Функціональні мрт теорія і практика

Замість вступу - трохи помилок і нової термінології - стор. 139--140: «Функціональна томографія» - термін, що вводить в оману, тому що його переважно використовують для позначення досліджень локального кровотоку кори головного мозку, активованого спеціальними стимулами. Динамічну або кіно-МРТ інших органів зазвичай не називають функціональної МРТ (фМРТ). Однак жорстких обмежень використання терміна немає, тому і дифузійну, і перфузионную МРТ, поряд з дослідженнями активності кори головного мозку, іноді відносять до фМРТ. Функціональна МРТ, на відміну від ЕЕГ (електроенцефалографії) або Мег (магнітоенцефалографії), не виробляє безпосередньої оцінки активності нейронів. »Якщо ви що-небудь зрозуміли, колеги, то напевно зможете пояснити самі собі, яке дослідження найправильніше називати фМРТ; і яке з них виробляє-таки оцінку активності нейронів, а яке - ні. Однак я особисто зрозумів, що якщо «жорстких обмежень немає», то можна вкласти в цю назву все що завгодно - з усіма наслідками, що випливають звідси наслідками (в першу чергу для клініцистів). Так що перше зручність, у вигляді гнучкості назви методу, вже в наявності!

«Вирішення цієї проблеми запропонував Огава (Ogawa), продемонструвавши можливість дослідження активності кори головного мозку за допомогою BOLD-контрастування. Цей елегантний метод сприяв швидкому поширенню фМРТ в багатьох медичних центрах протягом останніх кількох років. BOLD-контраст (blood oxygenation level dependent) - контраст, що залежить від рівня оксигенації крові - заснований на тому факті, що парамагнетичний дезоксигемоглобін (на відміну від діамагнітного оксигемоглобина) володіє сильним магнітним моментом. При взаємодії сумарною намагніченості дезоксігенірованного крові із зовнішнім магнітним полем утворюється різниця локального магнітного поля всередині і навколо кровоносних судин. Ефект зміни магнітної сприйнятливості можна оцінити, використовуючи спеціальні МР-імпульсні послідовності. »

Власне кажучи, одному Богу відомо, скільки дисертацій можна б було захистити на цій благословенній ідеї, але почалися неминучі технічні складності і проблеми. І хто скаже мені, що іноземні доценти з кандидатами не розуміли цього спочатку - хай перший кине в мене камінь! Перше: «Відмінності магнітної сприйнятливості особливо виражені в сильних полях, тому такі дослідження бажано проводити на томографах з сильним магнітним полем». Друге: «У перших дослідженнях активності кори головного мозку була використана луна-планарная послідовність (GRE - EPI). Завдяки короткому часу отримання зображень EPI виявилася дуже ефективною для дослідження активності кори, незважаючи на те, що поведінка сигналу для цієї послідовності практично (!!) не визначене. »Тобто треба розуміти, в перекладі на російську: знімали перших пацієнтів виключно методом втику, на свій страх і ризик, не розуміючи до кінця, що ж з цього має вийти в результаті. Якщо вас досить вразив це факт, тоді можна сміливо рухатися далі-))

А далі фахівці переходять на градієнтні послідовності з довгими TE (40-60 мс. В залежності від напруженості поля), які, по ідеї, також підходять для фМРТ, оскільки інші були просто не розроблені.

І проблеми починають сипатися як з рогу достатку, бо тут же було виявлено численні і серйозні недоліки - цитата, стор. 140 з книги: «Довгий час отримання зображень обмежує застосування методу, його використовують лише в односрезовом режимі. Ефект неповного об'ємного усереднення ускладнює інтерпретацію даних. Крім того, градієнтні послідовності дуже чутливі до кровотоку. А оскільки кровотік в судинах також змінюється при стимуляції кори головного мозку, «ефект активації» можна зафіксувати в кількох сантиметрах від зони головного мозку. Більш того, зміни сигналу, викликані кровотоком в судинах, частіше значно перевершують зміни, викликані процесами в паренхімі мозку, рідко перевищують 2-3%. Якість зображень, одержуваних за допомогою всіх методик, чутливих до відмінностей магнітної сприйнятливості, сильно залежить від макроскопічної неоднорідності поля, що виникають на кордоні «м'які тканини / кістка / повітряні порожнини», величина яких може складати кілька сантиметрів. »

Тобто, сподіваюся, не потрібно пояснювати, навіть для неспеціалістів: помилка в локалізації об'єкта може досягати декількох сантиметрів; при цьому замість тканини головного мозку ми можемо бачити посудину - або відповідно навпаки, що природно сильно ускладнює інтерпретацію даних. Плюс вищеназвані неоднорідності на кордонах тканин, які ще більше посилюють цю помилку, додаючи свої кілька сантиметрів - або роблять цей метод взагалі безглуздим! І тому тут цілком застосовна та логічно-жартівлива думка С. Лема з його розповіді про роботів: «Помилка в позиціюванні об'єкта не може перевищувати розміри самого об'єкта». Тому в продовження теми - думка не менш відомого німецького професора Густава фон Шультесс - стор. 145 з книги: «Через багато років стали доступними і навіть модними функціональні МР-дослідження головного мозку. І знову виникає питання: що є норма, що патологія, а що - артефакт? Застереження для інтерпретації результатів функціональної МРТ: це дуже цікава методика, але зміна сигналу становить всього кілька відсотків. Отже, метод технічно дуже складний, і той поріг, коли істина переходить в абсурд, дуже низький. "

А. Копёнкін, лікар-мамолог-рентгенолог, завідувач рентгенслужбой Окружного військово-клінічного госпіталю (м Кострома) - філія №3 ФГКУ «422 ВГ» Міноборони Росії

Схожі статті