Влияние магнитного поля при мрт исследовании

[читать] (или скачать)
статью в формате PDF

Магнитно-резонансная томография (МРТ) — один из самых современных методов диагностики, позволяющий изучить практически любую систему организма. Важнейшая характеристика МРТ-аппарата – напряженность магнитного поля, которая измеряется в Теслах (Тл). Качество визуализации напрямую зависит от напряженности поля – чем оно выше, тем лучше качество изображения, а соответственно и выше диагностическая ценность МР-исследования.

В зависимости от мощности аппарата выделяют:

В настоящий момент все крупные производители выпускают МР-сканеры с полем 3 Тл, мало отличающиеся по размеру и массе от стандартных систем с полем 1,5 Тл [подробнее].

Исследования в области безопасности МР-томографии не показали отрицательного биологического воздействия магнитных полей до 4 Тл, используемых в клинической практике. Одна ко следует помнить, что движение электрически проводящей крови создает электрический потенциал, и в магнитном поле создаст небольшое напряжение через сосуд и вызовет удлинение зубца Т на электрокардиограмме, поэтому при исследованиях в полях свыше 2 Тл желателен ЭКГ-мониторинг пациентов. Физические исследования показали, что поля свыше 8 Тл вызывают генетические изменения, разделение зарядов в жидкостях, изменение проницаемости клеточных мембран.

В отличие от основного магнитного поля, градиентные поля (магнитные поля перпендикулярные главному, основному, магнитному полю) включаются в определенные интервалы времени в соответствии с выбранной методикой. Быстрое переключение градиентов может наводить электрические токи в теле и привести к стимуляции периферических нервов, вызывая непроизвольные движения или покалывания в конечностях, однако эффект не является опасным. Исследования по казали, что порог стимуляции жизненно важных органов (например, сердца) значительно выше, чем для периферических нервов, и составляет около 200 Тл/с. При достижении порогового значения [скорости изменения градиентов] dB/dt = 20 Тл/с на консоли оператора появляется предупреждающее сообщение; однако поскольку индивидуальный порог может отличаться от теоретического значения, в сильных градиентных полях постоянно необходим мониторинг состояния пациента.

Металлы, даже не магнитные (титан, алюминий), являются хорошими проводниками электричества и под действием радиочастотной[РЧ]-энергии будут нагреваться. РЧ-поля вызывают вихревые токи в замкнутых контурах и проводниках, а также могут создавать существенное напряжение в вытянутых незамкнутых проводниках (например, стержне, проволоке). Длина электромагнитных волн в теле составляет лишь 1/9 длины волны в воздухе, и явление резонанса может возникнуть в относительно коротких имплантатах, вызывая разогрев их концов.

Металлические объекты и внешние устройства, как правило, ошибочно считаются безопасными, если они немагнитные и имеют маркировку «МР-совместимы». Однако важно убедиться, что объекты, находящиеся при сканировании внутри рабочей области магнита, невосприимчивы к индукции. Пациенты с имплантатами допускаются к МР-исследованию только в случае, если имплантаты являются одновременно и немагнитными, и достаточно малыми для нагрева при сканировании. Если объект длиннее, чем половина длины РЧ-волны, в теле пациента может возникнуть резонанс с высоким тепловыделением. Предельные размеры металлических (в том числе немагнитных) имплантатов составляют 79 см для поля 0,5 Тл и только 13 см для 3 Тл.

Переключение градиентных полей создает сильный акустический шум во время МР-исследования, значение которого пропорционально мощности усилителя и напряженности поля и по нормативным документам не должно превышать 99 дБ (для большинства клинических систем составляет около 30 дБ).

по материалам статьи «Возможности и ограничения высокопольной магнитнорезонансной томографии (1,5 и 3 Тесла)» А.О. Казначеева, Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург, Россия (журнал «Лучевая диагностика и терапия» № 4 (1) 2010)

читайте также статью «Безопасность магнитно-резонансной томографии — современное состояние вопроса» В.Е. Синицын, ФГУ «Лечебно-реабилитационный центр Росздрава» Москва (журнал «Диагностическая и интервенционная радиология» № 3, 2010) [читать]

МРТ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ — БЕЗОПАСНО ЛИ?

В настоящее время МРТ является широко распространенным методом лучевой диагностики, который не связан с использованием ионизирующего излучения, как при рентгеновском исследовании (в т.ч. при КТ), флюорографии и т.п. В основе МРТ лежит использование радиочастотных импульсов (РЧ-импульсов) в магнитном поле высокой напряженности. Тело человека состоит преимущественно из воды, состоящей из атомов водорода и кислорода. В центре каждого атома водорода содержится маленькая частица, называемая протоном. Протоны очень чувствительны к магнитному полю. Магнитно-резонансные томографы используют постоянное сильное магнитное поле. После того как исследуемый объект помещается в магнитное поле томографа все его протоны выстраиваются в определенное положение вдоль внешнего магнитного поля, наподобие стрелки компаса. МР-томограф посылает радиочастотный импульс на исследуемую часть тела, вызывая перемещение части протонов из исходного состояния. После отключения радиочастотного импульса протоны возвращаются в прежнее положение испуская накопленную энергию в виде радиочастотного сигнала, отражающего его положение в теле, и несущего информацию о микроокружении – характере окружающей ткани. Как миллион пикселов формируют изображение на мониторе, так и радиосигналы от миллионов протонов после сложной математической компьютерной обработки формируют детальное изображение на экране компьютера.

Тем не менее, необходимо строго соблюдать определенные предосторожности при проведении МРТ. Потенциальные источники опасности для пациентов и персонала кабинетов МРТ могут быть связаны с такими факторами, как:

В связи с «молодостью» методики, небольшим (в рамках всего мира) объемом накопленных данных по безопасности, FDA (Управление по контролю за продуктами и лекарственными препаратами, США) совместно с Всемирной организацией здравоохранения накладывают ряд ограничений на применение МРТ, обусловленные возможным негативным влиянием сильного магнитного поля. Допустимым и абсолютно безопасным считается применение магнитного поля до 1,5 Тл, кроме случаев, когда есть противопоказания к МРТ (МР-томографы до 0,5 Тл — низкопольные, от 0,5 до 1,0 Тл — среднепольные, от 1,0 — 1,5 Тл и более — высокопольные).

Говоря о длительном воздействии постоянного и переменного магнитных полей, а также радиочастотного излучения, следует отметить, что нет доказательств существования каких-либо долгосрочных или необратимых влияний МРТ на здоровье человека. Так, врачам и рентгенолаборантам женского пола разрешается работать во время беременности. Мониторинг их здоровья показал, что не было отмечено никаких отклонений в их здоровье или у их потомства.

При магнитно-резонансном обследовании женщин детородного возраста необходимо получение информации о том, беременны они или нет. Нет доказательств вредного влияния магнитно-резонансных исследований на здоровье беременных или плода, но настоятельно рекомендуется выполнять МРТ женщинам в положении только при явных (абсолютных) клинических показаниях, когда польза от проведения такого обследования явно превышает риск (пусть даже очень низкий).

Если же имеются только лишь относительные показания к проведению МРТ, то врачи рекомендуют отказаться от этого исследования в первые три месяца (до 13 недель гестации, I триместр) беременности, поскольку указанный период считают основополагающим для формирования внутренних органов и систем плода. В этот период, как беременная женщина, так и сам ребенок очень чувствительны к воздействию тератогенных факторов, которые способны вызывать нарушение процесса эмбриогенеза. К тому же, по мнению большинства врачей, первые три месяца снимки плода получаются недостаточно четкими из-за незначительных размеров.

Более того, во время диагностики сам томограф создает шумовой фон и выделяет определенный процент тепла, что также может потенциально повлиять на плод на ранних сроках беременности. Как было указано выше, при МРТ применяется РЧ-излучение. Оно может взаимодействовать как с тканями организма, так и с инородными телами в нем (например, металлическими имплантатами). Основной результат такого взаимодействия – нагревание. Чем выше частота РЧ-излучения, тем большее количество тепла будет выделяться, чем больше ионов содержится в ткани, тем больше энергии будет превращаться в тепло.

Оценить тепловые эффекты РЧ-излучения помогает удельная скорость поглощения — SAR (specific absorbtion rate), отображаемая на экране дисплея прибора. Она увеличивается с ростом напряженности поля, мощности РЧ-импульсов, уменьшением толщины среза, а также зависит от типа поверхностной катушки и веса пациента. В магнитно-резонансных системах установлена защита, не позволяющая поднять SAR выше порогового значения, что может привести к нагреву тканей более чем на 1 °С.

В период беременности МРТ может применяться с целью диагностики патологии либо у женщины, либо у плода. При этом МРТ назначают по данным УЗИ-диагностики при выявлении определенных патологий в развитии будущего ребенка. Высокая чувствительность МРТ-диагностики позволяет уточнить характер отклонений и помогает принять обоснованное решение о сохранении или прерывании беременности. Особенно важным становится МРТ при необходимости изучения развития головного мозга плода, диагностики мальформаций кортикального развития, связанных с нарушением организации и формирования извилин головного мозга, наличия участков гетеротопии и т. д. Таким образом, причинами для проведения МРТ могут стать:

Таким образом, в первый триместр беременности (до 13 нед. гестации) возможно проведение МРТ по жизненным показаниям со стороны матери, поскольку еще не окончен органо- и гистогенез, а во второй и третий триместры беременности (после 13 недель) — исследование для плода безопасно.

На территории России не накладывается каких-либо ограничений на проведение МРТ в первом триместре, однако, комиссия по ионизирующим источникам облучения при ВОЗ не рекомендует любое воздействие на плод, которое может каким-либо образом отразиться на его развитии (несмотря на то, что проводились исследования, в ходе которых наблюдались дети до 9 лет, подвергнутые действию МРТ в первом триместре внутриутробного развития, и каких-либо отклонений в их развитии обнаружено не было). Важно помнить, что отсутствие информации о негативном влиянии МРТ на плод не означает полного исключения вреда этого вида исследования для будущего ребенка.

Обратите внимание: беременным [!!!] запрещено проведение МРТ с внутривенным введением МР-контрастных средств (они проникают через плацентарный барьер). Кроме того, эти препараты в небольшом количестве экскретируются и с грудным молоком, поэтому в инструкциях к гадолиниевым препаратам указывается, что при их введении кормление грудью должно быть прекращено в течение суток после введения препарата, а молоко, секретируемое за этот период, — сцеживаться и выливаться.

Литература: 1. статья «Безопасность магнитно-резонансной томографии — современное состояние вопроса» В.Е. Синицын, ФГУ «Лечебно-реабилитационный центр Росздрава» Москва; журнал «Диагностическая и интервенционная радиология» Том 4 № 3 2010 стр. 61 — 66. 2. статья «МРТ-диагностика в акушерстве» Платицин И.В. 3. материалы сайта www.az-mri.com. 4. материалы сайта mrt-piter.ru (МРТ беременным). 5. материалы сайта www.omega-kiev.ua (Безопасно ли МРТ при беременности?).

Из статьи: «Акушерские аспекты острых цереброваскулярных нарушений во время беременности, родов и послеродового периода (обзор литературы)» Р.Р. Арутамян, Е.М. Шифман, Е.С. Ляшко, Е.Е. Тюлькина, О.В. Конышева, Н.О. Тарбая, С.Е. Флока; Кафедра репродуктивной медицины и хирургии ФПДО Московского государственного медико-стоматологического университета им. А.И. Евдокимова; Городская клиническая больница №15 им. О.М. Филатова; кафедра анестезиологии и реаниматологии ФПК МР Российского университета дружбы народов, Москва (журнал «Проблемы репродукции» №2, 2013):

«При МРТ ионизирующее излучение не используется, не отмечено никаких вредных воздействий на развивающийся плод, хотя долговременные эффекты пока не изучены. Недавно опубликованное Американским радиологическим обществом руководство гласит, что беременным можно выполнять МРТ в том случае, если польза от проводимого исследования очевидна и невозможно получить необходимую информацию безопасными методами (например, с помощью УЗИ) и нельзя ждать до окончания беременности у пациентки. Контрастные вещества для МРТ легко проникают через маточно-плацентарный барьер. Исследований выведения контраста из амниотической жидкости не проводилось, точно также как пока неизвестно их потенциально токсическое действие на плод. Предполагается, что применение контрастных веществ для МРТ у беременных оправдано только при несомненной пользе исследования для постановки правильного диагноза у матери [читать источник]».

Читайте также: Нельзя делать мрт с тату

Из статьи «Диагностика острых нарушений мозгового кровообращения у беременных, родильниц и рожениц» Ю.Д. Васильев, Л.В. Сидельникова, Р.Р. Арустамян; Городская клиническая больница №15 им. О.М. Филатова, Москва; 2 ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России, Москва (журнал «Проблемы репродукции» №4, 2016):

«Магнитно-резонансная томография (МРТ) — современный метод диагностики, позволяющий выявить ряд патологий, которые очень сложно диагностировать при использовании других методов исследования.

В I триместре беременности МРТ проводится по жизненным показаниям со стороны матери, поскольку еще не закончен органо- и гистогенез. Доказательств того, что МРТ отрицательно действует на плод или эмбрион, нет. Поэтому МРТ применяется для исследования не только у беременных, но и для фетографии, в частности, для исследования головного мозга плода. МРТ — метод выбора при беременности, если другие неионизирующие методы медицинской визуализации недостаточны, или если необходимо получить такую же информацию, как при рентгенографии или компьютерной томографии (КТ), но без использования ионизирующего излучения.

На территории России нет ограничений для проведения МРТ во время беременности, однако комиссия по неионизирующим источникам излучения при ВОЗ не рекомендует любое воздействие на плод с 1-й по 13-ю неделю гестации, когда любой фактор может каким-либо образом отразиться на его развитии.

Во II и III триместрах беременности — исследование для плода безопасно. Показаниями для проведения МРТ головного мозга у беременных являются: [1] ОНМК различной этиологии; [2] сосудистые заболевания головного мозга (аномалии развития сосудов головы и шеи); [3] травмы, ушибы головного мозга; [4] опухоли головного и спинного мозга; [5] пароксизмальные состояния, эпилепсия; [6] инфекционные заболевания центральной нервной системы; [7] головная боль; [8] нарушения когнитивных функций; [9] патологические изменения селлярной области; [10] нейродегенеративные заболевания; [11] демиелинизирующие заболевания; [12] синуситы.

Для выполнения МР-ангиографии у беременных введение контрастного препарата в большинстве случаев не нужно, в отличие от КТ-ангиографии, где это обязательно. Показаниями для проведения МР-ангиографии и МР-венографии у беременных являются: [1] цереброваскулярная патология (артериальные аневризмы, артериовенозные мальформации, каверномы, гемангиомы и т.д.); [2] тромбоз крупных артерий головы и шеи; [3] тромбоз венозных синусов; [4] выявление аномалий и вариантов развития со- судов головы и шеи.

Имеется незначительное количество противопоказаний для использования МРТ в популяции в целом, и у беременных, в частности. [1] Абсолютные противопоказания: искусственный водитель ритма (в электромагнитном поле нарушается его функция, что может привести к гибели обследуемого пациента); прочие электронные импланты; периорбитальные ферромагнитные инородные тела; внутричерепные ферромагнитные гемостатические клипсы; проводящие провода водителя ритма и ЭКГ кабели; выраженная клаустрофобия. [2] Относительные противопоказания: I триместр беременности; тяжелое состояние пациентки (возможно проведение МРТ при подключении пациента к системам жизнеобеспечения).

При наличии сердечных клапанов, стентов, фильтров исследование возможно в том случае, если пациентка предоставляет сопроводительные документы фирмы-производителя, в которых указана возможность проведения МРТ с указанием напря- жения магнитного поля, либо эпикриз отделения, где было установлено устройство, в котором указано разрешение проведения данного обследования» [читать источник].

читайте также пост: Рентгеновская компьютерная томография во время беременности (да vs. нет) (на laesus-de-liro.livejournal.com) [читать]
читайте также:

статья «МРТ головного мозга плода: обзор» S. Yazbek и P.E. Grant. Neurographics, Volume 5, Number 5, 1 September 2015, pp. 181-191(11) [часть №1] и [часть №2];

статья «Возможности магнитно-резонансной томографии в изучении формирования головного мозга плода» Т.Н. Трофимова, А.Д. Халиков, М.Д. Семенова; Медицинская компания «АВА-ПЕТЕР» и «Скандинавия», Санкт-Петербург; Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург; Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой РАН, Санкт-Петербург; Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. акад. А.М. Гранова, Санкт-Петербург (журнал «Лучевая диагностика и терапия» №4, 2017) [читать];

статья «Возможности МРТ в антенатальной диагностике аномалий развития центральной нервной системы плода» А.Е. Солопова, В.Е. Синицын, Т.АГМ. Хуисман; ГБОУ ВПО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» МЗ РФ; Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава, Москва; Детская клиника Университета г. Цюрих, Швейцария, Москва (журнал «Russian electronic journal of radiology» №3, 2011) [читать]

Источник