ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულება. თავის ტვინის ფუნქციური MRI – მომავლის დიაგნოსტიკა. მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის განყოფილება

სამეცნიერო აღმოჩენები და ტექნოლოგიური გამოგონებები ცვლის მედიცინას, რაც ბევრ პროცედურას უფრო უსაფრთხოს და ზუსტს ხდის. მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია (MRI) არის თანამედროვე მეთოდი ადამიანის შინაგანი ორგანოებისა და ქსოვილების მკაფიო გამოსახულების მისაღებად.პროცედურის განმასხვავებელი თავისებურება ისაა, რომ ის არ ქმნის სხეულს რადიაციის ზემოქმედებას. გარდა ამისა, მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია (MRI)ხორციელდება მინიმალური წინასწარი მომზადებით. ეს მეთოდი აბსოლუტურად უსაფრთხოა ადამიანისთვის და არ იწვევს რაიმე დისკომფორტს.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის ისტორია (MRI)ძალიან ვრცელი. ამ პროცედურის ჩატარების პირველი მოწყობილობები დაახლოებით 30 წლის წინ გამოჩნდა, მაგრამ მაშინ ისინი ჯერ კიდევ არ იყვნენ ისეთი ძლიერი. გასული ათწლეულის განმავლობაში მეცნიერებამ მნიშვნელოვანი გარღვევა მოახდინა მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულების მანქანების შექმნით (MRI)სიმძლავრე 1,5 და თუნდაც 3 ტესლა. ასეთი ძლიერი მოწყობილობები ხშირად გამოიყენება კვლევითი საქმიანობისთვის, მაგრამ კლინიკებში, როგორც წესი, იყენებენ აღჭურვილობას, რომლის სიმძლავრეა დაახლოებით 1.0 ტესლა.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია (MRI) ჩვენს კლინიკაში

განყოფილებას აქვს თანამედროვე Philips Panorama 1.0 T მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულების სკანერი (ღია დიაფრაგმის ტომოგრაფი მაგნიტური ველის სიძლიერით 1.0 ტესლა). Panorama ხედვის დიდი ველის MRI სისტემა შექმნილია როგორც პაციენტებისთვის, ასევე ექიმებისთვის მაქსიმალური კომფორტისთვის. მას აქვს ფართო ღია დიზაინი, დიდი ხედვის არე, კლინიკური ჩვენებების ფართო სპექტრი და მაღალი ხარისხის სურათები. გარდა ამისა, მოწყობილობა აღჭურვილია პარამაგნიტური სისტემით კონტრასტული აგენტის ბოლუსური ინტრავენური შეყვანისთვის, რაც ზრდის კვლევის დიაგნოსტიკურ მნიშვნელობას.

MRI გამოყენების ჩვენებები:

• თავის ტვინის დაავადებები (სისხლძარღვთა, ანთებითი, ნეოპლასტიკური და სხვა წარმოშობის), მათ შორის ჰიპოფიზის ჯირკვლის, ორბიტების, ცერებრელოპონტინის კუთხის, პარანასალური სინუსების მიზანმიმართული კვლევები;
• განვითარების ანომალიები, თავის ტვინის ძირითადი სისხლძარღვების სისხლძარღვთა მალფორმაციები - თავის ტვინის არტერიების და ვენების MR ანგიოგრაფია;
• ხერხემლის დაავადებები (დეგენერაციულ-დისტროფიული, ანთებითი, ნეოპლასტიკური და სხვა წარმოშობის);
• ნაზოფარინქსის, ხორხის დაავადებები, მათ შორის. კისრის ლიმფური კვანძების ლიმფადენოპათია;
• მუცლის ღრუს ორგანოების დაავადებები (მათ შორის ჰეპატოსპეციფიკური კონტრასტული აგენტის გამოყენებისას);
• სანაღვლე გზების გამოკვლევა (MR ქოლანგიოპანკრეატოგრაფია);
• მენჯის ორგანოების დაავადებები (როგორც ქალები, ასევე მამაკაცები);
• სახსრების დაავადებები (მათ შორის ტრავმული, ანთებითი და ნეოპლასტიკური წარმოშობა).

სარძევე ჯირკვლების ონკოლოგიური დაავადებების მატებასთან დაკავშირებით უნდა განვასხვავოთ სარძევე ჯირკვლების ცალკეული კვლევა, რაც შესაძლებელს გახდის არაპალპაციური ნეოპლასტიკური პროცესების იდენტიფიცირებას, კვანძოვანი წარმონაქმნების ბუნების გარკვევას, მრავალფოკალური დაზიანებების ამოცნობას და ასევე შეფასებას. პროცესის გავრცელება. გარდა ამისა, MR მამოგრაფია გამოიყენება იმპლანტების მდგომარეობის გასარკვევად.

კვლევის დროდამოკიდებულია კვლევის არეალზე და ინტრავენური კონტრასტის გაძლიერების საჭიროებაზე, საშუალოდ ის მერყეობს 30-დან 60 წუთამდე.

წინასწარი მომზადებააუცილებელია მუცლის ღრუს ორგანოების (ცარიელ კუჭზე), მენჯის ორგანოების (მსხვილი ნაწლავის წინასწარი გაწმენდა) და ინტრავენური კონტრასტის გაუმჯობესების კვლევებისთვის (სასურველია ალერგოლოგის წინასწარი კონსულტაცია და შრატში კრეატინინის დონის დაზუსტება).

უკუჩვენებები MRI-სთვის:

აბსოლუტური უკუჩვენებები

• კარდიოსტიმულატორი, კოხლეარული იმპლანტები, სხვა სახის სტიმულატორები;
• ინსულინის ტუმბოები;
• ვავას ფილტრები და უცნობი ლითონის სტენტები;
• ლითონის სამაგრები ჭურჭელში;
• ლითონის უცხო საგნები (საპარსი, ნამსხვრევები, პირსინგი და ა.შ.).

შედარებითი უკუჩვენებები

• ორსულობა;
• პაციენტის მძიმე მდგომარეობა;
• კლაუსტროფობია.

ტვინის ფუნქციური MRI ფართოდ გავრცელდა 1990-იანი წლებიდან. ტექნიკის დანერგვამ ხელი შეუწყო ზოგიერთი ავთვისებიანი წარმონაქმნების (სიმსივნეების) იდენტიფიცირებას, რომელთა აღმოჩენა უფრო რთულია სხვა მეთოდების გამოყენებით. თავის ტვინის ქსოვილის ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული კვლევების თავისებურებებია ზურგისა და ტვინის ნერვული სტიმულაციის ცვლილებების გამო სისხლის მიწოდების ცვლილებების შეფასება. MRI-დან მაღალი ხარისხის შედეგების მიღების შესაძლებლობა განპირობებულია სისხლის ნაკადის გაზრდით ტვინის იმ ზონაში, რომელიც აქტიურად ფუნქციონირებს.

ექსპერტებმა შეისწავლეს ცერებრალური ქერქის ნორმალური აქტივობა და ქსოვილის მდგომარეობა სიმსივნეებში, რამაც შესაძლებელი გახადა პათოლოგიის დიფერენციალური დიაგნოზის ჩატარება. MR სიგნალის განსხვავებები ნორმალურ და პათოლოგიურ პირობებში ნეიროვიზუალიზაციას აუცილებელ დიაგნოსტიკურ მეთოდად აქცევს.

ნეიროვიზუალიზაციის განვითარება დაიწყო 1990 წელს, როდესაც ფუნქციური MRI დაიწყო აქტიურად გამოყენება ტვინის წარმონაქმნების დიაგნოსტიკისთვის მისი მაღალი საიმედოობისა და პაციენტის რადიაციული ზემოქმედების არარსებობის გამო. მეთოდის ერთადერთი უხერხულობაა პაციენტის დიდი ხნის განმავლობაში საგამოცდო მაგიდაზე დარჩენის აუცილებლობა.

თავის ტვინის ფუნქციური MRI-ს მორფოლოგიური საფუძველი

გლუკოზა არ არის მნიშვნელოვანი სუბსტრატი ტვინის ფუნქციონირებისთვის, მაგრამ მისი არარსებობის შემთხვევაში ირღვევა ნერვული არხების ფუნქციონირება, რომლებიც უზრუნველყოფენ ტვინის ქსოვილის ფიზიოლოგიურ ფუნქციონირებას.

გლუკოზა უჯრედებში სისხლძარღვების მეშვეობით შედის. ამავდროულად, სისხლის წითელი უჯრედების ჰემოგლობინის მოლეკულასთან დაკავშირებული ჟანგბადი შედის ტვინში. ჟანგბადის მოლეკულები მონაწილეობენ ქსოვილების სუნთქვის პროცესებში. ტვინის უჯრედების მიერ ჟანგბადის მოხმარების შემდეგ ხდება გლუკოზის დაჟანგვა. ბიოქიმიური რეაქციები ქსოვილის სუნთქვის დროს ხელს უწყობს ქსოვილების მაგნიტიზაციის ცვლილებებს. ინდუცირებული MRI პროცესი ჩაწერილია პროგრამული უზრუნველყოფით, რაც საშუალებას იძლევა მიიღოთ სამგანზომილებიანი გამოსახულება თითოეული დეტალის ყურადღებით გამოსახული.

სისხლის მაგნიტური თვისებების ცვლილებები ხდება თითქმის ყველა ავთვისებიანი ტვინის სიმსივნეში. ჭარბი სისხლის ნაკადს განსაზღვრავს პროგრამული უზრუნველყოფა ნორმალურ მნიშვნელობებთან შედარებით. ფიზიოლოგიურად, სხვადასხვა MR სიგნალები შეინიშნება ცინგულარული ქერქიდან, თალამუსიდან და ბაზალური განგლიებიდან.

დაბალი ნაკადი შეინიშნება პარიეტალურ, ლატერალურ, შუბლის წილში. ამ უბნების მიკროცირკულაციის შეცვლა მნიშვნელოვნად ცვლის სიგნალის მგრძნობელობას.

ფუნქციური MRI დიაგნოსტიკა დამოკიდებულია გამოკვლევის ზონაში ჰემოგლობინის მდგომარეობასა და რაოდენობაზე. ნივთიერების მოლეკულა შეიძლება შეიცავდეს ჟანგბადს ან მის ალტერნატიულ შემცვლელებს. ძლიერი მაგნიტური ველის გავლენით ჟანგბადი რხევა, რაც ამახინჯებს სიგნალის ხარისხს. არხის მაგნიტიზაცია იწვევს ჟანგბადის სწრაფ ნახევარგამოყოფის პერიოდს. ძლიერი მაგნიტური ველის ზემოქმედება ზრდის ნივთიერების ნახევარგამოყოფის პერიოდს.

ინფორმაციის საფუძველზე შეიძლება დავასკვნათ, რომ MR სიგნალი უფრო მაღალი ხარისხისაა ტვინის იმ ადგილებში, რომლებიც გაჯერებულია ჟანგბადით. ტვინის ავთვისებიანი წარმონაქმნები აქვს მკვრივი სისხლძარღვთა ქსელი, ამიტომ ისინი მკაფიოდ ვიზუალიზდება ტომოგრამაზე. მაღალი ხარისხის შედეგებისთვის, მაგნიტური ველის ინტენსივობა უნდა იყოს 1,5 ტესლაზე მეტი. პულსის თანმიმდევრობა იწვევს ნახევარგამოყოფის პერიოდის ზრდას.

ნეირონების აქტივობიდან ჩაწერილი MR სიგნალის აქტივობას ეწოდება "ჰემოდინამიკური პასუხი". ტერმინი განსაზღვრავს ნერვული პროცესების სიჩქარეს. პარამეტრის ფიზიოლოგიური მნიშვნელობა არის 1-2 წამი. ეს ინტერვალი არასაკმარისია მაღალი ხარისხის დიაგნოზისთვის. ტვინის სივრცის ოკუპაცია დაზიანებების კარგი ვიზუალიზაციის მისაღებად ტარდება მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია გლუკოზით დამატებითი სტიმულირებით. მისი შეყვანის შემდეგ, აქტივობის პიკი აღინიშნება 5 წამის შემდეგ.

ტვინის კიბოს ფუნქციური MRI დიაგნოსტიკა

MRI-ს გამოყენება ნეირორადიოლოგიაში ფართოვდება. თავის ტვინისა და ზურგის ტვინის სიმსივნეების დიაგნოსტიკისთვის გამოიყენება არა მხოლოდ ფუნქციური კვლევები. ბოლო დროს სულ უფრო ფართოდ გავრცელდა თანამედროვე მეთოდები:

პერფუზიურად შეწონილი;
დიფუზია;
კონტრასტით მდიდარი კვლევა (BOLD).

ძლიერი კონტრასტი ჟანგბადით გაჯერების შემდეგ გვეხმარება სენსორული, მოტორული ქერქის, ვერნიკეს და ბროკას მეტყველების კერების აქტივობის დიაგნოსტირებაში.

მეთოდი ეფუძნება სიგნალის ჩაწერას კონკრეტული სტიმულაციის შემდეგ. MRI-ს ფუნქციური დიაგნოსტიკა სხვა მეთოდებთან შედარებით (PET, ემისიური CT, ელექტროენცეფალოგრაფია) ფუნქციური MRI ეხმარება სივრცითი გარჩევადობის გამოსახულების მიღებას.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის დროს ტვინის გრაფიკული სურათის არსის გასაგებად, ჩვენ ვიღებთ ტვინის ქსოვილის სურათებს MRI-ს შემდეგ, „ნედლი“ სურათების (a) წაკითხვის შემდეგ, რამდენიმე ტომოგრამის გაერთიანებით (b).

ცერებრალური ქერქის საავტომობილო აქტივობა კორელაციის კოეფიციენტების მეთოდის გამოყენების შემდეგ საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ შედეგების სივრცითი გამოსახულება გაზრდილი მაგნიტური აქტივობის ზონების ვიზუალიზებით. ბროკას არე ფუნქციურ MRI-ში განისაზღვრება „ნედლი“ ტომოგრამების დამუშავების შემდეგ. კორელაციის კოეფიციენტების სტიმულირება ხელს უწყობს სიგნალის ინტენსივობის თანაფარდობის გრაფიკის გენერირებას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში.

შემდეგი ტომოგრამები გვიჩვენებს პაციენტის სურათს აპლასტიკური ეპენდიმომით - სიმსივნე გაზრდილი აგზნებადობით იმ მიდამოში, რომელიც პასუხისმგებელია ფუნქციური ცერებრალური ქერქის აქტივობაზე.

გრაფიკზე ნაჩვენებია აქტიური ადგილები, რომლებშიც ლოკალიზებულია ავთვისებიანი ნეოპლაზმა. ტომოგრამის მონაცემების მიღების შემდეგ ჩატარდა სუბტოტალური რეზექცია პათოლოგიური უბნის ამოკვეთისთვის.

შემდეგი MRI გამოსახულებები აჩვენებს გლიობლასტომას. ფუნქციური დიაგნოსტიკა საშუალებას იძლევა ამ წარმონაქმნის მაღალი ხარისხის ვიზუალიზაცია. ეს ტერიტორია შეიცავს ზონას, რომელიც პასუხისმგებელია მარჯვენა ხელის თითების აქტივობაზე. სურათებში ნაჩვენებია გაზრდილი აქტივობა გლუკოზის სტიმულაციის შემდეგ ადგილებში. გლიობლასტომის ფუნქციურმა მაგნიტურ-რეზონანსულმა დიაგნოსტიკამ ამ შემთხვევაში შესაძლებელი გახადა წარმონაქმნის ადგილმდებარეობისა და ზომის ზუსტად ვიზუალიზაცია. სიმსივნის მდებარეობა საავტომობილო ქერქში გამოიწვევს მარჯვენა ხელის თითების მოძრაობის უკმარისობას, როდესაც ატიპიური უჯრედები გამოჩნდება თავის ტვინის ქერქში.

ზოგიერთი წარმონაქმნისთვის, თავის ტვინის ფუნქციური MRI აჩვენებს რამდენიმე ათეულ განსხვავებულ სურათს, რომლებიც გამოწვეულია MR სიგნალის დინამიური ცვლილებებით 5% -მდე დამახინჯებით. ასეთი მრავალფეროვნებით ძნელია პათოლოგიური წარმონაქმნის სწორი ადგილმდებარეობის დადგენა. ვიზუალური შეფასების სუბიექტურობის აღმოსაფხვრელად საჭიროა სტატისტიკური მეთოდებით მიღებული „ნედლეული“ სურათების პროგრამული დამუშავება.

ფუნქციური MRI დიაგნოსტიკის მაღალი ხარისხის შედეგების მისაღებად ტრადიციულ ანალოგთან შედარებით, საჭიროა პაციენტის დახმარება. ფრთხილად მომზადებით, გლუკოზისა და ჟანგბადის მეტაბოლიზმი იზრდება, რაც ამცირებს ცრუ დადებითი შედეგების და არტეფაქტების რაოდენობას.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის სკანერების მაღალი ტექნიკური აღჭურვილობა საშუალებას გაძლევთ გააუმჯობესოთ გამოსახულება.

ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულების ყველაზე გავრცელებული გამოყენებაა ცერებრალური ქერქის აქტივობის ძირითადი სფეროების ვიზუალიზაცია - ვიზუალური, მეტყველება, მოტორული.

თავის ტვინის ფუნქციური MRI კვლევა - კლინიკური ექსპერიმენტები

კორტიკალური უბნების ვიზუალური სტიმულაცია ფუნქციური MRI-ს გამოყენებით J. Belliveau მეთოდით მოიცავს ვიზუალურ სტიმულაციას გადოლინიუმთან ბოლუსური კონტრასტის გამოყენებით. მიდგომა საშუალებას იძლევა ჩაწეროთ ექო სიგნალის ვარდნა გემებსა და მიმდებარე ქსოვილებში გამავალ კონტრასტს შორის მგრძნობელობის განსხვავების გამო.

კლინიკურმა კვლევებმა აჩვენა, რომ კორტიკალური უბნების ვიზუალური სტიმულაცია შუქსა და სიბნელეში თან ახლავს აქტივობის დაახლოებით 30%-ით განსხვავებას. ასეთი მონაცემები მიღებული იქნა ცხოველებზე ჩატარებული გამოკვლევებით.

ექსპერიმენტები ეფუძნებოდა დეოქსიჰემოგლობინისგან მიღებული სიგნალის განსაზღვრის ტექნიკას, რომელსაც აქვს პარამაგნიტური შესაძლებლობები. ტვინის აქტივობის გლუკოზით სტიმულირებიდან პირველი 5 წუთის განმავლობაში აქტიურდება ანაერობული გლიკოლიზის პროცესი.

სტიმულაცია იწვევს ნეირონების პერფუზიური აქტივობის ზრდას, ვინაიდან გლუკოზის შეყვანის შემდეგ მიკროცირკულაცია მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია დეოქსიჰემოგლობინის კონცენტრაციის შემცირების გამო, ნივთიერება, რომელიც გადააქვს ნახშირორჟანგს.

T2 შეწონილი ტომოგრამები აჩვენებს სიგნალის აქტივობის ზრდას - ტექნიკას ეწოდება BOLD კონტრასტი.

ეს ფუნქციური კონტრასტის ტექნიკა არ არის სრულყოფილი. სიმსივნეებზე ნეიროქირურგიული ოპერაციების დაგეგმვისას საჭიროა რუტინული და ფუნქციური კვლევა.

ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის სირთულე მდგომარეობს იმაში, რომ პაციენტმა უნდა განახორციელოს გამააქტიურებელი მოქმედებები. ამისათვის, ინტერკომის საშუალებით, ოპერატორი გადასცემს დავალებას, რომელიც ადამიანმა განსაკუთრებული სიფრთხილით უნდა გააკეთოს.

ფუნქციური MRI გამოკვლევამდე უნდა ჩატარდეს პაციენტის ტრენინგი. ფსიქიკური სიმშვიდე და ფიზიკური აქტივობისთვის მომზადება აუცილებელია წინასწარ.

შედეგების სტატისტიკური დამუშავება, როდესაც სწორად არის შესრულებული, საშუალებას გაძლევთ ყურადღებით შეისწავლოთ "ნედლი" ტომოგრამები და შექმნათ სამგანზომილებიანი გამოსახულება მათზე დაყრდნობით. მნიშვნელობების სწორად შესაფასებლად საჭიროა ჩატარდეს არა მხოლოდ სტრუქტურული, არამედ ცერებრალური ქერქის მდგომარეობის ფუნქციური შეფასება. გამოკვლევის შედეგებს ერთდროულად აფასებს ნეიროქირურგი და ნევროლოგი.

მასობრივ სამედიცინო პრაქტიკაში ფუნქციური ტესტებით MRI-ის დანერგვა აცილებულია შემდეგი შეზღუდვებით:

1. მაღალი მოთხოვნები ტომოგრაფზე;
2. ამოცანების სტანდარტიზებული განვითარების ნაკლებობა;
3. ყალბი შედეგებისა და არტეფაქტების გამოჩენა;
4. ადამიანის უნებლიე მოძრაობების შესრულება;
5. სხეულში ლითონის საგნების არსებობა;
6. დამატებითი სმენითი და ვიზუალური სტიმულატორების საჭიროება;
7. ლითონების მაღალი მგრძნობელობა ექო-პლანტარული მიმდევრობების მიმართ.

ჩამოთვლილი უკუჩვენებები ზღუდავს კვლევის გავრცელებას, მაგრამ მათი აღმოფხვრა შესაძლებელია MRI-სთვის რეკომენდაციების გულდასმით შემუშავებით.

ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულების ძირითადი მიზნები:

პათოლოგიური ფოკუსის ლოკალიზაციის ანალიზი სიმსივნის ქირურგიული ჩარევის კურსის პროგნოზირებისთვის, ფუნქციური აქტივობის შეფასება;
კრანიოტომიის დაგეგმვა ტვინის ძირითადი აქტივობის სფეროებისგან დაშორებულ ადგილებში (ვიზუალური, მეტყველება, მოტორული, სენსორული);
ადამიანთა ჯგუფის შერჩევა ინვაზიური რუკებისთვის.

ფუნქციური კვლევები მნიშვნელოვნად შეესაბამება ტვინის ქსოვილის კორტიკალური აქტივობის პირდაპირ სტიმულაციას სპეციალური ელექტროდებით.

ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია ყველაზე მეტად რუსი ექიმებისთვისაა დაინტერესებული, რადგან ჩვენს ქვეყანაში რუქების განვითარება ახლახან იწყება. ოპერატიული აქტივობების დაგეგმვისთვის დიდი ინტერესია მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია ფუნქციური ტესტებით.

ამრიგად, ჩვენს ქვეყანაში ფუნქციური MRI კვლევები პრაქტიკული ტესტების დონეზეა. პროცედურის ხშირი გამოყენება შეინიშნება სუპრატენტორულ სიმსივნეებში, როდესაც MRI გამოკვლევა აუცილებელი დამატებაა წინასაოპერაციო სტადიისთვის.

დასასრულს, ჩვენ გამოვყოფთ ტვინი-კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარების თანამედროვე ასპექტებს. ამ ტექნოლოგიის საფუძველზე ვითარდება „კომპიუტერული სიმბიოზი“. ელექტროენცეფალოგრაფიისა და MRI-ის კომბინაცია საშუალებას გაძლევთ შექმნათ ტვინის ფუნქციონირების სრული სურათი. ერთი კვლევის მეორეზე გადატანით, მიიღება მაღალი ხარისხის სურათი, რომელიც მიუთითებს ნეირონების ფუნქციონირების ანატომიურ და ფუნქციურ მახასიათებლებს შორის ურთიერთობაზე.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია შეუცვლელია მრავალი დაავადების დიაგნოსტიკაში და იძლევა შინაგანი ორგანოებისა და სისტემების დეტალური ვიზუალიზაციის საშუალებას.

მოსკოვის NACFF კლინიკის MRI განყოფილება აღჭურვილია მაღალი ველის ტომოგრაფით Siemens MAGNETOM Aera ღია გვირაბის დიზაინით. ტომოგრაფის სიმძლავრეა 1,5 ტესლა. აპარატურა იძლევა 200 კგ-მდე წონის მქონე ადამიანების გამოკვლევის საშუალებას, აპარატის გვირაბის სიგანე (დიფრაგმა) 70 სმ. ჩვენს კლინიკაში შეგიძლიათ გააკეთოთ ხერხემლის, სახსრების, შინაგანი ორგანოების MRI, მათ შორის კონტრასტული ნივთიერების დანერგვით. , ასევე გაიაროს თავის ტვინის მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია დიაგნოსტიკის ღირებულება ხელმისაწვდომია, ხოლო მიღებული შედეგების ღირებულება წარმოუდგენლად მაღალია. საერთო ჯამში ტარდება 35-ზე მეტი სახის მაგნიტურ-რეზონანსული გამოკვლევა.

MRI დიაგნოზის შემდეგ ექიმი ატარებს საუბარს პაციენტთან და გამოსცემს დისკს ჩანაწერით. დასკვნა გადაეცემა ელექტრონული ფოსტით.

მომზადება

მაგნიტურ-რეზონანსული გამოკვლევების უმეტესობა არ საჭიროებს სპეციალურ მომზადებას. თუმცა, მაგალითად, მუცლის ღრუს და მენჯის ღრუს ორგანოების MRI-სთვის რეკომენდებულია გამოკვლევამდე 5 საათით ადრე ჭამისა და სასმელისგან თავის შეკავება.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის ცენტრში მისვლამდე (გამოკვლევის დღეს) აუცილებლად უნდა ჩაიცვათ კომფორტული ტანსაცმელი ლითონის ელემენტების გარეშე.

უკუჩვენებები

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის უკუჩვენება განპირობებულია იმით, რომ კვლევის დროს წარმოიქმნება ძლიერი მაგნიტური ველი, რომელსაც შეუძლია გავლენა მოახდინოს ელექტრონიკაზე და ლითონებზე. აქედან გამომდინარე, MRI-ს აბსოლუტური უკუჩვენებაა:

• კარდიოსტიმულატორი;
• ნეიროსტიმულატორი;
• ელექტრონული შუა ყურის იმპლანტი;
• ლითონის სამაგრები ჭურჭელზე;
• ინსულინის ტუმბოები

დამონტაჟებულია კარდიოსტიმულატორი, ნეიროსტიმულატორი, ელექტრონული შუა ყურის იმპლანტი, ლითონის სამაგრები სისხლძარღვებზე, ინსულინის ტუმბოები.

შეზღუდვები შესრულებაზე

თუ თქვენ გაქვთ დამონტაჟებული დიდი ლითონის კონსტრუქციები (მაგალითად, სახსრის ენდოპროთეზი), დაგჭირდებათ დოკუმენტი MRI-ს ჩატარების შესაძლებლობისა და უსაფრთხოების შესახებ. ეს შეიძლება იყოს სერთიფიკატი იმპლანტისთვის (ჩვეულებრივ, ოპერაციის შემდეგ გაიცემა) ან ქირურგის სერთიფიკატი, რომელმაც ჩაატარა ჩარევა. ამ სტრუქტურების უმეტესობა დამზადებულია სამედიცინო ხარისხის ტიტანისგან, რომელიც ხელს არ უშლის პროცედურას. მაგრამ, ნებისმიერ შემთხვევაში, გამოკვლევამდე უთხარით ექიმს რადიოლოგიის განყოფილებაში სხეულში უცხო საგნების არსებობის შესახებ - გვირგვინები პირის ღრუში, პირსინგი და ტატუც კი (ამ უკანასკნელში შეიძლება გამოვიყენოთ ლითონის შემცველი საღებავები) .

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის ფასი დამოკიდებულია სხეულის შესამოწმებელ ნაწილზე და დამატებითი პროცედურების საჭიროებაზე (მაგალითად, კონტრასტის ინექცია). ასე რომ, თავის ტვინის მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია ერთი ხელის ტომოგრაფიაზე მეტი დაჯდება. დარეგისტრირდით სწავლაზე მოსკოვში ტელეფონით: +7 495 266-85-01 ან დატოვეთ მოთხოვნა ვებსაიტზე.

მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია (MRI) არის ტომოგრაფიული სამედიცინო გამოსახულებების მიღების მეთოდი შინაგანი ორგანოებისა და ქსოვილების არაინვაზიური გამოკვლევისთვის, ბირთვული მაგნიტური რეზონანსის (NMR) ფენომენზე დაყრდნობით. ტექნოლოგია რამდენიმე ათეული წლის წინ გამოჩნდა და დღეს შეგიძლიათ გაიაროთ გამოკვლევა ასეთი მოწყობილობის გამოყენებით ბევრ თანამედროვე კლინიკაში. თუმცა, მეცნიერები აგრძელებენ მუშაობას ტექნოლოგიის სიზუსტის გასაუმჯობესებლად და ახალი, უფრო ეფექტური სისტემების შემუშავებაზე. ტუბინგენის მაქს პლანკის ინსტიტუტის უფროსი მკვლევარი (გერმანია), არის ერთ-ერთი წამყვანი სპეციალისტი, რომელიც ავითარებს ახალ სენსორებს ექსპერიმენტული ულტრა მაღალი ველის MRI-სთვის. წინა დღით მან ჩაატარა სპეციალური კურსი სამაგისტრო პროგრამაში. RF სისტემები და მოწყობილობები» ITMO უნივერსიტეტი და ITMO.NEWS-თან ინტერვიუში მან ისაუბრა თავის საქმიანობაზე და იმაზე, თუ როგორ დაეხმარება MRI-ს სფეროში ახალი კვლევები დაავადებების დიაგნოსტიკას უფრო ეფექტური გახადოს.

ბოლო რამდენიმე წელია თქვენ მუშაობდით მაქს პლანკის ინსტიტუტის მაღალი ველის მაგნიტურ-რეზონანსის განყოფილებაში. გთხოვთ, გვითხრათ, რაზეა ორიენტირებული თქვენი ამჟამინდელი კვლევა?

მე ვამუშავებ ახალ რადიოსიხშირულ სენსორებს MRI-სთვის. რა არის MRI, ალბათ, ახლა ცნობილია ადამიანების უმეტესობისთვის, რადგან ბოლო 40 წლის განმავლობაში, ამ ტექნოლოგიის შემუშავების შემდეგ, მან მოახერხა კლინიკების უზარმაზარ რაოდენობაში მისვლა და შეუცვლელი დიაგნოსტიკური საშუალება. მაგრამ დღესაც ადამიანები მუშაობენ ამ ტექნოლოგიის გასაუმჯობესებლად ახალი MRI სისტემების შემუშავებით.

MRI უპირველეს ყოვლისა არის უზარმაზარი ცილინდრული მაგნიტი, რომელშიც მოთავსებულია პაციენტი ან მოხალისე სამგანზომილებიანი გამოსახულების შესაქმნელად. მაგრამ სანამ ეს სურათი შეიქმნება, უზარმაზარი კვლევაა საჭირო. მას ხელმძღვანელობენ ინჟინრები, ფიზიკოსები, ექიმები და სხვა სპეციალისტები. მე ვარ ამ ჯაჭვის ერთ-ერთი რგოლი და დაკავებული ვარ კვლევებით ფიზიკისა და ინჟინერიის კვეთაზე. უფრო კონკრეტულად, ვამუშავებთ სენსორებს ულტრა მაღალი ველის ექსპერიმენტული MRI-სთვის, რომელიც გამოიყენება NMR-ის ფიზიკური ეფექტის შედეგად მიღებული სიგნალის აგზნების, მიღებისა და დამუშავების ეტაპზე.

ერთ-ერთი მთავარი მიმართულებაა ახალი ექსპერიმენტული ულტრა მაღალი ველის MRI სისტემების შემუშავება, ანუ უფრო მაღალი მუდმივი მაგნიტური ველის გამოყენება, რაც იძლევა გამოსახულების გარჩევადობის გაუმჯობესებას ან სკანირების დროის შემცირებას, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია მრავალი კლინიკური კვლევისა და დიაგნოსტიკისთვის.

ჩვეულებრივი კლინიკური ტომოგრაფები იყენებენ მუდმივ ველებს 3 T-მდე, მაგრამ ახლა ჩნდება ექსპერიმენტული ტომოგრაფები მაგნიტური ველებით 7 T და უფრო მაღალი. ჩვეულებრივია გამოიძახოთ ტომოგრაფიები მაგნიტური ველით 7 T და უფრო მაღალი ულტრა მაღალი ველით. მსოფლიოში უკვე არსებობს ასამდე ტომოგრაფი 7 T ველით, მაგრამ მიმდინარეობს განვითარება მაგნიტური ველის კიდევ უფრო გაზრდის მიზნით. მაგალითად, ტუბინგენის მაქს პლანკის ინსტიტუტში გვაქვს 9.4 T MRI აპარატი.

მაგრამ 7-დან 9.4 ტ-მდე გადასვლის შემთხვევაშიც კი წარმოიქმნება მრავალი ტექნიკური პრობლემა, რომელიც მოითხოვს სერიოზულ სამეცნიერო და ტექნიკურ განვითარებას, მათ შორის ახალი თაობის MRI-სთვის სენსორების გაანგარიშებასა და დიზაინს.

რა არის ეს სირთულეები?

მუდმივი მაგნიტური ველის ზრდა იწვევს RF სენსორების სიხშირის შესაბამის ზრდას. მაგალითად, კლინიკური 3 T ტომოგრაფები იყენებენ სენსორებს რეზონანსული სიხშირით დაახლოებით 120 MHz, ხოლო 7 T ტომოგრაფი საჭიროებს სენსორებს 300 MHz სიხშირით. ეს, პირველ რიგში, იწვევს ადამიანის ქსოვილში RF ველის ტალღის სიგრძის შემცირებას. თუ 120 MHz სიხშირე შეესაბამება დაახლოებით 35-40 სანტიმეტრი ტალღის სიგრძეს, მაშინ 300 MHz სიხშირით ის მცირდება დაახლოებით 15 სმ მნიშვნელობამდე, რაც ბევრად უფრო მცირეა, ვიდრე ადამიანის სხეულის ზომა.

ამ ეფექტის შედეგად, RF სენსორების მგრძნობელობა შეიძლება მნიშვნელოვნად დაირღვეს დიდი ობიექტების შესწავლისას (ტალღის სიგრძეზე გრძელი). ეს იწვევს სირთულეებს სურათების ინტერპრეტაციაში და კლინიკური დაავადებებისა და პათოლოგიების დიაგნოსტიკაში. 9.4 T ველში, რომელიც შეესაბამება სენსორის სიხშირეს 400 MHz, ყველა ეს პრობლემა კიდევ უფრო კრიტიკული ხდება.

ანუ, ასეთი სურათები ფაქტობრივად წაუკითხავი ხდება?

ამას არ ვიტყოდი. უფრო ზუსტად, ზოგიერთ შემთხვევაში ეს ართულებს მათ ინტერპრეტაციას. თუმცა, არსებობს ჯგუფები, რომლებიც ავითარებენ ტექნიკას მთელი ადამიანის სხეულის MR გამოსახულების მისაღებად. თუმცა, ჩვენი ჯგუფის ამოცანები, პირველ რიგში, ტვინის კვლევაზეა ორიენტირებული.

კონკრეტულად რა შესაძლებლობები აქვს მედიცინას, რომელსაც ხსნის კვლევა ულტრა მაღალი ველის MRI-ს სფეროში?

მოგეხსენებათ, მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის დროს ადამიანი მშვიდად უნდა იწვა: თუ გაზომვისას დაიწყებთ მოძრაობას, სურათი დამახინჯებული აღმოჩნდება. ამავდროულად, MRI-ს ზოგიერთ ტექნიკას შეიძლება ერთ საათამდე დასჭირდეს და ნათელია, რომ ძნელია არ გადაადგილება მთელი ამ დროის განმავლობაში. ულტრა მაღალი ველის ტომოგრაფების გაზრდილი მგრძნობელობა შესაძლებელს ხდის სურათების მიღებას არა მხოლოდ მაღალი გარჩევადობით, არამედ ბევრად უფრო სწრაფად. ეს უპირველეს ყოვლისა მნიშვნელოვანია ბავშვებისა და ხანდაზმული პაციენტების შესწავლისას.

ასევე შეუძლებელია არ აღინიშნოს მაგნიტურ-რეზონანსული სპექტროსკოპიის შესაძლებლობები ( MRS, მეთოდი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ ბიოქიმიური ცვლილებები ქსოვილებში სხვადასხვა დაავადებებში გარკვეული მეტაბოლიტების კონცენტრაციის საფუძველზე - რედაქტორის შენიშვნა ).

MRI-ში მთავარი სიგნალის წყაროა წყლის მოლეკულების წყალბადის ატომები. მაგრამ ამის გარდა, სხვა წყალბადის ატომები გვხვდება სხვა მოლეკულებში, რომლებიც მნიშვნელოვანია ადამიანის სხეულის ფუნქციონირებისთვის. მაგალითები მოიცავს სხვადასხვა მეტაბოლიტებს, ნეიროტრანსმიტერებს და ა.შ. ამ ნივთიერებების სივრცითი განაწილების გაზომვამ MRS-ის გამოყენებით შეიძლება მოგვაწოდოს სასარგებლო ინფორმაცია ადამიანის ორგანიზმში მეტაბოლურ დარღვევებთან დაკავშირებული პათოლოგიების შესასწავლად. ხშირად კლინიკური ტომოგრაფიის მგრძნობელობა არასაკმარისია მათი შესასწავლად მათი დაბალი კონცენტრაციის და, შედეგად, დაბალი სიგნალის გამო.

გარდა ამისა, შესაძლებელია NMR სიგნალის დაკვირვება არა მხოლოდ წყალბადის ატომებიდან, არამედ სხვა მაგნიტური ატომებიდანაც, რომლებიც ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია დაავადებების დიაგნოსტიკისა და სამედიცინო კვლევისთვის. თუმცა, ჯერ ერთი, მათი NMR სიგნალი გაცილებით სუსტია დაბალი გირომაგნიტური თანაფარდობის გამო და, მეორეც, მათი ბუნებრივი შემცველობა ადამიანის სხეულში გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე წყალბადის ატომები. ულტრა მაღალი ველის MRI-ს გაზრდილი მგრძნობელობა ძალზე მნიშვნელოვანია MRS-სთვის.

MRI ტექნიკის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი სფერო, რომლისთვისაც გაზრდილი მგრძნობელობა კრიტიკულია, არის ფუნქციური MRI, მნიშვნელოვანი ტექნიკა ადამიანის ტვინის კოგნიტური კვლევებისთვის.

ჯერჯერობით, მსოფლიოს კლინიკების აბსოლუტურ უმრავლესობას არ აქვს მაღალი დონის ტომოგრაფი. რა პერსპექტივებია იმისა, რომ 7 T და მოგვიანებით 9 T ტომოგრაფი გამოიყენებენ რუტინულ დიაგნოზში?

კლინიკაში ტომოგრაფი რომ მოვიდეს, უნდა იყოს დამოწმებული, უსაფრთხოების პირობების შემოწმება და შესაბამისი დოკუმენტაციის შედგენა. ეს საკმაოდ რთული და ხანგრძლივი პროცედურაა. ჯერჯერობით მსოფლიოში მხოლოდ ერთი კომპანიაა, რომელმაც დაიწყო არა მხოლოდ ჩვენს მიერ დამზადებული სენსორების, არამედ თავად მოწყობილობის სერტიფიცირება. ეს არის Siemens.

არსებობს 7 T ტომოგრაფი, მაგრამ ბევრი მათგანი არ არის და მათ ჯერ არ შეიძლება ეწოდოს სრულიად კლინიკური. რაც დავარქვი, არის პრეკლინიკური ვარიანტი, მაგრამ ეს მოწყობილობა უკვე სერტიფიცირებულია, ანუ პოტენციურად შეიძლება გამოიყენებოდეს კლინიკებში.

პროგნოზირება, როდის გამოჩნდება 9.4 T ტომოგრაფი კლინიკებში, კიდევ უფრო რთულია. აქ მთავარი პრობლემა არის ქსოვილის შესაძლო ლოკალური გათბობა სენსორის RF ველით ტალღის სიგრძის ძლიერი შემცირების გამო. ულტრა მაღალი ველის MRI-ზე საინჟინრო კვლევის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი სფეროა ამ ეფექტის დეტალური რიცხვითი მოდელირება პაციენტის უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად. მიუხედავად იმისა, რომ მსგავსი კვლევები ტარდება სამეცნიერო დაწესებულებებში, კლინიკურ პრაქტიკაზე გადასვლა საჭიროებს დამატებით კვლევას.

როგორ ვითარდება ამჟამად თანამშრომლობა მაქს პლანკის ინსტიტუტსა და ITMO უნივერსიტეტს შორის? რა ერთობლივ შედეგებს მიაღწიეთ უკვე?

სამუშაო ძალიან კარგად მიდის. ახლა ის მუშაობს ჩვენთან, ITMO უნივერსიტეტის კურსდამთავრებული. ჩვენ ცოტა ხნის წინ გამოვაქვეყნეთ სტატია წამყვან ჟურნალში MRI ტექნიკური განვითარების შესახებ. ამ ნაშრომში ჩვენ ექსპერიმენტულად დავადასტურეთ წინა თეორიული კვლევები ულტრა მაღალი ველის RF სენსორების მგრძნობელობის გასაუმჯობესებლად მოდიფიცირებული და ოპტიმიზებული დიპოლური ანტენების გამოყენებით. ამ სამუშაოს შედეგი, ჩემი აზრით, ძალიან პერსპექტიული აღმოჩნდა.

ახლა ჩვენ ასევე ვმუშაობთ კიდევ რამდენიმე სტატიაზე, რომლებიც ეძღვნება მსგავსი მეთოდების გამოყენებას, მაგრამ სხვა ამოცანებისთვის. ახლახან კი გიორგიმ მიიღო გრანტი გერმანიაში გასამგზავრებლად. შემდეგ თვეში ის ჩვენთან მოდის ექვსი თვით და ჩვენ გავაგრძელებთ ერთად მუშაობას MRI-სთვის სენსორების შემდგომ განვითარებაზე.

ამ კვირაში თქვენ ჩაატარეთ სპეციალური კურსი სამაგისტრო პროგრამაში „რადიოსიხშირული სისტემები და მოწყობილობები“. რა არის ძირითადი თემები, რომლებიც თქვენ გააშუქეთ?

კურსი მოიცავს MRI სენსორების შემუშავების სხვადასხვა ტექნიკურ ასპექტს. ამ სფეროში ბევრი სირთულეა საჭირო, ამიტომ მე წარმოვადგინე რამდენიმე ძირითადი ტექნიკა, რომლებიც გამოიყენება ამ სენსორების დიზაინისა და წარმოებისთვის. გარდა ამისა, წარვადგინე ლექცია ჩემს ბოლო მოვლენებზე. მთლიანობაში კურსი მოიცავს რვა ლექციას ორი აკადემიური საათის განმავლობაში, რომელიც გათვლილია ოთხ დღეს. დასასრულს ასევე არის დემონსტრაცია, რომელიც დაგეხმარებათ ამ ტექნიკის უფრო ნათლად ახსნაში.

მაგისტრატურის სტუდენტები ამჟამად სამომავლო მიმართულების არჩევის პროცესში არიან, ამიტომ ვფიქრობ, რომ ეს კურსი მათ დამატებით ინფორმაციას მისცემს პერსპექტივების შესაფასებლად.

და თუ ზოგადად ვსაუბრობთ განათლებაზე MRI ტექნოლოგიების დარგში, თქვენი აზრით, რა ცოდნა და უნარ-ჩვევებია საჭირო დღეს პირველ რიგში ასეთი სპეციალისტებისგან?

იმისდა მიუხედავად, რომ ჩვენი სფერო ახლა გახდა ძალიან პოპულარული და პერსპექტიული კლინიკურ დიაგნოსტიკაში გამოსაყენებლად, ამჟამად არ არსებობს საინჟინრო კურსები, რომლებიც მოამზადებენ მაღალ სპეციალიზებულ სპეციალისტებს, რომლებიც ჩართულნი არიან MRI ხვეულების წარმოებაში. ჩამოყალიბდა უფსკრული. და მე ვფიქრობ, რომ ერთად ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ მისი შევსება.

ელენა მენშიკოვა

ახალი ამბების პორტალის რედაქცია