Понимание типов артефактов МРТ при визуализации позвоночника жизненно важно для осознания ограничений исследования и предотвращения потенциальных ошибок, подчеркнули исследователи из Австралии.

«Артефакты могут возникать из-за оборудования МРТ, параметров сканирования или факторов пациента», — сказал первый автор доктор Мохаммад Даниш Манги с факультета здравоохранения и медицинских наук Университета Аделаиды. «Это не только может негативно повлиять на качество изображений, но и может быть спутано с патологией».

МРТ позвоночника все чаще используется при таких показаниях, как боль в спине, радикулопатия, хромота, воспалительная артропатия, травма и стадия рака, но интерпретация может быть осложнена наличием артефактов. «Важно уметь распознавать артефакты и потенциально устранять их или использовать их в своих интересах», — отметил Манги на плакате на ежегодном научном собрании (ASM) Королевского колледжа радиологов Австралии и Новой Зеландии (RANZCR), состоявшемся недавно в Брисбене.

Явление химического сдвига

Явление химического сдвига, также известное как «неправильная регистрация» или «неправильное отображение», возникает из-за более медленной резонансной частоты протонов в жире по сравнению с водой, что приводит к сдвигу интенсивности сигнала вдоль границы раздела жир-вода. По словам Манги и его соавтора доктора Ван Инь Лима, радиолога из Королевской больницы Аделаиды и радиологии Джонса, это более заметно при более высокой напряженности магнитного поля и более узкой полосе пропускания.

«На МРТ позвоночника это можно увидеть как чередующиеся яркие и темные контуры по бокам тел позвонков», — объяснили они. «Эти артефакты также можно увидеть вокруг липоматозных и кистозных поражений позвоночника, таких как липома».

Они могут имитировать выпячивание диска и усиливать сужение отверстия, поскольку открывающееся позвоночное соединение представляет собой границу раздела жиров и воды. Артефакт индийских чернил — это тип явления химического сдвига, наблюдаемый на последовательностях градиентного эхо. Это проявляется в виде черной границы на границе раздела жир-вода.

Артефакт химического сдвига можно устранить с помощью последовательностей с подавлением жира. Меньшее поле зрения и более широкая полоса пропускания также могут уменьшить этот артефакт, но за это приходится платить разрешением изображения, отмечают авторы.

Артефакты из-за движения

Артефакты движения могут возникать из-за изменения положения пациента во время сканирования. Кроме того, «призрачные» артефакты могут возникать из-за периодических движений, таких как кровоток, пульсация спинномозговой жидкости (СМЖ) и глотание.

«Артефакты, вызванные движением пациента, возникают в направлении фазового кодирования, поскольку этот этап обычно занимает больше всего времени и регистрируется построчно и может привести к размытию или ореолу структур», — заявили исследователи. «Сигнал структуры отображается во всем диапазоне ее движения, что приводит к размытию и снижению четкости границ. Исследование может оказаться недиагностическим».

Артефакты, обусловленные пульсацией спинномозговой жидкости, чаще наблюдаются в шейном и грудном отделах позвоночника, чем в поясничном. Эти артефакты проявляются в виде неоднородности сигнала внутри пустот оболочки мешка с очаговыми областями потери сигнала в спинномозговой жидкости.

«Это можно принять за дуральную артериовенозную фистулу, хотя последняя имеет характерный серпигинозный вид», — отметили они. «Это полезный артефакт, поскольку его отсутствие при отклонении спинного мозга может указывать на арахноидальную кисту».

Если имеется отклонение спинного мозга с сохраненным артефактом пульсации спинномозговой жидкости, более вероятна вентральная грыжа твердой мозговой оболочки или паутинная перепонка, продолжают авторы.

Артефакты, возникающие из-за глотания или подобных движений, затрагивающих шейный отдел позвоночника, могут вызывать серию призрачных изображений, которые могут затенять спинной мозг и, возможно, уменьшать его размер. Повторение исследования и применение импульса пресатурации уменьшит этот артефакт.

Артефакты из-за неоднородного магнитного поля

Часто возникают артефакты подавления жира. Частотно-селективное предварительное насыщение является наиболее распространенным методом устранения нежелательного сигнала от жира. Неоднородность статического магнитного поля может привести к сбою, что обычно происходит при большом поле зрения, пишут авторы.

В этой ситуации жир в позвонках может не подавляться на краю поля сканирования, что приводит к аномально яркому сигналу в областях, где жир должен был быть насыщенным, а сигнал от жира обнуляется. В этой области вместо жира может быть насыщена вода, что приводит к потере сигнала от спинного мозга, что может имитировать или скрывать патологию, продолжили они.

«Этот артефакт особенно выражен в задней части шеи, особенно в шейно-грудном соединении, из-за геометрии границы раздела жир-воздух в этом месте», — отметили они.

Артефакты металлической чувствительности обычно проявляются в виде пустот сигнала, связанных с гиперинтенсивностью периферического сигнала. Ферромагнитные артефакты больше при визуализации градиентного эхо, чем при визуализации обычного и быстрого спинового эхо. Хуже с уменьшенной полосой пропускания, большими размерами вокселей и магнитами с высокой напряженностью поля.

«Немагнитная нержавеющая сталь также может вызывать артефакты на МРТ, поскольку материал обладает остаточными парамагнитными свойствами. Титановые имплантаты вызывают меньше артефактов искажения окружающих тканей по сравнению с нержавеющей сталью», — пишут исследователи.

Артефакты из-за параметров сканирования

Артефакт затенения возникает из-за неоднородного радиочастотного поля, создаваемого поверхностной катушкой, и это приводит к неравномерности интенсивности сигнала изображения с потерей интенсивности сигнала в частях изображения, находящихся дальше от поверхностной катушки. Артефакт насыщения (перекрестные помехи/когерентность) может возникнуть при одновременном получении угловых осевых изображений поясничного отдела позвоночника. Они добавили, что полоса потери сигнала будет присутствовать там, где они перекрываются из-за помех сигнала.

Артефакт обертывания (сглаживание) возникает, когда отображается сигнал от ткани за пределами поля зрения. Полученный сигнал перемещается на противоположную сторону изображения. Это потенциально может скрыть поражения позвоночника и прилегающих тканей.

Артефакт усечения (феномен Гиббса) возникает из-за неспособности преобразования Фурье точно воспроизвести изменения интенсивности сигнала на высококонтрастных интерфейсах, например, на позвоночном соединении и интерфейсе спинномозговой жидкости.

Диэлектрический эффект наблюдается при использовании магнитного поля более высокой напряженности, обычно 3 Тл или более, и возникает, когда длина волны радиочастоты имеет такую ​​же величину или меньше, чем диаметр поперечного сечения пациента, что приводит к конструктивным и деструктивным интерференционным картинам и, следовательно, к областям повышенного напряжения. или снижение интенсивности сигнала.

При напряженности поля 3 Тл длина волны радиочастоты составляет 26 см, что может быть меньше диаметра брюшной полости, особенно у пациентов с ожирением, асцитом или беременностью. «Центральное снижение интенсивности может скрыть патологию», — заключили они.

Источник