2025/12/29 11:04:59

МРТ-сканеры

.

Содержание

Основная статья: Магнитно-резонансная томография (МРТ)

Принцип работы

Принцип работы МРТ основан на явлении ядерного магнитного резонанса. Аппарат создает мощное постоянное магнитное поле, которое выравнивает собственные магнитные моменты атомов водорода в теле. Затем сканер посылает радиочастотный импульс, "возбуждая" и отклоняя эти протоны. После отключения импульса протоны возвращаются в исходное состояние, выделяя энергию. Именно эту энергию улавливают чувствительные катушки томографа. Ключевой момент: скорость возврата протонов зависит от типа ткани (жира, воды, опухоли). Сложная компьютерная система анализирует полученные сигналы и преобразует их в детальные послойные изображения внутренних структур тела. Для создания срезов в разных плоскостях прибор использует дополнительные градиентные магниты, которые слегка изменяют основное поле.

Основные компоненты МРТ-сканера:

  • Магнит — это самый главный компонент. Он создаёт сильное постоянное магнитное поле (например, 1.5 или 3 Тесла), которое выстраивает протоны (ядра водорода) в теле пациента в одном направлении. Пациент на столе помещается внутрь сканера. Его тело становится частью системы, так как миллиарды его протонов реагируют на магнитное поле.
  • Стол, на котором пациент помещается внутрь сканера. Его тело становится частью системы, так как миллиарды его протонов реагируют на магнитное поле.
  • Радиочастотные катушки выполняют двойную роль. Сначала они посылают точный радиочастотный импульс, который "возбуждает" выстроенные протоны, заставляя их отклоняться. Затем эти же катушки улавливают радиосигнал, который протоны испускают, возвращаясь в исходное состояние.
  • Градиентные катушки, расположенные внутри основного магнита, создают вспомогательные магнитные поля, которые слегка искажают основное поле. Это позволяет избирательно возбуждать протоны только в определённом тонком "слое" тела и точно определить, откуда пришёл сигнал. Именно они "нарезают" изображение на срезы и создают характерный громкий стук во время работы.

Некоторые томографы оснащаются дополнительными градиентными или радиочастотными катушками для проведения специализированных исследований. Использование таких катушек позволяет достичь высокого пространственного разрешения, хорошей контрастности и оптимального отношения сигнал/шум. Например, существует отдельная катушка для внутриректального обследования предстательной железы, катушка для обследования сердца. На самом деле, даже катушка для МРТ молочных желез является специализированной и представлена не в каждом центре.

МР-томограф оснащен отдельно стоящим мощным компьютером — рабочей станцией врача. На нем, помимо стандартных программ для работы с результатами исследований, может быть установлено и специальное программное обеспечение, которое, к примеру, позволяет минимизировать последствия возникновения в ходе сканирования артефактов изображения.

Классификация

Основной критерий для классификации магнитно-резонансных томографов — это напряженность магнитного поля. Так, МР-томографы делятся на высокопольные (от 1,5 Тл) и низкопольные (ниже 1,5 Тл). При этом большинство томографов, представленных на российском рынке к началу 2026 года, являются полуторатесловыми.

У низкопольных томографов (0,1-0,9 Тл) качество изображения, получаемого по итогам исследования, значительно хуже, но данные томографы достаточно часто используются для проведения МРТ пациентам с клаустрофобией — такие аппараты являются открытыми и не имеют закрытого контура. Ранее томографы представляли собой трубку, которая была закрыта с трех сторон, это могло быть весьма некомфортно для пациентов, особенно с боязнью закрытого пространства. К 2026 году большая часть томографов представляет собой кольцо, что помогает снизить проявления клаустрофобии, так как есть открытое пространство с двух сторон томографа.

Также на медицинском рынке представлены томографы мощностью 3 Тл, они используются уже для более специализированных исследований. Есть и более высокопольные томографы (до 7 Тл), но их, как правило, используют в научных целях, так как подобные аппараты во много раз дороже обычных, сложнее в обслуживании и имеют ряд существенных недостатков для применения их в рутинной диагностике, таких как значительно более долгое время проведения исследования и высокая чувствительность к помехам (на изображении проявляется больше артефактов).

Также можно выделить различные виды специализированных МРТ-сканеров:

  • МРТ для конечностей: Компактные аппараты для сканирования только руки, ноги или колена. Часто низкопольные, могут стоять в кабинете врача.
  • Интраоперационные МРТ: Устанавливаются в операционной, имеют подвижную конструкцию для контроля во время нейрохирургических операций.
  • Портативные/постельные МРТ: Низкопольные компактные системы, которые можно подвозить к постели пациента в реанимации (например, для исследования головного мозга).

Протоколы

Помимо самого томографа, важную роль играют используемые протоколы МР-диагностики, рассказал Zdrav.Expert управляющий центром МРТ «Ами», кандидат медицинских наук Олег Калиниченко. Так, если медицинская организация хочет проводить исследования с использованием качественного протокола, это может идти в ущерб скорости проведения исследования. Можно настроить томограф так, чтобы он завершал исследования быстрее и можно было провести больше исследований за рабочую смену, но качество таких сканов и их диагностическая значимость будут заметно ниже. Настройкой и оптимизацией протоколов под каждый томограф занимается отдельный специалист — аппликатор. Он помогает настроить программы МРТ так, чтобы получать изображения в наилучшем качестве за оптимальное время, и инструктирует медицинский персонал в вопросах работы с конкретным томографом.

Хроника

2025: Выпущен первый в мире МРТ-сканер с магнитным полем 3 Тл, который не нужно дозаправлять гелием. Он использует ИИ, который втрое ускоряет сканирование

30 ноября 2025 года компания Philips представила первый в мире магнитно-резонансный томограф (МРТ) класса 3,0 Тл, который не требует дозаправки гелием. Устройство под названием BlueSeal Horizon может применяться для точной диагностики заболеваний головного и спинного мозга, сосудистых патологий, а также для визуализации суставов, сердца и органов брюшной полости. Подробнее здесь.

2024

В МИФИ создан комплекс для проверки точности магнитно-резонансных томографов

25 ноября 2024 года в МИФИ сообщили о создании комплекса для проверки точности магнитно-резонансных томографов - ПАК МРТ. Подробнее здесь.

Выпущен МРТ-сканер, работающий без гелия. Он использует ИИ для диагностики рака простаты

В конце ноября 2024 года компания Philips представила широкоапертурный магнитно-резонансный томограф нового поколения BlueSeal 1,5T, который должен повысить точность диагностики и повысить доступность помощи. Подробнее здесь.

Разработан дешевый МРТ-сканер, которому не нужен специальный кабинет. Цена

В начале мая 2024 года исследователи из Университета Гонконга сообщили о разработке сравнительно недорогого магнитно-резонансного томографа (МРТ), которому для работы не требуется специальное помещение. Предложенное решение в перспективе может сделать МРТ-сканирование гораздо более доступным и удобным. Подробнее здесь.

Представлен первый МРТ-сканер, которому нужно всего 0,7 литра гелия, а не 1500 как другим

28 февраля 2024 года компания Siemens Healthineers анонсировала систему магнитно-резонансной томографии (МРТ) Magnetom Flow, в которой практически не используется гелий. Его объем составляет только 0,7 литра против приблизительно 1500 литров у традиционных установок сопоставимого класса. Подробнее здесь.

2023

Выпущен МРТ-сканер всего тела для обнаружения рака на ранней стадии. Одна процедура стоит $2500

В начале ноября 2023 года стало известно о том, что калифорнийский стартап Prenuvo, предлагающий магнитно-резонансную томографию (МРТ) всего тела, получил тысячи заявок на свою услугу. Процедура, которая, как утверждается, обеспечивает очень высокую точность диагностики, стоит $2500. Подробнее здесь.

Верховный суд РФ запретил больнинцам делать МРТ без направления

Верховный суд (ВС) России запретил гражданам проходить магнитно-резонансную томографию (МРТ) без согласования с врачом. О соответствующем решение суда стало известно в начале октября 2023 года.

Как сообщает Агентство правовой и судебной информации (РАПСИ), обратившийся в высшую инстанцию россиянин страдает от болей в спине. Но в клинике, указанной в направлении лечащего врача, требовалось ждать исследования. Он отправился в частную клинику, чтобы сделать его быстрее. Но поскольку в направлении значилась другая медицинская организация, ему пришлось оплатить прием врача снова, чтобы получить направление на диагностику и, наконец, сделать МРТ.

ВС РФ запретил проходить МРТ без согласования с врачом

Пациент подал административный иск в ВС, в котором оспаривал пункт 14 правил проведения рентгенологических исследований, утвержденных приказом Минздрава России от 09.06.2020 № 560н, потому что эта норма «препятствует конкуренции в сфере платной медицины, разводит волокиту и не дает ему права выбора».

«
По неизвестной причине оказывать платные медуслуги без указания наименования клиники нельзя. Мы приходим к тому, что пациент нерационально использует свое время на согласование медучреждения с лечащим врачом. Лечение в итоге затягивается. Данный пункт правил «перекочевал» из бесплатной медицины, но мой доверитель считает, что распространять их на платную медицину — неправильно, — цитирует представителя истца Марию Сергееву РАПСИ.
»

Как отметил представитель Минздрава Александр Шустов, новые правила не ограничивают свободу пациентов при выборе места прохождения МРТ. Шустов напомнил, что МРТ имеет ряд противопоказаний и может нанести вред здоровью.

«
В практике на федеральном уровне очень много случаев, когда обычные «самообследования» причиняют вред здоровью пациента, и таких случаев немало, — пояснил он.[1]
»

Новый аппарат МРТ создает изображения с увеличенной в 64 млн раз четкостью

17 апреля 2023 года американские исследователи из Университета Дьюка (DU) сообщили о разработке новой технологии магнитно-резонансной томографии (МРТ), которая позволяет повысить чёткость изображений мозга в миллионы раз по сравнению с обычными установками. Подробнее здесь.

На рынок поступил в первый в мире аппарат МРТ, сканирующий все тело за 30 минут

1 июня 2023 года американский стартап Ezra, специализирующийся на создании ИИ-решений для сферы здравоохранения, объявил о разработке технологии Ezra Flash для осуществления магнитно-резонансной томографии (МРТ) всего тела за 30 минут. Подробнее здесь.

Представлен дешевый компактный аппарат для МРТ мозга

31 мая 2023 года Университет Миннесоты (UMN) и Университет Виктории в Веллингтоне объявили о разработке принципиально нового магнитно-резонансного томографа (МРТ). Речь идёт об относительно компактной установке, которую при необходимости можно легко транспортировать. Подробнее здесь.

2022

Philips выпустила МРТ-сканер с ИИ-системой. Онкологам станет проще найти опасные опухоли

В конце октября 2022 года Philips объявила о запуске радиотерапии MRCAT с поддержкой искусственного интеллекта. Устройство позволяет использовать МРТ в качестве основного метода визуализации без необходимости использования онкологами компьютерной томографии. Подробнее здесь.

Создан МРТ-аппарат, который обследует вдвое быстрее других

22 сентября 2022 года в Университете Восточной Англии (UEA) представили систему Kat-ARC, позволяющую диагностировать пациентов с сердечной недостаточностью в два раза быстрее. Технология использует магнитно-резонансную томографию (МРТ) для создания детальных 4D изображений сердца. Но в отличие от стандартного МРТ, которое может занимать до 20 минут и более, при использовании новой разработки МРТ-сканирование занимает не более восьми минут, утверждают разработчики. Подробнее здесь.

2021

Выпущен новый аппарат МРТ, который в разы меньше и дешевле используемых сейчас

В середине декабря 2021 года в Университете Гонконга выпустили более компактную и доступную систему магнитно-резонансной томографии по сравнению с другими представленными на рынке решениями. Новинка использует гораздо меньшее магнитное поле и не требует экранирования, но при этом способна диагностировать заболевания мозга у пациентов. Новый аппарат уже начали применять в клинической практике одной из клиник Гонконга. Подробнее здесь.

Вышла МРТ-система для оценки состояния мышц

7 декабря 2021 года шведская компания Amra Medical объявила о выводе на рынок системы Amra Mass Scan, предназначенной для оценки состояния мышц посредством магнитно-резонансной томографии. Подробнее здесь.

В Москве тестируют систему удаленного мониторинга и управления МРТ-сканером

Специалисты Научно-практического клинического центра диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения г. Москвы и Морозовской Детской ГКБ инициировали пилотный проект по дистанционной связи с МР-томографом, в ходе которого в режиме онлайн был проведен первый сеанс сканирования пациента при удаленной поддержке. Подробнее здесь.

Анонс самого маленького в мире МРТ-сканера

В середине июля 2021 года компания Huami, наиболее известная брендом умных часов Amazfit, представила новый, самый маленький в мире МРТ-сканер. По словам разработчиков Huami, это устройство станет первым в мире портативным МРТ-сканером. Подробнее здесь.

2020: Врачи начали использовать портативный МРТ-сканер головного мозга

В середине сентября 2020 года врачи начали использовать портативный МРТ-сканер головного мозга, разработанный компанией Hyperfine. Передвижная по больнице система позволяет выявить специфические поражения головного мозга у 29 из 30 пациентов с симптомами инсульта и других неврологических расстройств, госпитализированных в отделение интенсивной терапии Йельской больницы (Yale New Haven Hospital). Подробнее здесь.

2017: Преобразование МРТ-аппаратов для детских больниц в США

В ноябре 2017 года появилась информация о том, что промышленный дизайнер Дуг Диц (Doug Dietz) совместно со своими коллегами из GE Healthcare реализовал проект по комплексному преобразованию аппаратов для КТ-, МРТ- и ПЭТ-сканирования специально для 27 детских больниц в США. Стараниями работников GE Healthcare приборы были стилизованы под космические корабли, острова пиратов и другие излюбленные места малышей. По оценкам GE Healthcare, воплощение в жизнь этой идеи стоило компании около $50 тыс.[2]

Дизайнер GE Healthcare превратил МРТ-аппарат для детей в остров пиратов

Преображение коснулось не только внешнего вида конструкций, но и создания правильной атмосферы. Например, до начала ПЭТ-сканирования, которое занимает 45 минут, специалисты рассказывают ребёнку мини-историю о том, что он попадёт на космический корабль, двигатели которого работают очень громко. Эти вводные слова и благоприятный вид аппарата существенно успокаивают детей.

«
Мы использовали детское воображение в наших интересах, — рассказала Кэтлин Капсин, директор радиологии Детской больницы Питтсбурга. — Вместо того, чтобы идти на КТ-сканирование, вы отправляетесь на остров пиратов. У нас есть даже обезьяна на качелях, с которой можно играть.
»

Компания GE Healthcare разработала отдельные темы для конкретных больниц. Например, для детской клиники в Сан-Франциско конструкторы спроектировали возле аппарата канатную дорогу. А в других медцентрах детей пытаются заранее подготовить к сканированию, давая им тематические раскраски за день до начала процедуры.

Примечания