TSM (taskandsolution) wrote,
TSM
taskandsolution

Category:

Томография — компьютерная, или магнитно-резонансная?

Добро пожаловать на очередную экскурсию.

Многие из нас слышали про томографию, но чем отличается МРТ от КТ — слабо представляют. Внешне туннельный магнитно-резонансный томограф и компьютерный томограф очень похожи. Да, наши сотрудники смотрели Доктора Хауса, но этого недостаточно, чтобы сделать рекламу для диагностической клиники. Поэтому, прежде чем «креативить», давайте разбираться в понятиях, терминах и процессах.

О передовых способах диагностики, отличиях одного способа от другого нам расскажут в Клинике высокоточной диагностики Медлайф — первом медицинском учреждении в Перми, в котором появился магнитно-резонансный томограф.




Нас пригласили посмотреть на томографы практически изнутри — в этот день проводилось обслуживание магнитно-резонансного томографа:




Обратите внимание, что баллон со сжатым газом находится вне помещения, а на металлической цистерне внутри помещения надпись Non-magnetic. И фотографируем мы из-за порога. Дело в том, что в помещение с магнитно-резонансным томографом не стоит вносить электронные приборы и металлические изделия: сильное магнитное поле запросто может повредить электронику или притянуть металлические изделия к магниту.





Кроме магнитного поля МРТ не оказывает никакого воздействия на человека, хотя изначально в СССР этот метод называли Ядерно-магнитно-резонансная томография (ЯМР-Томография). В магнитно-резонансном томографе нет ни рентгеновского, ни какого-либо другого «радиоактивного» излучения. После аварии в Чернобыле на название метода обратили особое внимание и удалили из него слово «ядерный».

Как же работает магнитно-резонансный томограф? Если очень коротко, то всё просто.
Внутри нашего тела есть атомы водорода; количество атомов водорода в различных тканях тела различно.  У атомов водорода есть ядра, которые реагируют на электо-магнитные импульсы (резонируют, меняют своё положение). Резонанс ядра, в зависимости от ткани и её состояния тоже может быть разный.  Именно этот резонанс ядра воздействует на постоянное магнитное поле томографа. Изменения постоянного поля считываются программой, и из полученных данных формируется изображение тканей организма:




От «силы» магнитного поля (измеряется в Теслах — Тл) зависит скорость получения данных и, в какой-то мере, детализация полученной картинки.
В настоящее время в Перми установлены томографы двух типов: открытые и закрытые. В открытых используется постоянный магнит, в закрытых — сверхпроводящий электромагнит. Постоянные магниты слабее, сверхпроводящие — сильнее. Соответственно и называются: низкопольные (с низкой напряжённостью магнитного поля-0,2-0,6 Тл) и высокопольные (с высокой напряженностью магнитного поля - от 1 Тл и выше). Низкопольные томографы имеют своё преимущество — они открытые. В таком томографе человеку не страшно, как в тоннеле высокопольного томографа, и врач (или родственник) может наблюдать за пациентом при необходимости:




Сверху как раз находится мощный постоянный магнит, который создаёт постоянное магнитное поле. А электромагнитные импульсы, которые воздействуют на ядра водорода создаёт небольшая электромагнитная катушка (лежит расстёгнутая на кушетке).

Закрытый высокопольный томограф работает с электромагнитом. Но это не обозначает, что его можно просто включить или выключить из розетки. Поле «ставят» на заводе-производителе, а после этого постоянно поддерживают. Конечно, его можно отключить — «уронить», но это чревато расходами на его восстановление:




Сверхпроводящий электромагнит томографа работает в жидком гелии, именно им дозаправляется томограф на снимке в начале записи. Баллон и немагнитного материала как раз с гелием. Такое обслуживание проводится регулярно (раз в полгода), потому что гелий имеет свойство испаряться.




Обратите внимание на размер «входного отверстия» — оно называется апертура гентри. Его диаметр зависит от конкретной модели. В Перми используются томографы с диаметром апертуры гентри 50 сантиметров.

Пока обслуживается томограф, специалисты обслуживают «системники» вычислительного блока. Важно отметить, что качество полученной «картинки» зависит не только от мощности магнитного поля, но и от используемого программного обеспечения. Чем «круче и дороже» программа, тем точнее полученный «снимок».




Для исследования одного участка тела на МР-томографе нужно от 15 минут до одного часа — продолжительность процедуры зависит от задач исследования — насколько оно должно быть подробное и тщательное.

Итак, с магнитно-резонасными томографами разобрались. А что же такое компьютерный томограф? Чем он отличается от магнитно-резонансного томографа, для работы которого тоже используется компьютер? Всё дело опять в «излучающей» терминологии. Как из термина ЯМР исключили слово «ядерный», так и при разговоре с пациентами из названия компьютерного томографа исключили слово «рентгеновский», чтобы их не нервировать.

Но специалисты называют его правильно — «рентгеновский компьютерный томограф». Это название сразу ставит всё на свои места. Несмотря на то, что компьютерный томограф внешне чем-то похож на магнитно-резонансный томограф закрытого (тоннельного) типа, принципы работы у них совершенно разные.




Как уже понятно из названия, для работы рентгеновского компьютерного томографа (КТ) используется рентгеновское излучение. Да, если коротко, то это очень продвинутый рентгеновский аппарат. Работа его основана на том, что разные ткани тела по разному ослабляют рентгеновское излучение.

Внутри КТ находится вращающийся блок с «излучателем» и «матрицей детекторов»:




Посмотрим ближе? Здесь магнитного поля нет — можно фотографировать крупным планом:






Блок с двумя оранжевыми наклейками в левом нижнем углу — лучевая трубка, большой белый блок напротив — матрица детекторов, принимающие сигнал. Во время исследования стол с пациентом движется внутри кольца. За каждый шаг стола делается один оборот кольца. Таким образом, снимок делается не «в одну сторону», как на обычном рентгене, а сразу со всех сторон. Траектория трубки относительно оси движения пациента строится в виде спирали, давая ещё одно устоявшееся название томографу — «спиральный компьютерный томограф». Вот как это выглядит:




Компьютеру остаётся только считать сигнал, сделать необходимые вычисления и преобразовать их в изображение:




Вот срез на уровне грудной клетки. Врач показывает на кость руки, тёмные пятна посередине — лёгкие:




Программа позволяет строить послойные изображения, плоскостные реконструкции, или трёхмерные изображения.




Исследование одного участка тела на компьютерном томографе нужно меньше минуты, продолжительность процедуры — «на одном вздохе». Тут же на рабочем месте распечатывается снимок:




Основное время (что в КТ, что в МРТ) затрачивается не на исследование, а на «расшифровку» снимка — заключение. pavlix сразу обратил внимание — на подоконнике стоит рабочая станция Silicon Graphics:


Фото pavlix

Как и в магнитно-резонансной томографии, на качество снимка влияет не только класс оборудования, но и уровень программного обеспечения. Например, для получения томограммы размером 200×200 пикселей, системе необходимо решить 40000 линейных уравнений. Поэтому стандартный пакет программного обеспечения значительно расширен с помощью узкоспециализированных программ, учитывающих особенности конкретного аппарата.




Нужно отметить, что при томографии (ни при компьютерной, ни при магнитно-резонансной) диагноз не ставится. Не нужно надеяться на неё, как на «универсальный ответ на все вопросы», или как на «волшебную таблетку» или панацею. Рентгенолог даёт только заключение о состоянии тканей, наличии отклонений от нормы, а диагноз ставит лечащий врач на основании истории болезни, состоянии пациента и данных исследований (лабораторных и аппаратных).

Ещё раз, спасибо Клинике высокоточной диагностики «Медлайф» за интересную и познавательную экскурсию.

Tags: работа, экскурсия
Subscribe
promo taskandsolution august 27, 2015 08:43 11
Buy for 200 tokens
Хотите узнать 40 самых сильных инструментов доверительного маркетинга, которыми вы можете воспользоваться в своей повседневной работе уже сегодня? Скачайте бесплатную книгу «Некоммерческие предложения», чтобы узнать, как выстроить отношения с вашими покупателями. PDF, EPUB, FB2, MOBI — выбирайте…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 27 comments