Почему МРТ-исследование не вредно? Или все же вредно?
Почему МРТ-исследование не вредно? Или все же вредно?
Сегодня мы поговорим о самом распространенном заблуждении, связанном с МРТ:
«Часто делать МРТ нельзя, получишь большую дозу облучения и рак»
Давайте разберемся, вредно ли делать МРТ?
Магнитно-резонансная томография (МРТ) относится к методам лучевой диагностики, также как и компьютерная томография (КТ). Оба метода позволяют получить изображения внутренних органов, мягких тканей с целью диагностики болезней или травм. Но физические механизмы получения этих изображений совершенно разные!
В этой статье обсуждаем КТ и МРТ без контраста. Безопасность контраста – это отдельная тема.
Сравним физику рентгена и физику МРТ
Рентген
При рентгенологическом исследовании (которым является КТ) используется рентгеновское излучение – электромагнитное излучение с высокой частотой (3⋅1016 Гц — 6⋅1019 Гц). Давайте максимально упростим объяснение, хотя в организме все гораздо сложнее.
- Пронизывая тело человека, часть излучения поглощается. Это похоже на просвечивание кинопленки в кино. Мы видим на снимке места, где рентген прошел насквозь и где поглотился.
- Поглощаясь тканями, рентгеновское излучение вызывает ионизацию, именно поэтому излучение называется ионизирующим.
- Ионизация химически активирует атомы, например кислорода.
- Ионизация атомов кислорода приводит к тому, что активированные атомы кислорода жадно соединяются с молекулами в клетке, в том числе, например, с ДНК.
- ДНК, измененная присоединенным кислородом, копируется неправильно. Все её копии становятся измененными. Это называется мутация.
- Считывание измененной (мутированной) ДНК дает неправильную информацию. Это подобно хору клеток организма, которые начинают петь по неправильным нотам.
- Неправильная информация вызывает неправильные процессы в организме. Степень нарушений зависит от мутации, так же как музыка зависит от ошибки в нотах. Иногда ошибка разрушает всю гармонию, иногда мы можем её не уловить, а иногда, очень редко, она может сделать «музыку» даже лучше.
Рентгеновские КТ-обследования могут спровоцировать изменения молекул ДНК, что может привести к двум типам последствий: прямому и стохастическому.
- При прямом воздействии определенная доза всегда вызовет определенное повреждение. Клетки, которые часто делятся, получат очень большие повреждения ДНК. Они начнут массово гибнуть. Например, кто набрал смертельную дозу за раз, тот получит несовместимое с жизнью повреждение. Прямое повреждение вызывают очень большие дозы в сравнении с КТ. Даже врачи работающие каждый день в рентгеноперационной и оперирующие под рентгеном не набирают таких доз.
- Но в обычной жизни, мы получаем стохастические последствия. Это вероятностные события – получение такой дозы необязательно приводит к определенному повреждению. Неправильно говорить про стохастические последствия: «
такая-то доза – точно появится рак«, правильно сказать так: «больше набрал, больше вероятность». Может повезти, если организм справился, может не повезти. Это похоже на ситуацию, если Вы чуть-чуть испортите «ноты», по которым поет хор. Хороший музыкант может все равно петь правильно, потому что знает музыку даже без нот, еще он может исправить эти ноты. В организме такое происходит. Облучение может привести к онкологии или преждевременному старению, а может и нет.
В отличии от КТ, в аппаратах МРТ не используется ионизирующее излучение. В свежей научной статье 2024 году указано, что напряженность поля ниже 2,0 Тесла не оказывает существенного биологического воздействия на человека.
МРТ-томография
Знаете ли Вы, что сначала, МРТ называли ядерно-магнитно-резонансной томографией (ЯМР)? Это связано с тем что метод построен на резонансе магнитного поля маленьких (на квантовом уровне) магнитиков в ядрах атомов — протонов. Слово «ядерный убрали из названия, в том числе и потому, что ядерные реакции, которые вызывают опасное излучение, вообще не имеют отношения к МРТ, а люди очень боятся этого слова, особенно после Чернобыля.
Так как же получается МРТ изображение?
Опять сильно упростим. В МРТ-диагностике, данные получают за счет магнитного поля и механизм не поглощение, а эхо!
- В протонах водорода положительный заряд не имеет определенного расположения, он летает беспорядочно как муха в банке. Но наша муха волшебная – она заряжена. Движущийся заряд создает электромагнитное поле и взаимодействует с ним.
- Когда мы прикладываем постоянное магнитное поле, представьте, муха притягивается к краю банки, но продолжает летать. Чем сильнее мы притянем, тем чаще она вибрирует, потому что остается все меньше и меньше места для полетов.
- Теперь перейдем к другой аналогии: разная частота резонанса для получения звука струны у гитары зависит от силы натяжения струн. Так же частота воображаемой мухи в банке зависит от силы магнитного поля.
- Вы помните, когда Вы издаете звук, резонанс струн гитары заставляет их петь нам в ответ. Так же и с нашей гипотетической мухой, когда мы воздействуем переменным электромагнитным полем определенной частоты. Наша «муха» поет в ответ переменным электромагнитным полем, подобно висящей на стене гитаре.
- В МРТ используются изменяющиеся во времени непериодические электромагнитные импульсы (примерно в диапазоне 100–1000 Гц) и радиочастотные электромагнитные волны (в диапазоне 20–300 МГц). Эти частоты в миллиарды раз меньше, чем у рентгена. В случае МРТ, энергия фотонов, которая пропорциональна частоте, недостаточна для ионизации.
- Магнитное поле ближе к центру МРТ аппарата значительно сильнее. Расставим банки с этими волшебными мухами на разном расстоянии от центра МРТ. Ближе к центру «мухи» будут «петь» более высокие ноты, дальше от центра более низкие.
- Теперь, мы начнем издавать звуки разной высоты (частоты) и слушать, какие мухи нам отвечают. Все мухи спели в ответ на каждую из своих нот – это значит во всех банках были мухи.
- Если убрать из одной банки муху, то именно на её частоте, её ноты в ответ мы не услышим, но остальные мухи споют свои ноты.
- Теперь представьте будто эти банки – это точки на вашем МРТ-снимке. Если мы раскрасим разными цветами банки, в которых мухи ответили и не ответили.
- МРТ можно настроить на протоны атомов водорода и построить карту, где было больше воды. «Водянистые» участки будут белее «сухих».
Суть МРТ – это эхо намагниченных протонов. Магнитное поле, используемое в МРТ имеет относительно низкую частоту. Так же как поле, используемое в радиоприемнике или телевизоре, оно не вызывает ионизации и никак не влияет на химические реакции. Поэтому МРТ не более опасен, чем телепередача летящая по воздуху к выключенному телевизору.
МРТ безопасно, всегда есть нюансы!
Несмотря на отсутствие физико-химических предпосылок (ионизация) есть ряд моментов, о которых задумываются далеко не все.
Влияние МРТ на плод в первом триместре.
Есть исследование 2016 года, включающее полтора миллиона новорожденных, которое свидетельствует об отсутствии влияния МРТ в первом триместре беременности). Тем не менее, пока нет консенсуса о том, что исследований достаточно, особенно для первого триместра, поэтому решение принимается индивидуально исходя из риска и пользы.
МРТ имеет противопоказания и может быть опасно в некоторых случаях.
Статья когда МРТ может быть опасно, например, МРТ-несовместимые металлические инородные тела (МРТ-несовместимые скобы, МРТ-несовместимые кардиостимуляторы или осколки снарядов). Опасность связана с воздействием магнитного поля на эти инородные тела.
Намагничивание
Есть экзотическая теория, что микрогранулы железа могут намагничиваться в клетках мозга. Эта гипотеза пока не подтверждена никакими реальными проявлениями этого влияния на состояние здоровья.
Потеря слуха из-за шума
Есть публикации о том, что шум МРТ может вызвать потерю слуха. Описан случай, когда пациент после обследования на аппарате МРТ 3 Тесла, проведенного для диагностики хронической боли в спине, развил потерю слуха и шум в ушах. Исследование слуха выявило одностороннюю сенсоневральную тугоухость, которая восстановилась через 3 дня, однако шум в ушах сохранился. Это, вероятно, связано с временным повышением порога слуха из-за воздействия шума, хотя не исключена возможность внезапной сенсоневральной потери слуха.
Наклейки с лекарствами
Некоторые пластыри содержат фольгу, могут нагреться и обжечь.
Периферическая стимуляция нервов во время МРТ
Изменяющееся магнитное поле будет генерировать ток в проводящей среде и в теле человека. Такие токи могут иногда возникать в нервных и мышечных тканях, что приводит к явлению, известному как периферическая нервная стимуляция. Периферическая стимуляция нервов может вызывать у пациента временные явления — покалывание, подергивание или постукивание, но действующие правила безопасности ограничивают параметры изменения магнитного поля до уровней, значительно ниже тех, которые необходимы для возникновения боли или стимуляции сердца. Мы даем пациентам в руку портативный аварийный сигнал, если во время сканирования станет некомфортно.
Человеческий фактор, как опасность в МРТ комнате
Правильно проводимое исследование с учетом показаний и противопоказаний МРТ, будет для Вас безопасным, если не человеческий фактор со стороны сотрудников! Например, кто-то может занести тяжелый металлический предмет в МРТ-комнату в суматохе. Есть трагичная история, когда шестилетнего мальчика в МРТ убил примагниченный кислородный баллон. Если сотрудники забывают на момент об этом, невнимательность может закончиться драмой. У нас в центре особая философия. Мы стараемся максимально устранять человеческий фактор. Смотрите на фотографии ниже.
Предметы возле МРТ у нас пристегнуты на стропах, чтобы безопасность была сама по себе и не зависела от внимания сотрудника!
Медсестра Юлия Мухина фиксирует медицинский аспиратор, чтобы его не занесли в МРТ комнату на опасное расстояние, если он понадобится в случае внештатной ситуации
Заключение
Делать МРТ без контраста при отсутствии противопоказаний можно многократно, не опасаясь развития онкологии. Вопрос про контраст – это отдельный вопрос, потому что контраст – это чужеродное лекарственное вещество.
МРТ – это компромисс качества и времени исследования. МРТ исследование у нас занимает дольше времени. Мы не считаем, что нужно экономить время за счет качества. Мы учитываем все, даже неочевидные нюансы и наша команда дает вам не просто «картинки МРТ», а ответы на вопросы и разгадки загадок!
Будьте здоровы!
