Гиперинтенсивный сигнал по т2. МРТ. Магнитно-ядерный резонанс при исследовании спинного мозга Изменение мр сигнала при мрт

Любое магнитное поле может индуцировать в катушке электрический ток, но предпосылкой для этого является изменение силы поля. При пропускании через тело пациента вдоль оси y коротких ЭМ радиочастотных импульсов М поле радиоволн заставляет М моменты всех протонов вращаться по часовой стрелке вокруг этой оси. Для того чтобы это произошло, необходимо, чтобы частота радиоволн была равна ларморовской частоте протонов. Это явление и называют ядерным магнитным резонансом. Под резонансом понимают синхронные колебания, и в данном контексте это означает, что для изменения ориентации магнитных моментов протонов М поля протонов и радиоволн должны резонировать, т.е. иметь одинаковую частоту.

После передачи 90-градусного импульса вектор намагниченности ткани (М) индуцирует электрический ток (МР-сигнал) в приемной катушке. Приемная катушка размещается снаружи исследуемой анатомической области, ориентированном в направлении пациента, перпендикулярно В0. Когда М вращается в плоскостях х-у, он индуцирует в катушке Э ток, и этот ток называют МР-сигналом. Эти сигналы используют для реконструкции изображений МР-срезов.

При этом ткани с большими магнитными векторами будут индуцировать сильные сигналы и выглядеть на изображении яркими, а ткани с малыми магнитными векторами - слабые сигналы и будут на изображении темными.

Контрастность изображения: протонная плотность, Т1- и Т2-взвешенность. Контраст на МР-изображениях определяется различиями в магнитных свойствах тканей или, точнее различиями в магнитных векторах, вращающихся в плоскости х-у и индуцирующих токи в приемной катушке. Величина магнитного вектора ткани прежде всего определяется плотностью протонов. Анатомические области с малым количеством протонов, например воздух всегда индуцируют очень слабый МР-сигнал, и таким образом, всегда представляются на изображении темными. Вода и другие жидкости, с другой стороны, должны быть яркими на МР-изображениях как имеющие очень высокую плотность протонов. Однако это не так. В зависимости от используемого для получения изображения метода жидкости могут давать как яркие, так и темные изображения. Причина этого состоит в том, что контрастность изображения определяется не только плотностью протонов. Определенную роль играют несколько других параметров; два наиболее важных из них - Т1 и Т2.

Рис.

Между MP-импульсами, поступающими, протоны проходят два релаксационных времени Т1 и Т2, в основе которых лежит потеря магнитного напряжения на плоскости х-у (Мху) и восстановления ее по оси z (Mz).

Максимальный тканевый магнетизм, ориентирован по оси z (Mz), зависит от плотности протонов, поэтому относительная сила MP сигналов, определенная непосредственно после подачи 90 ° импульса или после восстановления Mz, дает возможность построить изображение, взвешенное по протонной плотности. Т1 - релаксация отображает постепенное восстановление ядерного магнетизма и ориентации индивидуальных протонов водорода в направлении Во = > (оси z) в исходное положение, что было им присуще к предоставлению 90 ° импульса. Вследствие этого после выключения 90 ° импульса тканевый магнитный момент увеличивать ¬ ться вдоль оси z с нарастающим ускорением от 0 до максимального значения Mz, которое обусловлено протонной плотностью данной ткани. Т1 определяется как время, в течение которого М восстанавливает исходное значение на 63%. После того как пройдет 4-5 промежутков времени, равных Т1, Mz полностью восстанавливается. Что короче Т1, тем быстрее происходит восстановление. Физической основой Т1 - релаксации является обмен тепловой энергии между молекулами. Т1 - релаксационный время зависит от размеров молекул и их подвижности. В плотных тканях с большими неподвижными молекуламы протоны длительное время сохраняют свое положение, содержат энергию, возникает мало слабых импульсов, поэтому Т1 длинный. В жидкости происходит быстрее изменение положения протонов и быстрее отдача тепловой энергии, поэтому Т1 - релаксация в жидкости с малыми молекулами, быстро движется, короткая и сопровождается значительным количеством электромагнитных импульсов различной силы. В паренхиматозных тканях Т1 - релаксация составляет около 500 мс, широко варьируя в зависимости от особенностей их строения. В жировой ткани со средними по размерам и подвижностью молекулами Т1 короткий, а количество импульсов наибольшая. Изображение, контрастность которых построена с учетом разницы Т1 в смежных тканях, называются Т1 - взвешенных изображений.

Физической основой Т2 - релаксации является взаимодействие тканевого магнетизма с протонами. Т2 является показателем постепенного угасания тканевого магнетизма на плоскости х-у (мху) после исключения 90 ° импульса и определяется как время, в течение которого мху теряет 63% от своей максимальной напряжения. После того как проходит 4-5 промежутков времени, равных Т2, мху полностью исчезает. Промежуток времени Т2 варьирует в зависимости от физических и химических свойств тканей. Плотные ткани имеют стабильные внутренние магнитные поля, и поэтому прецессия протонов в них быстро затухает, а индукция энергии быстро снижается, посылая много электромагнитных волн различной частоты, поэтому Т2 является кратким. В жидкостях внутренние магнитные поля нестабильные и быстро становятся равными 0, в меньшей степени влияя на прецессию протонов. Поэтому частота протонов, находящихся в процессии в жидкости является большой, электромагнитные импульсы слабыми, а Т2 релаксация относительно длинной. В паренхиматозных тканях Т2 составляет около 50 мс, т.е. в 10 раз короче, чем ТЕ. Вариации времени Т2 сказываются на величине электромагнитных импульсов (MP). Поэтому изображение, построенное на их исчислении, называется Т2 - взвешенным изображением. Его выявлению мешают сигналы надходят от ТЕ, поэтому регистрация Т2 - взвешенного изображения достигается тем, что вводится интервал времени - эхо время (ТО) между 90 ° импульсом и измерением индуцированного им MP. Течение эхо времени мху постепенно снижается вследствие Т2 - релаксации. Путем регистрации амплитуды MP - сигнала в конце эхо времени определяется разница Т2 в различных тканях.

На сегодняшний день магнитно-резонансная томография входит в группу рутинных исследований при заболеваниях головного мозга, а также, зачастую является просто необходимостью для животных со спинальными патологиями. Обладая навыком чтения магнито-резонансных томограмм, можно комплексно подходить к диагностике пациента и иметь возможность детального планирования хирургического вмешательства.

Основой для получения магнито-резонансного изображения служит излучение, испускаемое ядрами водорода самого пациента.

Но почему именно водород?
Все живые организмы и органические вещества содержат атомы водорода. В организме его до 67%. Сами по себе ядра водорода вращаются вокруг своей оси и создают маленькие магнитные поля. При помещении пациента в постоянное магнитное поле, ядра водорода упорядочиваются вдоль силовых линий магнитного поля и колеблются. Эти колебание называется прецессией. Далее подаётся электромагнитный импульс, который сообщает энергию ядрам водорода, и они меняют свой угол наклона. Для поглощения импульс должен быть такой же частоты, с которой колеблются ядра водорода, и опять-таки, именно у атомов водорода эта частота самая большая и энергии поглощается максимально много. Как только мы убираем электромагнитный импульс, ядра возвращаются в исходное положение и испускают энергию, которую регистрирует томограф, а компьютер из этих данных реконструирует изображения. Время, за которое протоны возвращаются к равновесному состоянию, после воздействия на них электромагнитного импульса, называется время релаксации. Оно различно у здоровых и патологичных тканей, и зависит от окружающих молекул и атомов, на основе этой разницы и строятся МР-изображения. Различают два основных времени релаксации – Т1 и Т2.
Т1 – это время, за которое спины 63% протонов возвращаются к равновесному состоянию.
Т2 – это время, за которое спины 63% протонов сдвигаются по фазе (расфазируются) под действием соседних протонов.

Клиническое значение магнито-резонансных секвенций и проекций .
Т1 ВИ используется для лучшей визуализации анатомических структур. Костные структуры преимущественно гипоинтенсивные, жидкость гипоинтенсивная, жир гиперинтенсивный. Очаги воспаления или новообразования могут иметь различную степень интенсивности. Т1 ВИ также используется для исследований с контрастирующим веществом.
Т2 ВИ используется для детального исследования патологических очагов. Жидкость, очаги воспаления будут иметь гиперинтенсивный сигнал, многие новообразования, также будут иметь повышенный сигнал по Т2.
Гематомы будут менять степень интенсивности в зависимости от срока существования, как на Т1, так и на Т2 ВИ.
FALIR или dark fluid – это частный случай Т2-взвешенного изображения, при котором подавляется сигнал от свободной жидкости (например, ликвора). Повреждения, которые при обычной Т2 контрастности перекрыты сигналами яркого ликвора, делаются видимыми с помощью метода FLAIR. Также используется для дифференцировки ликвора от жидкости с повышенным содержанием белка (очаги воспаления, онкологические кисты, абсцессы итд).
Т2-myelo – также является частным случаем Т2 ВИ изображения, в отличие от FLAIR, в этом случае поучается сигнал исключительно от свободной жидкости. Полученное МР-изображение по смыслу сходно с миелографией, проводимой с помощью рентгена и введения контраста в субарахноидальное пространство, только в данном случае контраст не вводится. Будут визуализироваться затемнения в очагах отека спинного мозга или компрессии.
T2*GRE – используется для обнаружения гематом в хронической стадии, которые будут визуализироваться гипоинтенсивными очагами.
STIR – программа подавления сигнала от жира. Преимущественно используется для исследований в ортопедии и брюшной полости, иногда применяется при исследованиях позвоночника и головного мозга.
T2 СISS – программа Siemens для исследования грудной клетки и легких. В нашей практике используется при необходимости детального исследования очага и проведения максимально тонких срезов.

Контрастирующие вещества .
Контрастное усиление проводится для выявления очагов нарушения гемато-энцефалического барьера.
Мы используем контрастирование всегда при исследовании головного мозга, кроме редких исключений, поскольку иногда изменения могут быть настолько слабо выраженные, что не будут заметны при стандартном рутинном исследовании. После введения контраста, можно обнаружить измененный участок или уточнить его границы распространения. При исследовании спинного мозга контрастирование проводится при подозрении на новообразования, или очаги воспалительного процесса.
В качестве контрастирующего агента используются вещества на основе редкоземельного металла гадолиния, в результате чего стоимость их относительно высока. Вводятся внутривенно и являются безопасными препаратами. Осложнения, с которыми мы встречались у животных в нашей практике – легкое повышение температуры, однако возможны реакции индивидуальной непереносимости.

Пространственная ориентация срезов .
Для исследования головного мозга рекомендуется получать срезы в трёх взаимно перпендикулярных проекциях: корональные (фронтальные, дорсальные), аксиальные (горизонтальные, поперечные или трансверзальные) и сагиттальные срезы. При исследовании спинного мозга и позвоночника зачастую можно обойтись только сагиттальным и аксиальными срезами.

Итак, возможность проведения качественного МРТ и интерпретация МР-томограмм должны стать важным инструментом у врачей невропатологов и хирургов и не должны вызвать никаких проблем!

На серии МР томограмм взвешенных по Т1 и Т2 в трёх проекциях визуализированы суб- и супратенториальные структуры.

В белом веществе головного мозга определяются немногочисленные очаги гиперинтенсивные по Т2, FLAIR и изоинтенсивные по Т1 без перифокального отёка размером до 0,3 см.

Боковые желудочки мозга симметричны, не расширены, без перивентрикулярного отёка. III-й желудочек не расширен. IV-й желудочек не расширен, не деформирован.

Внутренние слуховые проходы не расширены.

Хиазмальная область без особенностей, гипофиз в размерах не увеличен, ткань гипофиза имеет обычный сигнал. Хиазмальная цистерна не изменена. Воронка гипофиза не смещена. Базальные цистерны не расширены, не деформированы.

Субарахноидальные конвекситальные пространства и борозды не расширены. Боковые щели мозга симметричны, не расширены.

Миндалины мозжечка расположены на уровне большого затылочного отверстия

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: МР картина немногочисленных очагов глиоза белого вещества головного мозга (очаги дисциркуляторной дистрофии).

Скажите пожалуйста, что значит этот диагноз? Чем это опасно? Каков прогноз? Что такое очаги дисциркуляторной дистрофии?

Мне невролог выписала:

- «Мексидол» 125 мг 1 таблетка х 3 раза в день (1 месяц).

- «Фенибут» 250 мг х 2 раза в день днём и вечером (1 месяц).

- «Кавинтон форте» 10 мг х 3 раза в день (3 месяца).

- «Индап» 2,5 мг утром (постоянно).

- «Берлиприл» 5 мг при АД выше 130 мм.рт.ст.

Санаторно-курортное лечение («Увильды», «Усть-Качка»).

Противопоказаны бани, сауны, повышенная инсоляция.

Но при смене погоды и когда понервничаю снова возобновляются головные боли по 2- 3 дня. Что вы можете порекомендовать?

Магнитно-резонансная томография - Диагностика и лечение

Явление ядерного магнитного резонанса было продемонстрировано Rabi et all. В 1939 г. в 1971 R. Damadian показал различия между нормальными и опухолевыми тканями при магнитном резонансе, что послужило толчком к активному внедрению метода в практическую медицину.

Физические основы метода

При отсутствии внешних магнитных полей спины протонов ядра ориентированы случайным образом, в результате их суммарный магнитный момент равен нулю. При помещении объекта в магнитное поле и при облучении радиочастотным импульсом происходит изменение энергетического уровня протонов, т.е. переход части протонов с «низкого» энергетического уровня на более «высокий» и ориентация их относительно внешнего магнитного поля. После прекращения действия радиочастотной импульсации возбужденные протоны возвращаются на исходный уровень, при этом отдавая кинетическую энергию кристаллической решетке.

Существуют различия в степени продольной релаксации между крупными и небольшими молекулами. В частности, молекулы воды имеют большее время продольной релаксации, чем органические молекулы. Степень содержания воды в тканях, а также молекулярный спектр входящих в их состав веществ и определяет в упрощенном варианте физическую основу метода. Полученные данные суммируются и отображаются на экране монитора. Изображение состоит из пикселов, которые являются единицей изображения. Яркость пиксела пропорциональна вокселу – степени магнетизации в данной единице объема. Комбинация пикселов на экране монитора образует изображение.

Особенностью МР-томографии является то, что можно получать изображение в различных плоскостях не меняя положение тела пациента. Для улучшения качества изображения и при дифференциальном диагнозе используют метод контрастирования с помощью парамагнитных ионов. В настоящее время используют редкоземельный металл – гадолиний, для предотвращения побочного воздействия на организм человека, этот металл используют в качестве хелатного комплекса с производными этилендиаминтетрауксусной кислоты (например, с диэтилентриаминпентауксусной кислотой). Обычно используют препарат в дозе 0,1 ммоль/кг, который вводят внутривенно. Оптимальное контрастирование наблюдается на Т1-взвешенных снимках. С 80-х годов в медицинскую практику внедрена диффузно-взвешенная МРТ, которая позволяет оценивать процессы диффузии воды в тканях. Эта методика нашла применение при изучении процессов ишемии в тканях.

В последнее время используется метод так называемой функциональной МРТ. В основе методики лежит разница магнитных свойств окси - и дезоксигемоглобина, а также изменение магнитных свойств ткани при изменении кровенаполнения. Данная методика позволяет оценивать функциональное состояние ткани головного мозга. В отличие от ПЭТ при этом нет необходимости в использовании радиофармпрепаратов. Методика является неинвазивной, функциональную МРТ можно повторять неоднократно. Все выше перечисленное определяет персперкивы развития функциональной МРТ.

Ишемический инсульт

К прямым признакам относят изменение коэффициента наблюдаемой диффузии интенсивности сигнала, признаки отека, к косвенным – изменение просвета сосудов. Снижение коэффициента наблюдаемой диффузии связывают с нарушением метаболизма в зоне ишемии, а также со снижением температуры в этой области. Первые признаки изменения сигнала появляются через 6 – 8 ч после развития острой ишемии. К концу суток практически у всех пациентов отмечается повышение интенсивности сигнала в области поражения в режиме Т2.

Вначале очаг имеет гетерогенную структуру и нечеткие границы. На 2 – 3 сутки сигнал остается гетерогенным, но приобретает гомогенную структуру, что затрудняет дифференцировку зоны отека и собственно очага поражения. В режиме Т1 изменения сигнала проявляются снижением его интенсивности, что можно наблюдать через 1 сутки.

Косвенные признаки ишемии могут выявляться с первых минут ее развития. К этим признакам относятся: появление внутриартериального изоинтенсивного или гиперинтенсивного сигнала от поперечного сечения сосуда, при этом возможно сочетание изоинтенсивного сигнала в просвете сосуда и гипериненсивного сигнала по периферии очага. К другим косвенным признакам относят отсутствие эффекта потери сигнала (что в норме характерно для кровотока). В первые часы с помощью МРТ с достаточной степенью вероятности можно судить об обратимости очага ишемии. Для этого оценивают диффузионно- взвешенные снимки и изображения в режиме Т2. При этом если коэффициент наблюдаемой диффузии (КНД) низкий и отсутствует изменение сигнала в режиме Т2, то в первые часы инсульта можно говорить о его обратимости. Если наряду с низким КНД в режиме Т2 очаг достаточно интенсивен, можно говорить о необратимости очага поражения.

Дальнейшая эволюция МР-сигнала: с уменьшением зоны отека и началом фазы резорбции со второй недели очаг снова становится гетерогенным. С начала 4 недели снова повышается время релаксации, с соответствующим усилением интенсивности сигнала в Т2 режиме. С формированием кистозной полости к 7-8 неделе МР-сигнал соответствует таковому для ликвора. При применении метода контрастирования в острейший период инсульта до 6-8 часов очаг обычно не накапливает контраст, что вероятно связано с сохранностью гематоэнцефалического барьера. Позже отмечают накопление контрастного вещества, до образования кистозной полости, когда очаг снова прекращает накапливать контраст.

Геморрагический инсульт

Изображение очага поражения при геморрагическом инсульте на МРТ зависит от соотношения оксигемоглобина и деоксигемоглобина, которые имеют разные магнитные свойства. Динамику этого процесса можно наблюдать, оценивая изображения в Т1 и Т2 режимах.

Острейшая стадия гематомы проявляется изоинтенсивным или гипоинтенсивным очагом, что связано с наличием оксигемоглобина. В остром периоде оксигемоглобин переходит в деоксигемоглобин, что сопровождается образованием очага низкой плотности при Т2 режиме. В подостром периоде деоксигемоглобин переходит в метгемоглобин. Эти изменения можно оценивать в режиме Т1, при этом наблюдается увеличение интенсивности сигнала. В поздней стадии, наряду с образованием метгемоглобина, происходит лизис эритроцитов, в полости увеличивается количество воды. Такое состояние обуславливает появление гиперинтенсивного очага как в Т1, так и в Т2. В хронической стадии гемосидерин и ферритин откладываются в макрофагах, которые располагаются в капсуле очага. При этом на МРТ мы получаем изображение темного кольца вокруг гематомы в режиме Т2.

Поражение белого вещества головного мозга

Биохимические особенности ткани головного мозга обуславливают возможность дифференциации белого и серого вещества головного мозга. Так белое вещество содержит больше липидов и меньше воды по сравнению с серым веществом, на этом основано получение изображения при МРТ. В то же время МРТ является неспецифическим методом исследования для поражения белого вещества головного мозга, следовательно, получая изображение необходимо соотносить его с клинической картиной. Рассмотрим проявления поражения белого вещества при основных заболеваниях нервной системы.

Рассеянный склероз. МРТ очень информативна при этом заболевании. При данном заболевании выявляют очаги повышенной плотности, которые при поражении головного мозга являются множественными, расположены асимметрично, обычно перивентрикулярно в глубинном белом веществе, в мозолистом теле, стволе (чаще мост и ножки мозга), мозжечке. Поражение спинного мозга проявляется соответствующими очагами повышенной плотности в режиме Т2. Также возможно усиление МР-сигнала от зрительных нервов, если заболевание проявляется ретробульбарным невритом. Для определения возраста очага используют контрастирование, при этом свежие очаги могут накапливать контраст, старые – не накапливают. Существует ряд комплексных критериев, позволяющих довольно точно ставить диагноз рассеянного склероза. Это, во-первых, наличие очагов субтенториальной, перивентрикулярной, и корковой локализации, при этом хотя бы один очаг должен накапливать контраст. Во-вторых, перивентрикулярные и субтенториальные очаги с размером более 5 мм.

Острый рассеянный энцефаломиелит. Для данного заболевания характерно наличие на МРТ обширных очагов повышенного МР-сигнала в режиме Т2, которые расположены в глубинных и подкорковых отделах белого вещества, особенностью является то, что эти очаги склонны к слиянию.

Нейросаркоидоз. При МРТ отмечают диффузные очаги в области хиазмы, гипофиза, гипоталамуса, дна 3 желудочка, часто поражаются оболочки головного мозга.

Подострый склерозирующий панэнцефалит. Данное заболевание проявляется очагами повышенной плотности в Т2 режиме с расположением очагов в базальных ганглиях и перивентрикулярно.

Опухоли головного мозга

Появление очага на МРТ зависит от соотношения внеклеточной и внутриклеточной жидкости в образовании, поэтому размеры очага, полученные на МРТ, не всегда соответствуют области распространения опухолевых клеток. Существует ряд критериев, позволяющих определить оценить характер изображения и по этим данным судить о природе опухоли.

Во-первых, оценивают интенсивность изображения очага. Так опухоли из жировой ткани, а также содержащие большое количество липидов, характеризуются уменьшением времени релаксации, что в режиме Т1 проявляется интенсивным сигналом. Опухоли из жировой ткани являются относительно редкими. Чаще встречаются опухоли, которые дают изоинтенсивные сигналы (например, менингеомы) или гиперинтенсивные очаги (например, глиомы).

Также оценивают характер полученного изображения, возможны два варианта: структура изображения может быть гомогенной или гетерогенной. Для доброкачественных опухолей характерно гомогенное изображение при МРТ. Для злокачественных более характерно гетерогенное изображение, которое отражает процессы некроза, кровоизлияний в ткани опухоли, а также возможно наличие кальцинатов. Кальцинаты проявляются очагами низкой интенсивности, кровоизлияния проявляются в виде области пониженного сигнала в режиме Т2 (при остром развитии кровоизлияния), в подостром и хроническом периоде кровоизлияния дают сигнал повышенной интенсивности в режиме Т2.

По характеру границ опухоли можно судить о степени злокачественности объемного образования. Так образование с четкими краями больше свидетельствует в пользу доброкачественности образования. Для злокачественных опухолей характерны нечеткие границы, которые часто отражают инфильтративный рост.

Существует ряд признаков, по которым можно судить о происхождении объемного образования. Для опухоли из мозговых оболочек, костей черепа характерно наличие ликворных щелей между тканью опухоли и деформированным участком головного мозга, основание опухоли более широкое в месте прикрепления к костям черепа, также возможен гиперостоз в этой области. Существует ряд так называемых косвенных признаков опухоли. К ним относятся деформация извилин головного мозга, желудочковой системы, в том числе и внутренняя гидроцефалия. Для дифференциальной диагностики используют введение контраста.

Менингиомы часто проявляются изоинтенсивным сигналом в режиме Т1. В режиме Т2 незначительное повышение сигнала характерно для ангиобластических менингиом, для фибробластических менингиом более характерен изоинтенсивный или гипоинтенсивный сигнал. В таких условиях большое значение приобретают косвенные признаки, которые были описаны ранее, а также контрастирование. Контраст довольно быстро накапливается менингиомой и при проведении МРТ она выглядит гомогенным образованием с четкими границами.

Опухоли из ткани головного мозга (глиального ряда). Доброкачественные астроцитомы проявляются гомогенным сигналом с повышенной плотностью в режиме Т2 и изоинтенсивным или гипоинтенсивным сигналом в режиме Т1 (рис.1).

Апластические астроцитомы проявляются гетерогенным сигналом, что отражает их структуру – склонность к кистозному перерождению и образованию кровоизлияний в ткань опухоли. Глиобластомы, как наиболее злокачественные образования проявляются выраженной гетерогенностью (отражение зон некроза, кровоизлияний). Границы нечеткие, сама опухоль не дифференцируется от окружающей области отека, при контрастировании контраст накапливается в ткани опухоли гетерогенно.

Опухоли гипофиза. Основным проявлением опухоли гипофиза является наличие на МРТ образования пониженной и повышенной плотности в режимах Т1 и Т2 в проекции гипофиза. При наличии не большой аденомы (размером менее 1 см) большое значение приобретают так называемые косвенные признаки, свидетельствующие о росте объемного образования – это смещение диафрагмы турецкого седла вверх, деформация воронки гипофиза и т. д.

Краниофарингиомы. Картина на МРТ определяется гистологической структурой опухоли – краниофарингиома обычно имеет гетерогенную структуру в виде узловых образований, кистозных полостей, кальцификатов. Эти особенности и определяют картину на МРТ. Кистозные полости проявляются разным сигналом соответственно в Т1 и Т2 режимах, паренхима опухоли выглядит гипоинтенсивно в режиме Т1 и гиперинтенсивно в режиме Т2.

Кисты кармана Ратке. Картина зависит от содержимого кисты, если это серозное содержимое, то в Т1 изображении сигнал гипоинтенсивен, а в режиме Т2 гиперинтенсивен. При мукозном содержимом в режиме Т1 и Т2 сигнал будет повышенной интенсивности. При контрастировании кисты не накапливают контраст.

Невриномы. Основным проявлением невриномы на МРТ является наличие объемного образования изоинтенсивного или гипоинтенсивного характера гомогенной (опухоль малых размеров) или гетерогенной (большая опухоль) структуры (рис.2). Невринома накапливает контраст неравномерно.

Метастазы опухоли в головной мозг. Основным проявлением метастаза является наличие на томограмме очага повышенной интенсивности в режиме Т2. При контрастировании контраст накапливается по периферии опухоли с образованием кольцеобразных структур (корона-эффект).

Воспалительные заболевания нервной системы

Менингиты. Структура получаемого изображения зависит от характера патологического процесса, т. е. от нозологической формы менингита. При серозном менингите возможно появление на МРТ признаков расширения желудочковой системы и субарахноидальных пространств. При гнойном менингите отмечают также расширение желудочков головного мозга и субарахноидальных пространств, возможно появление очагов повышенной интенсивности в паренхиме головного мозга в режиме Т2 как признак воспаления. При введении контраста, он накапливается преимущественно в мозговых оболочках. Особенностью туберкулезного менингита является появление на томограмме очага пониженной интенсивности, окруженного сигналом высокой интенсивности. Эти признаки являются проявлениями туберкулемы. Обычно эти очаги локализуются на основании мозга.

Энцефалиты. Характерным проявлением является появление очага повышенной интенсивности в режиме Т2 в веществе головного мозга, наряду с выше описанными признаками менингита.

Абсцесс головного мозга. До формирования капсулы абсцесс на томограмме выглядит как очаг повышенной плотности в режиме Т2 с неоднородной структурой. Капсула выглядит в режиме Т2 в виде ободка пониженной плотности. Контраст накапливается в «ткани» абсцесса и его капсуле.

Наследственные заболевания нервной системы

Болезнь Паркинсона проявляется признаками атрофии подкорковых структур: хвостатого ядра, бледного шара, черной субстанции, ядра Льюиса и т.д. При наличии сосудистой патологии, что чаще отмечают при синдроме паркинсонизма, на томограмме отмечают множественные лакунарные инфаркты, локализующиеся, в том числе в области подкорковых структур, а так же лейкоареоз. При хорее Гентингтона отмечают признаки атрофии хвостатого ядра и бледного шара. Для оливопонтоцеребеллярной дегенерации характерно наличие признаков атрофии в белом веществе мозжечка, продолговатом мозге, мосту. При наследственной мозжечковой атаксии отмечают признаки атрофии мозжечка (его корковых отделов и червя). Так же высока роль МРТ у больных с аутизмом, эпилепсией, внутричерепной гипертензией, синдромом гиперактивности с дефицитом внимания (СГДВ), задержками психомоторного и речевого развития, минимальными мозговыми дисфункциями (ММД), мигренозными головными болями.

Что такое интенсивность сигнала?

Понятие интенсивности относится к яркости сигнала, генерируемого конкретной тканью. Яркие (более белые) ткани являются гиперинтенсивными, более темные - гипоинтенсивными. Ткани, располагающиеся где-то в средине этой шкалы, являются изоинтенсивными.

Эти термины обычно применяются в отношении сигнала от пато­логического образования по сравнению с окружающими тканями (например, опухоль гиперинтенсивна по отношению к соседней мышечной ткани). Заметьте, что исполь­зуется термин интенсивность, а не плотность, который применяется в КТ или обыч­ной рентгенографии.

10. Опишите интенсивность сигнала жира и воды на Ті- и Т2-взвешенных изо-

Жир - яркий (гиперинтенсивный) на Т1-взвешенных изображениях и менее яркий на Т2-взвешенных изображениях (рис. 6-1). Вода - темная на Т1-взвешенных изо­бражениях и яркая на Т2-взвешенных изображениях. Эти положения важно помнить, потому что патологические процессы в большинстве связаны с повышенным содер­жанием воды и поэтому гиперинтенсивны на Т2-взвешенных изображениях и гипо-интенсивны наТ1. Может пригодиться мнемоническое правило: Входной Билет на Двоих (вода белая на Т-два).

11. Какие еще ткани, кроме жира, являются яркими на Ті -взвешенных изображе-

Кровь (метгемоглобин при подострых кровоизлияниях), белковоподобные вещества, меланин и гадолиний (контрастный агент для МРТ).

12. Перечислите, что выглядит темным на Т2-взвешенных изображениях.

Кальций, газ, хронические геморрагии (гемосидерин), зрелая фиброзная ткань.

13. Что уникально в интенсивности сигнала гематомы?

Интенсивность сигнала крови меняется во времени с изменением свойств гемогло­бина (т. е. по мере превращения оксигемоглобина в дезоксигемоглобин и метгемо­глобин). Это положение полезно для определения давности геморрагического про­цесса. Острые геморрагии (окси- или дезоксигемоглобин) гипоинтенсивны или изоинтенсивны на Т1-взвешенных изображениях, тогда как подострые геморрагии --

Рис. 6-1. Интенсивность сигнала на МРТ. T1- (А) и Т2-взвешенные (В) саггитальные изображения колена, показывающие сравнительную интенсивность сигнала жира (F) и суставной жидкости (f). Обратите внимание, что жидкость выглядит ярче, а жир - менее ярко на Т2-взвешенных изобра­жениях

гиперинтенсивны. Отложения гемосидерина в хронических гематомах гипоинтенсив-ны при всех режимах работы (типах последовательностей импульсов).

Опишите вид кровеносных сосудов на МРТ.

Сосуды с текущей кровью выглядят как отсутствие сигнала, что дает темную цирку­лярную или трубчатую картину, соответственно на поперечных или продольных изо­бражениях. Исключения из данного правила составляют сосуды с медленным током крови и специальные типы последовательностей импульсов (градиент-эхо), при ко­торых кровеносные сосуды выглядят яркими.

15. Как можно узнать, какое изображение, Т1- или Т2-взвешенное, вы видите?

кое ТЕ - около 20 мс, высокое ТЕ - около 80 мс. Низкое TR - около 600 мс, высокое

TR - около 3000 мс. Т1-взвешенные изображения имеют низкое ТЕ и низкое TR, для

Т2-взвешенных изображений оба эти параметра имеют высокие значения. Взвешен-

ные по плотности протонов изображения имеют низкое ТЕ и высокое TR.

Помогает знание сигнальных характеристик воды и жира, особенно когда кон­кретные TR и ТЕ не указаны на изображении. Отыщите содержащие жидкость струк­туры, такие как желудочки мозга, мочевой пузырь или спинномозговую жидкость. Если жидкость яркая, наиболее вероятно, что это Т2-взвешенное изображение, а если же темная, то, скорее всего, Т1-взешенное. Если жидкость яркая, но остальное изо­бражение не выглядит Т2-взвешенным, а ТЕ и TR низкие, вы, вероятно, имеете дело с изображением типа градиент-эхо.

Магнитно-резонансная ангиография. Принципы МРТ позволяют использовать уни­кальные свойства текущей крови. Генерируются изображения, отображающие толь­ко структуры с текущей кровью; все остальные структуры на них подавлены (рис. 6-2). Эти принципы могут быть модифицированы так, что будут отображаться только со­суды с определенным направлением кровотока (например, артерии, а не вены). МРТ полезна для обследования пациентов с предполагаемой цереброваскулярной болезнью (виллизиева круга или каротидных артерий) и при подозрении на тромбоз глубоких вен. Существуют определенные ограничения и артефакты МРА, особенно при при­менении за пределами центральной нервной системы.

Расшифровка результатов томограммы

На серии МР томограмм, взвешенных по Т1, Т2ВИ, FLAIR, SWI и DWI (факторы: b-0, B-500,b-1000) в трёх проекциях, визуализированы суб- и супратенториальные структуры.

Срединные структуры не смещены.

В субкортикальных отделах правой лобной доли, парасагиттально отмечаются

единичные, рядом расположенные зоны локального незначительного снижения сигнала на Т2ВИ и SWI, размерами до 0,3×0,4×0,2см (фронтальный, сагиттальный, вертикальный).

В белом веществе лобных долей, субкортикально, определяются единичные мелкие

очаги повышенного сигнала по Т2ВИ, FLAIR и изоинтенсивного сигнала по Т1ВИ,

размерами до 0,2-0,Зсм, без признаков перифокального отека.

Боковые желудочки мозга обычных размеров, достаточно симметричны (D=S). III-й

желудочек шириной до 0,2-0,4см. Выявляется умеренное расширение супраселлярной

цистерны. IV-й желудочек и базальные цистерны не изменены. Хиазмальная область без

особенностей. Ткань гипофиза имеет обычный сигнал, неравномерной высотой до 0,3-

Выявляется умеренное расширение периваскулярных пространств Вирхова-Робина и

подоболочечных пространств зрительных нервов.

Субарахноидальное конвекситальное пространство умеренно неравномерно расширено,преимущественно в области лобных и теменных долей. Миндалины мозжечка расположены на уровне большого затылочного отверстия.

Отмечается повышение интенсивности сигнала по Т2ВИ от ячеек левого сосцевидного отростка, размерами до 3,1×4,5×3,7см, вероятно, за счет явлений отека.

Очаговые изменения белого вещества головного мозга. МРТ диагностика

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ПОРАЖЕНИЙ БЕЛОГО ВЕЩЕСТВА

Дифференциально-диагностический ряд заболеваний белого вещества является очень длинным. Выявленные с помощью МРТ очаги могут отражать нормальные возрастные изменения, но большинство очагов в белом веществе возникают в течение жизни и в результате гипоксии и ишемии.

Рассеянный склероз считается самым распространенным воспалительным заболеванием, которое характеризуется поражением белого вещества головного мозга. Наиболее частыми вирусными заболеваниями, приводящими к возникновению похожих очагов, являются прогрессирующая мультифокальная лейкоэнцефалопатия и герпесвирусная инфекция. Они характеризуются симметричными патологическими участками, которые нужно дифференцировать с интоксикациями.

Сложность дифференциальной диагностики обусловливает в ряде случаев необходимость дополнительной консультации с нейрорадиологом с целью получения второго мнения.

ПРИ КАКИХ БОЛЕЗНЯХ ВОЗНИКАЮТ ОЧАГИ В БЕЛОМ ВЕЩЕСТВЕ?

Очаговые изменения сосудистого генеза

  • Атеросклероз
  • Гипергомоцистеинемия
  • Амилоидная ангиопатия
  • Диабетическая микроангиопатия
  • Гипертония
  • Мигрень

Заболевания инфекционной природы

  • ВИЧ, сифилис, боррелиоз (болезнь Лайма)
  • Прогрессирующая мультифокальная лейконцефалопатия
  • Острый рассеянный (диссеминированный) энцефаломиелит (ОДЭМ)

Интоксикации и метаболические расстройства

  • Отравление угарным газом, дефицит витамина B12
  • Центральный понтинный миелинолиз
  • Связанные с лучевой терапией
  • Постконтузионные очаги
  • Обусловленные нарушением метаболизма (имеют симметричный характер, требуют дифференциальной диагностики с токсическими энцефалопатиями)

Могут наблюдаться в норме

  • Перивентрикулярный лейкоареоз, 1 степень по шкале Fazekas

МРТ ГОЛОВНОГО МОЗГА: МНОЖЕСТВЕННЫЕ ОЧАГОВЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ

На изображениях определяются множественные точечные и «пятнистые» очаги. Некоторые из них будут рассмотрены более детально.

Инфаркты по типу водораздела

  • Главное отличие инфарктов (инсультов) этого типа - это предрасположенность к локализации очагов только в одном полушарии на границе крупных бассейнов кровоснабжения. На МР-томограмме представлен инфаркт в бассейне глубоких ветвей.

Острий диссеминированный энцефаломиелит (ОДЭМ)

  • Основное отличие: появление мультифокальных участков в белом веществе и в области базальных ганглиев черездней после перенесенной инфекции или вакцинации. Как при рассеянном склерозе, при ОДЭМ может поражаться спинной мозг, дугообразные волокна и мозолистое тело; в некоторых случаях очаги могут накапливать контраст. Отличием от РС считается тот момент, что они имеют большой размер и возникают преимущественно у молодых пациентов. Заболевание отличается монофазным течением
  • Характеризуется наличием мелких очажков размером 2-3 мм, имитирующих таковые при РС, у пациента с кожной сыпью и гриппоподобным синдромом. Другими особенностями являются гиперинтенсивный сигнал от спинного мозга и контрастное усиление в области корневой зоны седьмой пары черепно-мозговых нервов.

Саркоидоз головного мозга

  • Распределение очаговых изменений при саркоидозе крайне напоминает таковое при рассеянном склерозе.

Прогрессирующая мультфокальная лейкоэнцефалопатия (ПМЛ)

  • Демиелинизирующее заболевание, обусловленное вирусом Джона Каннигема у пациентов с иммунодефицитом. Ключевым признаком являются поражения белого вещества в области дугообразных волокон, не усиливающиеся при контрастировании, оказывающие объемное воздействие (в отличие от поражений, обусловленных ВИЧ или цитомегаловирусом). Патологические участки при ПМЛ могут быть односторонними, но чаще они возникают с обеих сторон и являются асимметричными.
  • Ключевой признак: гиперинтенсивный сигнал на Т2 ВИ и гипоинтенсивный на FLAIR
  • Для зон сосудистого характера типична глубокая локализация в белом веществе, отсутствие вовлечения мозолистого тела, а также юкставентрикулярных и юкстакортикальных участков.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА МНОЖЕСТВЕННЫХ ОЧАГОВ, УСИЛИВАЮЩИХСЯ ПРИ КОНТРАСТИРОВАНИИ

На МР-томограммах продемонстрированы множественные патологические зоны, накапливающие контрастное вещество. Некоторые из них описаны далее подробнее.

    • Большинство васкулитов характеризуются возникновением точечных очаговых изменений, усиливающихся при контрастировании. Поражение сосудов головного мозга наблюдается при системной красной волчанке, паранеопластическом лимбическом энцефалите, б. Бехчета, сифилисе, гранулематозе Вегенера, б. Шегрена, а также при первичных ангиитах ЦНС.
    • Чаще возникает у пациентов турецкого происхождения. Типичным проявлением этого заболевания признано вовлечение мозгового ствола с появлением патологических участков, усиливающихся при контрастировании в острой фазе.

Инфаркт по типу водораздела

    • Периферические инфаркты краевой зоны могут усиливаться при контрастировании на ранней стадии.

ПЕРИВАСКУЛЯРНЫЕ ПРОСТРАНСТВА ВИРХОВА-РОБИНА

Слева на Т2-взвешенной томограмме видны множественные очаги высокой интенсивности в области базальных ганглиев. Справа в режиме FLAIR сигнал от них подавляется, и они выглядят темными. На всех остальных последовательностях они характеризуются такими же характеристиками сигнала, как ликвор (в частности, гипоинтенсивным сигналом на Т1 ВИ). Такая интенсивность сигнала в сочетании с локализацией описанного процесса являются типичными признаками пространств Вирхова-Робина (они же криблюры).

Пространства Вирхова-Робина окружают пенетрирующие лептоменингеальные сосуды, содержат ликвор. Их типичной локализацией считается область базальных ганглиев, характерно также расположение вблизи передней комиссуры и в центре мозгового ствола. На МРТ сигнал от пространств Вирхова-Робина на всех последовательностях аналогичен сигналу от ликвора. В режиме FLAIR и на томограммах, взвешенных по протонной плотности, они дают гипоинтенсивный сигнал в отличие от очагов иного характера. Пространства Вирхова-Робина имеют небольшие размеры, за исключением передней комиссуры, где периваскулярные пространства могут быть больше.

На МР-томограмме можно обнаружить как расширенные периваскулярные пространства Вирхова-Робина, так и диффузные гиперинтенсивные участки в белом веществе. Данная МР-томограмма превосходно иллюстрирует различия между пространствами Вирхова-Робина и поражениями белого вещества. В данном случае изменения выражены в значительной степени; для их описания иногда используется термин «ситовидное состояние» (etat crible). Пространства Вирхова-Робина увеличиваются с возрастом, а также при гипертонической болезни в результате атрофического процесса в окружающей ткани мозга.

НОРМАЛЬНЫЕ ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ БЕЛОГО ВЕЩЕСТВА НА МРТ

К ожидаемым возрастным изменениям относятся:

  • Перивентрикулярные «шапочки» и «полосы»
  • Умеренно выраженная атрофия с расширением борозд и желудочков мозга
  • Точечные (и иногда даже диффузные) нарушения нормального сигнала от мозговой ткани в глубоких отделах белого вещества (1-й и 2-й степени по шкале Fazekas)

Перивентрикулярные «шапочки» представляют собой области, дающие гиперинтенсивный сигнал, расположенные вокруг передних и задних рогов боковых желудочков, обусловленные побледнением миелина и расширением периваскулярных пространств. Перивентрикулярные «полосы» или «ободки» это тонкие участки линейной формы, расположенные параллельно телам боковых желудочков, обусловленные субэпендимальным глиозом.

На магнитно-резонансных томограммах продемонстрирована нормальная возрастная картина: расширение борозд, перивентрикулярные «шапочки» (желтая стрелка), «полосы» и точечные очажки в глубоком белом веществе.

Клиническое значение возрастных изменений мозга недостаточно хорошо освещено. Тем не менее, имеется связь между очагами и некоторыми факторами риска возникновения цереброваскулярных расстройств. Одним из самых значительных факторов риска является гипертония, особенно, у пожилых людей.

Степень вовлечения белого вещества в соответствии со шкалой Fazekas:

  1. Легкая степень – точечные участки, Fazekas 1
  2. Средняя степень – сливные участки, Fazekas 2 (изменения со стороны глубокого белого вещества могут расцениваться как возрастная норма)
  3. Тяжелая степень – выраженные сливные участки, Fazekas 3 (всегда являются патологическими)

ДИСЦИРКУЛЯТОРНАЯ ЭНЦЕФАЛОПАТИЯ НА МРТ

Очаговые изменения белого вещества сосудистого генеза - самая частая МРТ-находка у пациентов пожилого возраста. Они возникают в связи с нарушениями циркуляции крови по мелким сосудам, что является причиной хронических гипоксических/дистрофических процессов в мозговой ткани.

На серии МР-томограмм: множественные гиперинтенсивные участки в белом веществе головного мозга у пациента, страдающего гипертонической болезнью.

На МР-томограммах, представленных выше, визуализируются нарушения МР-сигнала в глубоких отделах больших полушарий. Важно отметить, что они не являются юкставентрикулярными, юкстакортикальными и не локализуются в области мозолистого тела. В отличие от рассеянного склероза, они не затрагивают желудочки мозга или кору. Учитывая, что вероятность развития гипоксически-ишемических поражений априори выше, можно сделать заключение о том, что представленные очаги, вероятнее, имеют сосудистое происхождение.

Только при наличии клинической симптоматики, непосредственно указывающей на воспалительное, инфекционное или иное заболевание, а также токсическую энцефалопатию, становится возможным рассматривать очаговые изменения белого вещества в связи с этими состояниями. Подозрение на рассеянный склероз у пациента с подобными нарушениями на МРТ, но без клинических признаков, признается необоснованным.

На представленных МР-томограммах патологических участков в спинном мозге не выявлено. У пациентов, страдающих васкулитами или ишемическими заболеваниями, спинной мозг обычно не изменен, в то время как у пациентов с рассеянным склерозом в более чем 90% случаев обнаруживаются патологические нарушения в спинном мозге. Если дифференциальная диагностика очагов сосудистого характера и рассеянного склероза затруднительна, например, у пожилых пациентов с подозрением на РС, может быть полезна МРТ спинного мозга.

Вернемся снова к первому случаю: на МР-томограммах выявлены очаговые изменения, и сейчас они гораздо более очевидны. Имеет место распространенное вовлечение глубоких отделов полушарий, однако дугообразные волокна и мозолистое тело остаются интактными. Нарушения ишемического характера в белом веществе могут проявляться как лакунарные инфаркты, инфаркты пограничной зоны или диффузные гиперинтенсивные зоны в глубоком белом веществе.

Лакунарные инфаркты возникают в результате склероза артериол или мелких пенетерирующих медуллярных артерий. Инфаркты пограничной зоны возникают в результате атеросклероза более крупных сосудов, например, при каротидной обструкции или вследствие гипоперфузии.

Структурные нарушения артерий головного мозга по типу атеросклероза наблюдаются у 50% пациентов старше 50 лет. Они также могут обнаруживаться и у пациентов с нормальным артериальным давлением, однако более характерны для гипертоников.

САРКОИДОЗ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Распределение патологических участков на представленных МР-томограммах крайне напоминает рассеянный склероз. Помимо вовлечения глубокого белого вещества визуализируются юкстакортикальные очаги и даже «пальцы Доусона». В итоге было сделано заключение о саркоидозе. Саркоидоз не зря называют «великим имитатором», т. к. он превосходит даже нейросифилис по способности симулировать проявления других заболеваний.

На Т1 взвешенных томограммах с контрастным усилением препаратами гадолиния, выполненных этому же пациенту, что и в предыдущем случае, визуализируются точечные участки накопления контраста в базальных ядрах. Подобные участки наблюдаются при саркоидозе, а также могут быть обнаружены при системной красной волчанке и других васкулитах. Типичным для саркоидоза в этом случае считается лептоменингеальное контрастное усиление (желтая стрелка), которое происходит в результате гранулематозного воспаления мягкой и паутинной оболочки.

Еще одним типичным проявлением в этом же случае является линейное контрастное усиление (желтая стрелка). Оно возникает в результате воспаления вокруг пространств Вирхова-Робина, а также считается одной из форм лептоменингеального контрастного усиления. Таким образом объясняется, почему при саркоидозе патологические зоны имеют схожее распределение с рассеянным склерозом: в пространствах Вирхова-Робина проходят мелкие пенетрирующие вены, которые поражаются при РС.

На фотографии справа: типичный вид сыпи на коже, возникающей при укусе клеща (слева) - переносчика спирохет.

Болезнь Лайма, или боррелиоз, вызывают спирохеты (Borrelia Burgdorferi), переносчиком инфекции являются клещи, заражение происходит трансмиссивным путем (при присасывании клеща). В первую очередь при боррелиозе на возникает кожная сыпь. Через несколько месяцев спирохеты могут инфицировать ЦНС, в результате чего появляются патологические участки в белом веществе, напоминающие таковые при рассеянном склерозе. Клинически болезнь Лайма проявляется острой симптоматикой со стороны ЦНС (в том числе, парезами и параличами), а в некоторых случаях может возникать поперечный миелит.

Ключевой признак болезни Лайма - это наличие мелких очажков размером 2-3 мм, симулирующих картину рассеянного склероза, у пациента с кожной сыпью и гриппоподобным синдромом. К другим признакам относится гиперинтенсивный сигнал от спинного мозга и контрастное усиление седьмой пары черепно-мозговых нервов (корневая входная зона).

ПРОГРЕССИРУЮЩАЯ МУЛЬТИФОКАЛЬНАЯ ЛЕЙКОЭНЦЕФАЛОПАТИЯ, ОБУСЛОВЛЕННАЯ ПРИЕМОМ НАТАЛИЗУМАБА

Прогрессирующая мультифокальная лейкоэнцефалопатия (ПМЛ) является демиелинизирующим заболеванием, обусловленным вирусом Джона Каннингема у пациентов с иммунодефицитом. Натализумаб представляет собой препарат моноклоанальных антител к интегрину альфа-4, одобренный для лечения рассеянного склероза, т. к. он оказывает положительный эффект клинически и при МРТ исследованиях.

Относительно редкий, но в то же время серьезный побочный эффект приема этого препарата - повышение риска развития ПМЛ. Диагноз ПМЛ основывается на клинических проявлениях, обнаружении ДНК вируса в ЦНС (в частности, в цереброспинальной жидкости), и на данных методов визуализации, в частности, МРТ.

По сравнению с пациентами, у которых ПМЛ обусловлен другими причинами, например, ВИЧ, изменения на МРТ при ПМЛ, связанной с приемом натализумаба, могут быть описаны как однородные и с наличием флюктуации.

Ключевые диагностические признаки при этой форме ПМЛ:

  • Фокальные либо мультифокальные зоны в подкорковом белом веществе, расположенные супратенториально с вовлечением дугообразных волокон и серого вещества коры; менее часто поражается задняя черепная ямка и глубокое серое вещество
  • Характеризуются гиперинтенсивным сигналом на Т2
  • На Т1 участки могут быть гипо- или изоинтенсивными в зависимости от степени выраженности демиелинизации
  • Примерно у 30% пациентов с ПМЛ очаговые изменения усиливаются при контрастировании. Высокая интенсивность сигнала на DWI, особенно по краю очагов, отражает активный инфекционный процесс и отек клеток

На МРТ видны признаки ПМЛ, обусловленной приемом натализумаба. Изображения любезно предоставлены Bénédicte Quivron, Ла-Лувьер, Бельгия.

Дифференциальная диагностика между прогрессирующим РС и ПМЛ, обусловленной приемом натализумаба, может быть достаточно сложной. Для натализумаб-ассоциированной ПМЛ характерны следующие нарушения:

  • В выявлении изменений при ПМЛ наибольшей чувствительностью обладает FLAIR
  • Т2-взвешенные последовательности позволяют визуализировать отдельные аспекты поражений при ПМЛ, например, микрокисты
  • Т1 ВИ с контрастом и без него полезны для определения степени демиелинизации и обнаружения признаков воспаления
  • DWI: для определения активной инфекции

Дифференциальная диагностика РС и ПМЛ

МРТ диагностика заболеваний головного мозга

Головной мозг регулирует и координирует работу всех органов и систем человеческого организма, обеспечивает их связь, объединяя в единое целое. Однако вследствие патологического процесса работа головного мозга нарушается, и тем самым влечет за собой сбой в работе других органов и систем, что проявляется характерными симптомами.

Самые частые симптомы поражения головного мозга:

1. Головная боль - наиболее распространённый симптом, свидетельствующий о раздражении болевых рецепторов, причина которого может быть разнообразной. Однако метод МРТ, подвергая оценке структуры головного мозга, может выявить причину или исключить большинство заболеваний.

Структурные изменения, выявляемые с помощью МР-исследования, можно трактовать в пределах метода и крайне точно локализовать расположение патологического процесса.

2. Головокружение – симптом, свидетельствующий о нарушении давления в артериях головного мозга, поражении ствола головного мозга или вестибулярного аппарата среднего уха.

Указанные анатомические отделы головного мозга хорошо различимы на МРТ и подлежат структурному анализу.

3. Нарушение координации и равновесия. Данный симптом чаще связанный с нарушением кровообращения в области ствола головного мозга и мозжечка, также могут быть иные причины поражающие указанные отделы головного мозга, например, опухоль, метастаз или воспалительный процесс.

4.Симптомы раздражения мозговых оболочек, проявляющиеся в светобоязни, гиперрефлексии, мышечных спазмах. Данный симптомокомплекс связан с субарахноидальным кровоизлиянием (острым кровотечением из аневризмы) или с острым воспалительным заболеванием, поражающим оболочки головного мозга (менингит).

Заболевания головного мозга

Дисциркуляторная энцефалопатия - хроническое расстройство мозгового кровообращения, вызванное снижением притока артериальной крови к головному мозгу, возникающее на фоне атеросклеротического поражения стенки артерии, или на фоне артериальной гипертензии.

МР-семиотика дисциркуляторной энцефалопатии включает в себя наличия очагов глиоза в белом веществе больших полушарий мозга, расположенных преимущественно субкортикально (имеющие гиперинтенсивный сигнал на Т2 и TIRM/FLAIR последовательностях и изоинтенсивный на Т1); по контуру боковых желудочков – зоны глиозирующих изменений (лейкоареоз).

МРТ головного мозга (норма)

Дисциркулярная энцефалопатия на МРТ

Инсульт - острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), связанное с резким нарушением притока артериальной крови к участку головного мозга из-за острого тромбоза/эмболии артерии или падения артериального давления.

МР-семиотика ОНМК зависит от стадии патологического процесса. Следует отметить, что нет единого мнения относительно сроков диагностически значимого изменения МР-сигнала. Ряд авторов считает, что это 8 часов от начала заболевания, другие склоняются к мысли, что этот период начиняется не ранеечасов. Таким образом, ранними изменениями, отражающими ишемический процесс в паренхиме головного мозга, являются изменения МР-сигнала в Т2 и локальный отек в Т1-режиме.

МР-визуализация внутримозговых кровоизлияний имеет свои особенности, обусловленные стадией процесса. В первые часы после кровоизлияния в гематоме присутствует только оксигемоглабин, который не оказывает влияния на интенсивность сигнала по Т1 и Т2. Поэтому гематома обычна изоинтенсивна с серым веществом на Т1-ВИ и гиперинтенсивна на Т2-ВИ, что связано с наличием в основном богатого белком водного компонента. В последующие часы, когда оксигемоглобин переходит в деоксигемоглобин и находится в таком виде в течении двух суток, на Т1-ВИ гематома остаётся изоинтенсивной по отношению к веществу мозга, а на Т2-ВИ гиперинтенсивный сигнал меняется на низкий. В подострой стадии происходит окисление гмоглабина с обарзованием метгемоглобина, который обладет выраженным парамагнитным эффектом. Поэтому отмечается повышение интенсивности МР-сигнала на Т1-ВИ по периферии гематомы с постепенным распространением к центру. В начале подострой стадии метгемоглобин располагается внутриклеточно, вследствие чего гематома гипоинтенсивна на Т2-ВИ, но уже гиперинтенсивна на Т1-ВИ. В более позднем периоде, происходящий гемолиз приводит к высвобождению метгемоглабина из клеток. Поэтому гематома гиперинтенсивна и на Т2 и на Т1-ВИ. В конце подострой и начале хронической стадии по периферии гематомы начинает формироваться зона низкого сигнала, обусловленная отложением железа в виде гемосидерина вокруг кровоизлияния. В этой стадии гематома имеет повышенный сигнал на Т1 от центра и сниженный сигнал по Т2 от периферии. Отложение гемосидерина может сохранятся в течении многих лет.

МРТ позволяет выявлять ишемические и геморрагические инсульты в первые часы заболевания, что крайне важно для выбора соответствующей тактики лечения и уменьшения тяжести последствий этого заболевания.

Ишемический инсульт на МРТ

МРТ показывает область поражения в головном мозге после инсульта

МРТ показывает снижение или отсутвие кровотока по артериям

Опухоль головного мозга – заболевание, характеризующееся ростом патологической ткани из любого участка головного мозга, сдавливающее нервные центры, вызывающее повышение внутричерепного давления и сопровождающиеся разнообразными неспецифическими клиническими проявлениями.

Злокачественная опухоль на МРТ

Доброкачественная опухоль опухоль головного мозга на МРТ

МР-семиотика опухолей головного мозга разнообразна и зависит от гистологической характеристики самой опухоли. Признаки наличия патологического образования головного мозга, выявляемые с помощью МРТ, можно разделить на прямые и косвенные.

МРТ с контрастом позволяет лучше визуализировать метастазы

К прямым признакам относят различные типы изменений интенсивности МР-сигналов:

Гетерогенно измененный МР-сигнал,

Изонтенсивный МР-сигнал (т.е. без изменения сигнала).

К косвенным (вторичным) признакам относятся:

Латеральная дислокация срединных структур головного мозга и сосудистого сплетения,

Смещение, сдавление, изменение величины и деформация желудочко;

Блокада ликворных путей с развитием окклюзионной гидроцефалии,

Смещение, деформация, сужение базальных цистерн мозга,

Перифокальный отек вещества головного мозга (т.е. отек по периферии опухоли).

При подозрении на опухоль головного мозга МР-исследование проводится с дополнительным контрастным усилением.

Демиелинизирующее поражение головного мозга

Демиелинизирующие заболевания головного мозга являются одним из наиболее социально и экономически значимых проблем современно неврологии. Наиболее распространенное демиелинизирующее заболевание центральной нервной системы рассеянный склероз (РС), поражает лиц молодого трудоспособного возраста и быстро приводит к их инвалидизации.

МР-семиотика данной патологии характеризуется наличием очагов (бляшек) рассеянного склероза в белом веществе головного мозга, и лишь небольшая доля очагов (5-10%) расположены на границе серого и белого вещества, или в сером веществе. На Т1-взвешенных изображения очаги изонтенсивны – без изменения сигнал, либо гипоинтенсивны – со снижением интенсивности сигнала по типу «черных дыр», что характеризует хронизацию процесса.

Типичная локализации очагов РС в головном мозге:

Зоны, прилегающие к верхнелатеральному углу боковых желудочков,

Ствол головного мозга,

Воспалительные заболевания

Энцефалит воспалительное заболевание белого вещества головного мозга. В том случае, если патологический процесс распространяется на серое вещество головного мозга, говорят об энцефаломиелите.

Клиника нервных болезней знает большое число разновидностей энцефалита. Главным этиологическим фактором этого заболевания является инфекция. По анатомическому распределению энцефалит может быт диффузным или очаговым. Первичный энцефалит является самостоятельным заболеванием (клещевой, острый рассеянный энцефаломиелит); вторичный – осложнением уже имеющегося патологического процесса (коревой, гриппозный энцефалит, ревматический энцефалит, в качестве осложнения у больных СПИДом и т.д.). Отдельную группу вторичных энцефалитов составляют поствакциальные – энцефалиты, развившиеся после вакцинации.

МР-семиотика воспалительных заболеваний головного мозга разнообразна.

Стоит ли мне сделать МРТ головного мозга?

Большое количество заболеваний центральной нервной системы протекает латентно, то есть, внешне себя никак не проявляет, могут быть редкие случаи приступов головной боли, разной интенсивности, снижение концентрации внимания, снижение памяти, а также другие незначительные симптомы, которые рассматриваются врачами, как “астено-вегетативный синдром”, чаще всего ставятся различные диагнозы, а лечение не приносит желаемый результат.

При этом МРТ способна выявить любые, даже минимальные структурные нарушения в анатомии головного мозга, каждое из которых может иметь большое клиническое значение. Ранняя диагностика любого заболевания способна обеспечить не только его верное лечение, но и может дать возможность его полного исцеления.

Кроме того, если Вы уже сделали МРТ головного мозга и по заключению врача-рентгенолога у Вас есть вопросы, например, непонятно, что значат конкретные термины или Вы сомневаетесь в правильности диагноза и хотите уточнить его получив второе независимое мнение врача и расшифровку снимков, то отправьте нам ваш вопрос или снимки и мы будем рады помочь.

Второе мнение медицинских экспертов

Пришлите данные Вашего исследования и получите квалифицированную помощь от наших специалистов!

Глава 5. Основы и клиническое применение магнитно-резонансной томографии

Глава 5. Основы и клиническое применение магнитно-резонансной томографии

Магнитно-резонансная томография (МРТ) - один из самых молодых методов лучевой диагностики. Метод основан на феномене ядерно-магнитного резонанса, который известен с 1946 г., когда F. Bloch и E. Purcell показали, что некоторые ядра, находящиеся в магнитном поле, индуцируют электромагнитный сигнал под воздействием радиочастотных импульсов. В 1952 г. за открытие магнитного резонанса им была вручена Нобелевская премия.

В 2003 г. Нобелевская премия по медицине была присуждена британскому ученому Питеру Мэнсфилду (Sir Peter Mansfield) и его американскому коллеге Полу Лотербуру (Paul Lauterbur) за исследования в области МРТ. В начале 1970-х гг. Пол Лотербур открыл возможность получать двухмерное изображение благодаря созданию градиента в магнитном поле. Анализируя характеристики испускаемых радиоволн, он определил их происхождение. Это позволило создавать двухмерные изображения, которые нельзя получить другими методами.

Доктор Мэнсфилд развил исследования Лотербура, установив, каким образом можно анализировать сигналы, которые подает в магнитном поле человеческий организм. Он создал математический аппарат, позволяющий в кратчайший срок преобразовывать эти сигналы в двухмерное изображение.

Споров по поводу приоритета открытия МРТ было много. Американский физик Рэймонд Дамадьян (Raymond Damadian) объявил себя настоящим изобретателем МРТ и создателем первого томографа.

Вместе с тем принципы построения магнитно-резонансных изображений человеческого тела задолго до Рэймонда Дамадьяна разработал Владислав Иванов. Исследования, которые в то время казались сугубо теоретическими, через десятки лет нашли широкое практическое применение в клинике (с 80-х гг. ХХ века).

Для получения МР сигнала и последующего изображения используют постоянное гомогенное магнитное поле и радиочастотный сигнал, который изменяет магнитное поле.

Основные компоненты любого МР-томографа:

Магнит, который создает внешнее постоянное магнитное поле с вектором магнитной индукции В 0 ; в системе СИ единицей измерения магнитной индукции является 1 Тл (Тесла) (для сравнения - магнитное поле Земли составляет примерно 5 x 10 -5 Тл). Одним из основных требований,

предъявляемых к магнитному полю, является его однородность в центре тоннеля;

Градиентные катушки, которые создают слабое магнитное поле в трех направлениях в центре магнита, и позволяют выбрать область исследования;

Радиочастотные катушки, которые используются для создания электромагнитного возбуждения протонов в теле пациента (передающие катушки) и для регистрации ответа сгенерированного возбуждения (приемные катушки). Иногда приемные и передающая катушки совмещены в одну при исследовании различных частей тела, например головы.

При выполнении МРТ:

Исследуемый объект помещается в сильное магнитное поле;

Подается радиочастотный импульс, после которого происходит изменение внутренней намагниченности с постепенным его возвращением к исходному уровню.

Эти изменения намагниченности многократно считываются для каждой точки исследуемого объекта.

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МРТ

Организм человека примерно на 4/5 состоит из воды, около 90% вещества составляет водород - 1 Н. Атом водорода является простейшей структурой. В центре есть положительно заряженная частица - протон, а на периферии - значительно меньшая по массе: электрон.

Постоянно вращается вокруг ядра (протона) только электрон, но одновременно с этим происходит вращение протона. Он вращается примерно как волчок вокруг собственной оси, и одновременно его ось вращения описывает окружность, так что получается конус (см. рис. 5.1, а, б).

Частота вращения протона (прецессия) очень высока - примерно 40 МГц, т. е. за 1 с. он делает - около 40 млн оборотов. Частота вращения прямо пропорциональна напряженности магнитного поля и называется частотой Лар-мора. Движение заряженной частицы формирует магнитное поле, вектор которого совпадает с направлением конуса вращения. Таким образом, каждый протон можно представить в виде маленького магнита (спина), который имеет свое собственное магнитное поле и полюсы - северный и южный (рис. 5.1).

Протоны имеют самый высокий магнитный момент и, как отмечалось выше, самую большую концентрацию в организме. Вне сильного магнитного поля эти маленькие магниты (спины) ориентированы хаотично. Попадая под действие сильного магнитного поля, которое составляет основу магнитно-резонансной томографической установки, они выстраиваются вдоль основного магнитного вектора В 0 . Возникающая при этом продольная намагниченность спинов будет максимальной (см. рис. 5.2).

После этого подается мощный радиочастотный импульс определенной (резонансной) частоты, близкой к частоте Лармора. Он заставляет все протоны перестраиваться перпендикулярно (90°) основному магнитному вектору В 0 и совершать синхронное вращение, вызывая собственно ядерный резонанс.

Продольная намагниченность становится равной нулю, но возникает поперечная намагниченность, так как все спины направлены перпендикулярно основному магнитному вектору В 0 (см. рис. 5.2).

Рис. 5.1. Принцип ядерного магнитного резонанса: а - протоны вращаются (прецессируют) вокруг собственной оси с частотой примерно 40 млн оборотов в секунду; б - вращение происходит вокруг оси по типу «волчка»; в - движение заряженной частицы вызывает формирование магнитного поля, который

можно представить в виде вектора

Под влиянием основного магнитного вектора В 0 спины постепенно возвращаются к исходному состоянию. Это процесс называется релаксацией. Поперечная намагниченность уменьшается, а продольная увеличивается (см. рис. 5.2).

Скорость этих процессов зависит от наличия химических связей; наличия или отсутствия кристаллической решетки; возможности свободной отдачи энергии с переходом электрона с более высокого на более низкий энергетический уровень (для воды это макромолекулы в окружении); неоднородности магнитного поля.

Время, за которое величина основного вектора намагниченности вернется к 63% первоначального значения, называют временем Т1-релаксации, или спин-решетчатой релаксацией.

После подачи радиочастотного импульса все протоны вращаются синхронно (в одной фазе). Затем из-за небольшой неоднородности магнитного поля спины, вращаясь с разной частотой (частотой Лармора), начинают вращаться в разных фазах. Другая частота резонанса позволяет «привязать» тот или иной протон к конкретному месту в исследуемом объекте.

Время релаксации Т2 наступает приблизительно в момент начала рас-фазировки протонов, которая происходит из-за негомогенности внешнего магнитного поля и наличия локальных магнитных полей внутри исследуемых тканей, т. е. когда спины начинают вращаться в разных фазах. Время,

за которое вектор намагниченности уменьшится до 37% первичного значения, называют временем Т2-релаксации, или спин-спиновой релаксацией.

Рис. 5.2. Этапы МР-исследования: а - объект помещается в сильное магнитное поле. Все векторы направлены вдоль вектора В 0 ; б - подается радиочастотный резонансный 90° сигнал. Спины направлены перпендикулярно вектору В 0 ; в - после этого происходит возврат к первоначальному состоянию (возрастает продольная намагниченность) - Т1 релаксация; г - из-за негомогенности магнитного поля в зависимости от удаленности от центра магнита спины начинают вращаться с разной частотой - происходит расфазировка

Эти изменения намагниченности считываются многократно для каждой точки исследуемого объекта и в зависимости от начала измерения МР-сиг-нала, характерного для разных импульсных последовательностей, мы получаем Т2-взвешенные, Т1-взвешенные или протон-взвешенные изображения.

В МРТ радиочастотные импульсы могут подаваться в различных комбинациях. Эти комбинации называются импульсными последовательностями. Они позволяют добиваться различной контрастности мягкотканных структур и применять специальные методики исследования.

Т1-взвешенные изображения (Т1-ВИ)

На Т1-ВИ хорошо определяются анатомические структуры. Т2-взвешенные изображения (Т2-ВИ)

Т2-ВИ имеют ряд преимуществ перед Т1-ВИ. Их чувствительность к большому количеству патологических изменений выше. Иногда становятся видимыми патологические изменения, которые не могут быть установлены при использовании Т1-взвешенных последовательностей. Кроме того, визуализация патологических изменений более надежная, если имеется возможность сравнения контраста на Т1- и Т2-ВИ.

В биологических жидкостях, содержащих разные по размеру молекулы, внутренние магнитные поля значимо различаются. Эти различия приводят к тому,

что расфазировка спинов наступает быстрее, время Т2 короткое, и на Т2-ВИ спинномозговая жидкость, например, всегда выглядит ярко-белой. Жировая ткань на Т1- и Т2-ВИ дает гиперинтенсивный МР-сигнал, так как характеризуется коротким временем Т1 и Т2.

Более подробно основные физические принципы магнитно-резонансной томографии описаны в переведенном на русский язык учебнике под редакцией профессора Ринка (Rinck) Европейского общества магнитного резонанса в медицине.

Характер получаемого сигнала зависит от множества параметров: числа протонов на единицу плотности (протонная плотность); времени Т1 (спин-решетчатой релаксации); времени Т2 (спин-спиновой релаксации); диффузии в исследуемых тканях; наличия тока жидкости (например, кровотока); химического состава; применяемой импульсной последовательности; температуры объекта; силы химической связи.

Получаемый сигнал отражается в относительных единицах серой шкалы. По сравнению с рентгеновской плотностью (единицы Хаунсфилда - HU), которая отражает степень поглощения рентгеновского излучения тканями организма и является сопоставимым показателем, интенсивность МР-сиг-нала - величина непостоянная, так как зависит от перечисленных выше факторов. В связи с этим абсолютные величины интенсивности МР-сигна-ла не сравнивают. Интенсивность МР-сигнала служит лишь относительной оценкой для получения контраста между тканями организма.

Важным показателем в МРТ является соотношение сигнал/шум. Это соотношение показывает, насколько интенсивность МР-сигнала превышает уровень шума, неизбежный при любых измерениях. Чем это соотношение выше, тем лучше изображение.

Одним из главных преимуществ МРТ является возможность создания максимального контраста между зоной интереса, например опухолью, и окружающими здоровыми тканями. Применяя разные импульсные последовательности, можно добиться большей или меньшей контрастности изображения.

Таким образом, для разных патологических состояний можно подобрать такую импульсную последовательность, где контраст будет максимальным.

В зависимости от напряженности магнитного поля различают несколько типов томографов:

До 0,1 Тл - сверхнизкопольный томограф;

От 0,1 до 0,5 Тл - низкопольный;

От 0,5 до 1 Тл - среднепольный;

От 1 до 2 Тл - высокопольный;

Более 2 Тл - сверхвысокопольный.

В 2004 г. FDA (Federal Food and Drug Administration - Федеральным управлением по пищевым продуктам и лекарственным средствам, США) разрешены к использованию в клинической практике МР-томографы с напряженностью магнитного поля до 3 Тл включительно. Проводятся единичные работы на добровольцах на 7 Тл МР-томографах.

Для создания постоянного магнитного поля используют:

Постоянные магниты, которые построены из ферромагнитных материалов. Их основным недостатком является большой вес - несколько

десятков тонн при небольшой силе индукции - до 0,3 Тл. Отсутствие громоздкой системы охлаждения и потребления электричества для формирования магнитного поля являются достоинствами таких магнитов;

Электромагниты, или резистивные магниты, представляющие собой соленоид, по которому пропускают сильный электрический ток. Они требуют мощной системы охлаждения, потребляют много электроэнергии, но при этом можно добиться большой однородности поля; диапазон магнитного поля таких магнитов составляет от 0,3 до 0,7 Тл.

Сочетания резистивного и постоянного магнита дают так называемые гибридные магниты, в которых получаются более сильные, чем в постоянных магнитах, поля. Они дешевле сверхпроводящих, но уступают им по величине поля.

Наиболее распространены сверхпроводящие магниты, которые являются резистивными, но используют явление сверхпроводимости. При температурах, близких к абсолютному нулю (-273 °С, или °К), происходит резкое падение сопротивления, и, следовательно, можно использовать огромные значения силы тока для генерации магнитного поля. Основным недостатком таких магнитов являются громоздкие, дорогостоящие многоступенчатые системы охлаждения с применением сжиженных инертных газов (Не, N).

МР-система со сверхпроводящим магнитом включает следующие компоненты:

Сверхпроводящий электромагнит с многоконтурной системой охлаждения, снаружи окруженной активным сверхпроводящим экраном для минимизации воздействия магнитного поля рассеяния; хладагентом является жидкий гелий;

Стол для пациента, перемещаемый в отверстие магнита;

МР-катушки для визуализации различных органов и систем, которые могут быть передающими, приемными и приемно-передающими;

Шкафы с электронной аппаратурой, система охлаждения, градиенты;

Компьютерную систему для управления, получения и хранения изображений, которая обеспечивает также интерфейс между компьютерной системой и пользователем;

Консоли управления;

Блок аварийной сигнализации;

Переговорное устройство;

Систему видеонаблюдения за пациентом (рис. 5.3). КОНТРАСТНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Для лучшего выявления патологических изменений (прежде всего опухолей) сигнал можно усилить путем внутривенного введения парамагнитного контрастного вещества, что будет проявляться усилением МР-сигнала от опухоли, например в зоне нарушения гематоэнцефалического барьера.

Контрастные вещества, используемые в МРТ, изменяют продолжительность Т1- и Т2-релаксации.

Наиболее часто в клинической практике применяют хелатные соединения редкоземельного металла гадолиния - гадовист, магневист, омнискан. Несколько неспаренных электронов и возможность свободной отдачи энергии с переходом электрона с более высокого на более низкий энергетический уровень позволяют значительно снижать Т1- и Т2-релаксацию.

Рис. 5.3. Внешний вид высокопольного магнитно-резонансного томографа: 1) тоннель магнита; 2) стол пациента, который перемещается в тоннель (центр) магнита; 3) пульт управления столом, с системой центровки и позиционирования области исследования; 4) встроенные в стол радиочастотные катушки для исследования позвоночника; 5) основные радиочастотные катушки для исследования головного мозга; 6) наушники

для связи с пациентом

В некоторых нормальных структурах физиологическое распределение соединений гадолиния обычно ведет к усилению сигнала в Т1-ВИ. В полости черепа выделяются только те структуры, которые не имеют гема-тоэнцефалического барьера, например гипофиз, шишковидное тело, сосудистое сплетение желудочков мозга и определенные участки черепных нервов. Усиления не происходит в остальных частях центральной нервной системы, в спинномозговой жидкости, в стволе мозга, во внутреннем ухе и в глазницах, за исключением сосудистой оболочки глаз.

Особенно интенсивно контрастируются соединениями гадолиния патологические очаги с повышенной проницаемостью гематоэнцефалического барьера: опухоли, участки воспаления и повреждения белого вещества (рис. 5.4).

Контрастные вещества на основе гадолиния, оказывая влияние на Т1-ре-лаксацию, при выполнении МР-ангиографии улучшают визуализацию мелких артерий и вен, а также участков с турбулентным током.

Рис. 5.4. Опухоль головного мозга. Контрастное вещество накапливается в опухолевой ткани вследствие нарушения гематоэнцефалического барьера. На постконтрастных Т1-ВИ опухоль характеризуется выраженным гиперинтенсивным МР-сигналом (б) по сравнению

с преконтрастным изображением (а)

МЕТОДИКИ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОГО ТОМОГРАФИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Стандартные методики

Стандартными методиками МРТ являются получение Т1-, Т2- и протон-взвешенных изображений (срезов) в различных плоскостях, дающих диагностическую информацию о характере, локализации и распространенности патологического процесса.

Помимо этого, используют специальные методики: контрастное усиление (в том числе динамическое контрастное усиление), МР-ангиографию, МР-миелографию, МР-холангиопанкреатикографию, МР-урографию), жи-роподавление, спектроскопию, функциональную МРТ, МР-диффузию, МР-пер-фузию, кинематическое исследование суставов.

Программное обеспечение МР-томографа позволяет выполнять ангиографию как с введением контрастного вещества, так и без него. В бесконтрастной ангиографии выделяют две основные методики: время-пролетную (ToF or time-of-flight) и фазоконтрастную (PC or phase contrast) ангиографию. Методики основаны на одном физическом принципе, но способ реконструкции изображения и возможности визуализации различаются. Обе методики позволяют получить как двухмерное (2D), так и трехмерное (3D) изображение.

Получение ангиографического изображения основано на селективном возбуждении (насыщении) радиочастотным импульсом тонкого среза исследуемой области. Затем происходит считывание суммарного магнитного спина, который увеличивается в сосуде из-за того, что происходит вытеснение током крови «насыщенных» спинов «ненасыщенными», которые имеют полновесную намагниченность и дают более интенсивный сигнал по сравнению с окружающими тканями (см. рис. 5.5).

Интенсивность сигнала будет тем выше, чем выше напряженность магнитного поля, скорость тока крови, если радиочастотный импульс будет перпендикулярен исследуемому сосуду. Интенсивность сигнала снижается в местах турбулентного движения крови (ме-шотчатые аневризмы, область после стеноза) и в сосудах с небольшой скоростью кровотока. Эти недостатки устраняются в фазоконт-растной и трехмерной время-пролетной ангиографии (3D ToF), где пространственная ориентация кодируется не величиной, а фазой спинов. Для визуализации мелких артерий и вен целесообразнее применить фазоконтрастную либо трехмерную время-пролетную ангиографию (3D ToF). Использование фазоконтрастной методики позволяет визуализировать кровоток в пределах заданных скоростей и видеть медленный кровоток, например, в венозной системе.

Для контрастной МР-ангиографии внутривенно вводят парамагнитные контрастные вещества, улучшающие визуализацию мелких артерий и вен, а также участков с турбулентным током, автоматическим инъектором для МР-томографов.

Специальные методики

МР-холангиография, миелография, урография - группа методик, объединенных общим принципом визуализации только жидкости (гидрография). МР-сигнал от воды выглядит гиперинтенсивным на фоне низкого сигнала от окружающих тканей. Применение МР-миелографии с ЭКГ-совмещением помогает оценить ток спинномозговой жидкости в субарахноидальном пространстве.

Динамическая МРТ используется для выявления прохождения контрастного вещества через область интереса после внутривенного введения препарата. В злокачественных опухолях происходят более быстрый захват и быстрое вымывание по сравнению с окружающими тканями.

Методика жироподавления применяется для дифференциальной диагностики жиросодержащих тканей, опухолей. При использовании Т2-ВИ жидкость и жир выглядят яркими. В результате генерации селективного импульса, свойственного жировой ткани, происходит подавление МР-сигнала от нее. При сравнении с изображениями до жироподавления можно уверенно высказаться о локализации, например, липом.

Рис. 5.5. Общая схема бесконтрастной магнитно-резонансной ангиографии. Получение изображения основано на селективном возбуждении (насыщении) радиочастотным импульсом тонкого среза исследуемой области (темная полоса). В сосуде происходит вымещение током крови «насыщенных» спинов «ненасыщенными», которые имеют полновесную намагниченность и дают интенсивный МР-сигнал по сравнению с окружающими тканями

МР-спектроскопия водородная (1 H) и фосфорная (31 Р) позволяет в результате разделения МР-сигналов от различных метаболитов (холин, креатинин, N-ацетиласпартат, изониозид, глутамат, лактат, таурин, g-аминобутират, аланин, цитрат, аденозинтрифосфатаза, креатинфосфат, фосфомоноэфир, фосфодиэфир, неорганический фосфат-Pi, 2,3-фосфоглицерат) выявлять изменения на биохимическом уровне, до того как возникли изменения, видимые на традиционных Т1- и Т2-ВИ.

При МРТ возможно выполнение функциональной томографии головного мозга на основе методики BOLD (Blood Oxygen Level Dependent - зависящей от уровня кислорода в крови). Выявляются участки, где происходит усиление кровотока и, соответственно притока, кислорода в кору согласно топике раздражаемого анализатора или моторной зоны.

Для выявления изменений головного мозга в острейшем периоде ишеми-ческого инсульта выполняется диффузионная и перфузионная МРТ.

Под диффузией понимают движение свободных молекул воды, которое снижается в ишемизированной ткани мозга. Методика МР-диффузии позволяет выявлять участки понижения так называемого измеряемого коэффициента диффузии (ИКД) в зонах ишемического повреждения головного мозга, когда изменения при обычной (Т1-, Т2- и протон-взвешенной) томографии в первые часы еще не определяются. Зона, выявленная на диффузионных изображениях, соответствует зоне необратимых ишемических изменений. ИКД определяется путем использования специальной серии импульсных последовательностей. Время сканирования составляет чуть больше минуты, введения контрастного вещества не требуется.

Под термином «тканевая перфузия» понимается процесс доставки с кровью кислорода на капиллярном уровне. При перфузионной МРТ вводят 20 мл контрастного вещества внутривенно болюсно с помощью автоматического инъектора с большой скоростью (5 мл/с).

МР-перфузия выявляет изменения на микроциркуляторном уровне, которые обнаруживаются уже в первые минуты от начала клинической симптоматики. С помощью данной методики возможна количественная (MMT - среднее время транспорта, TTP - среднее время прихода КВ) и полуколичественная (CBF - мозговой кровоток, CBV - объем мозгового кровотока) оценка перфузионных показателей.

На МР-томографах с открытым контуром возможно кинематическое (в движении) исследование суставов, когда сканирование делают последовательно со сгибанием или разгибанием сустава на определенный угол. На полученных изображениях оценивают подвижность сустава и участие в нем тех или иных структур (связки, мышцы, сухожилия).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

Абсолютным противопоказанием для выполнения МРТ являются металлические инородные тела, осколки, ферромагнитные имплантаты, так как под влиянием сильного магнитного поля они могут нагреваться, смещаться и травмировать окружающие ткани.

Под ферромагнитными имплантатами понимают кардиостимуляторы, автоматические дозаторы лекарственных средств, имплантированные инсу-линовые помпы, искусственный задний проход с магнитным затвором; искусственные клапаны сердца с металлическими элементами, стальные имп-лантаты (зажимы/клипсы на сосудах, искусственные тазобедренные суставы, аппараты металлоостеосинтеза), слуховые аппараты.

Изменяющиеся во времени вихревые токи, генерируемые высокими магнитными полями, могут вызвать ожоги у пациентов с электропроводящими имплантированными устройствами или протезов.

Относительными противопоказаниями для проведения исследования: I триместр беременности; клаустрофобия (боязнь замкнутого пространства); некупированный судорожный синдром; двигательная активность пациента. В последнем случае у больных в тяжелом состоянии или у детей прибегают к анестезиологическому пособию.

ПРЕИМУЩЕСТВА МЕТОДА

Различные импульсные последовательности обеспечивают получение высококонтрастного изображения мягких тканей, сосудов, паренхиматозных органов в любой плоскости с заданной толщиной среза до 1 мм.

Отсутствие лучевой нагрузки, безопасность для больного, возможность многократного повторного выполнения исследования.

Возможность выполнения бесконтрастной ангиографии, а также хо-лангио-панкреатикографии, миелографии, урографии.

Неинвазивное определение содержания различных метаболитов in vivo с помощью водородной и фосфорной МР-спектроскопии.

Возможность функциональных исследований головного мозга для визуализации чувствительных и двигательных центров после их стимуляции.

НЕДОСТАТКИ МЕТОДА

Высокая чувствительность к двигательным артефактам.

Ограничение исследований у пациентов, находящихся на аппаратном поддержании жизненно важных функций (кардиостимуляторы, дозаторы лекарственных веществ, аппаратов ИВЛ и др.).

Плохая визуализация костных структур из-за низкого содержания воды.

ПОКАЗАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ МРТ

Голова

1. Аномалии и пороки развития головного мозга.

2. Опухоли головного мозга:

Диагностика доброкачественных опухолей;

Диагностика внутримозговых опухолей с оценкой их злокачественности;

Оценка радикальности удаления опухолей и оценка эффективности комбинированного лечения;

Планирование стереотаксического вмешательства и/или биопсии при опухолях головного мозга.

3. Заболевания сосудов головного мозга:

Диагностика артериальных аневризм и сосудистых мальформаций;

Диагностика острого и хронического нарушения мозгового кровообращения;

Диагностика стенозирующих и окклюзирующих заболеваний.

4. Демиелинизирующие заболевания головного мозга:

Определение активности патологического процесса.

5. Инфекционные поражения головного мозга (энцефалит, абсцесс).

7. Гипертензионно-гидроцефальный синдром:

Установление причины повышения внутричерепного давления;

Диагностика уровня и степени обструкции при окклюзионной гидроцефалии;

Оценка состояния желудочковой системы при неокклюзионной гидроцефалии;

Оценка ликворотока.

8. Черепно-мозговая травма:

Диагностика внутричерепных кровоизлияний и ушибов головного мозга.

9. Заболевания и повреждения органа зрения и ЛОР-органов:

Диагностика внутриглазных кровоизлияний;

Выявление инородных (неметаллических) тел в глазнице и околоносовых пазухах;

Выявление гемосинуса при травмах;

Оценка распространенности злокачественных опухолей.

10. Контроль эффективности лечения различных заболеваний и травм головного мозга.

Грудь

1. Исследование органов дыхания и средостения:

Диагностика доброкачественных и злокачественных опухолей средостения;

Определение жидкости в полости перикарда, плевральной полости;

Выявление мягкотканных образований в легких.

2. Исследование сердца:

Оценка функционального состояния миокарда, сердечной гемодинамики;

Выявление прямых признаков инфаркта миокарда;

Оценка морфологического состояния и функции структур сердца;

Диагностика внутрисердечных тромбов и опухолей.

3. Исследование молочных желез:

Оценка состояния регионарных лимфатических узлов;

Оценка состояния имплантатов после протезирования молочных желез;

Пункционная биопсия образований под контролем МРТ.

Позвоночник и спинной мозг

1. Аномалии и пороки развития позвоночника и спинного мозга.

2. Травма позвоночника и спинного мозга:

Диагностика позвоночно-спинномозговой травмы;

Диагностика кровоизлияний и ушибов спинного мозга;

Диагностика посттравматических изменений позвоночника и спинного мозга.

3. Опухоли позвоночника и спинного мозга:

Диагностика опухолей костных структур позвоночника;

Диагностика опухолей спинного мозга и его оболочек;

Диагностика метастатических поражений.

4. Интрамедуллярные неопухолевые заболевания (сирингомиелия, бляшки рассеянного склероза).

5. Сосудистые заболевания спинного мозга:

Диагностика артериовенозных мальформаций;

Диагностика спинального инсульта.

6. Дегенеративно-дистрофические заболевания позвоночника:

Диагностика протрузий и грыж межпозвоночных дисков;

Оценка компрессии спинного мозга, нервных корешков и дурального мешка;

Оценка стеноза позвоночного канала.

7. Воспалительные заболевания позвоночника и спинного мозга:

Диагностика спондилитов различной этиологии;

Диагностика эпидуритов.

8. Оценка результатов консервативного и оперативного лечения заболеваний и повреждений позвоночника и спинного мозга.

Живот

1. Исследование паренхиматозных органов (печень, поджелудочная железа, селезенка):

Диагностика очаговых и диффузных заболеваний (первичные доброкачественные и злокачественные опухоли, метастазы, кисты, воспалительные процессы);

Диагностика повреждений при травме живота;

Диагностика портальной и билиарной гипертензии;

Изучение метаболизма печени на биохимическом уровне (фосфорная МР-спектроскопия).

2. Исследование желчных путей и желчного пузыря:

Диагностика желчнокаменной болезни с оценкой состояния внутри-и внепеченочных протоков;

Диагностика опухолей;

Уточнение характера и выраженности морфологических изменений при остром и хроническом холецистите, холангите;

Постхолецистэктомический синдром.

3. Исследование желудка:

Дифференциальная диагностика доброкачественных и злокачественных опухолей;

Оценка местной распространенности рака желудка;

Оценка состояния регионарных лимфатических узлов при злокачественных опухолях желудка.

4. Исследование почек и мочевыводящих путей:

Диагностика опухолевых и неопухолевых заболеваний;

Оценка распространенности злокачественных опухолей почек;

Диагностика мочекаменной болезни с оценкой функции мочевыделения;

Установление причин гематурии, анурии;

Дифференциальная диагностика почечной колики и других острых заболеваний органов брюшной полости;

Диагностика повреждений при травме живота и поясничной области;

Диагностика специфического и неспецифического воспаления (туберкулез, гломерулонефрит, пиелонефрит).

5. Исследование лимфатических узлов:

Выявление их метастатического поражения при злокачественных опухолях;

Дифференциальная диагностика метастатических и воспалительно измененных лимфатических узлов;

Лимфомы любой локализации.

6. Исследование сосудов полости живота:

Диагностика аномалий и вариантов строения;

Диагностика аневризм;

Выявление стенозов и окклюзии;

Оценка состояния межсосудистых анастомозов.

Таз

1. Аномалии и врожденные нарушения развития.

2. Травмы органов таза:

Диагностика внутритазовых кровоизлияний;

Диагностика повреждений мочевого пузыря.

3. Исследование внутренних половых органов у мужчин (простата, семенные пузырьки):

Диагностика воспалительных заболеваний;

Диагностика доброкачественной гиперплазии простаты;

Дифференциальная диагностика злокачественных и доброкачественных опухолей;

Изучение метаболизма простаты на биохимическом уровне (водородная МР-спектроскопия).

4. Исследование внутренних половых органов у женщин (матка, яичники):

Диагностика воспалительных и невоспалительных заболеваний;

Дифференциальная диагностика злокачественных и доброкачественных опухолей;

Оценка распространенности злокачественного опухолевого процесса;

Диагностика врожденных пороков и заболеваний плода.

Конечности

1. Аномалии и врожденные нарушения развития конечностей.

2. Травмы и их последствия:

Диагностика повреждений мышц, сухожилий, связок, менисков;

Диагностика внутрисуставных повреждений (жидкость, кровь и т. д.);

Оценка целостности капсулы крупных суставов.

3. Воспалительные заболевания (артрит, бурсит, синовиит).

4. Дегенеративно-дистрофические заболевания.

5. Нейродистрофические поражения.

6. Системные заболевания соединительной ткани (ретикулоэндотелиозы и псевдоопухолевые гранулемы, фиброзная дистрофия и т. д.).

7. Опухоли костей и мягких тканей:

Дифференциальная диагностика доброкачественных и злокачественных заболеваний;

Оценка распространенности опухолей.

Таким образом, МРТ является высокоинформативным, безопасным, не-инвазивным (или малоинвазивным) методом лучевой диагностики.

Здравствуйте Андрей Анатольевич! У моей мамы ей 59 -уже 3 недели держится аномально высокое артериальное давление, ранее бывали единичные случаи подъема и то не до таких пределов как 210 на 130. Она у меня с одной почкой, увеличенной щитовидной железой, аллергетик, имеет грыжу межпозвоночных дисков шейного отдела и компрессионный перелом позвонка в поясничной области, ИБС и гипертрофия левого желудочка. Еще давно ставили диагноз энцефалопатия.Мы решили пройти обследование на предмет аномального давления. Вот результаты МРТ. Записались на прием к невропатологу, но к хорошему невропатологу очень большая очередь, нам долго ждать. Пожалуйста подскажите насколько все серьезно. И самое главное, что это за зоны патологического МР-сигнала. На серии МР томограмм, взвешенных по Т1 и Т2 в трех проекциях визуализированы суб и супратенториальные структуры. Боковые желудочки мозга обычных размеров и конфигурации, умеренная физиологическая ассиметрия (S>D). 3 и 4 желудочки не расширены. супраселлярная цистерна выражено пролабирует в область турецкого седла, остальные базальные цистерны не изменены. Хиазмальная область без особенностей, ткань гипофиза имеет обычный сигнал. На уровне заднего рога правого бокового желудочка субэпендимарно определяется патологического Мр-сигнала (слабо гипеинтенсивного по Т2 изоинтенсивного по Т1) округлой формы размерами 1,0 х 1,2 см с нечеткими и неровными контурами. Субарахноидальное конвексиальное пространство умеренно расширено, преимущественно в области лобных и теменных долей. Отмечается умеренное расширение периваскулярных пространств Вихрова_Робина по ходу пенетрирующих сосудов в области лобных и теменных долей, базальных ядер. Срединные структуры не смещены. Миндалины мозжечка расположены на уровне большого затылочного отверстия. Отмечается повышение интенсивности сигнала по Т2 и утолщение слизистой оболочки лобных, клиновидной, верхнечелюстных пазух, ячеек решетчатого лабиринта, вероятно, за счет отека воспалительного генеза. В правой верхнечелюстной пазухе определяется участок округлой формы с гиперинтенсивным по Т2 и изоинтенсивным по Т1 сигналом, занимающая практически всю верхнечелюстную пазуху. С ровными, четкими коньтурами, размерами 12,7 х 2,0 см, наиболее вероятно киста. Заключение: МР картина зоны патологического МР-сигнала на уровне заднего рога правого бокового желудочка. Наружная заместительная гидроцефалия. Формирующееся "пустое" турецкое седло. Риносинусопатия. Киста правой верхнечелюстной пазухи. Выполнить исследование в условиях контрастного усиление не предоставляется возможным из-за наличия противопоказаний в анамнезе.