Аннотация
Сенченко Ю.Р. Наиболее безопасным и информативным методом медицинской визуализации является магнитно резонансная томография, основанная на явлении ядерного магнитного резонанса. Принцип работы томографа и рассмотрен в данной статье
Визуализация внутренних структур тела человека является важным компонентом диагностического процесса. Одним из наиболее информативных и безопасных методов визуализации, широко используемым в медицине, в настоящее время является магнитно-резонансная томография (МРТ).
Метод МРТ основан на принципе ядерного магнитного резонанса. Он использует магнитные свойства водорода, которым насыщены ткани организма. Протон, из которого состоит ядро водорода, имеет собственный магнитный момент. При воздействии дополнительных градиентных полей и внешних радиочастотных импульсов, магнитный момент протона меняет свою пространственную ориентацию в мощном магнитном поле. При помещении протона во внешнее магнитное поле его магнитный момент будет сонаправлен или противоположно направлен (тогда его энергия будет выше) магнитному полю. Под воздействием электромагнитного излучения определенной частоты направления магнитных моментов некоторых протонов изменятся на противоположные, а затем обратно. При этом выделяется энергия, которую регистрирует томограф. На основе параметров протона, а также привязанности этих параметров к магнитному моменту протона можно установить, в каких именно тканях находится тот или иной атом водорода.
Постпроцессинговая обработка информации позволяет получить изображение внутренних органов и тканей на срезе, а также произвести пространственную реконструкцию исследуемых структур. В качестве мощных источников сильного магнитного поля используются сверхпроводящие электромагниты (до 9,4 Тл), работающие на жидком гелии или неодимовые постоянные магниты (до 0,7 Тл). Помимо магнита в томографе для определения расположения сигнала в пространстве используются градиентные катушки. От мощности и скорости магнитных усилителей зависит быстродействие, разрешающая способность томографа, а также соотношение сигнал/шум.
Таким образом, метод МРТ позволяет получить изображение исследуемых структур, интерпретацию полученного изображения и установление диагноза проводит специалист-радиолог.
МРТ используется преимущественно для диагностики патологии мозга и мягких тканей. На экране вы имеете возможность наблюдать изображение среза головы человека, анимацию, составленную из нескольких таких изображений, а также 3Д реконструкцию сосудов головного мозга.
Возможности МРТ не ограничены наличием плотных костных структур и воздушных полостей. МРТ не связана лучевой нагрузкой и может быть, в частности,выполнена при беременности. На экране вы видите изображение плода. Далее представлены изображения сердца в 3Д реконструкции и голеностопа.
Стоит отметить, что МР-томограф не ставит диагноз. Он только выдает изображения, которые субъективно интерпретирует специалист-радиолог. Изображение может быть интерпретировано неоднозначно, тогда требуется дополнительное исследование. Объективных сведений об опасном влиянии электромагнитных полей на человека на сегодняшний день нет
Первые медицинские магнитно-резонансные томографы появились в начале 80-х годов прошлого века. В настоящее время в мире насчитывается более 20 000 таких аппаратов. Метод МРТ является новым и активно совершенствуется. Основными направлениями развития метода являются: увеличение разрешающей способности; введение количественных параметров для минимизации субъективного фактора, повышение доступности.
Выводы
Метод магнитно-резонансной томографии основан на принципе ядерно-магнитного резонанса. Аппарат МРТ отображает структуры, различающиеся по насыщенности водородом. МРТ является безопасным и высокоинформативным методом медицинской визуализации
Литература
1. Бамбер Дж., Тристам М, Лич М., Джонс К., Уэбб С, Хилл К., Бентли Р. — Под ред. Уэбба С. Пер. с англ. — М.: Мир, 1991. — 408 с.: ил. — ISBN 5-03-001924-3. – Донецк: Норд-Пресс, 2005. – 320 с.
2. Н.И. Гаврилов, В.Е. Турлапов "Качественная и высокопроизводительная медицинская визуализация методом Volume ray casting"