Magnit-rezonans angiografiya

Magnit-rezonans angiografiya (MRA) — magnit-rezonans tomografiya yordamida qon tomirlari tasvirini olish usuli. Magnit-rezonans angiografiya arteriyalarning (va kamdan-kam hollarda venalarning) tasvirlarini yaratish uchun ularni stenoz (anomal torayish), okklyuzyonlar, anevrizmalar (tomir devorlarining kengayishi, yorilish xavfi) yoki boshqa anormalliklarni baholash uchun qoʻllanadi. MRA koʻpincha boʻyin va miya arteriyalarini, koʻkrak va qorin aortasini, buyrak arteriyalarini va oyoqlarni baholash uchun ishlatiladi (oxirgi imtihon koʻpincha „oqim“ deb ataladi).

Oqimga bogʻliq angiografiya

MRA uchun usullardan biri qon oqimiga asoslangan. Ushbu usullar oqimga bogʻliq boʻlib MRA deb ataladi. Ular qon tomirlarini boshqa statik toʻqimalardan ajratish uchun qon tomirlari ichidagi qon oqimidan foydalanadilar. Shunday qilib, qon tomirlarining tasvirlari ishlab chiqarish mumkin. Oqimga bogʻliq MRAni quydagilarga boʻlish mumkin: Fazali kontrastli MRA (PC-MRA) mavjud boʻlib, u qonni statik toʻqimalardan ajratish uchun fazaviy farqlardan foydalanib va qonning harakatlanuvchi aylanishlaridan foydalanadigan parvoz vaqti MRA (TOF MRA) statik toʻqimalarga qaraganda kamroq qoʻzgʻalish impulslarini boshdan kechiradi, masalan, ingichka boʻlakni tasvirlashda.

Parvoz vaqti (TOF) yoki oqim angiografiyasi, oqayotgan qonni statsionar toʻqimalarga qaraganda ancha yorqinroq qilish uchun qisqa aks-sado vaqti va oqim kompensatsiyasidan qoʻllanadi. Oqayotgan qon tasvirlangan hududga kirganda, u cheklangan miqdordagi qoʻzgʻalish impulslari boʻlib, shuning uchun u toʻyingan emas, unga toʻyingan statsionar toʻqimalarga qaraganda ancha yuqori signal beradi. Ushbu usul oqayotgan qonga bogʻliq boʻlgani sababli, sekin oqimga ega boʻlgan joylar (masalan, katta anevrizmalar) yoki tasvir tekisligidagi oqim yaxshi koʻrsatilmasligi mumkin. Bu bosh va boʻyinda eng koʻp qoʻllanadi va batafsil yuqori aniqlikdagi tasvirlarni beradi. Bundan tashqari, ishemik insultli bemorlarda intrakranial qon aylanishini muntazam angiografik baholash uchun ishlatiladigan eng keng tarqalgan usul.^[1]

Fazali kontrastli MRA

Faza kontrasti (PC-MRA) magnit-rezonans signali fazasida harakatlanuvchi qon tezligini kodlash uchun qoʻllash mumkin.^[3] Tezlikni kodlash uchun ishlatiladigan eng keng tarqalgan usul qoʻzgʻalish pulsi va oqim oʻrtasida bipolyar gradientni qoʻllash mumkin. Bipolyar gradient teng maydonga ega ikkita simmetrik lobdan hosil boʻladi. U bir muncha vaqt magnit maydon gradientini yoqish va keyin magnit maydon gradientini bir xil vaqt davomida teskari yoʻnalishga oʻtkazish orqali yaratiladi.^[4] Taʼrifga koʻra, bipolyar gradientning umumiy maydoni (0-moment), $G_{\text{bip}}$ , null:

\int G_{\text{bip}}\,dt=0

(1)

Bipolyar gradient oqim oʻlchanadigan yoʻnalishga (masalan, x) qarab har qanday oʻq yoki oʻqlar birikmasi boʻylab foydalanishi mumkin.^[5] $\Delta \Phi$ , gradientni qoʻllash jarayonida toʻplangan faza statsionar spinlar uchun 0 ga teng: ularning fazasi bipolyar gradientni qoʻllashdan taʼsirlanmaydi. Doimiy tezlik bilan harakatlanuvchi spinlar uchun, $v_{x}$ , qoʻllanadigan bipolyar gradient yoʻnalishi boʻylab:

\Delta \Phi =\gamma v_{x}\Delta m_{1}

(2)

Hisoblangan faza ikkalasiga ham proportsional boʻlib $v_{x}$ va bipolyar gradientning 1-momenti, $\Delta m_{1}$ , shuning uchun baholash vositasi taqdim etiladi $v_{x}$ . $\gamma$ tasvirlangan aylanishlarning Larmor chastotasi. Oʻlchash uchun $\Delta \Phi$ , MRI signalining maksimal kutilgan oqim tezligiga oldindan oʻrnatilgan bipolyar gradientlar (oʻzgaruvchan magnit maydonlar) tomonidan boshqariladi. Keyin bipolyar gradientga teskari tasviri olinadi va ikkita rasmning farqi hisoblanadi. Mushak yoki suyak kabi statik toʻqimalar chiqib ketadi, ammo qon kabi harakatlanuvchi toʻqimalar boshqa fazaga ega boʻladi, chunki u doimiy ravishda gradient boʻylab harakatlanadi va shu bilan oqim tezligini beradi. Faza-kontrast bir vaqtning oʻzida faqat bitta yoʻnalishdagi oqimni olishi mumkinligi sababli, oqimning toʻliq tasvirini berish uchun har uch yoʻnalishda 3 ta alohida tasvirni olish hisoblash kerak. Ushbu usulning sustligiga qaramay, texnikaning kuchliligi shundaki, oqayotgan qonni tasvirlashdan tashqari, qon oqimining miqdoriy oʻlchovlarini olish mumkin.

2D va 3D sotib olish

Tasvirlarni olish uchun ikki xil yondashuv mavjud. Umuman olganda, 2D va 3D tasvirlarni olish mumkin. Agar 3D maʼlumotlar olinsa, ixtiyoriy koʻrish burchaklaridagi kesmalarni hisoblash mumkin. Uch oʻlchovli maʼlumotlar 2D maʼlumotlarini birlashtirish orqali ham yaratilishi mumkin, ammo bu yondashuv dastlabki maʼlumotlarni yigʻishdan farqli koʻrish burchaklarida past sifatli tasvirlarga olib keladi. Bundan tashqari, 3D maʼlumotlardan nafaqat kesma tasvirlarni yaratish uchun foydalanish mumkin, balki maʼlumotlardan proektsiyalarni ham hisoblash mumkin. Uch oʻlchovli maʼlumotlarni yigʻish qon barcha fazoviy yoʻnalishlarda oqayotgan murakkab tomir geometriyalari bilan ishlashda ham foydali boʻlishi mumkin (afsuski, bu holatda har bir fazoviy yoʻnalishda bittadan uchta oqim kodlash kerak). PC-MRA ham, TOF-MRA ham afzalliklari va kamchiliklariga ega. PC-MRA, TOF-MRAga qaraganda sekin oqim bilan kamroq qiyinchiliklarga ega va shuningdek, oqimni miqdoriy oʻlchash imkonini beradi. PC-MRA pulsatsiyalanuvchi va bir xil boʻlmagan oqimni tasvirlashda past sezgirlikni koʻrsatadi. Umuman olganda, sekin qon oqimi oqimga bogʻliq MRAda asosiy muammo hisoblanadi. Bu qon signali va statik toʻqima signali oʻrtasidagi farqlarning kichik boʻlishiga olib keladi. Bu yoki qon va statik toʻqimalar oʻrtasidagi fazalar farqi tezroq oqim bilan solishtirganda kamaygan PC-MRA va transvers qon magnitlanishi va shuning uchun qon signali kamaygan TOF-MRA uchun ham amal qiladi. Qon signalini oshirish uchun kontrastli vositalardan foydalanish mumkin — bu juda kichik tomirlar va odatda mos ravishda zaif signalni koʻrsatadigan juda kichik oqim tezligiga ega tomirlar uchun juda muhimdir. Afsuski, gadoliniyga asoslangan kontrastli vositalardan foydalanish, agar bemorlarda buyrak funksiyasi yomon boʻlsa, xavfli boʻlishi mumkin.

Artefaktlar

MRA texnikasi umuman turbulent oqimga sezgir boʻlib, bu turli xil magnitlangan proton spinlarining faza muvofiqligini yoʻqotishiga olib keladi (voksel ichidagi fazalanish hodisasi), natijada signal yoʻqoladi. Ushbu hodisa arterial stenozni ortiqcha baholashga olib keladi. MRAda kuzatilgan boshqa artefaktlarga quyidagilar kiradi:

Faza-kontrastli MRA : Tasvirdagi maksimal qon tezligini yetarlicha baholamaslik natijasida yuzaga keladi. Faza-kontrastli MRA uchun maksimal oʻrnatilgan tezlikda tez harakatlanuvchi qonga qarab qoʻyiladi va signal oʻrniga pi dan -pi ga oʻtadi, bu esa oqim maʼlumotlarini ishonchsiz qiladi. Maksimal oʻlchangan tezlikdan yuqori tezlikni kodlash (VENC) qiymatlari yordamida buni oldini olish mumkin. Bu, shuningdek, fazani ochish deb ataladigan usul bilan ham tuzatilishi mumkin.
Maksvell atamalari : B0 asosiy maydonidagi gradientlar maydonini almashtirish natijasida yuzaga keladi. Bu ortiqcha magnit maydonning buzilishiga olib keladi va oqim uchun notoʻgʻri faza maʼlumotlarini beradi.
Tezlashtirish : qon oqimining tezlashishi faza-kontrast texnikasi bilan toʻgʻri kodlanmagan, bu qon oqimining miqdorini aniqlashda xatolarga olib kelishi mumkin.
Parvoz vaqti MRA:
Laminar oqim tufayli toʻyinganlik artefakti : Koʻp tomirlarda qon oqimi tomir devorlari yaqinida tomir markaziga qaraganda sekinroq. Bu tomir devorlari yaqinidagi qonning toʻyingan boʻlishiga olib keladi va tomirning koʻrinadigan kalibrini kamaytirishi mumkin.
Venetsiyalik koʻr artefakt : Texnika plitalardagi tasvirlarni olganligi sababli (bir nechta oʻzaro bogʻlangan yupqa plitalarni olish, MOTSAda boʻlgani kabi), plita boʻylab bir xil boʻlmagan burilish burchagi tuzilgan tasvirlarda gorizontal chiziq sifatida koʻrinishi mumkin.^[6]

Vizualizatsiya

Aorta yoyidan Uillis doirasi ostidagi MRA qoplamining maksimal intensivlik proyeksiyasi

Baʼzan, MRA toʻgʻridan-toʻgʻri (qalin) boʻlaklarni ishlab chiqaradi. Biroq, odatda, sotib olish tanadagi 3D hajmni ifodalovchi boʻlaklar toʻplamiga olib keladi. Ushbu 3D maʼlumotlar toʻplamini kompyuter monitori kabi 2D qurilmada koʻrsatish uchun baʼzi renderlash usullaridan foydalanish kerak. Eng keng tarqalgan usul bu maksimal intensivlik proyeksiyasi (MIP), bu yerda kompyuter ovoz balandligi orqali nurlarni simulyatsiya qiladi va ekranda koʻrsatish uchun eng yuqori qiymatni tanlaydi. Olingan tasvirlar anʼanaviy kateter angiografiya tasvirlariga oʻxshaydi. Agar bir nechta bunday proektsiyalar kino halqasi yoki QuickTime VR obyektiga birlashtirilsa, chuqurlik taassurotlari yaxshilanadi va kuzatuvchi 3D tuzilmasini yaxshi idrok etishi mumkin. MIPga alternativa toʻgʻridan-toʻgʻri ovoz balandligini koʻrsatishdir, bunda MR signali yorqinlik, shaffoflik va rang kabi xususiyatlarga tarjima qilinadi va keyin optik modelda ishlatiladi.

Klinik foydalanish

MRA organizmdagi koʻplab arteriyalarni hamda bosh va boʻyinning miya va boshqa tomirlarini, koʻkrak qafasi va qorin boʻshligʻidagi aorta va uning asosiy tarmoqlarini, buyrak arteriyalarini va pastki oyoq-qoʻl tomirlarini oʻrganishda muvaffaqiyat qozongan. Ammo, koronar arteriyalar uchun MRA KT angiografiyasi yoki invaziv kateter angiografiyasiga qaraganda kamroq muvaffaqiyatli boʻlgan. Koʻpincha, asosiy kasallik aterosklerozdir, ammo anevrizmalar yoki gʻayritabiiy qon tomir anatomiyasi kabi tibbiy sharoitlar ham tashxis qilinadi.

MRA ning invaziv kateter angiografiyasiga nisbatan afzalligi tekshiruvning invaziv boʻlmaganligidir (tanaga kateterlar kiritilishi shart emas). KT angiografiyasi va kateter angiografiyasi bilan solishtirganda yana bir afzallik shundaki, bemor hech qanday ionlashtiruvchi nurlanishga duchor boʻlmaydi. Bundan tashqari, MRI uchun ishlatiladigan kontrastli vositalar KT angiografiyasi va kateter angiografiyasiga qaraganda kamroq zararli boʻlib, kamroq odamlarda allergiya xavfi mavjud. Bundan tashqari, bemorga inʼektsiya qilish uchun kamroq talab qilinadi. Usulning eng katta kamchiliklari uning nisbatan yuqori narxi va bir oz cheklangan fazoviy oʻlchamlari hisoblanadi. Skanerlashning davomiyligi ham muammo boʻlishi mumkin, chunki KT tezroq ishlaydi. MRI tekshiruvlari xavfli boʻlishi mumkin boʻlgan bemorlarda (masalan, koʻzlarida yurak stimulyatori yoki metall yoki baʼzi jarrohlik qisqichlari boʻlishi mumkin) bu ham istisno qilinadi.

Bosh suyagi qon aylanishini koʻrish uchun MRA protseduralari oddiy MRI miyasining joylashuvidan farq qilmaydi. MRA odatda umumiy MRI miya tekshiruvining bir qismidir va oddiy MRI protokoliga taxminan 10 daqiqa qoʻshiladi.

Manbalar

↑ Campeau; Huston (2012). „Vascular disorders—magnetic resonance angiography: Brain vessels“. Neuroimaging Clin. N. Am. 22-jild, № 2. 207–33, x-bet. doi:10.1016/j.nic.2012.02.006. PMID 22548929.
↑ Hartung, Michael P; Grist, Thomas M; François, Christopher J (2011). "Magnetic resonance angiography: current status and future directions". Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance 13 (1): 19. doi:10.1186/1532-429X-13-19. ISSN 1532-429X. PMID 21388544. PMC 3060856. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=3060856. (CC-BY-2.0)
↑ Moran, Paul R. (1985). „Verification and Evaluation of Internal Flow and Motion“ (PDF). Radiology. 154-jild, № 2. 433–441-bet. doi:10.1148/radiology.154.2.3966130. PMID 3966130.
↑ „CHAPTER-13“. www.cis.rit.edu. Qaraldi: 13-aprel 2020-yil.
↑ Bryant, D. J. (1984-yil avgust). „Measurement of Flow with NMR Imaging Using a Gradient Pulse and Phase Difference Technique“ (PDF). Journal of Computer Assisted Tomography. 8-jild, № 4. 588–593-bet. doi:10.1097/00004728-198408000-00002. PMID 6736356. {{cite magazine}}: sana kiritilishi kerak boʻlgan parametrga berilgan qiymatni tekshirish lozim: |date= (yordam)
↑ Blatter, D D; Bahr, A L; Parker, D L; Robison, R O; Kimball, J A; Perry, D M; Horn, S (1993-yil dekabr). „Cervical carotid MR angiography with multiple overlapping thin-slab acquisition: comparison with conventional angiography“. American Journal of Roentgenology (inglizcha). 161-jild, № 6. 1269–1277-bet. doi:10.2214/ajr.161.6.8249741. ISSN 0361-803X. PMID 8249741. {{cite magazine}}: sana kiritilishi kerak boʻlgan parametrga berilgan qiymatni tekshirish lozim: |date= (yordam)

[1] Campeau; Huston (2012). „Vascular disorders—magnetic resonance angiography: Brain vessels“. Neuroimaging Clin. N. Am. 22-jild, № 2. 207–33, x-bet. doi:10.1016/j.nic.2012.02.006. PMID 22548929.

[:0-2] Hartung, Michael P; Grist, Thomas M; François, Christopher J (2011). "Magnetic resonance angiography: current status and future directions". Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance 13 (1): 19. doi:10.1186/1532-429X-13-19. ISSN 1532-429X. PMID 21388544. PMC 3060856. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=3060856. (CC-BY-2.0)

[3] Moran, Paul R. (1985). „Verification and Evaluation of Internal Flow and Motion“ (PDF). Radiology. 154-jild, № 2. 433–441-bet. doi:10.1148/radiology.154.2.3966130. PMID 3966130.

[4] „CHAPTER-13“. www.cis.rit.edu. Qaraldi: 13-aprel 2020-yil.

[5] Bryant, D. J. (1984-yil avgust). „Measurement of Flow with NMR Imaging Using a Gradient Pulse and Phase Difference Technique“ (PDF). Journal of Computer Assisted Tomography. 8-jild, № 4. 588–593-bet. doi:10.1097/00004728-198408000-00002. PMID 6736356. {{cite magazine}}: sana kiritilishi kerak boʻlgan parametrga berilgan qiymatni tekshirish lozim: |date= (yordam)

[6] Blatter, D D; Bahr, A L; Parker, D L; Robison, R O; Kimball, J A; Perry, D M; Horn, S (1993-yil dekabr). „Cervical carotid MR angiography with multiple overlapping thin-slab acquisition: comparison with conventional angiography“. American Journal of Roentgenology (inglizcha). 161-jild, № 6. 1269–1277-bet. doi:10.2214/ajr.161.6.8249741. ISSN 0361-803X. PMID 8249741. {{cite magazine}}: sana kiritilishi kerak boʻlgan parametrga berilgan qiymatni tekshirish lozim: |date= (yordam)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]