшением общего самочувствия после проведённого МРТ. Появление подобных признаков связано с одной стороны побочным действием контраста и зависит от индивидуальной восприимчивости пациента к данному препарату, которое проявляется головокружением, головной болью, жаром, а с другой стороны воздействием сильного магнитного поля, которое создает колебательные, или резонансные движения тканей, которые фиксирует прибор, отражая картину внутренних органов и систем на компьютере, путём воздействия электромагнитных волн на атомы водорода.
Национальные службы радиологической безопасности за границей разрешают использовать в клинической практике томографы с полем до 2,0—2,5 Тл.
Поля выше этого предела считают потенциально опасными, поэтому их применение допускают только в исследовательских центрах, особенно если используют быстрое переключение градиентов.
На сегодняшний день сверхсильные поля считают безопасными для научных, и отчасти для клинических исследований, только в некоторых странах. (Нормативных документов, регламентирующих применение сверхсильных МРТ с выше 2,5 Тл в России в клинической практике найти не удалось.)
В некоторых странах подобные высокопольные магниты до сих пор официально сертифицированы только для исследовательских целей, а не для клиники. Естественно, ввиду их опасности для здоровья и вероятных побочных эффектов (в т.ч. мутагенных).
На сегодняшний день нет никаких законодательных актов, официально разрешающих (или запрещающих) работу высокопольных МРТ в России – то есть дипломатичность таких подходов к решению проблемы особых сомнений не вызывает: что не запрещено официально, то разрешено.
Но при этом, в случае любого судебного разбирательства, каждый работает исключительно на свой страх и риск. То есть, если на Западе в некоторых странах высокопольные МРТ сертифицированы только для науки, то у нас, похоже, вообще никто не заморачивался на этих понятиях – с чисто юридической точки зрения.
Не существует никаких долгосрочных статистических исследований – хотя бы по времени использования МРТ в медицине, подтверждающих безопасность магнитных полей высокой напряжённости, всё это требует дальнейших исследований и уточнений. То есть де-факто, даже учёный с мировым именем и высокой репутацией, весьма дипломатично признаёт условность накопленной статистики по МРТ за все эти годы, и прежде всего – в плане её безопасности. А вот вопросы МР-обследования беременных, детей, лиц с ИБС или нарушением функции свёртывания крови и т.п. – ввиду воздействия магнита на скорость оседания эритроцитов и проводящую систему сердца, – остаются весьма неоднозначными.
Повышение мощности МР-томографов, стало повальной тенденцией за последние годы, уже не даёт желаемого эффекта в плане увеличения качества изображения и пространственного разрешения: дополнительные исследования показали, что важнейший фактор в медицинской томографии – тканевой контраст изображений, по крайней мере, для решения ряда диагностических вопросов при исследовании ЦНС оказался наилучшим при средних магнитных полях, а с увеличением поля в некоторых случаях этот показатель даже ухудшался. Идёт откровенная коммерциализация мирового рынка: он упорно продолжает насыщаться высокопольными магнитами.
На данный момент развития науки, нет никаких разумных способов защиты от постоянного или переменного магнитного поля, поскольку оно не создаёт наведённых токов (в отличие от электромагнитного), текущих в противофазе и тем самым нейтрализующих внешнее поле.
Именно поэтому все способы электростатической защиты, клетка Фарадея в первую очередь, предназначены для защиты самого магнита от наводок извне – то есть представляют собой одностороннюю защиту, отнюдь не направленную на пациентов и персонал. При этом надо учесть тот факт, что если мощность современного магнетронного оружия (выводящего из строя любую электронику) примерно на 2 порядка – в 100 раз – выше мощности современных магнитов, то мощность любого магнита уже на 4 порядка – в 10.000 раз – выше мощности магнитного поля Земли. Того самого, под воздействием которого мы эволюционировали десятки тысяч лет. Можно считать это просто занимательной арифметикой и тренировкой для ума, а можно задуматься: например, точно известно, что мягкие рентгеновские лучи в Ro-диагностике не обладают прямым повреждающим действием на тканевом и клеточном уровне, а лишь дают относительный всплеск свободных радикалов в крови. В сравнении с ними космическое излучение, естественный радиоактивный фон, это преимущественно гамма-лучи, т.е. гораздо более жёсткое излучение, и на высоте в несколько километров (горы, полёт на самолёте) оно возрастает в 10—15 раз. Тем не менее, никто даже не задумывался о его повреждающем воздействии – ни коренные жители гор, обладающие отменным здоровьем, ни пилоты, ни скалолазы, ни монтажники-высотники, а вот здоровый научный интерес десятки лет вызывает только МР-томография.
На сегодняшний день надо осознать тот факт, что техника МРТ подошла к своему технологическому пределу, хотя бы по соотношению цена/качество, что наиболее сложно признать для всех участников этого процесса. В сильных полях идёт значительное увеличение артефактов от движения
Исследования ЦНС оказались наилучшим при средних магнитных полях, а с увеличением поля в некоторых случаях этот показатель даже ухудшался.
Общее количество получаемого сигнала за единицу времени почти всегда не в пользу сверхсильных полей из-за возрастания времени Т1; стоимость и опасность таких исследований также увеличиваются с напряжённостью поля.
Поле рассеяния вокруг МР-томографа может распространяться на соседние комнаты, этажи и прочее, воздействуя на электрическое оборудование, создавая опасность для проходящих мимо лиц. Линия безопасности, соответствующая полю в 5 Гаусс (зелёная линия) может распространяться за пределы помещения, в котором находится томограф.
В этом случае в соседних комнатах на этом этаже, на один этаж выше и ниже должны быть выставлены соответствующие знаки опасности. Кроме того, необходимо использовать экранирование для уменьшения опасности.
Поля рассеяния высокопольных томографов с большими отверстиями могут распространяться в радиусе до 15—20 метров, если не применять экранирование. Как Вы понимаете, такое поле легко перекроет 5-этажный дом, и так далеко не «стреляет» ни один рентгеновский или УЗИ-аппарат.
Что имеется ввиду под экранированием — клетка Фарадея вокруг магнита? Естественно, она есть вокруг всех МРТ, по СанПину и инструкциям, но надо понимать главное: это всего лишь электростатическая защита, и защищает она сам магнит от наводок извне (например, от радиочастотных помех мощных вещательных радиостанций, как пишут сами авторы), чтобы не было артефактов на сканах. А не защита пациентов и персонал от магнита, как думают некоторые, немного наивные граждане…
По поводу сайтов по вопросам безопасности МРТ-исследований и прочей массовой агитации, которая ведётся на эту тему уже много лет, именно оттуда, многие пациенты и клинические доктора черпают свои познания, мягко говоря далеко не соответствует действительности.
Р.S. А где же ответ на вопрос про контраст, спрашивают нас читатели? Ответ был в самом названии контраста, но имеет смысл подробнее остановится на данном моменте.
В марте 2017 года Комитет по оценке риска фармаконадзора (Pharmacovigilance Risk Assessment Committee, PRAC) европейского агентства по лекарственным средствам (European Medicines Agency, EMA) завершил оценку агентов гадолиния и выработал ряд рекомендаций, в том числе — приостановил некоторые разрешения на его использование.
Два месяца спустя свое мнение по гадолинию высказало FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США), сопроводив его собственными выводами: «Наши рекомендации для медицинских работников и пациентов остаются неизменными с июля 2015 года, когда мы информировали общественность о том, что изучаем потенциальный риск от применения данных препаратов, — говорится в заявлении агентства. — Так как мы не обнаружили никаких доказательств того, что накопление гадолиния в мозге от любого из GBCAS контрастов, в том числе GBCAS с более высоким содержанием гадолиния, является вредным, ограничение использования GBCAS в настоящее время не является оправданным».
Несмотря на эти выводы, комиссия FDA проголосовала в сентябре за то, чтобы внести предупреждение о возможном накоплении контраста в органах на маркировку агентов гадолиния. Также единогласно была поддержана идея потребовать от производителей GBCAS проведения дополнительных исследований для изучения последствий накопления гадолиния в организме пациентов и связанных с этим рисков для здоровья.
Макроциклические против линейных
Гадолиний, по-видимому, накапливается в меньшей степени при применении макроциклических агентов, таких как Dotarem (Guerbet), Gadavist (Bayer) и ProHance (Bracco), чем линейных препаратов. По этой причине рекомендации PRAC относятся к линейным агентам, таким как MultiHance (Bracco), Omniscan (GE Healthcare), Magnevist (Bayer) и Optimark (Guerbet). Тем не менее, в некоторых случаях Европейский Комитет по оценке риска фармаконадзора не возражает против использования отдельных линейных агентов. Например, он определил, что гадоксетиновая кислота (агент, продаваемый Bayer как Primovist в Европе и под названием Eovist в США) должна оставаться на рынке, потому что она позволяет проводить диагностику определенной категории пациентов, у которых нет другого выбора.
В июле 2018 года в журнале Radiology были опубликованы результаты исследования, указывающие на аккумуляцию гадолиния в цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) даже у пациентов с неповрежденным гематоэнцефалическим барьером и нормальной функцией почек. 16 марта 2018 года стало известно, что Япония ввела новые ограничения на использование линейных контрастных веществ на основе гадолиния. Об этом сообщил в своей редакционной статье, опубликованной онлайн в журнале «Magnetic Resonance in Medical Sciences», доктор Томонори Канда (Tomonori Kanda) из Университета Кобе. Ранее в Японии разрешалось использовать как макроциклические, так и линейные гадолиниевые контрасты. Но несмотря на то, что в течение длительного времени они считались безопасными, недавние исследования показали, что гадолиниевые контрасты имеют тенденцию не выводиться из организма полностью, причем линейные контрастные агенты задерживаются в большей степени, чем макроциклические, в том числе в головном мозге. Пока неясно, влияет ли задержка гадолиния в организме на состояние здоровья.
Главный постулат медицины: «Не навреди!» не совпадает с коммерческой составляющий многих медицинских центров, и к сожалению, забывается… Риск от возможных побочных влияний диагностических процедур должен быть оправдан, и назначаться только при подозрении на патологию, в той или иной степени угрожающую жизни пациента! Диагностика ради диагностики не должна проводиться!
Детальней мы освещали данную тему в статье: «Так ли безопасен МРТ, как его преподносят?»
Увеличение зоны инсульта от контраста на МРТ
Корреспондент студенческого пресс-центра: Папичева Мария.
Литература: Петер А. Ринкк «Магнитный резонанс в медицине» Издательство Гэотар-Мед, М. 2003 год.