Диффузионно-взвешенная МРТ (магнитно-резонансная томография). Мрт картина


Получение МРТ изображения | МРТ

Физические основы дают нам представление о  источнике сигнала, который затем преобразуется в МРТ изображение. МРТ в СПб дает широкие возможности, так как в любом МРТ аппарате заложено множество программ, которые надо умело использовать для получения надлежащего качества изображения. Открытый МРТ всегда слабее, но этот недостаток компенсируется более длительным временем исследования.

Импульсные МРТ последовательности

МРТ получают с помощью импульсных последовательностей, представляющих собой чередование радиочастотных импульсов и градиентных магнитных полей через определенные временные интервалы, измеряемые в миллисекундах. Любая импульсная последовательность состоит из подготавливающего (возбуждающего) модуля, считывающего модуля и завершающего модуля. В процессе подготовки радиочастотный импульс возбуждает систему. Угол возбуждения определяется амплитудой импульса. Второй радиочастотный или градиентный импульс рефазирует систему. Поэтому условно все импульсные последовательности можно разделить на  радиочастотные и градиентные, причём те и другие могут быть обычными и ускоренными. В процессе считывания происходит измерение сигнала. Завершающий модуль необходим для восстановления системы.

К радиочастотным МРТ импульсным последовательностям относят  «спин – эхо» и «инверсия – восстановление».

Импульсная последовательность  “спин – эхо” (SE) представляет собой последовательность из 90°- и 180°- импульсов, которые вновь подаются через интервал времени повторения (TR). 90°- импульс приводит к возбуждению системы: продольная намагниченность (Mz) переходит в плоскость X-Y, а поперечная намагниченность (Mx-y) начинает прецессировать с Ларморовской частотой. Затем начинается релаксация. В условиях неоднородности магнитного поля (техническая неоднородность поля магнита и действие малых магнитных полей спинов друг на друга) расфазировка идет с небольшой разницей в частоте прецессии отдельных спинов. При этом  за время  до прихода 180°- импульса  “быстрые” спины уходят на некоторый угол от  “ медленных” так как последние не успели релаксироваться до такой степени. 180°- импульс переворачивает конус прецессии, т.е. меняет направление прецессирования на противоположное. Тогда  “быстрые” спины вновь догоняют  “медленные” и в какой-то момент произойдет повторное сфазирование, т.е. появится поперечная намагниченность. Как следствие возникает сигнал в приемной катушке, обозначаемой ЭХО. От 90°- импульса до эха проходит время равное 2t и называемое эхо – задержкой (TE).

Получение МРТ изображения 1

Последовательность спин-эхо и графическое описание намагниченности

 

Считываемый МРТ сигнал в общем случае сложным образом  зависит от Т1 и Т2 тканей, но поскольку Т2 той же ткани всегда существенно меньше, чем Т1, можно получать МРТ, зависящие от одной из магнитных характеристик. При коротких ТЕ (менее 30 мс) повторное сфазирование большинства протонов не успевает произойти и сигнал практически не зависит от Т2 тканей. В этом случае длительное TR определяет зависимость от протонной плотности, напротив, при коротком ТR  получаемые МРТ типично Т1-зависимые (Т1-взвешенные). С уменьшением TR:

  • Сократится время МРТ
  • Увеличится Т1-взвешенность
  • Уменьшится отношение S/N
  • Уменьшится число срезов
  • Увеличится поглощённая энергия

Достичь Т2-взвешенных МРТ можно лишь при достаточно больших TR (более 2000 мс) и ТЕ (более 100 мс).

 

Современные томографы позволяют подавать не один 180°- импульс после 90°, а серию. Такой вариант МРТ со  “вставочными” 180°- импульсами называется  “множественное эхо” (MSE, или , по имени авторов Carr-Purcell-Meiboom-Gill – сокращенно CPMG). Количество  “вставочных” импульсов обозначается ETL (Echo Train Length). Тогда на одном уровне получают серию МРТ изображений, от преимущественно зависимых от протонной плотности до глубоко Т2-взвешенных. Вариант MSE дает возможность количественно определять Т2, исходя из амплитуды сигналов в выбранной точке от каждого из изображений, что рассчитывается автоматически по формуле, заложенной в программном обеспечении томографа. Кроме того, он применяется для сегментации К-пространства.

Импульсная МРТ последовательность “инверсия-восстановление” (IR) представляет собой чередование 180°- импульса и 90°- импульса. Через интервал TR их чередование повторяется. Первоначальный 180°-импульс переворачивает вектор М в положение –Мz (переводит все спины в антипараллельные), не вызывая ответного сигнала в приемной катушке. Однако он создает отрицательную точку отсчета на оси Z, от которой начинается процесс спин – решетчатой релаксации. Через интервал ТI, называемый инверсионной задержкой, следует 90°- импульс, называемый считывающим. Вместо 90°-импульса можно использовать и градиентный a-импульс, тогда последовательность по типу станет градиентной. За период времени TI происходит восстановление продольной намагниченности. Степень восстановления зависит от Т1 ткани. Т1 зависимость МРТ типа IR всегда высокая.

Изменения интервала TI, необходимого для восстановления, меняют отображение тканей в серой шкале. При TI короче Т1 данной ткани продольная намагниченность не успевает перейти через нулевую линию серой шкалы и эта ткань остается темной. Для усиления Т1-взвешенности МРТ используют усложненный вариант IRSE, когда после 90°-импульса следует еще один 180° с тем же смыслом, что и  в последовательности  “спин – эхо”.

Варианты МРТ с короткими TI называются STIR.

Получение МРТ изображения 2

Общий принцип МРТ последовательности STIR

 

 

 

Особенно важно для диагностики использование нулевой точки, когда при ТI равной In2·T1 или 0,69, Т1 ткань теряет свою контрастность. Таким путем можно подавить нежелательный сигнал от жира, так как он имеет короткое Т1 (порядка 210-220 мс). TI выбирается в зависимости от магнитной индукции МР томографа, для 1,5Т равное 150 мс; 1,0Т – 140 мс; 0,5Т – 120 мс. Подавление нежелательного сигнала от жира имеет широкое применение при МРТ позвоночника, внутренних органов, суставов, орбит.

 

Получение МРТ изображения 3

МРТ последовательность спин-эхо и графическое описание намагниченности.

 

 

В градиентных (GRE)  импульсных последовательностях возбуждающий импульс (a-импульс), как правило, меньше 90°. Оптимальный угол, обеспечивающий наибольшее восстановление продольной намагниченности, называется углом Эрнста (Richard R. Ernst, род. 1933, лауреат Нобелевской премии по химии 1991 г.). Угол Эрнста рассчитывается как cos a = exp (-TR/T1). В процессе считывания, которое происходит во время образования ССИ, подаются дефазирующий градиент, а затем равный ему, но противоположно направленный рефазирующий градиент. В результате формируется эхо. Завершающий модуль или отсутствует или заполняется дополнительными градиентами, иногда и радиочастотными импульсами.

 

Получение МРТ изображения 4

Градиентная МРТ импульсная последовательность

Градиентные МРТ последовательности подразделяются на получаемые в устойчивом состоянии и в неустойчивом состоянии.

Если TR короче Т1 и Т2 ткани после серии импульсов наступает устойчивое состояние (steady state), при котором продольная и поперечная намагниченности сосуществуют. Поскольку смешанная МРТ взвешенность изображения нежелательна, устраняют (“разрушают”) поперечную, либо продольную намагниченности.

Поперечную намагниченность удается устранить путем дополнительного приложения градиента разрушающего эхо. Он подаётся в завершающем модуле в направлении кодировки выбора слоя. Такая МРТ последовательность имеет следующие акронимы: FLASH (Siemens), SPGR (GE), T1-FFE (Philips), T1-FAST (Marconi), GE (Hitachi), FE (Toshiba). Ускоренный вариант МРТ получают сегментацией к-пространства (см. дальше).

Т2-взвешенные изображения МРТ можно получить двумя вариантами. В первом варианте для увеличения поперечной намагниченности в завершающем модуле в направлении кодировки фазы подаётся рефокусирующий градиент. С каждым последующим возбуждающим импульсом остаётся избыточная поперечная (отчасти и продольная) намагниченность. Выраженная Т2-взвешенность достигается только при очень коротких значениях TR и TE. Акронимы такой МРТ последовательности: FISP (Siemens), GRASS (GE), FFE (Philips), GFEC (Hitachi). Во втором варианте Т2-взвешенное МРТ изображение строится из наложившихся друг на друга эхо от первого и последующих импульсов. Такое возможно только при маленьких углах возбуждения и очень коротких TR. Импульсные последовательности данного типа называют градиентными Т2-взвешенными с усиленной контрастностью. Используются следующие акронимы: PSIF (Siemens), SSFP (GE), CE- T2-FFE (Philips). Данные импульсные МРТ последовательности отличается Т2-взвешенностью, однако из-за низкого сигнала и выраженной чувствительности к двигательным артефактам практически не применяется.

Тип взвешенности градиентных МРТ последовательностей зависит не только от TR и ТЕ, но и от угла возбуждения. Чем ниже угол возбуждения, тем более Т2-взвешенное МРТ изображение получается.

 

Построение изображения

Благодаря импульсным МРТ последовательностям можно получить сигналы, исходящие от ядер. Чтобы построить МРТ изображение, надо узнать расположение этих ядер в объекте. Для этого используют градиенты. Градиенты представляют собой слабые магнитные поля, периодически накладываемые на основное поле. Их сила лежит обычно в пределах 10 – 45 мТ/м. Градиенты подаются по трём осям пространства.

 

Кодировки градиентов по осям.

 

поперечная сагиттальная корональная
X частота срез фаза
Y фаза фаза срез
Z срез частота частота

 

Одновременно с радиочастотным импульсом подается градиент  выбора слоя. Градиент создает ступенчатую неоднородность поля. Тогда только в одной из  “ступенек” магнитная индукция будет соответствовать резонансной частоте. В соседних  “ступенях” она будет выше или ниже, а следовательно явления ЯМР в этих слоях происходить не будет. Благодаря этому градиенту выбирается срез в плоскости, перпендикулярной его подачи. Например, если градиент направлен по оси Z (вдоль тела пациента), то томограммы получатся в поперечной плоскости. Такой вариант получения срезов обозначается как 2D.

 

Получение МРТ изображения 5

Принцип действия градиента выбора слоя

После выбора слоя надо определить положение ядер внутри его. Это достигается кодировкой фазы и частоты. Фазовый градиент включается кратковременно после каждого эха  шагами вдоль пространства. С каждым шагом меняется амплитуда градиента. Согласно уравнению Лармора, с увеличением силы магнитного поля возрастает частота прецессии. Следовательно фаза (f = wt) от одного градиента к соседнему будет меняться на величину Df. Чем больше число шагов, тем выше разрешение, то есть число линий матрицы. С каждым шагом осуществляется повторение импульсной последовательности. В момент подачи фазового градиента записи сигнала не осуществляется, но он «подготавливает» протоны. Пространственное разрешение в направлении фазового градиента зависит от  числа его шагов.

Частотный или, иначе, считывающий градиент включается в третьей плоскости в момент образования эха. Его амплитуда нарастает в пространстве слева направо с постоянной скоростью. Частота прецессии будет увеличиваться пропорционально силе градиента (w = gB). В каждом пикселе будут присутствовать частоты (частотный спектр) соответственно его ширине. Следовательно, пространственное МРТ разрешение в направлении считывающего градиента зависит от ширины окна сбора данных (частотное разрешение) и силы считывающего градиента, а в общей форме, ещё и от гиромагнитного соотношения.

В конечном итоге, считываемый МРТ сигнал от каждого пиксела несёт в себе информацию о его амплитуде, частотном спектре и угловой частоте. В процессе записи МРТ сигнала происходит анализ данных параметров методом Фурье-преобразования. Если X и Y компоненты сигнала построить как функцию числа шагов фазового градиента (n) и времени (TR), то кривая будет представлять собой синусоиду, ускоряющуюся по краям и замедляющуюся к центру. Анализ Фурье (Joseph Fourier, 1768-1830, французский математик и физик) представляет её в виде серий синусов и косинусов, называемых сериями Фурье. Тогда, исходя из частот, можно рассчитать, какой амплитуды градиенты были приложены к протонам, а следовательно, выяснить их положение в пространстве.

Кодировка изображения возможна еще в варианте 3D, когда вместо градиента выбора слоя подается набор фазовых градиентов в этом направлении. В результате заметно улучшается отношение сигнал – шум. Однако, число срезов (вернее, разделений слоя) кратно увеличивает время томографии, а отношение сигнал – шум (S/N) возрастает только на корень из кратности увеличения числа срезов. Например, увеличение числа срезов с 4 до 16 в 4 раза увеличивает время МРТ сканирования и только вдвое улучшает отношение сигнал – шум. Следовательно, методика 3D неприменима с длительными интервалами TR, ибо время томографии выйдет за разумные пределы. В сочетании с быстрыми последовательностями методика 3D даёт возможность получать тонкие срезы, что особенно важно для МР ангиографии.

 

Манипуляции первичной матрицей

Матрица – это число измеряемых линий, она состоит из рядов и колонок. До момента Фурье-преобразования (то есть реконструкции) матрица состоит из первичных данных, собираемых в процессе  считывания сигнала. Эта первичная МРТ матрица еще называется К-пространством.

 

Получение МРТ изображения 6

Принцип построения первичной матрицы. Слева – фазовые градиента, справа – дефазировка по линиям матрицы

 

Горизонтальная ось К-пространства соответствует шагам фазового градиента и определяет время МРТ . Амплитуда градиента строится по вертикальной оси. Таким образом, каждый шаг фазового градиента представлен значением К, пропорциональным силе градиента кодировки фазы. К-пространство состоит из полного набора градиентов кодировки фазы разной амплитуды, от самого слабого в начале, к самому сильному в середине и опять к самому слабому в конце. Кроме того, К-пространство еще симметрично, то есть имеет положительную и отрицательную половины.

Поскольку МРТ матрица симметрична (положительные шаги градиента и отрицательные являются зеркальным отображением), можно использовать только одну половину матрицы, математически реконструируя вторую. Чтобы избежать артефактов от движения, МРТ матрица должна быть чуть больше 1/2. Такая методика называется половинным сканированием или половинным Фурье-преобразованием. Время томографии сокращается почти вдвое, но отношение сигнал-шум ухудшается на Ö2. В практической работе матрицу частично редуцируют когда больной не в состоянии лежать длительное время.

Можно редуцировать МРТ матрицу и по краям,  где приложены слабые градиенты. Тогда построение МРТ изображения идет за счет срединной части К-пространства, а  по краям представляется как ноль. Это почти не сказывается на контрастности МРТ изображения и лишь в небольшой степени на пространственном разрешении, так как первичная МРТ матрица не совпадает с матрицей конечного МРТ изображения. Время МРТ сокращается на 10 – 30%, но за счет небольшого ухудшения отношения сигнал – шум.

Манипуляции МРТ матрицей лежат в основе так называемых  “ускоренных” последовательностей. Понятие  “ускоренные” отражает не только короткое время МРТ, но и принципиально новые качественные возможности.

В turbo (синонимы: fast, RARE) вариантах после 90°-импульса идет несколько 180°- импульсов. После каждого из формирующихся эхо считывается сигнал. Однако в отличии от обычного МРТ типа MSE на каждое эхо приходится не один, а несколько шагов фазового градиента, другими словами несколько К-профилей. Чем больше число 180°-импульсов (значение ETL или иначе turbo-фактор), тем короче время МРТ. Истинное МРТ изображение отражает одно  “эффективное” эхо, комбинируемое из нескольких. Как правило, МРТ последовательность tSE используется Т2-взвешенного типа и мало отличается от классического по изображению. Однако очень высокий турбо-фактор (больше 20 при линейном профиле) приводит к деформации МРТ изображения. Турбо-методика возможна и с двумя эхо, например последовательность DEFSE (Siemens). Сокращение времени МРТ позволяет сочетать tSE c матрицей 512 х 512. Т1-взвешенные tSE МРТ используют гораздо реже, так как с увеличением турбо-фактора пропорционально уменьшается число срезов. Сочетание половинного Фурье-преобразования с tSE-методикой получила сокращение HASTE. Эффективно применять турбо-методику в последовательности IRTSE, так как время МРТ существенно сокращается.

Turbo вариант градиентных МРТ последовательностей – turbo FLASH ( Siemens), Rapid SPGR (GE), TFE ( Philips) и т.д. – также отличается от обычных градиентных заполнением нескольких линий матрицы. Методика EPI (эхо – планар), отличается тем, что все или много шагов фазового градиента заполняются за один интервал TR. Она требует сильных градиентов. EPI бывает любого типа МРТ взвешенности и в сложных комбинациях. В частности, импульсная последовательность, использующая переслоение EPI и tSE, получила наименование GRASE. Перед  возбуждающим импульсом в подготавливающем модуле можно дать 180°- импульс, что приведет к усилению  Т1-взвешенности МРТ по аналогии с последовательностью IR. Этот тип турбо-градиентной МРТ последовательности имеет акронимы MPRAGE (Siemens), IR FGR (GE).

МРТ матрица может быть сокращена также в направлении частотного (считывающего) градиента. Эхо представляет собой симметричное нарастание и снижение сигнала. Поэтому можно считывать 60 – 80% эха, достраивая недостающую часть. Большого выигрыша во времени частичное эхо не дает, в отличии от сокращения К-пространства в направлении фазового градиента. Однако, чем короче ТЕ, тем меньше выражена дефазировка от движений. Поэтому метод нашел применение в МР ангиографии.

www.mri-kholin.ru

Магнитно резонансная томография (МРТ) для чего проводится?

Метод магнитно-резонансной томографии основан на способности ядер некоторых атомов (в частности, водорода) поглощать передаваемую энергию и переходить на более высокий энергетический уровень. Однако это состояние в соответствии со вторым законом термодинамики нестабильно и стремится восстановиться в своей прежней позиции.

Поэтому энергетически заряженное ядро водорода стабильно только на время действия специального магнита и резонансно с ним в положении (как раз положение атома и изменяется при воздействии магнита). Пока магнит подает некоторый электромагнитный уровень на данную область, ее атомы как бы выстраиваются в сторону вектора магнитного поля.

После окончания действия атомы занимают выгодное положение, излучая лишнюю энергию, которая и фиксируется с последующим конвертированием в изображение. Дифференцировка происходит по времени вращения атомов (времени спина), которое происходит при возвращении в обычное положение атома (положение – понятие относительное, ведь электрон атома находится в постоянном движении). Также ткани отличаются по содержанию ионов водорода.

Томография (перевод с латинского языка: tomia – разрезать, graphia – написание (разрезание – условно, метод не инвазивен) – метод визуализации внутренних сред, который подразумевает послойное изображение определенной области через все слои. Впоследствии томограммы могут быть наложены друг на друга с получением трехмерного изображения, что очень удобно для анализа и семиотики.

Изображение снимка, на котором изображен головной мозг с нормальными показателями

Положительный результат на обследовании это — нормальное расположение и «консистенция» тканей, отсутствие аномальных образований («плюс-тень»), нет кровотечений, гнойных скоплений, тромбов и т.д.

Показания

Показания к проведению магнитно-резонансной томографии очень многочисленны, однако первое, что нужно указать, – МРТ не является базовым методом как в общем плане обследования, так и в инструментальном. Метод относительно дорог, и полученные данные не всегда соразмерны с потраченными средствами, временем.

Магнитно-резонансная томография – один из наиболее информативных методов диагностики головного мозга ввиду его достаточно высокой защищенности от внешних воздействий (в том числе и многих диагностических). Для чего необходимо сканирование?— обследование нервной тканиСостояние после произошедшего острого нарушения мозгового кровообращения (при геморрагическом инсульте метод выбора для нейровизуализации – компьютерная томография)

  • Черепно-мозговая травма (МРТ не является основным методом нейровизуализации – проводится после компьютерной томографии)
  • Обязательно проведение при подозрении на опухолевое, в том числе и метастатическое поражение головного мозга или его оболочек
  • Дегенеративные и демиелинизирующие заболевания головного мозга, в том числе и дисциркуляторная энцефалопатия
  • Эпилепсия первичная или симптоматические судорожные припадки (после проведения электроэнцефалографии)
  • Состояние после оперативного вмешательства на головном мозге или сосудах
  • Различные инфекционные или паразитарные заболевания головного мозга (эхинококкоз, цистицеркоз, метастазы туберкулезной палочки, а также различные абсцессы головного мозга)
  • Подозрение на мозговую причину наличия симптоматической артериальной гипертонии
  • Врожденные аномалии развития головного мозга
  • Гидроцефалия любого генеза

— обследования сосудовДля этого используется магнитно-резонансная ангиография. Суть этого метода заключается в том, что аппарат дифференцирует сигналы от движущихся объектов (кровь в сосудах). Таким образом исследуется кровеносное русло, наличие в нем изменений. Метод является альтернативой инвазивному вмешательству – ангиографии, при которой после введения рентгеноконтрастного вещества проводится рентгеновское исследование, что также несет лучевую нагрузку в отличие от магнитного резонанса.

  • Нарушения мозгового кровообращения, как острые, так и хронические
  • Нарушения развития сосудов головного мозга, артериовенозные мальформации, аневризмы
  • Мигрени, артериальная гипертония
  • Невралгия тройничного нерва
  • Васкулиты

Что может показать исследование

Магнитно-резонансная томография позволяет выявлять структурные изменения и органические нарушения в структуре головного мозга, его оболочек или окружающих тканей. Метод не подходит для функциональной оценки кровотока или электрической активности нервной ткани. Однако в некоторых случаях для определения этиологии заболевания могут быть использованы косвенные признаки или наоборот, исключения органического компонента патологии.

Магнитно-резонансная томография позволяет обнаружить очаги измененной нервной ткани, наличие новообразований, полостей, смещение тканей. Важной характеристикой состояния головного мозга является определение его архитектоники, оценка состояния серого и белого вещества, их взаимоотношений для дифференцировки дегенеративных и демиелинизирующих заболеваний, врожденных пороков развития.

Также проводится магнитно-резонансная томография с использованием контрастирования – гадолиний. Контраст накапливается неоднородно – больше в измененных тканях, что позволяет лучше локализовать очаг поражения.

Преимущества и возможности данного метода исследования

Преимущества магнитно-резонансной томографии многочисленны. В первую очередь это – высокая показательность и информативность исследования, особенно для исследования головного мозга и его сосудов. Важно, что результирующая картина представляется объемной благодаря наложению нескольких томограмм. Метод сам по себе не несет лучевой нагрузки, что исключает стохастические эффекты впоследствии.

Касательно нейровизуализации – многие методы (в том числе УЗИ) являются малоинформативными, т.к. головной мозг защищен костным черепом. Преимущество нейровизуализации для диагностики энцефальных заболеваний в том, что они позволяют точно поставить топический диагноз с прогнозированием возможных будущих нарушений, еще не выявляемых на данной стадии клинически.

МР-семиотика – что это такое, как видны заболевания на снимках

Семиотика – определение прямых или косвенных указателей на тот или иной патологический процесс или конкретную нозологию.

Опухоли и метастатические поражения

В первую очередь опухоль на магнитно-резонансной томограмме выглядит как очаг нервной ткани измененной плотности, причем это может быть как более, так и менее плотная ткань. В зависимости от рода опухоли в ней могут быть кальцинаты, псевдокисты, другие образования. Края опухоли позволяют сказать о ее происхождении и в некоторой степени – о степени злокачественности. Инвазивный рост (пропитывание опухолью нормальной нервной ткани) – относительно плохой прогностический признак. Рост опухоли со значительным оттеснением нервных структур в более-менее неизменном виде – признак опухоли из мозговых оболочек. Метастазы опухолей чаще бывают множественными (в отличие от первичного очага).

МРТ-снимок головного мозга, пораженного метастазами

Наиболее частыми симптомами метастазов являются нарушения речи, параличи, парезы, судороги и нарушения психических функций

Важным прогностическим признаком опухолей является их объемность: они сдавливают окружающие ткани, оттесняя их и разрушая (масс эффект), что может быть причиной как выпадения каких-либо функций, так и появления парциальных или генерализованных эпилептических приступов.

Кроме того, опухоли часто становятся причиной окклюзионных гидроцефалий, которые являются тяжелым осложнением. И если гидроцефалию можно установить с помощью пункционных проб, то МРТ позволяет определить ее уровень.Также для диагностики степени злокачественности опухоли используется диффузионно-взвешенное изображение в МРТ, которое позволяет определять степень диффузии в измененных тканях. Так, опухоли со злокачественным ростом имеют повышенную диффузию.

Острые нарушения мозгового кровообращения

Чаще всего в острейшем периоде для постановки диагноза инсульта применяется компьютерная томография. МРТ исследование же дает информацию о состоянии головного мозга уже после проведенной экстренной терапии. Однако МРТ является более чувствительным методом диагностики, раньше выявляет очаг поражения. При ишемическом инсульте очаг с высоким сигналом соответствует определенной зоне кровоснабжения (чаще в бассейне средней мозговой артерии).

На картине диффузионно-взвешенного изображения изменения могут быть выявлены еще до того, когда они станут заметны в других режимах, в виде повышенного осмоса. При геморрагическом проявляется гиподенсивным сигналом в режиме T1 и гиперденсивным сигналом в режиме T2, возможен масс эффект.

Лакунарный инсульт – своеобразный небольшой ишемический инсульт, чаще в области белого вещества головного мозга – высокой интенсивности очаги до 20 мм в диаметре.О наличии в анамнезе инсульта говорит наличие полости в головном мозге – псевдокисты, которые остаются на месте некротизированной нервной ткани.

Субарахноидальное кровоизлияние выглядит на МР томограмме как очаг в форме серпа, окаймляющий большой полушарие, повторяющий его борозды и извилины, оттесняя нервную ткань с возможным сдавлением желудочков и гидроцефалией.

При эпидуральной гематоме кровь оттесняет нервную ткань, но не повторяет форму головного мозга и отделена от него прослойкой менингеальных тканей. Форма гематомы напоминает линзу.При внутрижелудочковом кровоизлиянии в области желудочка МРТ определяет скопление повышенной плотности.

Дегенеративные и демиелинизирующие заболевания

Для многих дегенеративных заболеваний головного мозга характерны атрофические явления: ткани полушарий несколько уменьшаются, борозды углубляются, желудочки становятся более широкими. Такая картина характерна, например, для дисциркуляторной энцефалопатии.  Определяются диффузные или очаговые изменения в сером или белом веществе.

Для рассеянного склероза характерно определение своеобразной картины МРТ исследования: пунктир над третьим желудочком на сагиттальных срезах, который является ранним признаком рассеянного склероза. Также для этого заболевания характерно появление пространств Вирхова-Робина, которые проявляются очагами нервной ткани со сниженной плотностью вокруг сосудов. При рассеянном склерозе появляются множественные гиперденсивные очаги.

 

МРТ-снимок головного мозга, пораженного склерозом

К основным признакам рассеянного склероза относят слабость и покалывания в конечностях, тазовые расстройства и ухудшение зрения

Абсцесс головного мозга

Картина весьма типична: объемное образование головного мозга, которое не оттесняет окружающие ткани, имеет сниженную плотность, относительно окружающей нервной ткани. Четко определяется капсула вокруг очага, особенно при контрастном усилении. В анамнезе чаще всего есть указание на перенесенный энцефалит.

Снимок, на котором отображаются области головного мозга, пораженные абсцессом

Причиной образования абсцессов чаще всего являются воспалительные процессы в легких (бронхоэктатическая болезнь, эмпиема плевры, хроническая пневмония, абсцесс легкого)

 

Немного истории

Магнитно-резонансная томография – сравнительно молодой метод диагностики заболеваний внутренних органов. Ядерный магнитный резонанс был открыт совсем недавно – в 1946 году учёными США – Феликсом Блохом и Ричардом Пурселлом, которые в 1952 году стали удостоены премии Нобеля в области физики. С тех пор способность некоторых элементов поглощать и впоследствии излучать энергию, возвращаясь в привычное состояние, была использована для получения объемного изображения предметов в 1973 году профессором радиологии и химии из США Полом Лотербуром, который и указал на отличие в МРТ картине опухолевых клеток от нормальных.

Первый аппарат магнитно-резонансной томографии был построен в 1977 году. В 2003 г. Питер Мэнсфилд и Пол Лотербур стали лауреатами премии Нобеля за совершенствование алгоритмов обработки получаемого сигнала от элементов и получения изображения. Эти и многие другие работы позволяют современным медицинским учреждениям с успехом использовать магнитный резонанс для диагностики многих сложных заболеваний. На современном этапе развития медицины возможности МРТ значительно расширились, что позволяет выявлять заболевания на более ранних этапах развития.

Заключение

Магнитно-резонансная томография является одним из наиболее сильных инструментальных методов диагностики заболеваний головного мозга, обладает высокой чувствительностью и, что важно именно для семиотики заболеваний центральной нервной системы, позволяет с точностью поставить топический диагноз, играющий важную роль в определении дальнейшей тактики ведения пациента.

 

uziprosto.ru

Анатомия головного мозга в МРТ изображении

 

головной мозг в цвете-норма

МРТ головного мозга. Т2-взвешенная аксиальная МРТ. Цветовая обработка изображения.

Знание анатомии мозга очень важно для правильной локализации патологических процессов. Ещё более важно оно для изучения самого мозга с помощью современных «функциональных» методов, таких как функциональная магнитно-резонансная томография (fMRI), и позитронно-эмиссионная томография. С анатомией мозга мы знакомимся ещё со студенческой скамьи и существует множество анатомических атласов, в том числе и поперечных сечений. Казалось бы, зачем ещё один? На самом деле, сравнение МРТ срезов с анатомическими приводит к множеству ошибок. Это связано как со специфическими особенностями получения МРТ изображений, так и с тем, что строение мозга очень индивидуально.

При МРТ в СПб мы тщательно анализируем анатомию всех структур мозга пациента, что особенно важно при выявлении аномалий строения коры.

Представленная страница сайта основана на специальном изучении МРТ головного мозга здоровых лиц. Для этого изображения получали с минимальной величиной воксела (1 мм в каждом измерении), что исключало наслоения борозд. Каждая из структур прослеживалась в трёх реконструированных плоскостях путём её выделения с помощью компьютерной программы. Мы рассматривали различные анатомические варианты, что обсуждается в работе. В результате, учитывая вариабельность строения мозга, подобран условно «стандартный» мозг. Поскольку на сайте нереально представить 128 срезов в каждой из основных плоскостей, мы ограничились только каждым пятым срезом. Основные срезы в поперечной плоскости даны без наклона назад (угол 0º). Под ними для представления о изменении соотношения анатомических структур  демонстрируются срезы, выполненные на тех же уровнях, но с наклонами назад -15º и -30º.

Структуры мозга в МРТ изображения с точки зрения топической диагностики представлены здесь.

 

Кора мозга

МРТ головного мозга. Объемное представление поверхности коры. Цветовая обработка изображения.

 

Список сокращений

 Борозды

 Междолевые и срединные

SC – центральная борозда

FS – Сильвиева щель (латеральная борозда)

FSasc – восходящая ветвь Сильвиевой щели

FShor – поперечная борозда Сильвиевой щели

SPO – теменно-затылочная борозда

STO – височно-затылочная борозда

SCasc – восходящая ветвь поясной борозды

SsubP – подтеменная борозда

SCing – поясная борозда

SCirc – круговая борозда (островка)

 Лобная доля

SpreC – предцентральная борозда

SparaC – околоцентральная борозда

SFS – верхняя лобная борозда

FFM – лобно-краевая щель

SOrbL – латеральная глазничная борозда

SOrbT – поперечная глазничная борозда

SOrbM – медиальная глазничная борозда

SsOrb – подглазничная борозда

SCM – мозолисто-краевая борозда

 Теменная доля

SpostC – постцентральная борозда

SIP – внутритеменная борозда

 Височная доля

STS –  верхняя височная борозда

STT – поперечная височная борозда

SCirc – круговая борозда

 Затылочная доля

SCalc – шпорная борозда

SOL – латеральная затылочная борозда

SOT – поперечная затылочная борозда

SOA – передняя затылочная борозда

Извилины и доли

 PF – лобный полюс

GFS – верхняя лобная извилина

GFM – средняя лобная извилина

GpreC – предцентральная извилина

GpostC – постцентральная извилина

GMS – надкраевая извилина

GCing – поясная извилина

GOrb – глазничная извилина

GA – угловая извилина

LPC – парацентральная долька

LPI – нижняя теменная долька

LPS – верхняя теменная долька

PO – затылочный полюс

Cun – клин

PreCun – предклинье

GR – прямая извилина

PT – полюс височной доли

Срединные структуры

 Pons – Варолиев мост

CH – гемисфера мозжечка

CV – червь мозжечка

CP – ножка мозга

To – миндалина мозжечка

Mes – средний мозг

Mo – продолговатый мозг

Am – миндалевидное тело

Hip – гиппокамп

LQ – пластина четверохолмия

csLQ – верхние холмики четверохолмия

cp – шишковидная железа

CC – мозолистое тело

GCC – колено мозолистого тела

SCC – валик мозолистого тела

F – свод мозга

cF – колонна свода

comA – передняя спайка

comP – задняя спайка

Cext – наружная капсула

Hyp – гипофиз

Ch – перекрест зрительного нерва

no – зрительный нерв

Inf – воронка (ножка) гипофиза

TuC – серый бугор

Cm – сосочковое тельце

Подкорковые ядра

 Th – зрительный бугор

nTha – переднее ядро зрительного бугра

nThL – латеральное ядро зрительного бугра

nThM – медиальное ядро зрительного бугра

pul – подушечка

subTh – субталамус (нижние ядра зрительного бугра)

NL – чечевицеобразное ядро

Pu – скорлупа чечевицеобразного ядра

Clau – ограда

GP – бледный шар

NC – хвостатое ядро

caNC – головка хвостатого ядра

coNC – тело хвостатого ядра

Ликворные пути и связанные с ними структуры

 VL – боковой желудочек

caVL – передний рог бокового желудочка

cpVL – задний рог бокового желудочка

sp – прозрачная перегородка

pch – сосудистое сплетение боковых желудочков

V3 – третий желудочек

V4 – четвёртый желудочек

Aq – водопровод мозга

CiCM – мозжечково-мозговая (большая) цистерна

CiIP – межножковая цистерна

Сосуды

 ACI – внутренняя сонная артерия

aOph – глазничная артерия

A1 – первый сегмент передней мозговой артерии

А2 – второй сегмент передней мозговой артерии

aca – передняя соединительная артерия

AB – основная артерия

P1 – первый сегмент задней мозговой артерии

Р2 – второй сегмент задней мозговой артерии

аcp – задняя соединительная артерия

 

Поперечные (аксиальные) МРТ срезы головного мозга

 

Акс-1

 

Акс-2

 

 акс-3

 

 акс-3

 

трехмерное

МРТ головного мозга. Трехмерная реконструкция поверхности коры.

 

 

 акс-4

 

 акс-4

 

 акс-5

 

 акс-6

 

 акс-7

 

 -акс-8

 

 акс-9

 

 акс-11

 

 акс-12

 акс-13

 

 акс-14

 

 акс-15

 

 акс-16

 

 

Сагиттальные МРТ срезы головного мозга

 

 саг-1

саг-2

МРТ головного мозга. Трехмерная реконструкция латеральной поверхности коры.

 

 саг-3

 саг-4

 

 саг-5

 

 саг-6

 

 

Корональные МРТ срезы головного мозга

 

 кор-1

 

 

кор-трехмерная

МРТ головного мозга. Трехмерное представление коры затылочной доли.

 

 

кор-2кор-4

 

 

корон5-6

 

корон 7-8

 

корон 9-10

 

корон 11-12

 

корон 12-13

корон 14-15

www.mri-kholin.ru

Диффузионно-взвешенная МРТ (магнитно-резонансная томография)

В чем заключается исследование

Расположение пациента на выдвижном столе перед процедурой диффузионно-взвешенной МРТ (фото: guamradiology.com)

Расположение пациента на выдвижном столе перед процедурой диффузионно-взвешенной МРТ (фото: guamradiology.com)

Диффузионно-взвешенная МРТ или диффузионная спектральная томография (англ. DWI – diffusion weight imaging) – метод исследования всего тела с помощью МРТ-аппарата, основанный на изменении движения молекул воды в патологических тканях.

Полученное изображение в классической (анатомической) МРТ зависит от распределения атомов водорода в тканях и их магнитных свойств. Диффузионно-взвешенный вариант исследования относится к функциональным подвидам: изучает не только количественное распределение атомов, но и их движение.

В неограниченном пространстве молекулы воды двигаются во всех направлениях с одинаковой скоростью за градиентом концентрации. Это явление называется диффузией. В организме вода находится в свободных внеклеточных пространствах (кровь, лимфа, спинномозговая жидкость) и в клетках. Движение внутриклеточной жидкости ограничено наличием различных мембран в составе органелл самой клетки. Чем больше клеток, тем меньше выражена диффузия. На этом явлении основана диагностика опухолевых процессов с помощью данного метода.

Для исследования необходимо наличие МРТ–аппарата, используемого для классической МРТ. Он состоит из:

  • Катушки и кольцевого магнита, размещенных в кольце томографа.
  • Выдвижного стола, на котором располагается пациент.
  • Сканера, который находится в нижней части аппарата.

Полученное изображение отправляется на компьютер, и с помощью специальной программы проводится анализ результатов.

Показания к проведению диффузионно-взвешенной МРТ

Метод диффузионной спектральной томографии нашел широкое применение в практике врачей-клиницистов. Ввиду своей эффективности исследование показано при многих патологиях на ранних этапах развития:

  • Неврологические заболевания (диффузное аксональное повреждение, кисты головного мозга).
  • Опухоли головного мозга (глиома, менингиома).
  • Инфекционные заболевания головного мозга (энцефалит, менингит).
  • Инфаркт миокарда.
  • Острое нарушение мозгового кровообращения (инсульт). Метод информативен с первых часов.
  • Метастатическое поражение органов.
  • Артриты (воспалительные) и артрозы (не воспалительные заболевания суставов).
  • Ущемление нервов.
  • Воспаление сухожилий.
  • Аномальное развитие суставов.
  • Опухоли молочной железы.
  • Патологии предстательной железы (аденома, рак).
  • Болезнь Бехтерева (анкилозирующий спондилоартрит) – заболевание, которое характеризуется сращением межпозвоночных соединений и уменьшением амплитуды движений в позвоночнике, вплоть до полного обездвиживания.

Чаще всего метод применяется для диагностики онкологических и неврологических патологий. Перспективными также считаются исследования заболеваний печени (диагностика цирроза на ранней стадии), а также в качестве контроля эффективности лечения.

Противопоказания к проведению исследования

Метод считается неинвазивным, однако применение стандартной МРТ-методики имеет строгие ограничения. Большинство противопоказаний связано с наличием металлсодержащих приборов, наличие которых недопустимо при исследовании:

  • Электронные имплантаты (кардиостимулятор, слуховые аппараты в среднем ухе, стимуляторы нервов).
  • Аппараты внешней фиксации переломов (например, аппарат Илизарова).
  • Кровоостанавливающие металлические клипсы в сосудах после проведенной операции.
  • Брекетные системы и зубные протезы.
  • Инсулиновая помпа для больных с сахарным диабетом.
  • Тяжелое состояние больного (декомпенсированная сердечно-сосудистая, печеночная, почечная недостаточность).
  • Наличие татуировок, которые нанесены с помощью металлсодержащего красителя (чаще всего это татуировки бывших заключенных, могут привести к глубоким ожогам кожи).
  • Большой вес человек, которые превышает технические возможности аппарата (чаще всего более 130 кг).

Классическая МРТ не проводится при наличии клаустрофобии (боязнь замкнутого пространства). Для диффузионно-взвешенной МРТ, длительность которой составляет до 5 минут, данное состояние не является противопоказанием.

Подготовка и проведение диффузионно-взвешенной МРТ

Специальной подготовки для проведения процедуры нет. Если исследованию подлежат органы пищеварительного тракта, не рекомендуется употребление пищи и воды за 6 часов до обследования. Диагностика заболеваний мочевого пузыря проводится при его наполненном состоянии.

Совет врача. До проведения исследования необходимо предоставить результаты предыдущих диагностических манипуляций врачу. Это позволит сузить круг поиска патологии и изучить динамику процесса

Непосредственно перед процедурой необходимо снять с себя все металлические приборы и аксессуары: шпильки, браслеты, часы и др.

Исследование проводится в специально оборудованном кабинете диагностического центра. В одном отделении находится МРТ-аппарат, а в другом – компьютеры для анализа полученных данных.

Пациент располагается лежа на выдвижном столе. Врач отправляет стол внутрь аппарата нажатием кнопки. Затем врач уходит в кабинет с компьютерами, где через стекло может сохранять визуальный контроль происходящего и общаться с пациентом через микрофон.

Больного предупреждают о начале процедуры, в течение которой нельзя двигаться, чтобы не получить ложных результатов. После включения сильного магнитного поля мощностью 1,5 Тесла проводится серия снимков послойно, толщина среза 5 мм. Сканер фиксирует движение молекул воды в клетках и межклеточном пространстве под воздействием магнита и отправляет данные на компьютер.

Средняя продолжительность исследования 5-7 минут. После чего магнитное поле отключается, и пациента выдвигают из магнитной катушки томографа.

Преимущества метода и возможные осложнения

Исследования с помощью магнитно-резонансного томографа широко распространены. Врачи назначают данное исследование ввиду высокой точности, простоты исполнения и относительной дешевизны.

Сравнение диффузионно-взвешенной томографии, КТ (компьютерной томографии) ПЭТ (позитронно-эмиссионной томографии) представлено в таблице:

Категория

Диффузионно-взвешенная томография

КТ

ПЭТ

Способ получения информации

Регистрация движения молекул воды в сильном магнитном поле

Послойная рентгеновская съемка

Радионуклидный метод диагностики за счет регистрации излучения позитронов (позитивно заряженных частиц атома)

Визуализация

Все ткани организма

Преимущественно костная ткань

Все ткани организма

Необходимость введения контрастного вещества

Нет надобности

Зависит от патологии

Обязательно

Разрешающая способность

Высокая (1-2 мм). Позволяет идентифицировать микроскопические метастазы

Высокая (1-2 мм)

Относительно низкая (7-8 мм)

Длительность

5-7 минут

10-15 минут

30-45 минут

Безопасность

Процедура безопасна при соблюдении рекомендаций

Рентгеновское облучение

Аллергические реакции на вводимый контраст

Нежелательными последствиями после проведенного исследования могут стать:

  • Глубокие ожоги кожи. Осложнение возникает у людей, которые не сняли все металлические приборы перед исследованием, или у людей в татуировках с металлсодержащими красками.
  • Фиброз (замещение соединительной тканью) почек – очень редкое и отдаленное (возникает через 3-5 лет) последствие. Чаще всего после применения контрастного вещества.

Кроме того, диффузионно-взвешенная МРТ позволяет создать трехмерную модель организма человека, что дает возможность осмотреть участки изменения со всех сторон и влияние на близлежащие ткани.

Как расшифровать результаты диффузионно-взвешенной МРТ

Изменения картины ишемического инсульта на диффузионно-взвешенной МРТ (фото: stroke.ahajournals.org)

Изменения картины ишемического инсульта на диффузионно-взвешенной МРТ (фото: stroke.ahajournals.org)

Анализ полученных в ходе исследования результатов проводится в два этапа.

  • Первый – качественная оценка изображения. Другими словами, оценивается изменение интенсивности изображения на определенном участке. Чем больше интенсивность – тем больше в этой области клеток и меньше внеклеточной жидкости. Такая картина характерна для опухолевого процесса или ишемического инфаркта (снижение кровотока уменьшает количество свободной жидкости и выраженность диффузии).
  • Второй – количественный. Определяется измеряемый коэффициент диффузии (ИКД), значение которого равно сопротивлению движения молекул воды, оказываемого клеточными мембранами.

Значения ИКД при различных патологиях представлены в таблице:

Значение

Показатель ИКД (х10-3мм2/сек)

Чистая вода

2,96

Киста (доброкачественное полостное образование)

3,0-3,24

Очаговая гиперплазия печени

2,75-2,95

Гемангиома (доброкачественное опухолевидное образование из сосудов)

 

2,11-2,45

Доброкачественные опухоли (аденомы, фибромы)

 

> 1,5

Гиперплазия (увеличение в размерах) лимфоузлов.

Может возникать при инфекционных заболеваниях

 

1,3-1,7

Злокачественные опухоли (рак, миосакрома, остеосаркома и др.).

Метастатические очаги

 

0,7-1,1

Лимфомы (онкологическая патология с вовлечением в процесс лимфатических узлов и распространением «раковых» лимфобластов в крови)

 

0,6-0,8

Постановка диагноза проводится опытным специалистом после комплексного анализа полученных данных и сопоставления их с другими методами исследования. Диффузионно-взвешенная МРТ – относительно новый метод, который нашел широкое применение в кардиологии, неврологии и онкологии. Исследование считается перспективным для скрининга населения, поскольку позволяет изучить функциональное состояние организма на клеточном уровне без применения рентгеновского облучения.

На видео представлены результаты диффузионно-взвешенной МРТ головного мозга у мужчины с онемением левой половины лица.

simptomyinfo.ru

МРТ эффекты кровотока и физические основы МР-ангиографии

МРТ очень чувствительна к кровотоку. На эффектах кровотока основана МР ангиография, кроме того, его следует учитывать ввиду возможности появления артефактов.

Эффекты кровотока в последовательности спин – эхо.

При МРТ с коротким интервалом TR полного восстановления продольной намагниченности происходить не будет, и  каждый последующий 90° импульс приходится на частично насыщенную систему. В результате яркость сигнала от тканей снижается. В отличие от неподвижных тканей, многократно подвергающихся действию 90° импульса в срезе, кровь втекает в МРТ срез ненасыщенной. Поэтому протоны крови, медленно текущей перпендикулярно срезу, дают сигнал ярче, чем окружающие ткани. Это явление называется эффектом «втекания»

 

эффекы тофЗависимость сигнала в последовательности SE от её параметров и скорости кровотока

 

Обязательными условиями эффекта «втекания» являются при МРТ короткий интервал TR, приводящий к частичному насыщению неподвижных протонов, и толщина среза, обеспечивающая достаточное число попадающих с кровью протонов для появления по сравнению с неподвижными тканями избыточного сигнала. Исходя из этого, скорость кровотока, дающая наибольший сигнал, равна результату деления толщины среза на TR. Очевидно, МРТ будут Т1-взвешенного типа, а скорость кровотока порядка 1 см/с. Типичным проявлением эффекта «втекания» при МТ служит феномен «открывающего среза». На МРТ Т1-взвешенного типа на первом из серии срезов изображение сосуда поперечного срезу ярче, чем на последующих. Уменьшение сигнала связано с постепенным насыщением протонов.

В МРТ последовательности SE в срезе каждое ядро водорода получает два импульса  90° возбуждающий и затем через интервал, равный половине ТЕ, 180° рефазирующий (рефокусирующий). Когда время нахождения протона в МРТ срезе равно по меньшей мере половине длительности интервала TE, он также как и окружающие неподвижные ткани будет получать оба импульса. Скорость кровотока в крупных сосудах довольно высока. Тогда ядра, находящиеся в срезе, могут оказаться лишенными одного из импульсов. На МРТ это проявляется в виде потери сигнала, называемого эффектом  “вымывания” (wash-out). Чем больше скорость кровотока, тем явственнее эффект  “вымывания” на МРТ.

 

время прохождения

Феномен времени прохождения. Сигнал появляется только тогда, когда ядро в срезе возбуждено и рефазировано (действуют оба импульса)

 

Кроме скорости кровотока при МРТ на эффект  “вымывания” влияют длительность интервала ТЕ и толщина среза. Удлинение ТЕ в МРТ импульсных последовательностях приводит к тому, что число ядер, неуспевающих рефазироваться, возрастает, так как они  “вымываются” из среза еще до действия 180°- импульса. Уменьшение толщины среза МРТ усиливает эффект  “вымывание” по тому же принципу. В участках стеноза кровоток становится вихревым, что отображается яркой зоной на  “темнокровных” МР – ангиограммах.

Кроме радиочастотных импульсов на протоны действуют градиенты. Сдвиг фазы неподвижных протонов пропорционален силе градиента, приложенного к протону. В случае движущегося протона, сдвиг ещё пропорционален скорости кровотока. При небольших скоростях кровотока влияние сдвига фазы не сказывается на МРТ изображении. Однако если высокая скорость кровотока приведёт к сдвигу фазы на 180° и более, векторы намагниченности в плоскости X-Y окажутся в противофазах. Это приведёт к уменьшению суммарного вектора намагниченности и, следовательно, потере сигнала. При МРТ  с последовательностью SE эффект сдвига фазы дополняет эффект «вымывания»

 

Ангиография, основанная на эффекте  “втекания” (TOF).

В МРТ последовательностях с градиентным формированием эха рефазировка происходит не в отдельном избранном слое, а во всем объеме сразу, что соответствует приложению градиента на все тело. Следовательно рефазировка не зависит от положения возбужденного ядра и эффект  “вымывания” невозможен. Тогда в отличии от МРТ с последовательностью SE эффект «втекания» всё время усиливается с уменьшением TR. Однако уменьшение TR ограничивается толщиной МРТ среза, меньше которой уже  будет недостаточно протонов для эффекта «втекания». Методика ангиографии, основанная на эффекте  “втекания ”, получила название time-of-flight, сокращенно TOF. Поскольку по мере прохождения вдоль слоя идёт насыщение крови и затухание сигнала, методика наиболее чувствительна к кровотоку, перпендикулярному срезу.

Если в градиентной МРТ импульсной последовательности выбрать очень короткое TR, как это делается в 3D TOF, неподвижные ядра будут многократно подвергаться действию возбуждающего импульса и насыщаться. Это означает, что на МРТ при TR короче Т1 ткани после каждого возбуждающего импульса остается остаточная продольная намагниченность. Последняя нарастает с каждым импульсом вплоть до равновесного состояния, когда существуют постоянные продольная и поперечная намагниченности.

 

принцип устойчивого состояния

Принцип получения устойчивого состояния.

 

В результате при МРТ сигнал от неподвижных тканей снижается, а ненасыщенные ядра водорода крови дают яркий сигнал. Однако при прохождении крови вдоль возбужденного МРТ слоя под действием многократных 90° импульсов сигнал от сосудов также постепенно затухает. Поэтому постоянная продольная намагниченность нежелательна.  Для нарушения устойчивого состояния продольной намагниченности угол возбуждения (угол Эрнста) можно постепенно увеличивать в процессе сбора данных (т.е. вдоль к-пространства), такая методика обозначается TONE.

Яркий сигнал от жира может симулировать сигнал от кровотока. При МРТ его удается подавить сочетанием TOF с методикой FatSat. Также яркий сигнал исходит от метгемоглобина, из которого состоит гематома после распада эритроцитов. Подавить методами МРТ такой сигнал не представляется возможным.

TOF – ангиография может быть получена в 2D или 3D вариантах.

2D TOF ангиография представляет собой последовательность поперечных тонких МРТ срезов, подлежащих реконструкции. 2D TOF методика наиболее приспособлена для МР венографии, так как при МРТ ТR выбираются относительно длительными и поэтому сигнал от медленного кровотока относительно ярче.

3D TOF ангиография состоит из одного МРТ слоя, разделяемого дополнительным набором фазовых градиентов на 32 или 64 среза. Поле видения выбирается прямоугольным, в 2 раза меньше в направлении кодировки фазы. Это позволяет уменьшить матрицу МРТ до 128 х 256 или 256 х 512. Поперечные МРТ срезы получаются лучше, чем сагиттальные или корональные, так как кровь не успевает насытиться при прохождении поперек МРТ слоя. Методика 3D TOF наиболее приспособлена для изучения быстрого кровотока. Для подавления сигнала от венозного кровотока обязательно устанавливается полоса (блок) насыщения, примыкающая к  слою МРТ срезов с направления венозного тока. Так, для изучения сонных артерий полоса насыщения ставится над слоем МРТ срезов. Полоса насыщения представляет собой 90° импульсы, уменьшающие в толще полосы продольную намагниченность. Так как интервал от насыщающего 90° импульса до 90° импульса последовательности короткий (нет зазора между полосой насыщения и слоем срезов) втекающие протоны остаются насыщенными и не дают сигнала. Толщина полосы насыщения при МРА должна быть не меньше произведения скорости кровотока в подавляемых сосудах на длительность интервала TR.

Вариантом 3D TOF  является MOTSA – ангиография с множественными переслаивающими тонкими МРТ слоями, каждый из которых делиться на 16 или 32 среза. Переслоение составляет 25% с каждой стороны. В отличие от обычной 3D TOF в этом варианте меньше насыщение поперек поля видения и меньше падение интенсивности сигнала по краям. Однако в связи с переслоением увеличивается время сканирования. Современные методики TOF МРА включают сегментацию к-пространства.

Эффект сдвига фазы на градиентных томограммах приводит к потере сигнала в постстенотической зоне в связи с турбулентным кровотоком. Поэтому нередко отмечается преувеличение степени стеноза. Избежать эффекта сдвига помогает зануление фазы, приложением считывающих градиентов с чередующейся противоположной направленностью.

 

Фазово-контрастная ангиография (PC).

Фазово-контрастная ангиография основана на эффекте сдвига фазы у движущихся протонов. В ходе анализа МРТ данных вокселы с нулевой фазой воспринимаются как содержащие неподвижные протоны. Ненулевая фаза воспринимается при МРТ как кровоток.

Классическим методом получения изображения на основе сдвига фазы, обозначаемым FEER, служит использование биполярного градиента. Сперва подаётся МРТ импульсная последовательность с градиентом, зануляющим фазу. Полученные данные необходимы для последующего их вычитания из фазных данных. Затем подаётся импульсная МРТ последовательность, в которой сразу после действия радиочастотного импульса, когда спины сфазированы, прикладывается биполярный градиент. Первая его половина будет приводить к дефазировке, то есть изменению частоты прецессии спинов по направлению градиента. Вторая половина, точно соответствующая первой, но с обратной полярностью, будет их полностью рефазировать. Поперечная намагниченность неподвижных спинов опять станет нулевой. Однако на движущиеся спины градиенты воздействуют иным образом. Первая половина биполярного градиента увеличивает частоту прецессии в соответствии с его амплитудой. За время действия положительной половины градиента протоны перемещаются в пространстве. Тогда вторая половина, отрицательной полярности, прикладывается к тем же протонам уже в иной точке пространства и следовательно с иной амплитудой. В итоге при МРТ, в отличие от неподвижных спинов, движущиеся не будут полностью сфазироваться. Иначе их частота вращения не будет замедляться до Ларморовской. Изменение фазы будет пропорционально скорости кровотока в направлении биполярного градиента. Для получения ангиографического МРТ изображения биполярный градиент подается дважды в противоположных направлениях и вся процедура повторяется, в каждом из трех измерений.

В зависимости от изучаемых сосудов при PC МРА выбирается параметр скорости кровотока (Venc.). Он контролирует амплитуду и силу биполярного градиента. Значение Venc. должно быть близким, но не превышать скорость изучаемого кровотока. Тогда сдвиг фазы будет  наибольшим и ангиографическое изображение наилучшим. Если Venc. превышает скорость кровотока, будет потеря сигнала, а при двухкратном превышении сигнала от воксела не будет совсем. Важным следствием является возможность раздельной визуализации быстрого и медленного кровотока, а также определение направления кровотока. В варианте 2D ангиография получается за короткое время и в едином слое (до 100 мм) без разделения на срезы. Дальнейшие преобразования (MIP или другие) не требуются. Поэтому ее хорошо использовать предварительно 3D методике с целью определения оптимального значения Venc. Вариант 3D дает наилучшее качество МРА изображения, но занимает больше времени.

 

Построение ангиографического изображения.

По методикам TOF и 3D РС получают множество тонких МРТ срезов. Они имеют низкую контрастность, высокую зашумленность и непригодны для диагностики. Ангиографическую картину получают путем математической обработки, называемой  “проекцией с наибольшей интенсивностью пикселов” (MIP). Смысл ее состоит в том, что пакет МРТ срезов преобразуется в одно плоскостное изображение. Причем отбирается по всем МРТ срезам только пиксел с наибольшей интенсивностью по соответствующим координатам. “Проекционный луч” подается под разными углами, что дает возможность делать повороты изображения.

MIP реконструированное 3D PC МРА изображение отражает сумму сигналов во всех трёх плоскостях. Метод фазовоконтрастной ангиографии позволяет также получать изображение кровотока в каждом из направлений раздельно: кранио-каудальном, передне-заднем и слева-направо. Если стоит задача количественной характеристики кровотока, реконструируют фазные изображения в каждом из направлений.

 

Среди  всех методов лучевого исследования сосудов МРА по праву занимает одно из ведущих мест. МРТ и МРА в СПб – две неотъемлимые составляющие МРТ головного мозга, особенно при головных болях. МР-венография также заняла достойное место при исследовании венозных синусов, а также венозной системы малого таза. МРА лучше получается в высоких полях, МРВ практически одинаково хорошо и в открытом МРТ.

 

 

 

 

Все статьи, размещенные на сайте, написаны лично профессором Холиным А.В. В качестве ссылки можно привести одну из последних монографий, где есть глава, посвященная физике МРТ. Холин А.В.МРТ заболеваний и травм центральной нервной системы//М: “МЕДпресс-информ”, 2017, 256, с.

 

www.mri-kholin.ru

Как работает аппарат МРТ (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, эндокринной системы, возбудимости тканей, а также внутренних органов. Возможность определения локализации процесса и объема произошедших повреждений становится основным преимуществом процедуры МРТ при обнаружении злокачественных опухолей и обследования сосудов.

ЧТО ПРЕДСТАВЛЯЕТ ИЗ СЕБЯ МРТ?

Что представляет из себя МРТ?

Магнитно-резонансная томография – это исключительный шанс получить точнейшие послойные изображения, области организма, которая исследуется. Процедура осуществляется посредством специализированного устройства, влияние которого, на человеческий организм, находится в стимулировании электромагнитных волн, образовании внушительного магнитного поля и фиксирования обратного электромагнитного сигнала от человеческого организма. Итогом, является выстраивание изображения, при помощи обрабатывания поступающего сигнала на компьютер.

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

За основу функционирования МРТ, взят ЯМР принцип, с последовательным обрабатыванием приобретенной информации, специализированными программами. Томограф создает условия для возникновения сильнейшего магнитного поля. Существенным фактором, поясняющим суть работы томографа, является присутствие в организме человека протонов (из уроков химии, многим должно быть известно, что протон – это ядро атома водорода). 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).

МРТ изображениеИтоговое 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

История производства 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.

Головной мозг на МРТНемало 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)

Принцип работы МРТПроцедура 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.

Каждый изучаемый и выводящийся на монитор, в виде визуализации, 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.как устроен МРТ

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.

kakustroen.ru

Локализация патологических очагов в головном мозге по МРТ изображениям | МРТ головного мозга

Локализация патологического очага при МРТ головного мозга начинается определения расположения очага по отношению к намёту мозжечка. Поэтому образования выше намёта относятся к супратенториальным, а все что ниже – к инфратенториальным.

 

голова-1

МРТ головного мозга. Срединный сагиттальный срез. Намёт мозжечка (стрелка).

Выше намёта расположены полушария мозга. Каждое полушария мозга состоят из четырёх долей – лобной, теменной, затылочной и височной. Если патология расположена в полушарии, то надо решить к какой доле оно относится. Для этого сперва надо найти борозды, служащие границами долей.Центральная борозда (sulc.centralis) лучше видна в сагиттальной плоскости. Она расположена по середине между параллельными ей прецентральной и постцентральной бороздами. Существует много вариантов строения и хода борозды. Обычно она имеет значительную протяжённость и идёт в передне-нижнем направлении от межполушарной щели к Сильвиевой щели, которой достигает не всегда. Нижний конец борозды, либо продолжается в основном её направлении, либо загибается назад. Центральная борозда может прерывается по ходу. В поперечной плоскости на верхних срезах борозда имеет наибольшую протяжённость, доходя почти до межполушарной щели. Чем ниже срез, тем короче на нём центральная борозда. На уровне боковых желудочков она едва прослеживается . Центральная борозда разграничивает лобную и теменную доли .

 

голова-2

МРТ головного мозга. Латеральный сагиттальный срез. Центральная борозда (стрелка).

голова-3

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Центральная борозда (стрелки).

голова-4

МРТ головного мозга. Аксиальный срез на уровне крыши боковых желудочков. Центральная борозда (стрелки).

 

голова-5

МРТ головного мозга. Границы лобной и теменной долей в аксиальной плоскости.

Другой важной бороздой является Сильвиева щель (fissura cerebri lateralis). На сагиттальных срезах она идёт снизу вверх в передне-заднем направлении (рис.32). В аксиальной плоскости сама Сильвиева щель также отклоняется назад, в то время как её ветви направлены перпендикулярно в сторону межполушарной щели. Сильвиева щель отделяет лобную и теменную доли от височной .

 

голова-6

МРТ головного мозга. Латеральный сагиттальный срез. Сильвиева щель (стрелки).

голова-7

МРТ головного мозга. Аксиальной срез на уровне III желудочка. Сильвиева щель (стрелки).

голова-8

МРТ головного мозга. Границы лобной, теменной, височной и затылочной долей на сагиттальном срезе.

Для разграничения теменной доли надо ещё найти теменно-затылочную борозду (sulc. parietooccipitalis). Эта борозда в сагиттальной плоскости прослеживается на срединном и медиальных срезах. Она идёт от поверхности мозга вниз, имеет значительную протяжённость и нередко бывает сегментированной. В поперечной плоскости теменно-затылочная борозда отходит почти перпендикулярно межполушарной щели (рис.36) и даёт много мелких ветвей. Таким образом, границами теменной доли служат  с лобной долей – центральная борозда, с затылочной – теменно-затылочная борозда, с височной – Сильвиева щель и верхняя височная борозда (угловая извилина).

 

голова-9

МРТ головного мозга. Медиальный сагиттальный срез. Теменно-затылочная борозда (стрелка).

голова-10

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Теменно-затылочная борозда (стрелка).

 

голова-17

МРТ головного мозга. Границы теменной доли на медиальном сагиттальном срезе.

Следующая важная разграничительная борозда – коллатеральная (sulc.collateralis). На сагиттальных срезах она видна как нижне-латеральная граница парагиппокампальной извилины, в области полюса височной доли (рис.38). Легче она прослеживается в аксиальной плоскости на срезах на уровне среднего мозга (рис.39). При наклонах аксиальной плоскости срезов назад она видна одновременно с височно-затылочной бороздой. Височно-затылочная борозда (sulc. temporooccipitalis) на латеральных сагиттальных срезах идёт извилисто назад вдоль границы мозга с височной костью и затем загибается наверх (рис.40). На аксиальных срезах на уровне Варолиева моста она расположена в передне-заднем направлении. Таким образом, границей височной доли (рис.41) с лобной и теменной долями служит Сильвиева щель, с затылочной долей – височно-затылочная борозда и коллатеральная борозда.

 

голова-12

МРТ головного мозга. Сагиттальный срез. Коллатеральная борозда (стрелка).

 

голова-13

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Коллатеральная борозда (стрелки).

голова-14

МРТ головного мозга. Аксиальный срез на уровне Варолиева моста. Височно-затылочная борозда (стрелки).

 

голова-15

МРТ головного мозга. Аксиальный срез на уровне ножек мозга. Границы височной доли.

Для определения границ затылочной доли все ориентиры у нас уже имеются. Границей с теменной долей служит расположенная медиально теменно-затылочная борозда, с височной долей границей служит расположенная латерально височно-затылочная борозда.

 

голова-16

МРТ головного мозга. Корональный срез. Пограничные борозды (SPO – теменно-затылочная борозда, STO – височно-затылочная борозда, SCol – коллатеральная борозда).

голова-17

МРТ головного мозга. Границы затылочной доли на медиальном сагиттальном срезе.

 

Обычно локализации по долям бывает достаточно для описания полушарных патологий. В отдельных случаях, когда требуется привязка к извилинам или функциональным зонам, мы рекомендуем воспользоваться соответствующими атласами (Холин А.В., 2005).При центрально (аксиально) расположенных объёмных образованиях могут вовлекаться желудочки мозга и расположенные вокруг них подкорковые (базальные) ядра . Зрительный бугор (thalamus), подбугорье (hypothalamus), подбугорная область (subthalamus) и надбугорье (epithalamus) относятся к промежуточному мозгу (diencephalon), составной части ствола мозга.

 

голова-18

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Боковые желудочки и подкорковые ядра (NC- хвостатое ядро, NL – чечевицеобразное ядро, Th – зрительный бугор). Инфратенториально расположены части ствола мозга (нижняя часть среднего мозга, мост и продолговатый мозг) и мозжечок.

Средний мозг только частично занимает супратенториальное пространство, значительная его часть проходит сквозь отверстие в намете в заднюю черепну. ямку. Всегда хорошо видны парные ножки мозга и крыши (tectum) сзади. Крыша среднего мозга лежит кзади от водопровода и состоит из пластины четверохолмия.

голова-19

МРТ головного мозга. Срединный сагиттальный срез. Ствол мозга (V3 – третий желудочек, V4 – четвёртый желудочек, Q – пластина четверохолмия, Mes – средний мозг, P -Варолиев мост, C – мозжечок, M – продолговатый мозг).

 

Границей между средним мозгом и мостом служит верхняя борозда, а с продолговатым мозгом – нижняя борозда моста. Мост имеет характерную выступающую вперед переднюю часть. Задняя поверхность моста является продолжением продолговатого мозга. У верхней границы моста между его брюшком и средней ножкой мозжечка, начинаются тройничные нервы (n. trigeminus, V пара). Они хорошо видны на поперечных МР срезах , так как идут горизонтально вперед и имеют толщину около 5 мм. Тройничный нерв делится на 3 ветки – зрительную (1), верхнечелюстную (2) и нижнечелюстную (3). Все они идут вперёд в Мекелеву полость к тройничному ганглию. Отсюда 3 ветка уходит вниз через овальное отверстие, а 1 и 2 ветки идут через кавернозный синус, вдоль его латеральной стенки. Затем, 1 ветка входит в орбиту через верхнее отверстие, а 2 ветка выходит из полости черепа через круглое отверстие.III, IV и VI пары черепных нервов, обеспечивающие движения глазного яблока, обычно на МР-томограммах не визуализируются.

 

голова-20

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Тройничные нервы (стрелка).

 

Лицевой нерв (n. facialis , VII пара) и преддверно-улитковый нерв (n. vestibulocochlearis, VIII пара) выходят их ствола вместе, лицевой нерв чуть медиальнее, и идут одним пучком , пересекая мосто-мозжечковую цистерну, и уходят во внутреннее слуховое отверстие височной кости. Во внутреннем слуховом проходе вестибулярная ветка идёт в заднее-верхнем и нижнем квадрантах, кохлеарная – в нижнем, а лицевой нерв – в передне-верхнем. VII нерв входит в лабиринт (лабиринтный сегмент), идёт внутри височной кости к коленчатому телу, поворачивает назад и проходит под латеральным полукружным каналом (тимпанический сегмент) и выходит из височной кости через шилососцевидное отверстие (foramen stylomastoideum). Далее нерв идёт к слюнной железе, где разделяется на конечные ветки. На МР-томограммах в срезах, толщиной 3-5 мм, VII и VIII нервы не разделяются и обозначаются как слуховой нерв. Более тонкими срезами можно отдельно визуализировать ход каждого из нервов.

 

голова-22

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Слуховой нерв.

 

 

От нижней границы моста начинается продолговатый мозг. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в спинной мозг. От него отходят с IX по XII пары черепных нервов, из которых на поперечных МРТ иногда видна начальная часть подъязычного нерва (n. hypoglossus, XII пара) и, в виде единого комплекса, IX, X, XI пары.От водопровода сверху до отверстия Маженди внизу идет IV желудочек. Он расположен между стволом мозга спереди и парусом и ножками мозжечка сзади .Кзади от моста и продолговатого мозга расположен мозжечок . Со стволом мозга он соединен верхней, средней и нижней ножками мозжечка. Состоит мозжечок из срединно расположенного червя и парных полушарий.

 

голова-21

МРТ головного мозга. Аксиальный срез. Мозжечок (CV- червь мозжечка, CH – полушарие мозжечка).

МРТ в СПБ, проводимое нами, всегда четко указывает локализацию очага в заключении, что необходимо для сопоставления с клиникой и решения вопроса о возможности и объеме операции.

www.mri-kholin.ru


Смотрите также

Evg-Crystal | Все права защищены © 2018 | Карта сайта