Magnetisk resonanstomografi av hjärnan

MRT av hjärna
MRT av hjärna
	Tvärsnitts-T1-vägd MRT av en frisk mänsklig hjärna förvärvad med en ultrahögfälts-MR på 7 Teslas fältstyrka
ICD-10-PCS	B030ZZZ
ICD-9-CM	88,91
OPS-301-kod	3-800 , 3-820

Magnetisk resonanstomografi av hjärnan använder magnetisk resonanstomografi (MRT) för att producera högkvalitativa tvådimensionella eller tredimensionella bilder av hjärnan och hjärnstammen samt lillhjärnan utan användning av joniserande strålning ( röntgen ) eller radioaktiva spårämnen .

Historia

De första MR-bilderna av en mänsklig hjärna togs 1978 av två grupper av forskare vid EMI Laboratories ledda av Ian Robert Young och Hugh Clow. 1986 utvecklade Charles L. Dumoulin och Howard R. Hart vid General Electric MR-angiografi , och Denis Le Bihan fick de första bilderna och patenterade senare diffusions-MR . 1988 visade Arno Villringer och kollegor att känslighetskontrastmedel kan användas vid perfusions-MR . 1990 Seiji Ogawa vid AT&T Bells laboratorier att syrefattigt blod med dHb attraherades av ett magnetfält och upptäckte tekniken som ligger till grund för Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI).

En "Jedi"-hjälm, utställd på Science Museum: Medicine: The Wellcome Galleries

I början av 1980-talet till början av 1990-talet bars "Jedi"-hjälmar, inspirerade av Starwars-filen " Return of the Jedi ", ibland av barn för att få bra bildkvalitet. Hjälmens kopparspolar användes som en radioantenn för att upptäcka signalerna medan 'Jedi'-föreningen uppmuntrade barn att bära hjälmarna och inte bli skrämda av proceduren. Dessa hjälmar behövdes inte längre eftersom MR-skannrar förbättrades.

I början av 1990-talet utvecklade Peter Basser och Le Bihan, som arbetade på NIH , och Aaron Filler, Franklyn Howe och kollegor diffusionstensoravbildning (DTI). Joseph Hajnal, Young och Graeme Bydder beskrev användningen av FLAIR- pulssekvens för att demonstrera högsignalregioner i normal vit substans 1992. Samma år utvecklade John Detre, Alan P. Koretsky och medarbetare arteriell spin-märkning . År 1997 utvecklade Jürgen R. Reichenbach, E. Mark Haacke och medarbetare vid Washington University i St. Louis mottaglighetsviktad bildbehandling .

Den första studien av den mänskliga hjärnan vid 3,0 T publicerades 1994, och 1998 vid 8 T. Studier av den mänskliga hjärnan har utförts vid 9,4 T (2006) och upp till 10,5 T (2019).

Paul Lauterbur och Sir Peter Mansfield tilldelades 2003 Nobelpriset i fysiologi eller medicin för sina upptäckter om MRI.

Denna axiella T2-vägda (CSF vit) MR-skanning visar en normal hjärna i nivå med de laterala ventriklarna.

Rekordet för den högsta rumsliga upplösningen av en hel intakt hjärna (postmortem) är 100 mikron, från Massachusetts General Hospital. Uppgifterna publicerades i NATURE den 30 oktober 2019.

Ansökningar

En fördel med MRT av hjärnan jämfört med datortomografi av huvudet är bättre vävnadskontrast, och den har färre artefakter än CT när man tittar på hjärnstammen . MRT är också överlägset för hypofysavbildning . Det kan dock vara mindre effektivt för att identifiera tidig cerebrit .

Vid hjärnskakning bör en MRT undvikas om det inte finns progressiva neurologiska symtom, fokala neurologiska fynd eller oro för skallfraktur vid undersökningen. I analysen av en hjärnskakning kan mätningar av fraktionerad anisotropi, medeldiffusivitet, cerebralt blodflöde och global anslutning göras för att observera de patofysiologiska mekanismer som görs under återhämtningen.

Vid analys av fostrets hjärna ger MRT mer information om gyration än ultraljud .

MRT är känsligt för att upptäcka hjärnabscess.

Ett antal olika avbildningsmodaliteter eller sekvenser kan användas för att avbilda nervsystemet:

T ₁ -viktade (T1W) bilder: Cerebrospinalvätskan är mörk. T ₁ -viktade bilder är användbara för att visualisera normal anatomi.
T ₂ -viktade (T2W) bilder: CSF är ljus, men fett (och därmed vit substans ) är mörkare än med T ₁ . T ₂ -viktade bilder är användbara för att visualisera patologi.
Diffusionsviktade bilder (DWI): DWI använder diffusionen av vattenmolekyler för att generera kontrast i MR-bilder.
Protondensitetsbilder (PD): CSF har en relativt hög nivå av protoner , vilket gör att CSF ser ljus ut. Grå materia är ljusare än vit materia.

med falsk färg genom att applicera rött på T1, grönt på PD och blått på T2.

Klicka här för att bläddra igenom stacken och för ytterligare beskrivning av färgerna.

Vätskedämpningsinversionsåtervinning ( FLAIR ): användbar för utvärdering av vita plack nära ventriklarna. Det är användbart för att identifiera demyelinisering .

Artificiell intelligens

När det gäller diagnos kan MRT-data användas för att identifiera hjärntumörer.

Se även

Galleri

Hjärnregioner på T1 MRI
T1 (observera att CSF är mörk) med kontrast (pil som pekar på meningiom hos falx)
Normal axiell T2-vägd MR-bild av hjärnan
MRT-bild av hjärnans yta.