Магнитно-резонансная томография головного мозга использует магнитно-резонансную томографию (МРТ) для получения высококачественных двухмерных или трехмерных изображений мозга и ствола мозга без использования ионизирующего излучения ( рентгеновских лучей ) или радиоактивных индикаторов .
МРТ головного мозга и ствола головного мозга | |
---|---|
МКБ-10-ПК | B030ZZZ |
МКБ-9-СМ | 88,91 |
Код ОПС-301 | 3-800 , 3-820 |
История
Первые МРТ-изображения человеческого мозга были получены в 1978 году двумя группами исследователей из лабораторий EMI под руководством Яна Роберта Янга и Хью Клоу. [1] В 1986 году Чарльз Л. Дюмулен и Говард Р. Харт в General Electric разработала МР ангиографию , [2] и Денис Le Bihan получил первые изображения и позже запатентованный диффузии МРТ . [3] В 1988 году Арно Виллринджер и его коллеги продемонстрировали, что чувствительные контрастные вещества могут использоваться в перфузионной МРТ . [4] В 1990 году Сейджи Огава в AT & T Bell Labs признали , что обедненный кислородом кровь с DHB было привлечено к магнитному полю, и обнаружил технику , которая лежит в основе функциональной магнитно - резонансной томографии (МРТ). [5]
В начале 1990-х годов Питер Бассер и Ле Бихан, работающие в NIH , а также Аарон Филлер, Франклин Хоу и его коллеги разработали тензорную визуализацию диффузии (DTI). [6] [7] [8] [9] Джозеф Хайнал, Янг и Грэм Байддер описали использование импульсной последовательности FLAIR для демонстрации областей с высоким уровнем сигнала в нормальном белом веществе в 1992 году. [10] В том же году Джон Детре, Алан П. Корецкий с соавторами разработали мечение артериального спина . [11] В 1997 году Юрген Р. Райхенбах, Э. Марк Хааке и его коллеги из Вашингтонского университета разработали визуализацию, взвешенную по восприимчивости . [12]
Первое исследование человеческого мозга при 3,0 Тл было опубликовано в 1994 г. [13], а в 1998 г. - при 8 Тл. [14] Исследования человеческого мозга проводились при 9,4 Тл (2006) [15] и до 10,5 Тл. (2019). [16]
Пол Лаутербур и сэр Питер Мэнсфилд были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине 2003 года за открытия, касающиеся МРТ.
Рекорд по самому высокому пространственному разрешению целого неповрежденного мозга (вскрытие) составляет 100 микрон, полученный в Массачусетской больнице общего профиля. Данные были опубликованы в NATURE 30 октября 2019 года. [17] [18]
Приложения
Одним из преимуществ МРТ головного мозга перед компьютерной томографией головы является лучший контраст тканей [19] и меньше артефактов, чем при КТ при просмотре ствола мозга . МРТ также лучше всего подходит для визуализации гипофиза . [20] Однако он может быть менее эффективным при выявлении раннего церебрита . [21]
В случае сотрясения мозга следует избегать МРТ, если при осмотре не наблюдаются прогрессирующие неврологические симптомы, очаговые неврологические признаки или опасения перелома черепа. [22] При анализе сотрясения мозга можно проводить измерения фракционной анизотропии, средней диффузии, церебрального кровотока и глобальной связи для наблюдения за патофизиологическими механизмами, возникающими во время выздоровления. [23]
При анализе головного мозга плода МРТ дает больше информации о вращении, чем УЗИ . [24]
Для визуализации нервной системы можно использовать ряд различных методов или последовательностей визуализации:
- Т 1 -weighted (T1w) изображения: цереброспинальная жидкость темно. T 1 -weighted изображение полезно для визуализации нормальной анатомии.
- Изображения, взвешенные по T 2 (T2W): ЦСЖ светлая, но жир (и, следовательно, белое вещество ) темнее, чем с T 1 . Т 2 -weighted изображения полезны для визуализации патологии. [25]
- Диффузионно-взвешенные изображения (DWI): DWI использует диффузию молекул воды для создания контраста в МР-изображениях.
- Изображения плотности протонов (PD): CSF имеет относительно высокий уровень протонов , что делает CSF ярким. Серое вещество ярче белого. [26]
- Восстановление инверсии затухания жидкости ( FLAIR ): полезно для оценки бляшек белого вещества около желудочков. [27] Это полезно для выявления демиелинизации . [28]
Смотрите также
- Проект Human Connectome
- История нейровизуализации
Галерея
Области мозга на Т1 МРТ
Т1 (обратите внимание, ликвор темный) с контрастом (стрелка указывает на менингиому фокса)
Нормальное аксиальное Т2-взвешенное МРТ головного мозга
МРТ-изображение поверхности головного мозга.
Рекомендации
- ^ Информация, Reed Business (1978). «Мозги Великобритании производят первые ЯМР-сканирования» . Новый ученый : 588.
- ^ «Проверка кровотока» . Популярная наука : 12. 1987.
- ^ Ле Бихан Д., Бретон Э (1987). «Метод измерения параметров молекулярной диффузии и / или перфузии живой ткани». Патент США № 4809701 .
- ^ Виллринджер А., Розен Б. Р., Белливо Дж. В., Акерман Дж. Л., Лауффер Р. Б., Бакстон Р. Б., Чао Ю. С., Ведин В. Дж., Брэди Т. Дж. (Февраль 1988 г.). «Динамическая визуализация с хелатами лантаноидов в нормальном мозге: контраст из-за эффектов магнитной восприимчивости». Магнитный резонанс в медицине . 6 (2): 164–74. DOI : 10.1002 / mrm.1910060205 . PMID 3367774 . S2CID 41228095 .
- ^ Фаро Ш., Мохамед Ф. Б. (15 января 2010 г.). Жирный фМРТ. руководство по функциональной визуализации для нейробиологов . Springer. ISBN 978-1-4419-1328-9. Проверено 10 июня 2015 года .
- ^ Хоу Ф.А., Филлер А.Г., Белл Б.А., Гриффитс-младший (декабрь 1992 г.). «Магнитно-резонансная нейрография». Магнитный резонанс в медицине . 28 (2): 328–38. DOI : 10.1002 / mrm.1910280215 . PMID 1461131 . S2CID 36417513 .
- ^ Филлер А.Г., Хоу Ф.А., Хейс К.Э., Клиот М., Винн Х.Р., Белл Б.А., Гриффитс Дж. Р., Цуруда Дж. С. (март 1993 г.). «Магнитно-резонансная нейрография». Ланцет . 341 (8846): 659–61. DOI : 10.1016 / 0140-6736 (93) 90422-й . PMID 8095572 . S2CID 24795253 .
- ^ Наполнитель А (октябрь 2009 г.). «Магнитно-резонансная нейрография и диффузионная тензорная визуализация: происхождение, история и клиническое влияние первых 50 000 случаев с оценкой эффективности и полезности в перспективной исследовательской группе из 5000 пациентов» . Нейрохирургия . 65 (4 доп.): A29-43. DOI : 10.1227 / 01.neu.0000351279.78110.00 . PMC 2924821 . PMID 19927075 .
- ^ Бассер П.Дж. (2010). «Изобретение и разработка диффузно-тензорной МРТ (DT-MRI или DTI) в NIH» . Диффузионная МРТ . Издательство Оксфордского университета. С. 730–740. DOI : 10.1093 / med / 9780195369779.003.0047 . ISBN 9780195369779.
- ^ Хайнал СП, Де Коэн Б., Льюис П.Д., Бодуэн С.Дж., Коуэн Ф.М., Пеннок Дж. М., Янг И. Р., Биддер Г. М. (июль 1992 г.). «Области с высоким уровнем сигнала в нормальном белом веществе, показанные сильно T2-взвешенными ИК-последовательностями CSF». Журнал компьютерной томографии . 16 (4): 506–13. DOI : 10.1097 / 00004728-199207000-00002 . PMID 1629405 . S2CID 42727826 .
- ^ Корецкий А.П. (август 2012 г.). «Ранняя разработка артериальной спиновой маркировки для измерения регионального кровотока в головном мозге с помощью МРТ» . NeuroImage . 62 (2): 602–7. DOI : 10.1016 / j.neuroimage.2012.01.005 . PMC 4199083 . PMID 22245338 .
- ^ Reichenbach JR, Venkatesan R, Schillinger DJ, Kido DK, Haacke EM (июль 1997 г.). «Мелкие сосуды в головном мозге человека: МР-венография с дезоксигемоглобином в качестве внутреннего контрастного вещества». Радиология . 204 (1): 272–7. DOI : 10,1148 / radiology.204.1.9205259 . PMID 9205259 .
- ^ Мэнсфилд П., Коксон Р., Гловер П. (май 1994 г.). «Эхопланарное изображение мозга при 3,0 Тл: первые нормальные результаты добровольцев». Журнал компьютерной томографии . 18 (3): 339–43. DOI : 10.1097 / 00004728-199405000-00001 . PMID 8188896 . S2CID 20221062 .
- ^ Робитайл П.М., Абдулджалил А.М., Кангарлу А., Чжан Х, Ю И, Берджесс Р., Баир С., Ноа П., Ян Л., Чжу Х., Палмер Б., Цзян З., Чакерес Д.М., Спигос Д. (октябрь 1998 г.). «Магнитно-резонансная томография человека при 8 Тл». ЯМР в биомедицине . 11 (6): 263–5. DOI : 10.1002 / (SICI) 1099-1492 (199810) 11: 6 <263 :: AID-NBM549> 3.0.CO; 2-0 . PMID 9802467 .
- ^ Vaughan T; DelaBarre L; Снайдер С; Тиан Дж; Akgun C; Шривастава D; Лю В; Олсон С; Адриани Джи; и другие. (Декабрь 2006 г.). «МРТ человека 9.4T: предварительные результаты» . Magn Reson Med . 56 (6): 1274–82. DOI : 10.1002 / mrm.21073 . PMC 4406343 . PMID 17075852 .
- ^ Садеги-Таракаме, Алиреза; ДелаБарре, Лэнс; Lagore, Russell L .; Торрадо-Карвахаль, Ангел; У, Сяопин; Грант, Андреа; Адриани, Грегор; Мецгер, Грегори Дж .; Ван де Мортеле, Пьер-Франсуа; Угурбил, Камиль; Аталар, Эргин (21.11.2019). «МРТ головы человека in vivo при 10,5Т: исследование радиочастотной безопасности и предварительные результаты визуализации». Магнитный резонанс в медицине . 84 (1): 484–496. DOI : 10.1002 / mrm.28093 . ЛВП : 11693/53263 . ISSN 0740-3194 . PMID 31751499 . S2CID 208226414 .
- ^ https://www.sciencealert.com/100-hour-mri-marathon-gives-the-world-its-closest-ever-3d-view-of-the-human-brain
- ^ https://medicalxpress.com/news/2019-10-team-publishes-highest-resolution-brain.html
- ^ Эбель К., Бенц-Бом Г. (1999). Дифференциальный диагноз в детской радиологии . Тиме. С. 538–. ISBN 978-3-13-108131-5. Проверено 18 июля 2011 года .
- ^ Брэдли В.Г., Брант-Завадски М., Камбрей-Форкер Дж. (2001-01-15). МРТ головного мозга . Сурендра Кумар. ISBN 978-0-7817-2568-2. Проверено 24 июля 2011 года .
- ^ Роос К.Л., Тункель А.Р. (2010). Бактериальные инфекции центральной нервной системы . Elsevier Health Sciences . С. 69–. ISBN 978-0-444-52015-9. Проверено 18 июля 2011 года .
- ^ Американское медицинское общество спортивной медицины (24 апреля 2014 г.), «Пять вещей, которые должны задавать врачам и пациентам» , « Выбирать мудро» : инициатива Фонда ABIM , Американского медицинского общества спортивной медицины , получено 29 июля 2014 г.
- ^ Черчилль Натан В., Хатчисон Майкл Г., Ричардс Дуг, Люнг Дженерал, Грэм Саймон Дж., Швейцер Том А. (2017). «Первая неделя после сотрясения мозга: кровоток, функция мозга и микроструктура белого вещества» . Нейроизображение: Клиническое . 14 : 480–489. DOI : 10.1016 / j.nicl.2017.02.015 . PMC 5334547 . PMID 28280686 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ Гарел С (2004). МРТ головного мозга плода: нормальное развитие и церебральные патологии . Springer. ISBN 978-3-540-40747-8. Проверено 24 июля 2011 года .
- ^ Батлер П., Митчелл А.В., Эллис Х. (19 ноября 2007 г.). Прикладная радиологическая анатомия для студентов-медиков . Издательство Кембриджского университета . стр. 12–. ISBN 978-0-521-81939-8. Проверено 18 июля 2011 года .
- ^ Тофтс, Пол (01.09.2005). Количественная МРТ головного мозга: измерение изменений, вызванных заболеванием . Джон Вили и сыновья . С. 86–. ISBN 978-0-470-86949-9. Проверено 18 июля 2011 года .
- ^ Чоудхури Р., Уилсон И., Рофе С., Ллойд-Джонс Г. (2010-04-19). Радиология вкратце . Джон Вили и сыновья. С. 95–. ISBN 978-1-4051-9220-0. Проверено 18 июля 2011 года .
- ^ Граначер Р.П. (20.12.2007). Черепно-мозговая травма: методы клинической и судебно-психоневрологической оценки . CRC Press . С. 247–. ISBN 978-0-8493-8138-6. Проверено 18 июля 2011 года .