Аппарат магнитно резонансной томографии

Одним из наиболее результативных способов медицинского обследования, является МРТ или магнитно-резонансная томография, дающая возможность, обрести наиболее точную информацию об:

• особенностях анатомии человеческого организма,
• внутренних органов,
• эндокринной системы,
• а также возбудимости тканей.

Возможность точно определить место развития паталогического процесса и объема произошедших повреждений, становится основным преимуществом процедуры МРТ, при обнаружении злокачественных опухолей и обследования сосудов.

Что представляет из себя МРТ?

Магнитно-резонансная томография – это исключительный шанс получить точнейшие послойные изображения, области организма, которая исследуется.

Процедура МРТ заключается в стимулирувании электромагнитных волн. Образовывается внушительное магнитное поле, в которое помещается пациет (или часть тела). Затем фиксируется обратный электромагнитный сигнал, поступающий от человеческого организма на компьютер. В итоге, выстраивается изображение.

Магнитно-резонансный томограф, является аппаратом, дающим возможность достичь эффективнейшего диагностирования, определить метаморфозы в функционировании организма и осуществить высочайшее, по точности, изображение изучаемых органов, которое дает результаты, на порядок выше, нежели рентген, компьютерная томография или УЗИ.

МРТ дает возможность обнаружить онкологические заболевания и перечень других не менее опасных болезней, а также замерить быстроту кровотока и течение спинномозговой жидкости.

Аппарат МРТ дает возможность содействовать неизменному состоянию магнетизма в теле человека, при его размещении внутри устройства.
В результате чего, он осуществляет:

• стимулирование организма с помощью электромагнитных волн, помогая смене стабильной направленности настроенных частиц;
• приостановку электромагнитных волн и фиксацию тех же излучений, со стороны человеческого организма;
• обрабатывание принятого сигнала и перестройка его в картинку (изображение).

За основу функционирования МРТ, взят ЯМР принцип, с последовательным обрабатыванием получаемой информации, специализированными программами.

Итоговое изображение – это совсем не фотография или фото-негатив изучаемой части тела или органа. Радиосигналы преобразовываются в высококачественное изображение среза человеческого организма, на экране монитора. Доктора видят органы в разрезе.

Магнитно-Резонансная Томография, является более точным и надежным методом диагностирования, нежели КТ (компьютерная томография), ведь при МРТ не осуществляется применение ионизирующего излучения, наоборот, применяются абсолютно безвредные для организма электромагнитные волны.

История производства и особенности устройства аппарата МРТ

Датой сотворения сего полезнейшего устройства, называют 1973 год, а одним из первых разработчиков, считается – Пол Лотербур. В одном из его трудов был четко описан факт изображения строений организма и органов, благодаря применению магнитных и радиоволн.

Однако, Лотербур не единственный изобретатель, приложивший руку к изобретению МРТ. За 27 лет до этого, Ричард Пурселл и Феликс Блох, работая в Гарвардском Университете, испытывали явление, основой которого являлось качество, характерное для атомных ядер (изначальное вбирание энергии и ее последующее «отдавание», то есть отделение с возвращением к исходному состоянию). Спустя шесть лет, за свою работу, ученые были удостоены Нобелевской премии.

Их открытие, стало, в определенном роде, прорывом для развития суждения по ЯМР.
Удивительный феномен подвергался изучению многими ученными, не только физиками, но и математиками, и химиками. Показ первого Компьютерного Томографа, с перечнем опытов, был осуществлен в 1972 году. В результате, был выявлен новейший способ диагностирования, позволяющий подробно изображать наиболее важные структуры человеческого организма.

Впоследствии, некто Лотербур, хоть и не в полной мере, но высказал принцип функционирования МРТ. Его работа стала толчком для развития и дальнейших исследований в данной отрасли.

Немало времени уделяли надзору над недоброкачественными опухолями.
Исследования, производящиеся Лотербуром, продемонстрировали: они кардинально разнятся со здоровыми клетками. Разница состоит в параметрах добываемого сигнала.

И так, можно смело утверждать, что стартом новейшей эры развития диагностирования с помощью МРТ, являются семидесятые годы прошлого века. Именно в тот период времени, Ричард Эрнст, предложил осуществление МРТ с применением особенного метода – кодирования (и радиочастотного, и фазового). Метод, который был предложен тогда, используют доктора и в наши дни. В восьмидесятом году прошлого века было продемонстрировано изображение, на создание которого было затрачено всего 5 минут, а через шесть лет, это время составляло уже 5 секунд. Стоит отметить, что качество изображения при этом, не изменилось.

Через 8 лет после первого изображения, внушительный рывок произошел и в ангиографии, дающей возможность показать кровоток человека без вспомогательного введения в кровь лекарств, выполняющих функцию контраста.

Развитие данной отрасли стало историческим моментом для современной медицины.
МРТ используется в диагностировании болезней:

• позвоночника;
• суставов;
• головного и спинного мозга;
• нижнего мозгового придатка;
• внутренних органов;
• парных молочных желез внешней секреции и так далее.

Потенциал открытого метода, дает возможность выявлять болезни на начальных стадиях и находить аномалии, нуждающиеся в безотлагательном лечении или в неотложном хирургическом вмешательстве.

Процедура МРТ, осуществленная на нынешнем ультрасовременном оборудовании, позволяет:

• получить точнейшую визуализацию внутренних органов, тканей;
• накопить нужные данные о вращении спинномозговой жидкости;
• выявить уровень активности областей коры головного мозга;
• отслеживать газообмен, происходящий в тканях.

МРТ значительно и в лучшую сторону отличим от прочих методов диагностирования:

• Он не предусматривает манипуляций с хирургическими инструментами;
• Он эффективен и безопасен;
• Процедура достаточно распространена, доступна и необходима при изучении наиболее серьезных случаев, нуждающихся в подробном изображении случающихся в организме метаморфоз.

Принцип работы Магнитно-Резонансного Томографа (МРТ)

Процедура производится следующим образом. Пациента размещают в специализированное узкое углубление (своего рода тоннель), в котором он обязательно должен быть размещен горизонтально. Длительность процедуры составляет от четверти до половины часа.

По завершении процедуры, человеку на руки отдают изображение, которое формируется с помощью ЯМР метода – физического явления магнитного и ядерного резонанса, связанного с особенностями протонов. Благодаря радиочастотному импульсу, в образованном при помощи аппарата электромагнитном поле преобразуется излучение, превращающееся в сигнал. Затем он принимается и подвергается обработке специализированной программой для компьютера.

На монитор выводится серия изображений срезов организма. Каждый изучаемый срез, обладает индивидуальной толщиной. Этот метод отображения похож на технологию удаления всего лишнего над или под слоем. Немаловажную роль, при этом, выполняют конкретные элементы объема и части среза.

Из-за того, что тело человека на 90% состоит из жидкости, осуществляется стимулирование протонов атомов водорода. Метод МРТ, дает возможность взглянуть в организм и определить серьезность недуга без непосредственного физического вмешательства.

Устройство МРТ

Современный аппарат МРТ, состоит из таких частей:

• магнит;
• катушки;
• генератор радиоимпульсов;
• клетка Фарадея;
• ресурс питания;
• охладительная система;
• системы, обрабатывающие получаемые данные.

В последующих пунктах мы изучим работу части отдельных элементов аппарата МРТ!

Магнит

Производит стабилизированное поле, которое характеризуется равномерностью и внушительной эмфазой (напряженностью). Из заключительного показателя выявляется мощность устройства. Упомянем еще раз, именно от мощности зависит то, насколько высокое качество обретет визуализация после окончания терапии.

Аппараты делятся на 4 группы:

• Низкопольные – оснащение начального типа, сила поля менее 0.5 Тл;
• Среднепольные – сила поля от 0,5-1 Тл;
• Высокопольные – характеризуются великолепной скоростью обследования, хорошо просматриваемой визуализаций, даже если человек двигался при процедуре. Сила поля – 1-2 Тл;
• Сверхвысокопольные – более 2 Тл. Применяются исключительно при исследованиях.

Также стоит отметить такие разновидности применяемых магнитов:

Постоянный магнит – производится из сплавов, имеющих, так называемые Ферромагнитные свойства. Плюсами данных элементов, являет то, что им нет необходимости понижать температуру, потому что им не нужно энергии для поддержки однородного поля. Из минусов, стоит отметить внушительную массу и незначительную напряженность. Кроме прочего, такие магниты, восприимчивы к изменениям температур.

Сверхпроводимый магнит – катушка, созданная из особого сплава. Через данную катушку, происходит пропуск огромных токов. Благодаря аппаратам с подобными катушками, в них создается внушительное по силе магнитное поле. Однако, в сравнении с предыдущим магнитом, для сверхпроводимого магнита, необходима охладительная система. Из минусов, стоит отметить значительный расход жидкого гелия при незначительных затратах энергии, внушительные затраты на эксплуатирование агрегата, экранирование в обязательном порядке. Кроме прочего, существует риск выброса жидкости для охлаждения при утрате сверх проводимых свойств.

Резистивный магнит – не нуждается в применении специализированных систем охлаждения, и могут производить относительно однородное поле для осуществления сложных испытаний. Из минусов, стоит отметить внушительную массу, составляющую около пяти тонн и повышающуюся в случае экранирования.

Передатчик

Вырабатывает колебания и импульсы радиочастот (формы прямоугольника и сложной). Данное изменение дает возможность достичь возбуждения ядер, улучшить контрастность картинки, получаемой в результате обработки данных.

Сигнал передает на переключатель, который оказывает действие на катушку, образуя магнитное поле, обладающее влиянием на спиновую систему.

Приемник

Это усилитель сигнала с высочайшей чувствительностью и незначительным шумом, который работает на сверхвысоких частотах. Получаемый отзыв видоизменяется из мГц в кГц (то есть от больших частот, к меньшим).

Прочие запчасти

Для более подробной детализации картинки несут ответственность, также, датчики регистрации, расположенные около изучаемого органа. Процедура МРТ не представляет никакой опасности для человека, осуществив излучение сообщаемой энергии, протоны перетекают в изначальное состояние.

Чтобы качество визуализации было лучше, исследуемому человеку могут ввести вещество контрастного типа на основе Gadolinium, которое не обладает побочными действиями. Вводится он при помощи шприца, который автоматизировано, подсчитывает необходимую дозу и быстроту введения препарата. Средство поступает в организм синхронно с протекающей процедурой.

Качество МРТ исследования, зависит от большого количества факторов – это и состояние магнитного поля, катушка, которая применяется, какой контрастный препарат и даже доктор, проводящий процедуру.

Преимущества МРТ:

• высочайшая вероятность получить наиболее точную визуализацию исследуемой части тела или органа;
• постоянно развивающееся качество диагностирования;
• отсутствие негативных воздействий на человеческий организм;

Аппараты разнятся по силе генерируемого поля и «распахнутости» магнита. Чем выше мощность, тем скорее проводится исследование и тем лучше качество визуализации.

Открытые аппараты, обладают C-образной формой и считаются наилучшим для исследования людей, подверженных тяжелым формам клаустрофобии. Изначально они разрабатывались для осуществления вспомогательных внутри-магнитных процедур. Также, стоит отметить, что эта разновидность устройства значительно слабее, нежели закрытый аппарат.
Обследование с помощью МРТ — одно из наиболее результативных и неопасных методов диагностирования и максимально информативно для подробного изучения спинного и головного мозга, позвоночника, органов брюшной полости и малого таза.

Видео "Как устроен МРТ":

Также предлагаем Вашему вниманию несколько видео об устройстве и приципу работы МРТ:

МРТ – популярная и достоверная методика исследования внутренних органов. Этот способ диагностики считается безопасным, поскольку использует электромагнитные волны, не наносящие вреда организму человека. Для сканирования используются специальные аппараты, называемые томографами. Основными составляющими конструкции таких аппаратов являются:

• Программное обеспечение, принимающее и обрабатывающее информацию;
• Магнит;
• Охлаждающая система;
• Радиочастотные, градиентные, шиммирующие катушки;
• Защищающий экран.

Существует большое многообразие оборудования для проведения МРТ, отличающегося различными характеристиками. Вопрос относительно того какой аппарат лучше и в чем между ними разница довольно популярен, он требует ответа.

Технические характеристики

Будучи сложным техническим оборудованием, томографы отличаются большим количеством особенностей. К основным из них можно отнести следующие:

• Вид прибора;
• Напряжение магнитного поля;
• Продолжительность сканирования конкретного участка тела;
• Максимальная нагрузка на стол.

Обсуждение указанных характеристик поможет выбрать подходящий тип прибора для магнитно-резонансной томографии.

Закрытый или открытый

Основная классификация аппаратов МРТ делит их на два вида: открытые и закрытые томографы.

Закрытый аппарат – это комплекс из специального движущегося стола и длинной трубы. Пациент располагается в этой трубе, где производится исследование.

Этот тип приборов имеет следующие преимущества:

• Повышенная мощность (интенсивность поля магнита от 1,5 до 3 Тесла), возможность проводить более детальное и высококачественное сканирование всего тела;
• Большая скорость скрининга по сравнению с открытым прибором;
• Устойчивость к непредвиденным движениям пациента.

Основные недостатки закрытых аппаратов таковы:

• Невозможность исследования пациентов с большим весом;
• Трудности обследования больных с фобическими расстройствами;
• Полный запрет на работу с испытуемыми, имеющими электромагнитные или металлические импланты, протезы и т.д.

К оборудованию открытого вида относятся томографы с рабочей поверхностью, помещенной над столом с пациентом. Серьёзным отличием является лишь верхнее расположение магнита. С боков от больного расположено свободное пространство, снижающее чувство тревоги и уменьшающее шумы.

Плюсы открытых устройств:

• Возможность диагностики людей с излишним весом;
• Комфортные условия для исследования детей и людей, страдающих боязнью ограниченных пространств;
• Меньшая зависимость от инородных металлических предметов в теле человека. Они будут мешать только если непосредственно находятся в зоне действия диагностического магнита;
• Бесшумность;
• Более низкая стоимость.

Основной отрицательной стороной выступает маленькая мощность и, как следствие, трудность диагностики небольших или слабо выраженных образований или функциональных состояний.

На каком аппарате лучше делать МРТ решает лечащий врач, оценивший все предпосылки и противопоказания. Разница между открытым и закрытым томографом для пациента находится исключительно в области психологии. Людям, страдающим клаустрофобией проще проходить исследование на аппарате открытого типа, пациенты не имеющие фобий существенных отличий не заметят. Для специалиста, проводящего обследование главное — точность полученных данных, а в этом показателе туннельный томограф имеет значительное преимущество. Например, для проведения МРТ головного мозга применяются высокопольный и сверхвысокопольный режимы сканирования, которые недоступны для открытого прибора.

Классификация по напряженности магнитного поля

Еще одним признаком классификации диагностического МРТ-оборудования выступает напряженность магнитного поля, измеряемая в Тесла.

Этот параметр напрямую влияет на разрешающую способность томографа, от него зависит качество и информативность обследования.

Специалисты выделяют следующие классы оборудования:

• Низкопольные установки. Напряженность поля магнита не превышает 0,5 Тесла. Информативность сканирования на подобных приборах невелика, разрешение дает возможность увидеть лишь объекты не меньше 5 – 7 мм, позволяет зафиксировать только грубую, ярко выраженную патологию. Качественное исследование патологии сердца, мозга или динамическая МР-ангиография здесь невозможна;
• Среднепольные аппараты с 0,5 – 1 Тесла отличаются информативностью, ненамного превышающей показатели первой группы, поэтому популярности не имеют;
• Высокопольные установки показывают напряжённость поля 1 – 1,5 Тесла и выступают наиболее распространенным видом аппаратов, предлагающих оптимальное качество за относительно небольшие деньги. Такие томографы различают патологию размером до 1 мм;
• Сверхвысокопольное оборудование с уровнем напряженности 3 Тесла дает возможность проводить высококлассные исследования головного мозга, мозгового кровообращения, осуществлять спектроскопию и трактографию, получать информацию не только об анатомии органов, но и о функциональных показателях организма.

Производители оборудования

Основными производителями томографов считаются корпорации Siemens и Philips.

Siemens – немецкий концерн, основанный в 1841 году, работающий в отраслях электроники, энергетического оборудования, транспорта, медицинского оборудования и светотехники. Корпорация продает десять типов аппаратов МРТ, отличающихся высокой экономичностью, качеством, безопасностью и простотой обслуживания. Решения корпорации применяются в клиниках практически всего мира.

Вторым ведущим производителем томографов выступает компания Philips. Это голландская корпорация, работающая с 1891 года и концентрирующая свои усилия на отраслях здравоохранения, световых решений и потребительских товаров. Холдинг занимает лидирующие позиции в производстве оборудования для кардиологии, медицинского обслуживания на дому, неотложной помощи и комплексной диагностики.

Аппараты Philips не менее популярны у врачей всего мира в силу оснащенности градиентными характеристиками и технологиями Sence.

Подведение итогов

Аппараты магнитно-резонансной томографии – сложные технологические комплексы, обладающие рядом характеристик, влияющих на их выбор в качестве средства диагностики для пациентов. После анализа анамнеза и противопоказаний лечащий врач принимает решение о том, какой томограф лучше для МРТ в каждом конкретном случае.

Закрытые аппараты дают возможность проведения глубокой и качественной диагностики органов человека. Например, для МРТ головного мозга используются только высокопольные, а еще лучше — сверхвысокопольные приборы туннельного типа. Однако они отличаются высокой стоимостью исследования и не приспособлены для людей с избыточным весом и пациентов с фобиями. Открытые или низкопольные аппараты подойдут в случаях анализа грубой патологии, когда для врача достаточно снимков с умеренными характеристиками визуализации органов.

Магнитно-резонансная томография незаменима в диагностике множества заболеваний и позволяет получить детальную визуализацию внутренних органов и систем.

Отделение МРТ клиники НАКФФ в Москве оснащено высокопольным томографом Siemens MAGNETOM Aera с открытым дизайном туннеля. Мощность томографа составляет 1,5 Тесла. Оборудование позволяет проводить обследование людям весом до 200 кг, ширина туннеля аппарата (апертура) – 70 см. В нашей клинике Вы можете сделать МРТ позвоночника, суставов, внутренних органов, в том числе с введением контрастного вещества, а также пройти магнитно-резонансную томографию головного мозга. Стоимость диагностики доступная, при этом ценность полученных результатов невероятно высока. Всего выполняется более 35 видов магнитно-резонансных исследований.

После МРТ диагностики врач проводит беседу с пациентом и выдает диск с записью. Заключение передается посредством электронной почты.

Подготовка

Большинство магнитно-резонансных исследований не требуют специальной подготовки. Однако, например, для проведения МРТ брюшной полости и органов малого таза рекомендуется воздерживаться от еды и питья за 5 часов до исследования.

Перед посещением центра магнитно-резонансной томографии (в день исследования) необходимо надеть удобную одежду без каких-либо металлических элементов.

Противопоказания

Противопоказания к проведению магнитно-резонансной томографии связаны с тем, что во время исследования образуется мощное магнитное поле, способное влиять на электронику, металлы. Исходя из этого, абсолютным противопоказанием к МРТ является наличие:

• кардиостимулятора;
• нейростимулятора;
• электронного имплантата среднего уха;
• металлических клипс на сосудах;
• инсулиновых помп.

Установленный кардиостимулятор, нейростимулятор, электронный имплантат среднего уха, металлические клипсы на сосудах, инсулиновые помпы.

Ограничения при проведении

Если у Вас установлены крупные металлические конструкции (например, эндопротез сустава), понадобится документ о возможности и безопасности выполнения МРТ. Это может быть сертификат на имплантат (как правило, выдается после проведенной операции) или справка от хирурга, выполнившего вмешательство. Большинство подобных конструкций изготавливаются из медицинского титана, который не препятствует проведению процедуры. Но, в любом случае, перед исследованием расскажите врачу отделения лучевой диагностики о наличии инородных предметов в организме – коронок в полости рта, пирсинге, и даже татуировках (в последних могли быть использованы металлосодержащие краски).

Цена магнитно-резонансной томографии зависит от исследуемой части тела и необходимости проведения дополнительных процедур (например, введения контраста). Так МРТ головного мозга будет стоить дороже томографии одной кисти руки. Запишитесь на исследование по телефону в Москве: +7 495 266-85-01 или оставьте заявку на сайте.