Магнитно-резонансная томография

Когда в конце 80-х годов МРТ была внедрена в медицину, диагностика многих заболеваний, а заболеваний центральной нервной системы в особенности, вышла совершенно на новый уровень. За десятилетие до внедрения МРТ уже применялась компьютерная томография (КТ). Но между этими методами есть существенные различия. Компьютерная томография по сути представляет собой серию рентгеновских снимков (физическая основа метода – электромагнитное излучение рентгеновского диапазона), подвергшихся специальной компьютерной обработке. А так как рентгеновские лучи проникают через ткани различной плотности по-разному, то на снимках мы видим более светлыми плотные ткани (например, кости), а более темными менее плотные (например, легкие). Поэтому, если в головном мозге возникло кровоизлияние, то область, содержащая более плотную жидкость (гематома), будет отличаться от зоны менее плотной сохранной нервной ткани головного мозга. Поэтому на компьютерных томограммах (так называются снимки КТ) гематома будет более светлой областью, чем оставшийся головной мозга, но более темной, чем кости черепа. Но, если в ткани происходят изменения, не приводящие к существенному изменению ее плотности, то эти изменения на компьютерной томографии никак не проявляются. К таким изменениям относятся и очаги демиелинизации: существенного изменения плотности в них не происходит, и на КТ они не видны.

В методе магнитно-резонансной томографии, исходя из названия, применяется иная физическая основа. Кратко опишем этот метод. Итак, из школьного курса физики мы знаем, что существует магнитное поле. Оно есть у всех тел в природе: у нашей Земли, у нашего с Вами тела, у каждого атома нашего тела. Поэтому к каждому телу можно пририсовать стрелку, показывающую направление магнитного поля. Если к атому прилагается внешнее магнитное поле, более сильное, чем у атома, то магнитное поле атома стремится выстроиться вдоль внешнего магнитного поля, параллельно ему. Насколько быстро и насколько точно встанет стрелка магнитного поля атома зависит от свойств самого атома: одни атомы выстраиваются быстро и ровно по направлению внешнего поля, другие с отклонением и медленно. В магнитно-резонансном томографе подается мощнейшее магнитное поле, чаще всего его напряженность составляет 1,5 Тл. К примеру, магнитное поле всей Земли составляет 0,00005 Тл. Магнитно-резонансный томограф представляет собой очень большой магнит, в центре которого напряженность магнитного поля наибольшая. Вас кладут на кушетку, затем кушетка начинает двигаться к центру магнита, похожего на трубу. Когда Вы достигаете центра магнита, то начинается процесс исследования. Магнитные поля всех атомов Вашего тела выстраиваются вдоль поля большого магнита (все маленькие стрелки встают параллельно большой стрелке). Затем перепендикулярно к основному полю магнита подается кратковременный импульс другого сильного поля. Это приводит к наклону всех маленьких стрелок атомов Вашего тела – они выстраиваются уже вдоль этого кратковременного, но очень сильного магнитного поля. Грубо говоря, все магнитные оси атомов ложатся на бок. Когда действие импульса заканчивается, магнитные стрелки атомов вновь возвращаются в положение вдоль направления магнитного поля основного магнита (вдоль трубы). Так вот, скорость возврата магнитных осей из положения на боку в вертикальное положение у разных атомов различно. У атомов водорода оно одно, у атомов кислорода другое, у атомов меди третье, у атомов железа четвертое. А так как каждый участок тела, каждый участок головного мозга состоит из разного количества разных атомов, то и возврат атомов к вертикальному положению осей будет от каждого микроскопического участка головного мозга разным. Существует два основных вида изображений: T1-взвешенное и T2-взвешенное. На Т1-взвешенном изображении фиксируется скорость возврата атомов из положения на боку в вертикальное положение. На Т2-взвешенном изображении время удержания атомов в положении на боку после кратковременного перпендикулярного импульса. Компьютерная программа обрабатывает микроскопические участки мозга по этим параметрам и формирует изображение. Участки демиелинизации существенно отличаются по количеству и спектру атомов от здоровой ткани и видны на Т2-взвешенном изображении в виде белых очагов.

Следует упомянуть и про режим FLAIR: построение изображения в этом режиме происходит путем удаления (не учета) молекул воды, что дает более четкую и более полную картину очагов демиелинизации.

Наконец необходимо уточнить, что такое контрастное вещество. Это раствор, содержащий атомы гадолиния – металла, обладающего определенными магнитными свойствами. При его введении внутривенно, атомы металла проникают по кровяному руслу в сосуды головного мозга. Если очаг демиелинизации только появился, если в нем происходит воспаление, то мелкие сосуды, находящиеся в очаги проницаемы – у них не функционирует гематоэнцефалический барьер. И тогда в этот очаг начинают проникать атомы гадолиния, а в другие (старые) очаги не проникают, так как в сосудах старых очагов гематоэнцефалический барьер уже восстановился. На Т1-изображении зоны, где скапливаются атомы гадолиния, приобретают белый цвет, тогда мы говорим, что на изображении есть активные очаги.

Кроме активных, копящих контраст очагов на T1-взвешенном изображении видны старые многолетние очаги, внутри которых идет или произошел процесс разрушения аксонов (отростков нейронов). Их обозначают термином «черная дыра» (black holes). При нахождении таких очагов мы говорим, что рассеянному склерозу уже несколько лет.

Безусловно, магнитно-резонансная томография дала в руки врачей бесценный метод диагностики. В большей степени благодаря этому методу мы существенно ускорили диагностику, а также смогли оценивать эффективность лечения. С другой стороны, в последнее время МР-диагностика стала несколько избыточной. Во-первых, люди сами, без обращения к врачу проводят МРТ-головного мозга. Хоть это и совершенно безопасная процедура, все же это исследование должно назначаться врачом.

Во-вторых, рентгенологи (специалисты, описывающие МРТ) зачастую слишком определенно утверждают, что у пришедшего к ним на обследование человека рассеянный склероз. Это далеко не так. Задача рентгенолога — описать снимки, но трактовка и постановка диагноза остается за специалистом по рассеянному склерозу. Не редко МРТ-картина у разных заболеваний сходна, а точное разделение двух заболеваний возможно только при опросе пациента и проведении осмотра. Да, на снимках есть очаги, очаги демиелинизации, но заболевание ли это, рассеянный склероз, радиологически изолированный синдром или клинически изолированный синдром, а может быть, нейрооптикомиелит — решать клиницисту-неврологу, специализирующемуся на рассеянном склерозе.

Систематизация изменений на МРТ при рассеянном склерозе привела к созданию так называемых рекомендации MAGNIMS к критериям постановки диагноза рассеянного склероза Мак Дональда. По этим рекомендациям мы можем ускорить постановку диагноза, не дожидаясь очередного обострения:

• Рассеянность (диссеминация) в пространстве определяется при наличии очагов в двух из указанных ниже пяти областей центральной нервной системы:
  • перивентрикулярно (в области, примыкающей к желудочкам головного мозга) более 3-х очагов
  • кортикально-юкстакортикально (очаги, расположенные практически в коре головного мозга) ≥ 1 очага
  • инфратенториально ≥ 1 очага
  • в спинном мозге ≥ 1 очага
  • в зрительном нерве ≥ 1 очага
• Рассеянность (диссеминация) во времени определяется следующим образом:
  • появление нового очага по сравнению с предыдущим исследованием
  • очаг на Т2-изображении, накапливающий контраст на Т1-изображении
  • выявление при одном исследовании очагов накапливающих и не накапливающих контраст

Это МР-рекомендации к критериям Мак Дональда, позволяющие систематизировать данные МРТ и использовать их для диагностики заболевания. Например, у Вас одно обострение, и Вы с этим обострением пришли к врачу (например, с онемением руки). Клинических данных, подтверждающих рассеянность в пространстве и времени нет: одно обострение, один симптом, указывающий на поражение одного отдела головного мозга. Если бы у нас не было МРТ, то Вас отправили бы домой ждать возникновения следующего обострения. При этом весь период ожидания Вы бы не получали лечения. Если через несколько месяцев или лет у Вас снова возникнет ухудшение, например, ослабеет правая нога, то критерии рассеянности во времени (наличие двух обострений) и в пространстве (клинические указания на поражение разных отделов ЦНС – сначала онемение руки, затем слабость ноги) будут соблюдены и Вам выставят диагноз рассеянного склероза и только после этого начнут лечение. Но весь период между первым и вторым обострениями Вы не получали лечение и рассеянный склероз продолжал у Вас развиваться. В нынешнее время при первом обострении Вас отправят на магнитно-резонансную томографию с контрастом, во время которой, например, обнаружат три перивентрикулярных очага, один очаг в спинном мозге, а из трех перивентрикулярных один будет копить контраст. Тогда будет доказана рассеянность в пространстве – очаги расположены в разных областях и во времени – на одном исследовании есть активный очаг и неактивные очаги. Тогда, не дожидаясь следующего обострения, Вам выставят диагноз рассеянного склероза и начнут лечение раньше. А залог успеха в лечении – раннее его назначение. Другой пример: у Вас было два оптических неврита слева. Клиническими данными за наличие двух обострений доказана рассеянность во времени, но, так как поражена только одна функциональная зона – левый зрительный нерв, то нам нужны дополнительные доказательства рассеянности в пространстве. Вас отправят на МРТ и найдут, например, один очаг в зрительном нерве и три перивентрикулярных. Таким образом, мы сможем доказать рассеянность в пространстве и выставить диагноз РС. Но все-таки на одних критериях диагноз не выставляется. Критерии Мак Дональда и рекомендации MAGNIMS нужны нам в качестве помощников, но в каждом случае с каждым пациентом нужно провести работу, обследовать, применить весь свой опыт и только после этого установить диагноз демиелинизирующего заболевания. Каждый случай диагностики по-своему уникален.

Врачи Московского центра рассеянного склероза, применяя в своей работе последние критерии постановки диагноза, тщательно изучат все Ваши медицинские данные, при необходимости применят новые методы обследования и только после этого установят правильный диагноз и назначат подходящее Вам лечение.