МРТ: 21 век на дворе, или снова заметки об артефактах. Часть 1



ua3ndx


С нами с: 2014-07-04
Посты: 248
Кострома

 
     
2020-09-19 on 13:34
(Иронические заметки – по опыту работы в «МРТ-Эксперт» г. Костромы)
Литература: Петер А. Ринкк "Магнитный резонанс в медицине". Издательство Гэотар-Мед, М. 2003 год.; Эверетт Блинк «Физика МРТ» М. 2004 год

Коллеги, возвращаясь к теме артефактов в МРТ, которая не только представляет собой отдельную главу в диагностике, но до сих пор не имеет единых подходов. И самое главное, почти не изучается в современных методических пособиях и монографиях, отчего будущие «эксперты» и стратеги лучевой диагностики просто не понимают, с чем они имеют дело на реальных сканах. То есть, чаще всего, добросовестно заблуждаются, выражаясь современным юридическим языком....

Заранее извиняюсь, если кое в чём буду неизбежно повторяться. Но возвращаясь к выводу предыдущей статьи, напомню: меня лично эта наука по-прежнему радует и доставляет – от теоретических предпосылок г-на Ж.-Б. Фурье позапрошлого века (по решению частных дифференциальных уравнений) лихо перейти к современным математическим допущением и моделям. Создав картинки, которые почти наполовину являются компьютерной реконструкцией; но при этом компенсировав ошибки преобразования сигналов и недостатки в теории и физике процессов, всей мощью современной компьютерной обработки. Естественно, «повысив» тем самым точность окончательных измерений в несколько раз – разумеется, в свою же пользу! – получив в итоге кучу цифровых и реальных артефактов от этих нововведений, и затем десятки лет создавать новые алгоритмы и ухищрения для борьбы с этими же артефактами... Ну и кто мне скажет после этого, что МРТ не наука? А уж сколько диссертаций защищено на этой ниве – сейчас даже страшно себе представить-))

А теперь переходим, как всегда, к нашей сугубой реальности и посмотрим трезво, что же МРТ как наука привнесла в неё, и с какими издержками для всей диагностики. Как писал знаменитый европейский профессор Эверетт Блинк в книге «Физика МРТ» от 2004 года - стр. 62–63: «Можно быть сентиментальным по поводу качества МР изображения, или восхищаться превосходным контрастным разрешением, которое МР изображение может достичь, но факт в том, что любое МР изображение пронизано артефактами. Помните: понимание артефактов позволяет читать МР изображение…» То есть надо понимать, что все МРТ-логи должны бы, по идее, знать этот раздел своей науки как «Отче наш», лучше любой нормы и патологии, иначе любые рассуждения о них становятся просто бессмысленными! А вот признавать тот простой факт, что подобных, чисто технических проблем обработки изображения в МРТ едва ли не больше, чем во всей остальной лучевой диагностике, почему-то никто не хочет.

В продолжение темы – стр.203 основной книги: «На заре клинического применения МРТ считали, что одно из её достоинств – отсутствие артефактов от увеличения жёсткости рентгеновских лучей, которые часто встречают в КТ. Однако вскоре выяснилось, что сложная природа МРТ может приводить к появлению других артефактов. Артефакты в МРТ могут проявляться как изменения интенсивности сигнала, или в виде ошибочного расположения сигналов от различных образований... Подобные артефакты могут имитировать патологию до такой степени, что исследование приходится повторять, или использовать другие методы визуализации для её исключения... Обычно, если причины появления артефактов известны, их можно легко распознать. Тем не менее, описаны случаи, когда из-за ошибочного описания артефакта как патологического образования, пациента направили на хирургическое вмешательство».

Однако вопрос ещё и в том, что к МРТ-артефактам нет единого подхода, как ни единой их классификации, что только усугубляет вышеописанные проблемы. Например, Э. Блинк в своей книге «Физика МРТ» описывает такую классификацию:
1. Артефакты, связанные с движением
2. Парамагнитные артефакты
3. Артефакты циклического возврата фазы
4. Частотные артефакты
5. Артефакты восприимчивости
6. Артефакт отсечения
7. Артефакт химического сдвига
8. Пиковый артефакт
9. Артефакт “зебра”
Однако, в основной упомянутой книге Петера Ринкка эта классификация намного шире и подробнее, то есть уже понятно, что наука не стоит на месте, но единых подходов в этим проблемам как не было, так и нет сейчас:
1. Возмущения магнитного поля
2. Артефакты, связанные с РЧ-импульсами и градиентными полями
3. Артефакты от движения и потока (кровотока)
4. Артефакты обработки сигнала и построения изображений

Далее подробно расшифровывается каждый раздел: Возмущения магнитного поля – Артефакты локальной неоднородности – Артефакты восприимчивости – Артефакты профиля среза – Артефакты последовательностей множественных эхо-сигналов – Линейные артефакты – Дыхательные движения и сокращения сердца – Потоковые артефакты – Артефакты химического сдвига – Артефакты «чёрной границы» – Артефакты усечения – Артефакт наложения – Квадратурный артефакт – Артефакты, связанные с k-пространством. То есть те 9 артефактов, расписанные в книге Э. Блинка, в книге второго профессора превращаются в весьма обширную картину, которую трудно даже охватить одним взглядом, или дать какие-то общие рекомендации по этому поводу.

Давайте попробуем расшифровать чуть подробнее – стр.204: «Возмущения магнитного поля – многочисленные факторы, находящиеся вне помещения, где расположен томограф, например, большие неподвижные и движущиеся объекты, такие как лифты или проезжающие мимо автомобили, могут искажать магнитное поле... Магнитное поле обязательно нужно защитить с помощью шиммирования или экранирования, что обычно (!) осуществляет производитель МР-томографа при его установке». Надо добавить – но не факт, что производитель сделает это забесплатно, и совсем не факт, что это устранит все проблемы.

Читаем дальше – цитата: «Артефакты локальной неоднородности – шиммирование не может исправить любое локальное искажение магнитного поля. Наиболее частыми причинами таких локальных искажений бывают присутствие инородных ферромагнитных тел и эффекты восприимчивости… Очевидно, что проведение исследования при наличии некоторых имплантированных ферромагнитных объектов можно допустить, но лучше избегать градиентных последовательностей, потому что они более чувствительны к локальным неоднородностям поля, чем последовательность спин-эхо…» То есть надо хорошо понимать: при наличии любых инородных тел, как внешних, так и внутренних – протезов, имплантов и тому подобное – половина рабочих алгоритмов МРТ градиентного типа становятся бесполезны. Интересно, многие ли вообще помнят об этом? А вот упомянутые эффекты восприимчивости логически продолжают тему ещё дальше.

В продолжение темы – там же: «Артефакт восприимчивости – магнитная восприимчивость ткани указывает на то, как легко она намагничивается. Значения восприимчивости большинства тканей находятся в довольно узком диапазоне... В зависимости от локальных условий артефакты восприимчивости могут проявляться различным образом: возможно как увеличение, так и снижение интенсивности сигнала. Границы ткань/воздух, вызывающие такой вид артефактов, находятся в лёгких, вокруг придаточных пазух и носоглотки. Отсутствие сигнала от лёгких обусловлено наличием в них воздуха, а также артефактами восприимчивости, возникающими на границе между лёгочной тканью и воздухом...»

Основной вывод: я-то понимаю, что снимать те же придаточные пазухи или носоглотку на МРТ – занятие довольно рискованное, потому что неизвестно, что мы получим в итоге и с какими искажениями, притом, для этого уже более 120 лет существует обычный рентген.

Но реальность ещё удивительней – напоминаю этот случай как классику жанра МРТ-шного идиотизма: в апреле прошлого года один врач из нашего костромского МИБС описывает на МРТ грудной отдел позвоночника пациенту, проходившему ФЛГ лёгких в другом центре. Так вот, на ФЛГ пациент получает ответ норма, а на МРТ позвоночника (!) откуда-то появляются «рассеянные очаги в лёгочной ткани – susp. MTS-генеза?». И начинается длительная тяжба между этим пациентом и вторым центром, которая напрямую коснулась и меня, поскольку я же эти лёгкие и описывал. Собственно говоря, лёгкие сомнений не вызывали, сомнения вызвала только логика того МРТ-шника из МИБСа, который, зная, что «отсутствие сигнала от лёгких обусловлено наличием в них воздуха», всё-таки взялся их описывать! Причём на совершенно постороннем исследовании. Хотя, если вспомнить ту логику, которой обучали меня в том же «Эксперте», что матка при описании поясничного отдела позвоночника относится к паравертебральным тканям – и тоже требует отдельного описания, – то особого удивления эта псевдонаучная глупость не вызывает.

Я лишь прошу лечащих врачей более критично относиться к подобным «смежным» описаниям в МРТ. И если вы знаете точно, что такая процедура как «МРТ лёгочной ткани» невозможна в принципе, то не торопитесь воспринимать эти дежурные самостийные упражнения МРТ-логов слишком всерьёз.

В продолжение темы – там же: «Артефакты профиля среза – РЧ-импульсы, направленные на один срез, могут оказывать влияние и на соседние срезы. Это нежелательное возбуждение соседних срезов называют перекрёстным возбуждением... Профиль среза, заданный РЧ-импульсами, может искажаться, если время повторения не позволяет намагниченности полностью восстановиться. При любом профиле среза всегда существует переходная зона, где значения угла отклонения увеличиваются от нуля до заданной величины... В таких случаях желаемого контраста достичь не удаётся, потому что на самом деле мы получаем комбинацию различных контрастностей, которая образуется из-за вариаций угла отклонения внутри одного среза...»

Это к вопросу о точности МРТ, которая якобы может задать срез в 1—2 мм. и поддерживать этот миллиметраж на протяжении всей картинки. Что можно расценивать только как очередную теоретическую абстракцию наших отцов МРТ-логов, т.е. без учёта вышеназванных переходных зон и углов отклонения намагниченности, которые могут давать разброс (даже в пределах одного среза) в совершенно произвольных значениях, от нуля до рабочей величины.

Продолжение следует....

А. Копёнкин, врач-маммолог-рентгенолог, заведующий рентгенслужбой Окружного военно-клинического госпиталя (г. Кострома) – филиал №3 ФГКУ «422 ВГ» Минобороны России


[ Редактировалось ua3ndx - 2020-09-19 on 13:35 ]
Yandex
Спонсор


В начало

Быстрая навигация по форуму

Выберите форум:

Похожие темы форума


    Заблокировать тему Перенести тему Удалить тему