Весомый довод: ученые придумали, как делать четкое МРТ полным людям
Российские ученые предложили новый способ избавиться от темных пятен на снимках МРТ у полных людей и беременных женщин. Такие «слепые зоны» образуются из-за того, что длина волны современного томографа, попадая в тело человека, уменьшается до 26 см. Это близко к размерам средней брюшной полости, поэтому аппарат «не видит» части тела полного пациента. В итоге на снимках остаются темные пятна. Специалисты предлагают размещать на находящемся внутри аппарата МРТ пациенте небольшую пластину, которая будет генерировать дополнительное магинтное поле. Это позволит получить качественное изображение. Врачи и эксперты оценили предложенную специалистами разработку положительно, отметив, что она поможет повысить качество лечения.
Объем имеет значение
Когда МРТ делают людям с большим избыточным весом или беременным женщинам, на снимках образуются темные пятна. Длина волны аппаратов становится слишком мала, чтобы достать до некоторых частей тела пациента. Чем больше живот у человека, тем больше темных пятен на снимках.
Специалисты физико-технического мегафакультета Университета ИТМО разработали устройство, которое позволяет избавиться от темных пятен на снимках магнитно-резонансных томографии (МРТ). Бороться с этим недостатком поможет тонкая подкладка на основе искусственно созданного материала, которая позволяет получить дополнительное магнитное поле и тем самым сделать изображение более полным. Устройство нужно просто положить на живот пациента во время сканирования.
— Проблема данного вида искажений, которые называют артефактами, возникает, когда величина постоянного поля томографа достигает 3 Тесла и более. Тогда рабочая длина волны аппарата становится сопоставима с размерами брюшной полости пациента и на снимках проявляются темные области, — пояснила научный сотрудник физико-технического мегафакультета Университета ИТМО Алена Щелокова.
У наиболее современных из существующих сегодня томографов с индукцией магнитного поля 7 Тесла темные пятна возникают и на снимках мозга, так как у этих аппаратов длина волны еще меньше и она становится сопоставима уже не только с размерами брюшной полости, но и с размером головы пациента, отметила Алена Щелокова.
До последнего времени проблема темных пятен на снимках сверхвысокопольных МРТ традиционно решалась с помощью толстых диэлектрических подкладок, наполненных смесью керамического порошка и тяжелой воды, которые формировали дополнительное магнитное поле. Однако такие приспособления вызывают ряд трудностей при практическом использовании. Их необходимо класть прямо на пациента, когда он находится внутри ограниченного пространства томографа, а при весе в 4 кг и большом объеме подкладок это проблематично.
Разработанная специалистами ИТМО подкладка создана с использованием особой геометрии медных ячеек на пластине из полиимида, весит 100 г при толщине в несколько сантиметров и обладает хорошей гибкостью. Она также создает дополнительное магнитное поле, которое направляется в «слепую зону». Разработка легка в производстве и сравнительно недорога, утверждают авторы.
— Сейчас мы находимся на этапе сертификации подкладки, поэтому официально установленной конечной цены у нас еще нет. Мы предполагаем, что она будет в районе 80–100 тыс. рублей, — рассказала сотрудница физико-технического мегафакультета Университета ИТМО Анна Калугина.
В будущем такие подкладки могут продаваться в наборе, например, одна для полных пациентов и одна для беременных. Сейчас в ИТМО разрабатывают устройство следующего поколения, которое будет подстраиваться под особенности формы тела конкретного пациента.
Тонкость метода
Приспособление специалистов ИТМО ориентировано на аппараты мощностью 3 Тесла, но медики и на полуторатесловых аппаратах сталкиваются с подобными сложностями, когда из-за особенностей пациента бывает невозможно провести исследование, отметил заведующий кафедрой лучевой диагностики ЧУ ДПО «Институт повышения квалификации медицинских кадров» Дмитрий Измалков. По словам эксперта, в центре зоны сканирования появляются полностью темные зоны и врачи не видят структуры тела, которые необходимо оценить. Если разработка приведет к ликвидации таких «слепых зон» на снимках, то это значительно облегчит работу врача, заключил он.
— У крупных пациентов и так большой объем туловища, а аппараты МРТ ограничены по окружности живота. Если мы кладем на пациента что-то толстое, он может просто не поместиться в аппарат. Поэтому компактность и гибкость разработанной подкладки имеет важное практическое значение, — подчеркнул специалист.
Получение качественных изображений МРТ зависит от многих факторов: нередко даже правильно выполненное исследование может содержать темные пятна, рассказал заведующий отделением рентгенологии Пироговского центра Олег Бронов. Из-за особенностей тела пациента магнитное поле становится неоднородным, следовательно, и изображения искажаются. Естественно, если «слепые зоны» возникают на обследуемом органе, не всегда получается адекватно оценить его структуру.
— Решение подобной проблемы позволит повысить качество получаемых с помощью МРТ-изображений, — уверен Олег Бронов.
При условии доказательства безопасности и сохранения характеристик при серийном производстве, разработка может повысить качество снимков, согласен профессор отделения электронной инженерии Томского политехнического университета Игорь Минин.
