МРТ (абревіатура від магнітно-резонансної томографії) – це метод візуалізації, який використовує неіонізуюче випромінювання для створення корисних діагностичних зображень.
Простіше кажучи, МРТ-сканер складається з великого потужного магніту, в якому лежить пацієнт. Радіохвильова антена використовується для надсилання сигналів до тіла, а потім радіочастотний приймач виявляє випромінювані сигнали. Ці сигнали, що повертаються, перетворюються в зображення за допомогою комп’ютера, підключеного до сканера. Зображення будь-якої частини тіла можна отримати в будь-якій площині.
Термінологія
МРТ спочатку називали ядерною магнітно-резонансною томографією (ЯМР-томографією або ЯМРТ) після її раннього використання для хімічного аналізу. Початкова “ядерна” частина була відкинута близько 25 років тому через побоювання, що люди подумають, що тут є щось радіоактивне, чого насправді немає.
Ядерний магнітний резонанс (ЯМР) продовжує залишатися терміном вибору у фізичних науках.
Як правило, “МРТ” або “МР-томографія” використовуються як скорочення для позначення стандартної МРТ. Часто “МР” також використовується як скорочення, наприклад, “пацієнт пройшов МРТ печінки”, “пацієнт пройшов МРТ печінки” або “пацієнт пройшов МРТ сканування печінки”.
Коли йдеться про ангіографію, виконану за допомогою МРТ, ніколи не кажуть “МРТ-ангіографія”, натомість “візуалізаційна” частина фрази/скорочення опускається, і виходить “магнітно-резонансна ангіографія” (МРА). Так само як і магнітно-резонансна спектроскопія (МРС) та магнітно-резонансна ентерографія (МРЕ).
Переваги використання МРТ
До переваг МРТ відносяться
можливість отримання зображення без використання іонізуючого рентгенівського випромінювання, на відміну від КТ
зображення можуть бути отримані в декількох площинах (аксіальній, сагітальній, коронарній або косій) без переміщення пацієнта. КТ-зображення можна реконструювати лише в декількох площинах з однаковою просторовою роздільною здатністю (тобто ізотропними вокселями).
МРТ-зображення демонструють кращу контрастність м’яких тканин порівняно з КТ і звичайними рентгенограмами, що робить його ідеальним для обстеження головного мозку, хребта, суглобів та інших м’яких тканинних частин тіла
деякі ангіографічні зображення можна отримати без використання контрастної речовини, на відміну від КТ чи звичайної ангіографії
сучасні методи, такі як дифузія, спектроскопія та перфузія, дозволяють отримати точну характеристику тканин, а не просто “макроскопічну” візуалізацію
функціональна МРТ дозволяє візуалізувати активні ділянки мозку під час певних видів діяльності, а також зрозуміти основні мережі.
Недоліки
До недоліків МРТ відносяться:
МРТ-сканування займає значно більше часу, ніж КТ, а комфорт пацієнта може бути проблемою, яка може погіршитися через це:
Отримання МР-зображень є більш шумним у порівнянні з КТ
Отвори МРТ-сканера, як правило, більш закриті, ніж у КТ, що може спричинити клаустрофобію
МР-зображення схильні до артефактів, які необхідно розпізнавати та зменшувати.
МРТ не є безпечним для пацієнтів з деякими металевими імплантатами та сторонніми тілами. Щоб уникнути серйозних травм пацієнтів і персоналу, необхідно ретельно дотримуватися заходів безпеки, а для цього потрібне спеціальне обладнання, сумісне з МРТ, і суворе дотримання протоколів безпеки.
Історія та етимологія
Ядерний магнітний резонанс був відкритий одночасно двома фізиками, Феліксом Блохом та Едвардом Міллсом Перцеллом, одразу після закінчення Другої світової війни. Блок вивчав квантову механіку і займався атомною енергією, а потім радіолокаційною протидією. Наприкінці війни він повернувся до своєї попередньої роботи над магнітним моментом нейтрона. Під час війни Перселл брав участь у розробці мікрохвильового радара, а потім використовував радіохвилі для оцінки молекулярних і ядерних властивостей. За це відкриття вони отримали Нобелівську премію з фізики в 1952 році.
Протягом багатьох років ядерний магнітний резонанс використовувався хіміками для вивчення атомів і молекул. Саме Раймонд Дамадіан (1936-2022) 6 вперше продемонстрував на експериментальних тваринах, що, вимірюючи час релаксації тканин (Т1 і Т2), можна відрізнити нормальні тканини від патологічних (1971) 2.
Використання ЯМР для отримання двовимірних зображень (пізніше перейменованих на МРТ) було здійснено Полом Лаутербуром (1929-2007) 4, який отримав зображення води, і сером Пітером Менсфілдом (1933-2017) 5, який у 1976 році отримав зображення пальців студента-дослідника Ендрю Модслі (нар. 2023 р.). Модслі продовжує робити значний внесок у розвиток МРТ і сьогодні. Реймонд Дамадіан отримав зображення людини роком пізніше, у 1977 році.
Лаутербур і Менсфілд отримали Нобелівську премію з фізіології і медицини в 2003 році за розробку МРТ. Ця нагорода була суперечливою, оскільки внесок Дамадіана в розвиток МРТ був проігнорований Нобелівським комітетом.
