МРТ в прошлом, настоящем и будущем

В течение последующих 50 лет метод МРТ занял лидирующую позицию в практике большинства врачей. Сейчас это своеобразный «золотой стандарт», с помощью которого визуализируют и диагностируют анатомическое состояние и функции многих органов и тканей. МРТ отличается от КТ и обычного рентгенологического исследования тем, что при таком исследовании не применяют ионизирующую радиацию. Благодаря этому методику справедливо считают почти безопасной, к тому же, точность получаемых снимков очень высока.

Суть и нюансы работы томографа

В конструкцию магнитно-резонансных сканеров входят несколько магнитов. Напряжение их поля составляет от 0,5 до 3 Тесла — почти в сто тысяч раз выше, чем магнитное поле нашей планеты! Для того, чтобы магнитное поле в аппарате имело постоянную величину, в нём предусмотрены магнитные катушки со сверхпроводящим эффектом. Это означает, что сопротивление в данном случае отсутствует, следовательно, ток обладает возможностью постоянной и бесконечной циркуляции. Проходя через обмотки проводов, ток создаёт магнитное поле, которое является постоянным.

Поддерживать сверхпроводимость в аппарате нужно всегда, поэтому необходим минимальный температурный предел во всей системе. С этой целью катушку, обладающую сверхпроводимостью, располагают в ёмкости, содержащей жидкий гелий. В свою очередь, основу изготовления самой катушки составляют многослойная магнитная лента и сверхпроводник.

Жидкий гелий следует хранить при температуре около 4-х Кельвинов (в Цельсиях этот показатель равен — 269,15С). Ёмкость с гелием хранят в криостате, имеющем экранно-вакуумную изоляцию: так гелий будет испаряться гораздо медленнее, чем обычно. Будучи идеальным хладагентом, этот газ не обладает ни химической активностью, ни взрывоопасностью.

Если речь идёт о классическом аппарате МРТ, систему в нём охлаждают с помощью 1500 литров гелия. Как только его уменьшение становится критическим, наблюдается явление, которое называется квенч. Иными словами, магнит теряет свою способность к сверхпроводимости и начинает нагреваться. При этом гелий быстро испаряется и выбрасывается (для этого предусмотрена специальная труба). Кроме того, утечка хладагента может произойти и в том случае, если работа магнита останавливается при ЧП или авариях.

Когда томограф работает, гелий испаряется постепенно. Его ежемесячная потеря для аппарата может составлять до 10%, следовательно, машину необходимо регулярно заправлять. Современные аппараты очень редко нуждаются в заправке, однако уже существуют и такие модели, которые не требуют заправки гелием вообще.

Новый аппарат МРТ и его преимущества

Не так давно компанией «Филипс», являющейся главным производителем таких аппаратов, был представлен томограф инновационного поколения. Он называется Ingenia Ambition. Принцип его работы заключается в микроциркулярном охлаждении системы. Это позволяет расходовать не больше семи литров жидкого гелия (для сравнения напомним, что в обычных аппаратах расход составляет 1500 литров). Кроме того, производитель томографа обеспечил надёжную герметизацию газа, действующую на протяжении всего срока эксплуатации аппарата.

Благодаря герметичности магнита аппарат не теряет гелий. Он защищён на случай аварии: если нажать на специальную кнопку, газ начнёт поступать в несколько резервуаров, находящихся в магните. При такой схеме квенч-труба не нужна, а значит, готовить помещение к установке томографа и устанавливать сам аппарат гораздо проще.

При квенче обычные томографы необходимо ремонтировать, в том числе, менять их элементы и покупать гелий. В среднем, процесс устранения поломок занимает три-четыре дня. Безусловно, медицинское учреждение не может так долго ждать: обследовать пациентов нужно постоянно. Что касается новой модели томографа Ingenia Ambition, его перезапуск происходит автоматически либо для перезапуска достаточно нажать всего лишь одну кнопку.

Главные задачи любой технологии, имеющей в своей основе явление ядерно-магнитного резонанса таковы:

• высокая скорость исследований;
• надёжность работы аппарата;
• безупречное качество получаемых изображений;
• простота обращения оператора с томографом.

Совершенствование технологий МРТ происходит ежегодно, что обеспечивает высочайшее качество получаемых изображений в максимально короткий срок. Искусственный интеллект является незаменимым помощником для клиницистов в реконструкции и анализе снимков, что обеспечивает точную постановку диагноза.

«Умные» системы — ещё одно преимущество. Они реально существуют: в новом аппарате для МРТ предусмотрены:

• автоматизация работы системы;
• алгоритмы машинного обучения.

Основу программного обеспечения Vital Eye составляет адаптивный алгоритм, благодаря которому возможен бесконтактный контроль за дыханием пациента и его движениями, спонтанно возникающими в процессе обследования. Датчик дыхания и вмешательство со стороны оператора МРТ не требуются, что значительно облегчает и ускоряет работу.

На интерактивном дисплее томографа отображаются все необходимые данные о состоянии органов пациента, а также указания, адресованные оператору. Ручную разметку тоже проводить не нужно. Более того, «умная» система аппарата всегда даёт последовательные голосовые команды — в том числе, и больным с имплантами.

Таким образом, с помощью новейшего аппарата МРТ можно сэкономить время помещения больного внутрь томографа и обеспечить повышение пропускной способности медицинского учреждения.

Высокий уровень комфорта для пациентов

Обычно томограф всегда сильно шумит. К тому же, далеко не все люди могут спокойно находиться внутри аппарата, поэтому само сканирование - «процедура» малоприятная. Серьёзными проблемами при таком исследовании становятся клаустрофобия, детский возраст и панические атаки. Для получения точной информации необходимо добиться от человека практически полного отсутствия двигательной активности. При наличии дискомфорта это, конечно же, нереально.

Современные технологии, входящие в конструкцию нового аппарата, предусматривают оптимальное сочетание:

• света;
• музыкального сопровождения;
• элементов архитектуры.

Это позволяет людям достичь максимального расслабления, а при помощи голосовых подсказок пациенты всегда знают о том, как долго им ещё осталось находиться внутри аппарата. Все названные преимущества значительно снижают уровень тревожности и повышают точность снимков.

Время сканирования в современном аппарате тоже меньше. Теперь исследования можно проводить вдвое быстрее, при этом, качество получаемых изображений любого органа или его области по-прежнему остаётся на высоте.