О лучевой нагрузке, или в чем отличие КТ и МРТ

Вопрос о лучевой нагрузке волнует многих родителей, поэтому назначение КТ, а не МРТ, обычно вызывает некоторый испуг. Попробуем разобраться в обоих методах.

КТ и МРТ — принципиально разные исследования, которые можно объединить только, пожалуй, принципом томографии — послойным сканированием с последующим созданием изображения объекта.

1. Принцип действия.

МРТ: электромагнитное поле высокой частоты. Оно приводит к тому, что ядра атомов водорода в организме выстраиваются по направлению магнитного поля. Перпендикулярно магнитному полю аппарат посылает электромагнитные импульсы. Ядра атомов, имеющие такую же частоту колебаний, «возбуждаются» и резонируют. Этот резонанс и улавливается аппаратом. Разные ткани организма имеют разное содержание атомов водорода. Поэтому они посылают разной силы резонансы. МРТ обрабатывает полученные сигналы и строит из них трехмерные изображения.

КТ: рентгеновское излучение. Сканер компьютерного томографа вращается вокруг тела человека, на одной стороне кольца Гентри расположена испускающая рентгеновское излучение трубка, а напротив — система детекторов (принимающих датчиков). Излучение, проходя через тело пациента, в разной степени поглощается различными тканями, эти изменения фиксируются датчиками и после сложной обработки преобразуются в изображения исследуемого органа или части тела.

В настоящее время современные аппараты КТ — мультислайсовые сканеры, МСКТ — позволяют получить сразу несколько срезов (до нескольких сотен) за один оборот. Схематично принцип действия разных видов КТ-сканеров представлен на рис.2.

 

2. Контрастные вещества.

МРТ: парамагнитные контрастные препараты на основе гадолиния или оксида железа. Наиболее частыми случаями, требующими введения контраста, являются исследование и выявление опухолевых образований. Побочные действия: тошнота, рвота, головная боль, изменение вкусовых ощущений, головокружение.

КТ: рентгеноконтрастные препараты. Контрастные вещества для КТ имеют большую плотность, чем кровь, кости и мягкие ткани, и имеют свойства задерживать рентгеновские лучи. На полученных в результате КТ изображениях с контрастным усилением лучше визуализируются все органы, ткани и сосуды. На сегодняшний день используются контрастные вещества с содержанием йода и бария. Препараты бария используются для диагностики ЖКТ, в детской онкологии используются йодсодержащие препараты. Побочные действия: тошнота, рвота, гиперемия, ощущение жара и боли (во время внутрисосудистого введения); аллергические и анафилактические реакции, в т.ч. шок.

Реакции на препараты, содержащие гадолиний, при МРТ встречаются гораздо реже, чем на йодсодержащие препараты при КТ.

3. Качество визуализации.

Согласно Кохрановской библиотеке, серьезных научных исследований по сравнению КТ и МРТ практически нет, а имеющиеся касаются сравнения в узкоспециализированных областях. Тем не менее, общие рекомендации выглядят следующим образом.

МРТ: лучше «видит» мягкие ткани (мышцы, мозг, нервы, межпозвонковые диски, сосуды), но совсем не «видит» кальций, находящийся в костях,
более информативна для: опухолей и опухолевидных образований в мягких тканях, внутричерепных нервов, гипофиза, содержимого орбиты, патологий оболочек спинного и головного мозга, поражения тканей спинного и головного мозга, инсультов, рассеянного склероза, воспаления мозговой ткани, опухолей мозга, связок, мышечной ткани, суставных поверхностей, стадирования рака.

КТ: наиболее качественнее изображения скелета и полостей – полых органов, пространств, заполненных воздухом и жидкостью; более информативна для: поражений костей основания черепа, височных костей, околоносовых пазух, при обследовании острых инсультов, травм мозга и костей черепа, поражения лицевого скелета, челюстей, зубов, аневризмы и атеросклеротические поражения сосудов, патологии органов грудной полости (туберкулез, пневмония и т.д.), уточнения рентгенограмм грудной клетки, паращитовидной и щитовидной железы, поражения и заболевания костей и суставов, заболеваний позвоночника (грыжи дисков, остеопороз, сколиоз).

В докладе «Мультимодальная диагностика очаговых поражений печени у детей» на VIII Межрегиональном совещании НОДГО отмечалось, что для оценки метастазов в печени при нейробластоме 4S стадии лучше использовать МРТ. Также необходимо отметить, что МРТ является стандартом наблюдения во время и после лечения согласно протоколу NB2004.

4. Длительность исследования.

МРТ: в среднем от 20 — 60 минут для исследования одной зоны. Детям до 7 лет рекомендовано проведение процедуры под седацией/наркозом.

КТ: небольшая зона без использования контраста от 1 минуты. Поскольку сканирование одной зоны занимает относительно мало времени, ребенок 3-5 лет может спокойно полежать без наркоза/седации при предварительной договоренности с ним об этом. Также стоит отметить, что у маленького пациента могут иметь место сопутствующие заболевания, например, неврологического профиля, поэтому с учетом возможных последствий наркоза, лечащим врачом может быть принято решение о проведении КТ вместо МРТ.

5. Противопоказания.

МРТ: наличие в теле пациента металлических элементов и электронных устройств: металлических осколков; искусственного водителя ритма; слухового аппарата или имплантатов в улитке; металлических имплантатов; несъемных металлических зубных мостов и/или коронок; хирургических клипсов, например, в области аневризмы; хирургических скобок; стимуляторов боковых столбов; кава-фильтров. МРТ-исследование не может быть проведено у пациентов с тяжелым нарушением жизненных функций, требующих постоянной аппаратной и иной коррекции, а также у людей с боязнью замкнутого пространства. При КТ таких противопоказаний нет.

КТ: традиционно не рекомендовано проводить у людей, особо восприимчивых к рентгеновскому излучению.

6. Стоимость.

МРТ: дороже ввиду более дорогого оборудования и комплектующих.
КТ: традиционно дешевле, доступнее.

Для примера, по состоянию на июнь 2017 года расценки одного из московских федеральных центров на МРТ и КТ брюшной полости выглядят следующим образом:
МРТ (без контраста/с контрастом): 6 000/11 500 руб.
МСКТ (без контраста/с контрастом): 4 000/9 100 руб.
Для исследований головного мозга:
МРТ (без контраста/с контрастом): 5 000/10 500 руб.
МСКТ (без контраста/с контрастом): 3 500/8 600 руб.

7. Безопасность.

Важным аспектом таких исследований, как КТ, является получаемая пациентом лучевая нагрузка. При МРТ такая нагрузка отсутствует.

Для оценки влияния облучения в контексте отдаленных последствий обычно применяется термин «эффективная доза». Эффективная доза — величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учётом их радиочувствительности. Измеряется она в миллизивертах (мЗв).

Мы все получаем небольшие дозы радиации ежедневно: от почвы, камней, воздуха, воды, строительных материалов и, конечно, из космоса. Это называется естественным радиационным фоном (ЕРФ). Его уровень зависит от того, где мы живем. Чем выше относительно уровня моря расположена местность, тем больше там будет ЕРФ. Считается, что за год в среднем человек получает эффективную дозу от естественных источников радиации в 3 мЗв (приводятся данные по США; получить достоверные данные по РФ на момент написания статьи не получилось; следует отметить, что по субъектам Российской Федерации ЕРФ может существенно отличаться).

Обычно для наглядности используют сравнение лучевой нагрузки при рентгене или КТ с эффективной дозой облучения от природных источников. Это может несколько ввести в заблуждение. Эффективная доза от природных источников подразумевает дозу для всего тела, тогда как при рентгене и КТ речь идет о воздействии только на определенную его часть. Кроме того, реальная эффективная доза при рентгене и КТ зависит от размеров тела конкретного ребенка (а настройки сканеров КТ должны учитывать индивидуальные размеры при проведении исследования!). Однако такое сравнение все равно может оказаться полезным для понимания доз облучения, получаемых при рентгене и КТ.

Ниже приведены показатели* из Американской брошюры для родителей по радиологическим исследованиям, указывающие приблизительные значения лучевой нагрузки на ребенка при разных исследованиях, а также сравнение ее с ЕРФ, равного 3 мЗв (приводится в скобках):

  • Рентген грудной клетки (цифровой): 0,01 мЗв (1 день ЕРФ)
  • КТ головы: 2 мЗв (8 мес. ЕРФ)
  • КТ грудной клетки: 3 мЗв (1 год ЕРФ)
  • КТ живота или таза (повторяемое с контрастом и без): 10 мЗв (3 года 4 мес. ЕРФ)
  • ПЭТ (F-18FDG): 3,8 мЗв (1 год 3 мес. ЕРФ).

*указаны дозы для детей; дозы для взрослых могут быть до 2 раз больше. Уточняйте у вашего радиолога, используются ли в клинике индивидуальные настройки для детей. Данная информация носит исключительно справочный характер, фактические дозы могут сильно отличаться от случая к случаю в зависимости от типа и настроек оборудования, области исследования, размеров тела конкретного ребенка

Таким образом, мы видим, что лучевая нагрузка при разных исследованиях может значительно отличаться. Но даже при исследованиях с самой высокой лучевой нагрузкой не было зафиксировано последствий для здоровья пациента таких, как легкая степень лучевой болезни, которая возникает только при одномоментном облучении дозой около 1 Зв. Это эквивалентно 100 компьютерным томограммам живота или таза подряд (именно подряд, потому, что если растянуть это на несколько дней, эффект будет гораздо слабей). Таким образом, развитие лучевой болезни при рентгеновских исследованиях не представляется возможным. Поэтому когда мы рассуждаем о вреде для пациента, речь идет о возможных отдаленных последствиях таких, например, как онкологические заболевания.

Ученые из Университета Мельбурна изучили истории болезни более 680 тысяч пациентов и выяснили, что риск заболеть раком немного повышается после проведения исследования КТ. На каждые 1800 человек, которым в возрасте 0-19 лет было проведено КТ, был зафиксирован один дополнительный случай рака в течение следующих после процедуры 9,5 лет. В среднем эффективная доза полученного облучения составила 4,5 мЗв. Чем в более раннем возрасте была проведена КТ, тем выше риск рака в последующие годы. Однако данное исследование подчеркивает, что польза, которую приносит сканирование при выявлении текущих заболеваний, превышает риск рака в будущем. Также следует упомянуть, что у данного исследования есть и свои критики, которые считают полученные данные искусственно завышенными.

Во многих странах мира создаются сообщества радиологов, которые занимаются вопросами снижения лучевой нагрузки при рентгенологических исследованиях. Например, Image Gently Alliance, созданный в июле 2007 года в США как образовательная кампания по проблемам визуальных исследований в детской радиологии. Или Strahlenschutzkommission — Комиссия по радиационной безопасности, созданная в 1999 году в Германии, занимается проблемами снижения лучевой нагрузки при проведении исследований у взрослых и детей.

В англоязычных источниках можно найти довольно много исследований, посвященных попыткам изучить связь между облучением при проведении медицинских процедур и вероятностью заболеть раком в будущем.

25-28 мая 2017г. в Москве прошло VIII Межрегиональное совещание НОДГО, в рамках которого прозвучал доклад «Лучевая нагрузка при рентгендиагностических исследования в детской онкологии. Международный опыт» (авторы — А.С. Краснов, Г.В. Терещенко, С.А. Балыкин, Д.В. Литвинов).

Поскольку доклад опирался на международный опыт, то была озвучена общемировая тенденция к снижению уровня лучевой нагрузки у детей (и следование принципу «так мало, как это возможно») в связи с большей чувствительностью детского организма и большей продолжительностью жизни после проводимых исследований (в контексте отдаленных последствий).

Однако данная точка зрения вызывает все больше споров и сомнений в медицинских кругах, поскольку радиофобия* может привести к недодиагностике, что с учётом тяжести онкологических диагнозов влечет порой негативные последствия. Об этом говорится в статье «Линейная модель без триггерного значения, лучевая визуализация в детской онкологии и связанные с ними радиофобия и сомнения».

*радиофобия — комплекс нервно-соматических психических и физиологических расстройств, выражающийся в необоснованной боязни различных источников ионизирующего (радиация) и неионизирующего электромагнитного излучения (определение из Википедии)

О, возможно, завышенных опасениях при проведении радиологических исследований говорится и в переведенной статье «Эксперты утверждают: опасения о влиянии низких доз облучения при проведении диагностических исследований могут быть преувеличены».

По данным озвученного доклада на VIII Межрегиональном совещании НОДГО, считается, что лучевая нагрузка за год не должна превышать минимальных доз (мировое сообщество относит к ним дозы до 100 мЗв). По крайней мере необходимо стремиться минимизировать лучевую нагрузку при диагностике, чтобы не выйти за эти пределы. При этом специалисты ННПЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева считают, что при достижении суммарной дозы в 200 мЗв/год следует приостановить процедуры, дающие лучевую нагрузку.

В докладе упоминается исследование, в котором британские ученые провели оценку полученного облучения при лечении разных видов детского рака. По результатам анализа кумулятивных эффективных доз установлено, что пациенты с нейробластомой получали в среднем около 213 мЗв за 5 лет лечения (это медиана от диапазона 36-489 мЗв).

Также параллельно ведутся исследования о значительном снижении риска заболевания раком и смертности от него под воздействием ионизирующего излучения, а обследование и наблюдение за радиологическими технологами, у которых, несмотря на интенсивное облучение низкими дозами на протяжении длительного периода, риск заболеваемости раком не увеличился.

8. Выводы.

Нам, родителям, необходимо отчетливо понимать, что исследования с относительно высокой лучевой нагрузкой, такие как рентген, КТ, сцинтиграфия или ПЭТ, должны проводиться строго по медицинским показаниям и по назначению врача.

При этом на сегодняшний день нет абсолютных доказательств канцерогенного риска при низких дозах облучения, но поскольку страх существует как в среде врачей, так и родителей, есть риск неназначения данных исследований даже в случае наличия показаний к ним. Также существует риск передиагностики, поэтому в отсутствии доказательств безопасности/вреда радиологических исследований врачи во всем мире руководствуются принципом “так мало, как это возможно”.

Известно, что основные протоколы лечения нейробластомы (немецкий, европейский, американский) в случае диагностики, лечения и динамического наблюдения предлагают МРТ в качестве метода исследования, что можно объяснить отсутствием лучевой нагрузки и более четким изображением (для примера — рис.3). Однако зачастую в нашей стране детям назначают КТ. Это может быть обусловлено медицинскими показаниями и противопоказаниями в каждом конкретном случае, большей доступностью исследования, коротким периодом исследования по сравнению с МРТ, и, соответственно, более коротким наркозом или его отсутствием, стоимостью. Специалисты при назначении исследования учитывают также локализацию опухоли, распространенность процесса, противопоказания.

Что мы, родители, можем предпринять по данному вопросу в текущий момент в нашей стране? Мы можем настойчиво просить врачей включать в выписку после каждой госпитализации (или процедуры, проведенной амбулаторно) информацию о суммарной дозе полученного облучения. Эта информация будет полезна как лечащему врачу, так и родителям.


ОБРАЩАЕМ ВАШЕ ВНИМАНИЕ: данная статья носит исключительно информационный характер. Назначение любых исследований находится только в компетенции лечащего врача. Информация, изложенная в статье, НЕ ДОЛЖНА быть использована для самостоятельного назначения исследований себе и своему ребенку.


При подготовке данного материала использовались следующие источники:
http://rb.mchs.gov.ru
http://www.typhoon.obninsk.ru/
http://nodgo.org/sites/default/files/Tezis_NSPHO_8.pdf
http://journal.nodgo.org/jour/article/view/303
http://nodgo.abvpress.ru/jour/article/view/286/286
https://www.cancer.gov/about-cancer/causes-prevention..
http://www.imagegently.org/Procedures/Computed-Tomogr..
http://dev.baytechdata.com/imagegently/download/what-..
http://hps.org/publicinformation/ate/faqs/
http://www.radiationanswers.org/radiation-and-me/effe..
https://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?pg=safety-x..
http://www.ssk.de/SharedDocs/Beratungsergebnisse_PDF/..
http://www.esur.org/guidelines/en/index.php#a
https://rpop.iaea.org/RPOP/RPoP/Content/SpecialGroups..
https://www.rpatyphoon.ru/upload/medialibrary/e38/ezh..
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22681860
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20876178
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1123029/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20876178
Китаев В.M. Китаев СВ.Рентгеноконтрастные препараты: диагностическая эффективность и безопасность// Медицинская визуализация 2001№2


Внимание! Информация для статей на сайте и в группах организации взята из открытых источников и не подвергалась рецензированию врачами.