Томографические методики визуализации головного мозга, такие как томография головного мозга, делят на магнитно-резонансную (МРТ) и компьютерную (КТ). Процедуры основаны на разных физических принципах. МРТ фиксирует поведение протонов водорода в мощном магнитном поле, создавая изображения мягких тканей с высоким контрастом. КТ использует рентгеновское излучение и вычислительную реконструкцию, формируя срезы структуры костей, крови и тканей с различной плотностью.
Содержание:
Основные методики
МРТ охватывает несколько режимов: T1-, T2-, FLAIR-, DWI-последовательности, MR-ангиографию, спектроскопию. Режим T1 отображает анатомические детали, T2 и FLAIR обнаруживают изменения водного содержания, DWI определяет раннюю ишемию, MR-ангиография визуализирует сосуды без контраста, спектроскопия оценивает метаболиты.
КТ подразделяется на обычную спиральную, мультиспиральную, перфузионную, КТ-ангиографию, КТ-плотность костей. Спиральный сканер вращается вокруг головы, получая серию срезов за секунды. Перфузионный вариант рассчитывает мозговой кровоток, КТ-ангиография выводит сосудистое русло после йодного контраста.
Показания и ограничения
МРТ выбирают при поиске очагов демиелинизации, воспалительных процессов, эпилептогенных зон, новообразований, микроаденом гипофиза, аневризм малого диаметра, патологии задней черепной ямки. Ограничением служит наличие ферромагнитных имплантов, кардиостимуляторов старого поколения, металлических инородных тел в глазу. Клаустрофобия требует седации либо открытого томографа.
КТ применяют при черепно-мозговой травме, субарахноидальном кровоизлиянии, подозрении на острое внутричерепное кровотечение, переломах основания черепа, экстренной оценке гидроцефалии. Метод предпочтителен при наличии кардиостимулятора, металлосодержащих конструкций, инородных тел. Ограничением служит суммарная лучевая нагрузка, гиперчувствительность к одному контрасту, беременность.
Подготовка к исследованию
Перед МРТ пациент снимает часы, украшения, слуховые аппараты, закрывает банковские карты в сейфе клиники. Людям с тремором, психомоторным возбуждением или выраженной болью назначают мягкое седативное средство, чтобы сократить артефакты движения. Контраст на базе гадолиния вводят внутривенно после оценки функции почек (креатинин, СКФ).
Перед КТ снимают металлические предметы из зоны сканирования. Йодный контраст вводят при ангиографии и перфузионных сериях после проведения теста на уровень креатинина, при аллергических реакциях применяют премедикацию антигистаминным и глюкокортикоидом.
В обоих случаях голова фиксируется лентами или легкой маской. Глотательные движения минимизируются просьбой задержать слюну.
Контрастирование
Гадолиний при МРТ усиливает сигнал участков с нарушенным гематоэнцефалическим барьером: опухоль, абсцесс, активная бляшка рассеянного склероза. Йодистый препарат при КТ увеличивает плотность сосудов и очагов с развитой капиллярной сетью, визуализирует стенозы, артериовенозные мальформации, фистулы. Под контролем давления контраст вводится болюсом через автоматический инжектор, скорость и объем зависят от массы тела и запланированного протокола.
Сравнение информативности
• МРТ точнее выявляет очаги до 3 мм, ишемию в первые 30 минут, изменения миелина, иинфильтрацию мозгового ствола.
• КТ быстрее определяет свежую гематому, перелом, массивное кровоизлияние, наличие металла, обструктивную гидроцефалию.
• Перфузионная КТ определяет зону пенумбры при инсульте, MR-перфузия показывает региональные различия кровотока при опухоли.
Условия безопасности
Мощное магнитное поле МР-томографа держит силу 1,5–3 Тесла. Отведение ферромагнитных предметов устраняет риск травмы. Акустический шум доходит до 120 дБ, поэтому выдают беруши. Лучевая дозировка при КТ головы колеблется от 1 до 4 мЗв, что эквивалентно 50–200 рентгеновским снимкам грудной клетки. Принцип ALARA сохраняет минимально допустимую экспозицию с учётом клинической пользы.
Выбор метода
Экстренная неврологическая служба отдаёт приоритет КТ при подозрении на внутричерепное кровоизлияние, так как результат готов через пять минут. Плановая оценка рассеянного склероза, эпилепсии, сосудистых мальформаций выполняется на МР-томографе. При хроническом головокружении, невралгии тройничного нерва или синдроме позвоночной артерии рекомендуется МР-ангиография. Тяжёлые артроскопические пластины, фиксирующие винты, стимулируют выбор КТ для исключения артефактов.
МРТ и КТ дополняют друг друга: первая методика детализирует структуру мягких тканей без лучевой нагрузки, вторая оперативно демонстрирует костные и геморрагические изменения. Грамотный подбор метода, адекватная подготовка и навыки интерпретации повышают точность диагноза, сокращая время до начала лечения.
Компьютерная и магнитно-резонансная томография входят в стандартный список инструментальных методик для оценки структур головного мозга. Каждая технология имеет специфическую физику, сроки выполнения и информативность.
КТ формирует изображения при помощи рентгеновского излучения, МРТ — при участии постоянного магнитного поля и радиочастотных импульсов. Скорость сканирования у КТ выше, детализация мягких тканей у МРТ превосходит.
Физические основы
При КТ пучок рентгеновских лучей проходит через череп, датчики фиксируют ослабленный сигнал, компьютер создаёт срезы. При МРТ протоны водорода выстраиваются параллельно полу, затем отклоняются радиоволнами, возврат в исходное состояние вызывает резонансный отклик, считываемый катушками. Настройка последовательностей даёт возможность выделить различия между белым веществом, серым веществом, ликвором, патологическими очагами.
Клинические показания
Экстренные отделения чаще прибегают к КТ при подозрении на внутричерепное кровоизлияние вследствие травмы либо разрыва аневризмы, при оценке костных структур основания черепа. МРТ предпочитают при диагностике демиелинизирующих заболеваний, опухолей, ишемического инсульта в первые часы, воспалительных процессов, эпилепсии. Контрастные усилители на основе гадолиния при МРТ и йодсодержащие препараты при КТ уточняют сосудистую картину, прорастание новообразований, нарушения гематоэнцефалического барьера.
Подготовка и ограничения
Перед МРТ пациент снимает часы, украшения, слуховые аппараты, карточки с магнитной полосой. При наличии кардиостимулятора, кохлеарного импланта либо ферромагнитных клипс сканирование отменяют. КТ противопоказано беременным из-за ионизирующего излучения, детям его выполняют по строгим показаниям, низкодозовым протоколам. Контраст вводят только после анализа креатинина, оценки аллергического анамнеза. При клаустрофобии применяют короткие низкопольные системы либо медикаментозное расслабление. Лимит массы стола обычно равен 120–200 кг, подбор аппарата проводят индивидуально.
Набор полученных данных обрабатывается реконструкционными алгоритмами, формируя тонкие срезы, трёхмерные рендеры и карты перфузии. Радиолог описывает объём, структуру, плотность или сигнал очагов, связь с магистральными сосудами, отёком, срединным смещением. определяет тактику нейрохирурга, невролога, онколога, сосудистого терапевта.
При травме скорость принятия решения критична. КТ готова к сканированию практически мгновенно, четырёх-шестиминутное окно часто решающее для геморрагий высокого давления. Металлические осколки, дробь либо инородные тела внутри черепа служат прямым показанием к КТ и одновременным запретом для МРТ.
Для оценки функциональных аспектов используют специальные протоколы. Диффузионно-взвешенные изображения выявляют ишемические зоны через 10–20 мин после окклюзии артерии. Перфузионные серии подчёркивают разницу между инфарктным ядром и пенумброй. Спектроскопия анализирует метаболиты, полезна при раннем контроле эффективности лучевой терапии.
При агрессивных новообразованиях КТ с болюсным контрастом демонстрирует кальцинацию, разрушение костей, грубую сосудистую сеть, МРТ распознаёт инфильтрацию перивентрикулярных путей, некроз, микро-кровоизлияниявлияния на SWI. Комбинирование методик формирует целостную картину процесса.
Корректная подготовка сокращает риск осложнений. За 4–6 ч до введения йодсодержащего контраста пациент ограничивает приём пищи, за сутки усиливает питьевой режим для защиты почек. Люди с бронхиальной астмой получают премедикацию антигистаминными и кортикостероидами. При сахарном диабете и приёме метформина временная отмена препарата предотвращает лактоацидоз.
Побочные реакции встречаются редко. Тепло в месте инъекции, металлический привкус, крапивница купируются антигистаминными. Анафилактоидный ответ требует адреналина, кислородотерапии, кардиомониторинга. Контраст-индуцированная нефропатия диагностируется при повышении креатинина спустя 48 ч, профилактику выполняют гидратацией и снижением дозы.
Лучевая нагрузка при КТ выражается в миллизивертах. Современные сканеры применяют автоматическое дозовое модулирование, реконструкцию на основе итерационных алгоритмов, что приводит к снижению эффективной дозы до 1–2 мЗв для головы. Магнитно-резонансное сканирование не использует ионизирующее излучение, однако при наличии сильного градиентного поля возникают акустические шумы до 110 дБ, устраняемые берушами и наушниками.
Выбор метода зависит от задач: травма — преимущественно КТ, неврологический дефицит без признаков кровоизлияния — МРТ, планирование стереотаксической биопсии — МРТ совместно с функциональными и трактографическими картами, послеоперационный контроль костных лоскутов — КТ.
Интерпретация выполняется специалистом с опытом нейровизуализации не менее пяти лет. Корреляция с клинической картинойй, лабораторией, данными УЗ-дуплексного сканирования сосудов шеи повышает точность. Информация сохраняется в формате DICOM, передаётся лечащему врачу через PACS-систему.
Правильное использование обеих технологий оптимизирует диагностику, сокращает время до начала лечения и снижает риск осложнений головного мозга.
