5.3.1.2 Томография с использованием электромагнитных полей (магнитно-резонансная томография) (мрт)

Второе направление КТ - томограф ядерно-магнитного резонанса - ЯМР или МРТ. Некоторое время существовал термин „ЯМР-томография”, который был заменен на МРТ в 1986 году в связи с развитием у людей нуклеофобии после Чернобыльской аварии. В новом термине исчезло упоминание на «ядерность» происхождения метода, что и разрешило ему довольно безболезненно войти в повседневную медицинскую практику, однако в ходу и первоначальное название.

Источник информационных лучей − человек, излучающий электромагнитное резонансное излучение. Физическая суть ЯМР такова: если систему (обследуемый участок тела пациента), находящуюся в постоянном магнитном поле, облучить внешним переменным электромагнитным полем, частота которого точно равняется частоте перехода между энергетическими уровнями ядер атомов, то ядра начнут переходить в квантовые состояния, по энергии лежащие выше. Иначе говоря, наблюдается выборное (резонансное) поглощение энергии электромагнитного поля. При прекращении воздействия переменного электромагнитного поля возникает резонансное выделение энергии, которую и фиксирует система. МРТ позволяет получать изображения любых слоев тела человека. Большинство современных МР-томографов «настроено» на регистрацию радиосигналов ядер водорода, находящихся в тканевой жидкости или жировой ткани. Поэтому МР-томограмма представляет собой картину пространственного распределения молекул, содержащих атомы водорода. (Как известно, человек состоит на 75% -80% из воды, в состав которой входит элемент водород, излучающий резонансное электромагнитное излучение, т.е., несет информацию). Чувствительные датчики (высокочастотные катушки) принимают сигналы релаксации, т.е. информационные лучи от пациента, и направляют их в вычислительный комплекс, где информация преобразуется в изображение.

Система МРТ состоит из:

1. Магнита, который создает статистическое магнитное поле напряженностью от 0,5Т до 1,5Т и до 3Т (Тесла). Магнит пустой. В нем есть туннель, в котором размещается пациент. Стол для пациента имеет автоматическую систему управления движением в продольном и вертикальном направлениях.

2. Высокочастотных катушек разной конфигурации для исследования различных участков тела пациента. Катушки служат для радиоволнового возбуждения ядер водорода и наведения эффекта спина, а также приема информационного сигнала. Катушки накладываются на обследуемый участок, создается дополнительное магнитное поле и возбуждение ядер водорода у пациента (поглощение энергии электромагнитного поля). Эти же катушки принимают электромагнитное излучение (водородный спектр) от пациента при резонансном выделении энергии. Таким образом, метод основан на измерении электромагнитного отклика атомов водорода на возбуждение их определенной комбинацией электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой индукции.

Локальная компьютерная сеть системы из 2-3 ПК, осуществляющая обработку данных, управляет системой магнитного поля, обеспечивает согласованность всех компонентов МРТ. При этом решается главная задача - получение изображения тонких слоев тела человека в любом сечении – в фронтальной, сагиттальной, аксиальной и косой плоскостях. Возможно получение объемных изображений органов, измерение скорости кровотока, тока спинномозговой жидкости, определение уровня диффузии в тканях, визуализация активации коры головного мозга при функционировании органов, за которые отвечает данный участок коры.

МРТ противопоказана пациентам, страдающим клаустрофобией (боязнь замкнутого пространства); обследуемым с посторонними металлическими включениями (искусственные металлические суставы, пулевые осколки, которые могут сместиться под действием магнитного поля); людям с вживленными кардиостимуляторами, работа которых может быть нарушена. При МРТ, как при рентгенологическом исследовании, можно применять искусственное контрастирование тканей. С этой целью используют химические вещества, содержащие ядра с непарным числом протонов и нейтронов, например соединения фтора, или же парамагнетики, изменяющие время релаксации воды и тем самым усиливающие контрастность изображения.

МР-томография - исключительно ценный исследовательский прием, абсолютно безопасный для пациента даже при многоразовых обследованиях.