Томография (МРТ, КТ, ПЭТ, ОКТ)
Это общий термин, объединяющий методы медицинской визуализации, позволяющие получать послойные изображения внутренних органов, тканей. Медицина сегодня использует несколько видов исследований: магнитно-резонансная, компьютерная, позитронно-эмиссионная, оптическая когерентная томография. Каждый из них имеет свои особенности.
Что такое томография и когда она появилась
В начале узнаем, что это за методики, кто их разработал. Вы поймете, почему врачи во время диагностики часто прибегают к ним.
Томография создает детализированные изображения внутренних структур человеческого тела. Она появилась как результат развития медицинской техники, потребности в более детальном изучении тканей организма. В основе создания лежит принцип послойной визуализации. Она формирует изображения срезов изучаемого участка, минимизируя перекрытие структур.
Существует несколько видов: КТ, МРТ, ПЭТ, ОКТ. Компьютерное сканирование впервые разработал в 1972 году британский инженер Годфри Хаунсфилд, независимо от него американский физик Аллан Кормак. Оба ученых впоследствии получили Нобелевскую премию. Этот метод использует рентгеновские лучи. С помощью компьютерных программ из множества рентгеновских снимков, сделанных под разными углами формируется объемная модель нужной области. В 1972 году Хаунсфилд сконструировал первый прототип сканера, который позволил визуализировать мозг человека.
МРТ, появившаяся позже, использует магнитные поля, радиочастотные волны. Она возникла благодаря развитию в области ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Впервые описана учеными в 1940-х годах. Исследования начались с работ Феликса Блоха, Эдварда Парселла. В качестве диагностического инструмента его начали применять в 1970-х годах. Раймонд Дамадиан опубликовал исследование, в котором утверждал, что ЯМР может использоваться для медицинской диагностике, поскольку злокачественные ткани в человеческом теле ведут себя иначе, чем нормальные, при воздействии магнитных полей. В 1977 году он сконструировал первый МРТ-аппарат. Одновременно с ним, Питер Мэнсфилд из Университета Ноттингема, Пол Лотербур из Университета Иллинойса разработали техники, которые значительно улучшили качество изображения, скорость сканирования. МРТ стал практичным, действенным способом.
Позитронно-эмиссионная томография использует радиоактивные изотопы, детекторы, чтобы создавать детализированные изображения функционирования органов, тканей. Ее разработка началась в 1950-х годах благодаря исследованиям в области ядерной физики, медицины. Первый коммерческий ПЭТ-сканер был создан только в 1970-х годах. Ключевой вклад в развитие внес Майкл Фелпс. Он разработал первое клиническое устройство в 1973 году. Создал систему, которая могла анализировать распределение радиоактивных веществ в теле, изучая метаболизм, другие биологические процессы.
Оптическая когерентная томография (ОКТ) - неинвазивный способ, применяемый в офтальмологии, кардиологии. Разработан в начале 1990-х годов группой исследователей под руководством профессора Джеймса Фудзимото из Массачусетского технологического института (MIT). ОКТ использует свет для захвата двумерных, трехмерных изображений с биологическим разрешением на уровне микрометров. В ходе процедуры световой луч направляется на ткань. Анализируется его отражение от внутренних органов. Измеряя время задержки, интенсивность создается подробная картина микроскопической структуры.
Виды томографии
Посмотрим, какие варианты сканирования существуют, чтобы вы знали, что выбрать.
Различают:
- компьютерную;
- магнитно-резонансную;
- позитронно-эмиссионную;
- оптическую когерентную;
- электрическую импедансную.
Каждая из методик имеет преимущества, ограничения. Окончательный выбор способа обследования должен делать врач.
Магнитно-резонансная томография (МРТ)
Изучим подробнее самые распространенные варианты. Так вы сможете понимать, чем руководствовался врач назначая вам процедуру.
Принцип работы основан на использовании магнитного поля, радиочастотных импульсов для получения изображений. При этом рентген не используется, что безопасно для большинства пациентов. Под действием сильного магнита атомы водорода в организме резонируют. Эти сигналы регистрируются, преобразуются в снимки компьютером.
Преимущества:
- подробная детализация мягких тканей: мозга, позвоночника, суставов, внутренних органов;
- возможность функциональных исследований (фМРТ), оценки кровотока;
- разрешено беременным (со второго триместра), детям.
Сканирование используют в неврологии, ортопедии, кардиологии, онкологии. Оно является золотым стандартом для исследования болезней центральной нервной системы: опухолей мозга, рассеянного склероза. Позволяет детально изучать состояние суставов, связок, мышц. Диагностирует разрывы, воспаления, дегенеративные изменения. Оценивает структуру, функцию сердца, сосудов. Обнаруживает опухоли.
Есть у этого способа ограничения. Оно занимает много времени, требует неподвижности. Замкнутое пространство аппарата вызывает тревогу у пациентов с клаустрофобией. Противопоказана пациентам с металлическими имплантатами, кардиостимуляторами, другими объектами из металла в теле. Они бывают магнитно-активными.
Для улучшения визуализации используется контрастное вещество на основе гадолиния. Оно помогает лучше различать нормальные, патологически измененные участки.
Компьютерная томография (КТ)
Это одно из самых доступных сканирований. Узнаем, его особенности, чтобы понимать, чем оно отличается от других.
Технология создает изображения с помощью ионизирующего излучения. Рентгеновская трубка вращается вокруг тела пациента, создавая множество снимков под разными углами, которые затем объединяются.
Достоинства:
- высокая скорость диагностики, показана в экстренных случаях;
- хорошая детализация костей, легких, брюшной полости;
- подходит для ангиографии с контрастом;
- позволяет диагностировать черепно-мозговые травмы, инсульт.
С ее помощью обнаруживают переломы, внутренние повреждения после травм. Оценивают состояние легких, диагностируют пневмонии, эмфиземы, рак, кровоизлияний, опухоли.
Компьютерное исследование не так эффективно для изучения мягких тканей. Оно связано с воздействием радиации. Томографы последнего поколения минимизируют дозу облучения, но частые исследования нежелательны. Для исследования сосудов нужно введение препаратов на основе йода. Они способны вызывать аллергию.
Существуют:
- спиральная сканирует с большей скоростью благодаря непрерывному движению стола, вращению трубки;
- мультиспиральная с несколькими рядами детекторов;
- низкодозная для скрининга, диагностики с минимальной дозой радиации.
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)
Это обследование часто назначают при подозрении на опухоли. Разберемся, почему так происходит.
Процедура основана на введении в организм радиоактивного изотопа. Он накапливается в тканях, излучает позитроны (положительно заряженные частицы). Они аннигилируют с электронами, образуя гамма-лучи. Излучение фиксируется детекторами. На основе полученной информации создается картина метаболической активности тканей.
Плюсы:
- оценка функциональных изменений, предшествующих структурным;
- выявление новообразований, метастазов на ранних стадиях;
- исследование активности мозга при эпилепсии, болезнь Альцгеймера;
- в комбинации с КТ или МРТ обеспечивает точное совмещение патологической активности и анатомических данных.
Такой метод нужен для определения стадии опухолей, мониторинга эффективности лечения, выявления рецидивов. С его помощью диагностируют болезнь Альцгеймера, эпилепсию, расстройства метаболизма мозга. Выявляют зоны ишемии, оценивают жизнеспособность миокарда. Это нужно для планирования кардиологических вмешательств.
Несмотря на низкий уровень радиации, способ требует строгого контроля за безопасностью, подходит не всем пациентам. Для него нужно сложное оборудование, подготовка радиофармпрепаратов. Он дорогой, менее доступный. Изображение не такое детализированное, поэтому часто используется в комбинации с другими.
Оптическая когерентная томография (ОКТ)
Это специализированное исследование. Узнаем, кому оно требуется.
Методика использует световые волны для создания изображений с высоким разрешением. Основана на измерении отражения света от тканей, позволяет получать послойные сканы с микронной детализацией.
У этой технологии:
- высокое разрешение;
- детализация, позволяющая исследовать тонкие структуры (сетчатка глаза, з);
- безопасность;
- отсутствие ионизирующего излучения.
У этой методики есть недостатки. Она эффективно работает только на глубине до нескольких миллиметров. Не подходит для изучения глубоких тканей. Результаты искажаются, если человек двигается во время процедуры.
Преимущества над другими видами диагностики
Прочитав это раздел, вы узнаете, почему эти технологии информативней, чем другие варианты обследования.
- МРТ превосходит рентгеновские методы при визуализации мягких тканей. Она безопасна, использует магнитное поле. Это позволяет наблюдать пациента в динамике без риска накопления радиации. Подходит для исследования активности мозга, оценки кровотока.
- КТ сканирует быстро, что важно при травмах, инсультах. Отображает кости, зубы, помогает ставить диагнозы при болезнях опорно-двигательной системы.
- ПЭТ предоставляет уникальные данные о функциональной активности организма.
- ОКТ обеспечивает микронную точность, позволяя исследовать области, недоступные другим технологиям.
Все виды томографии способны создавать изображения послойно, что недоступно при обычной рентгенографии, ультразвуке. Формируют 3D-реконструкции, позволяя планировать хирургические вмешательства, комплексной диагностике. Выявляют изменения на ранних стадиях, повышая эффективность лечения.
Какие органы и заболевания видно на томограммах
Узнаем, какую информацию доктор сможет получить на снимках. Так вы поймете, при каких предварительных диагнозах какие методики применяется.
- МРТ. Головной, спинной мозг, позвоночник, суставы, мышцы, органы малого таза, печень, почки, селезенка, сердце, сосуд. Неврологические, ортопедические, кардиологические, онкологические, воспалительные.
- КТ. Кости, легкие, сердце, брюшная полость (печень, поджелудочная железа, почки), церебральные структуры. Травмы, переломы, пневмония, эмфизема, опухоли и метастазы, туберкулез, атеросклероз, аневризмы, тромбы, инсульты, кровоизлияния.
- ПЭТ. Ткани тела. Обнаружение, стадирование злокачественных опухолей, выявление метастазов, болезнь Альцгеймера, эпилепсия, оценка жизнеспособности миокарда, ишемическая болезнь.
- ОКТ. Сетчатка глаза, зрительный нерв, сосуды, кожа. Глаукома, возрастная макулярная дегенерация, диабетическая ретинопатия, отслоение сетчатки, диагностика состояния стенок сосудов, кожных заболеваний.
Кто расшифровывает результаты
Узнаем, какой доктор готовит заключение, чтобы вы знали к кому обращаться.
Результаты расшифровывает врач-рентгенолог. Он имеет подготовку для работы с медицинскими изображениями, способен анализировать информацию, делать выводы о состоянии пациента.
Этапы:
- Анализ. Доктор изучает полученные томограммы, оценивает структуры, выявляет патологические изменения, их характеристики.
- На основании анализа делает заключение о наличии или отсутствии болезни, ее природе, возможных причинах.
- Оформляет документы. В нем описывает выявленные изменения, предоставляет рекомендации.
- Они передаются лечащему врачу, который направил больного на исследование, для выбора тактики лечения.
Существуют:
- рентгенологи - умеют интерпретировать компьютерные, магнитно-резонансные снимки;
- специалисты по ПЭТ обладают дополнительной подготовкой в ядерной медицине;
- офтальмологи и дерматологи читают результаты ОКТ.
В сложных случаях они консультируются с неврологами, онкологами, кардиологами.
Как выглядят снимки томографов
Снимки, полученные с помощью различных методик различаются. Расскажем, как их определить.
Например, изображения МРТ головного мозга отличаются детализацией мягких тканей. Они представлены в градациях серого цвета с разной степенью яркости. Белое вещество мозга имеет светло-серый оттенок, спинномозговая жидкость - темный. Они создаются в разных режимах: T1-, T2-взвешенные. На них ткани отображаются с разной контрастностью.
КТ-снимки тоже монохромные, отличаются большей яркостью. Кости отображаются ярко-белыми, легкие - темными, а мягкие ткани - серые. Сканы делают в нескольких проекциях. КТ головы в 3D-формате делают для лучшего понимания анатомии и локализации травм.
Результаты ПЭТ мозга отличаются от других своей цветовой гаммой. В них присутствуют яркие цвета для отображения метаболической активности. Патологические участки (опухоли) представлены красным, желтым.
Оптические когерентные снимки имеют высокую детализацию. Они изготовлены в черно-белой или псевдоцветной палитре для лучшего восприятия. Отображают послойное строение с микронной точностью. При исследовании сетчатки глаза можно различить слои, сосуды, зрительный нерв.
Какой вид томографии выбрать
В заключении посмотрим, какой вариант предпочесть. Это поможет вам сориентироваться, что нужно в вашем случае.
Выбор зависит от целей диагностики, особенностей пациента. Магнитная процедура назначается, когда нужно детальное изучение мягких тканей. Подходит беременным (кроме первого триместра), детям. Становится методом выбора, если требуется повторное обследование без облучения.
КТ выбирают в экстренных случаях. Она подходит пациентам с металлическими или электронными устройствами. Эффективна при исследовании костей, твердых тканей, при травмах, для диагностики легочных заболеваний. Позитронно-эмиссионная томография нужна для оценки метаболической активности, выявлении заболеваний на функциональном уровне в онкологии, кардиологии. ОКТ назначается при заболеваниях сетчатки глаза, других тонких структур, требующих высокой точности.
Где в Санкт-Петербурге пройти обследование со скидкой
Вам назначили визуализирующее исследование? Если вы уже знаете, какая процедура вам нужна, позвоните нашим операторам. Они подскажут, какие медцентры работают в вашем районе. Расскажут сколько стоит обследование и подберут удобное время для записи. В подарок нашим клиентам - скидка до 30% на любой вид томографии.
Литература по теме
- Технические средства рентгенодиагностики. Под ред. Переслегина.: Медицина. 1981; 376 с.
- Кевеш. Томография. Большая медицинская энциклопедия, 2-е изд.