сайт про ПЭТ и

Компьютерную томографию

КТ и МРТ. Что лучше и в чем разница



МРТ томограф

Многие пациенты спрашивают, чем отличаются КТ (компьютерная томография) и МРТ (магнитно-резонансная томография): “Что лучше?” или “Должен ли я предпочесть одно другому?”

Несмотря на внешнее сходство оборудования, внутри этого “круглого тоннеля” протекают совершенно различные процессы.

КТ обследование широко применяется на станциях неотложной помощи, потому что снимок делается менее, чем за 5 минут. Напротив, на проведение МРТ обследования может потребоваться до 30 минут.

КT лучше всего подходит для изучения повреждений костей, диагностики проблем легких и грудной клетки и распознавания рака. MРТ предназначена для обследования мягких тканей при повреждениях связок и сухожилий, повреждениях спинного мозга, опухолях головного мозга и т.д.

Как правило, МРТ стоит дороже, чем КТ обследование. Одним из преимуществ МРТ обследования является то, что оно проводится без применения радиации, что характерно для КТ обследования. При многократном воздействии радиация может причинить вред.

Таблица сравнения

КТ

МРТ

Воздействие радиации

Эффективная доза радиации при КТ составляет 2 - 10 мЗв, что примерно равно дозе, которую средний человек получает из окружающей среды за 3-5 лет. Обычно, КТ не рекомендуется беременным женщинам и детям за исключением случаев абсолютной необходимости.

Нет. Устройства МРТ не испускают ионизирующую радиацию.

Стоимость

КТ обследование стоит меньше, чем стоит МРТ (примерно в 2 раза).

МРТ обычно дороже, чем КТ, а также рентгенография и большинство других методов обследования.

Затраты времени на полное обследование

Обычно выполняется в течение 5 минут. Чистое время снимка составляет обычно менее 30 секунд. Таким образом, КТ менее чувствительна к движениям пациента, чем МРТ.

В зависимости от задачи и места применения МРТ может быть проведена быстро (процесс занимает 10-15 минут) или занимать длительное время (2 часа).

Действие на организм

КТ может быть связана с риском, хотя и небольшим, воздействия радиации. Безболезненна, неинвазивна.

Сообщений о каких-либо биологических угрозах при использовании МРТ не было. Тем не менее, иногда встречается аллергия на контрастное средство, которое также неприемлемо для страдающих заболеваниями почек или печени.

Способность менять плоскость изображения без перемещения пациента

При наличии функции мультидетекторной КТ возможно изотропное изображение. После спирального сканирования с функцией многоплоскостного преобразования оператор может сформировать любую плоскость.

Устройства МРТ могут формировать изображения в любой плоскости. Плюс также возможно формирование изотропных изображений методом многоплоскостного преобразования.

Применение

Подходит для выявления травм костей, обследования легких и грудной клетки, распознавания рака. Широко применяется для пациентов, нуждающихся в экстренной помощи.

Подходит для оценки мягких тканей, например, травм связок и сухожилий, травм спинного мозга, опухолей головного мозга и т.д.

Полное название

Компьютерная (аксиальная) томография

Магнитно-резонансная томография.

Качество изображения костных структур

Обеспечивает изображение мелких деталей костных структур

Изображение менее подробное, чем рентгенографическое

Качество изображения мягких тканей

Основным преимуществом КТ является способность одновременного изображения костей, мягких тканей и кровеносных сосудов.

Обеспечивает более подробное изображение мягких тканей.

Область применения

КТ может очень точно показать контуры костей внутри тела.

МРТ более гибка, чем рентгенография и применяется для контроля очень многих болезненных состояний.

Принципы создания изображения

С применением рентгеновских лучей

С применением большого внешнего поля, импульсов радиочастот и 3 полей различных градиентов

Принцип работы

Ослабление рентгеновских лучей распознается детектором и распределенной антенной системой (DAS), после чего мат. модель (модель обратной проекции) вычисляет значения пикселей, которые образуют изображение.

Ткани тела, которые содержат атомы водорода (например, в составе воды), способны испускать радиочастотный сигнал, который распознается сканером. Подробности с точки зрения физики см. в поиске на тему "магнитный резонанс".

Особенности изображения

Хорошая дифференциация мягких тканей, особенно с внутривенным контрастом. Более высокое разрешение изображения и менее подвижный объект вследствие высокой скорости формирования изображения.

Демонстрирует трудноуловимые различия между разными видами мягких тканей.

История создания

Первое коммерчески успешное КТ устройство было изобретено сэром Годфри Хаунсфилдом в г.Хайес, Великобритания. Сканирование головного мозга первого пациента было выполнено 1 октября 1971 года.

Первая коммерческая МРТ была разработана в 1981, когда было обеспечено существенное повышение разрешения МРТ и возможность выбора последовательности изображений во времени.

Внутривенное контрастное вещество

Неионные йодированные вещества ковалентно связывают йод и почти не имеют побочного действия. Аллергические реакции встречаются редко, но более распространены, чем на контрастное вещество для МРТ. Риск индуцированной контрастом невропатии (особенно при почечной недостаточности (скорость клубочковой фильтрации (GFR) <60), диабете и обезвоживании).

Аллергические реакции встречаются очень редко. Риск аллергии у тех, кто имеет или перенес заболевания почек или печени.

Уровень комфорта для пациентов

Редкие случаи клаустрофобии (боязни замкнутого пространства).

Часто встречается беспокойство, особенно, беспокойство, вызванное клаустрофобией, а также утомление и раздражительность из-за долгого неподвижного лежания на жестком столе.

Ограничения для пациентов

Пациенты с металлическими имплантами могут проходить КТ обследование. Очень крупные люди (например, весом более 200 кг) могут не поместиться в отверстие традиционного томографа или превысить предельный вес, допустимый для движущегося стола.

Противопоказана пациентам с электрокардиостимуляторами, татуировками и металлическими имплантами по причине потенциального травмирования пациента или искажения изображения (объекта). Пациенты весом более 200 кг могут превысить предельный вес, допустимый для стола устройства. Любой ферромагнитный объект может вызвать травму/ожог.

Как выполняется КТ и МРТ

Как выполняется МРТ

МРТ томограф

Принимающая катушка индуктивности в устройстве МРТ с помощью очень мощного магнита и импульсов электромагнитных волн радиодиапазона считывает энергию, вырабатываемую молекулами воды, когда они перестраиваются после каждого выравнивающего импульса радиочастот. Собранные данные преобразуются в двухмерное изображение по одной из осей тела. Кости виртуально не содержат воды и поэтому не формируют данных для изображения. Они оставляют на снимке черные пятна. Устройства МРТ лучше подходят для изображения мягких тканей.

Как выполняется КТ сканирование

КТ томограф

КТ, компьютерная аксиальная томография, создает с помощью рентгеновских лучей изображения тела человека, в том числе костей. Рентгеновская трубка (источник) томографа вращается вокруг пациента, лежащего на столе. С другой стороны от пациента, напротив трубки, расположен детектор рентгеновских лучей. Детектор принимает прошедший через пациента луч. Этот луч дискретизируется посредством 764 каналов (количество каналов приблизительно). Получаемый каждым каналом сигнал преобразуется в 16-битовое цифровое значение и отправляется в реконструирующий процессор. 

Измерения производятся примерно 1000 раз в секунду. Оборот сканера занимает обычно 1-2 секунды. Каждый вид/множество сигналов данных сканирования сравнивается c данными калибровки сканирования воздуха, воды и полиэтилена (мягкого пластика), предварительно собранными при точно таком же относительном расположении. 

Это сравнение позволяет выразить пиксели изображения известными значениями, соответствующими определенным видам тканей тела человека, независимо от различий в размерах пациента и факторах воздействия. Чем больше дискретизаций или видов, тем лучше изображение.

За и против

Преимущества МРТ по сравнению с КТ обследованием

  • Для формирования изображения при КТ обследовании используются рентгеновские лучи. При МРТ с той же целью используется магнитное поле, которое не имеет известного побочного действия, связанного с воздействием радиации.
  • МРТ более подробно рассматривает мягкие ткани.
  • Одним из самых больших преимуществ МРТ является способность изменять контрастность изображения. Небольшие изменения радиоволн и магнитных полей могут полностью изменить контрастность изображения. Различные установки контрастности позволяют выделить различные типы тканей.
  • Другим преимуществом МРТ является способность изменять плоскость изображения без перемещения пациента. Большинство устройств МРТ могут создавать изображения в любой плоскости.
  • При МРТ тоже используются контрастные вещества, но они не содержат йод. Известно гораздо меньше документально подтвержденных случаев аллергических реакций на контрастные вещества для МРТ, и они считаются более безопасными, чем красители для рентгена.
  • В целом, МРТ держит первенство при выявлении и распознавании опухолей. Тем не менее, КТ обычно более широко применяется, действует быстрее, стоит намного дешевле и, пожалуй, реже требует приема пациентом успокоительных или обезболивающих препаратов.
  • При КТ больше используются контрастные средства, содержащие элементы с более высоким атомным числом (йод, барий), чем у окружающих тканей. Контрастные вещества для МРТ обладают парамагнитными свойствами. Одним из примеров является гадолиний. Применение йода может привести к аллергическим реакциям.

КТ обследования и рак

Воздействие радиации во время КТ обследования вредно для организма, и многократные обследования даже могут стать причиной рака. В феврале 2014 года в “Нью-Йорк Таймс” была опубликована статья, в которой сообщалось:

Дозы радиации, получаемые при КТ обследованиях (последовательность рентгеновских снимков, сделанных под разными углами), в 100 - 1,000 раз выше, чем при традиционной рентгенографии.

Каждое КТ обследование подвергает пациента воздействию радиации в количестве, которое, с точки зрения эпидемиологии, может вызвать рак. Этот риск непосредственно продемонстрировали два больших клинических исследования в Британии и Австралии. В британском исследовании было обнаружено, что у детей, прошедших многократные КТ обследования, в три раза чаще развивались лейкоз и рак головного мозга. В отчете об исследованиях, проведенных в 2011 году по инициативе Сьюзен Г. Комен, Институт медицины, сделан вывод о том, что радиация от медицинских обследований и гормональная терапия, которая за последние 10 лет стала применяться значительно реже, были основными связанными с влиянием окружающей среды причинами рака молочной железы, и даны рекомендации женщинам ограничить количество КТ обследований лишь безусловно необходимыми.

Преимущества КТ обследования по сравнению с МРТ

  • КТ очень хорошо отображает костные структуры.
  • Пациентам с установленными хирургическими зажимами определенных типов, металлическими элементами, кардиомониторами или электрокардиостимуляторами нельзя проходить МРТ.
  • Общее время обследования меньше времени, затрачиваемого на МРТ.
  • МРТ нельзя делать пациентам с клаустрофобией, потому что такое обследование предполагает пребывание пациента внутри шумного устройства в течение примерно 20-45 минут.
  • КТ обследование дешевле, чем МРТ.

Стоимость устройств

Не удивительно, что существуют различные устройства КТ, и их стоимость изменяется в зависимости от функций и фирмы-изготовителя. 4-срезовый томограф стоит $85,000 - $150,000. 16-срезовое устройство стоит $145,000 - $225,000, а стоимость самых продвинутых 64-срезовых устройств КТ может достигать $450,000. Такие устройства обычно нуждаются в ежегодном техническом обслуживании, которое может стоить десятки или тысячи долларов.

Устройства МРТ могут быть моделей 1.5 T и 3 T (T означает “Тесла”). Модели 3T более дороги, но, как правило, отличаются более высоким качеством изображения и меньшей продолжительностью обследования. Устройства МРТ 1.5 T стоят от 1 миллиона долларов, а модели 3T на 50% дороже. Изготовители могут включать в комплект устройств МРТ дополнительные аксессуары, например, рабочее место для просмотра изображений и инжектор для введения контрастного средства. 

Автор: Попов Павел Александрович, Кандидат медицинских наук


Читайте также




ВИДЫ КТ

Важно знать

КТ и МРТ. Что лучше и в чем разница

Несмотря на внешнее сходство оборудования, внутри этого “круглого тоннеля” протекают совершенно различные процессы.

Мультиспиральная компьютерная томография
Что такое компьютерная томография

Во время КТ диагностики вы будете лежать на столе, прикрепленном к томографу, который по форме напоминает большой пончик.

ПЭТ
Позитронно-эмиссионная томография

Метод ПЭТ часто используется для определения стадии рака, контроля тока крови или просмотра функционирования внутренних органов.