Магнитно-резонансная томография всего тела

УДК 615.9(06)+577.3(06) Биофизика
Н.В. АНИСИМОВ, Ю.А. ПИРОГОВ
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ ВСЕГО ТЕЛА
Рассмотрен метод получения изображений, охватывающих размеры всего тела
человека, на 0.5 Тл магнитно-резонансном томографе. Обсуждаются перспективы
диагностического применения метода. Показана эффективность применения метода для оценки объема жировой ткани человека.
Протяженность зоны сканирования в магнитно-резонансной томографии (МРТ) ограничивается техническими характеристиками томографа. В
пределах этой зоны поляризующее магнитное поле должно быть однородным, а поля, создаваемые градиентными катушкам – линейными. У
современных томографов эта зона не превышает 40-50 см. Поэтому обычно в МРТ получают изображения только от отдельных фрагментов тела
человека. В последнее время появился интерес к получению МРТизображений, отображающих все тело человека [1]. Это необходимо для
диагностических приложений – оценка состояния и динамика развития
патологии для больных с распределенными очагами, анализ кровеносной
системы, расчет жировой массы и т.д.
Однако МРТ-изображения всего тела, полученные последовательным
(сверху вниз) «сшиванием» изображений, полученных от исследований,
проведенных на разных приемных катушках при разных укладках больного, оказываются малоинформативными.
Проблема решается механическим перемещением пациента вдоль магнита и поэтапного сканирования в одной и той же зоне. Можно минимизировать общее время сканирования и получить высшее качество МРТизображений, если согласовать скорость сканирования и непрерывного
перемещения [2].
Приемлемые результаты могут быть получены и при ступенчатом перемещении в сочетании со сканированием зоны, размер которой равен величине перемещения. Изображения, получаемые после каждого этапа перемещения «склеиваются», что позволяет получить МРТ-изображение, эмулирующее результат сканирования зоны, охватывающей полный рост пациента. Чтобы места «склеек» были мало заметны, величина перемещения
должна быть меньше зоны однородности. Однако слишком маленькая величина перемещения увеличивает число этапов сканирования, а, следовательно, и общее время сканирования.
ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 3
121
УДК 615.9(06)+577.3(06) Биофизика
Мы реализовали последний способ сканирования всего тела на 0.5 Тл
томографе Tomikon S50 (Bruker). Технической проблемой было согласование диапазона перемещения платформы, на которой располагался пациент, с ее длиной, оказавшейся недостаточной для решения поставленной
задачи. Платформа была «наращена» на 50 см за счет размещения на ней
листа из оргалита, фиксировавшегося с помощью боковых алюминиевых
уголков.
Движение платформы осуществлялось с помощью
встроенного блока, контролирующего перемещение с
точностью 0.1 мм. Шаг смещения L задавался по величине зоны сканирования, если сканирование проводилось в коронарной проекции. Если сканировались аксиальные срезы, то L рассчитывался по формуле
L = NS, где N – количество срезов в аксиальной проекции, S – расстояние между срезами. Обычно L – задавался равным 20 см, что требовало 9-10 сеансов сканирования для получения изображений от пациентов
среднего роста – до 180 см.
На приведенном рисунке, составленном из 9 фрагментов, представлено МРТ-изображение пациента,
страдающего сколиозом. Параметры сканирования:
N = 24, TR/TE = 3000/100 мс. Время получения каждого фрагмента с разрешением 2x2x10 мм – 2 мин.
По отдельным срезам мы проводили сегментацию
участков, содержащих жир, для определения общего
объема жировой массы. Предварительные результаты
указывают на соответствие известным данным о соотношении массы тела и жира для нормальных пациентов.
МРТ всего тела дает важную диагностическую информацию. Получение изображений, эмулирующих режимы сканирования всего тела, возможно и на обычных томографах. Представляет интерес реализация сканирования при непрерывном перемещении пациента, что сокращает время
исследования и благоприятствует получению хорошего качества МРТизображений.
Список литературы
1.
Ladd M.E. Whole-body MRI // Intern. conf. “Modern Developments in MRI
and MRS in Medicine”, Book of Abstracts, Kazan, July 02-05. 2007. Р. 2.
2.
Burnert P. Principles of Whole-Body Continuosly Moving Table MRI //
Proc. ISMRM-ESMRMB-2007, Weekend Syllabus, 20 May (CD version).
ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 3
122
УДК 615.9(06)+577.3(06) Биофизика
ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 3
123