Магнитно-резонансная томография плода
Следует выполнить начальную последовательность локализации в трех плоскостях. Это продемонстрирует краниальную и каудальную протяженность матки, и за этим может последовать однократное эхо-исследование с Т2-взвешенным половинным Фурье-анализом (SSFSE / Haste / ssTSE / Fast FE) (Таблица 6.1–2), большое поле обзора, срезы толщиной 36-48 толщиной (5-10 мм) по всей матке, к венцу матери. За этим может последовать T2w SSFSE или SSFP в сагиттальной и / или аксиальной плоскостях таза матери. Эти последовательности позволят оценить положение плода, плацентарный сигнал, шейку матки и положение плода внутриутробно. Эти последовательности также помогают определить, нужно ли менять положение поверхностных спиралей, чтобы получить наилучший сигнал от рассматриваемой анатомии плода.
На данный момент существует несколько способов получить ортогональную плоскость плода. Передовая технология позволяет пользователю выбрать три точки на изображениях, которые будут отображаться на той же плоскости в следующей последовательности. Например, можно выбрать две точки в поясничном отделе позвоночного канала и одну в области пупка, что приведет к идеальному сагиттальному расположению. Если эта технология недоступна, можно выбрать две точки, симметричные по обе стороны тела, например, орбиты, и поместить центральный “глаз” стопки в одну точку, затем листать изображения, пока не станет видна вторая точка, и повернуть стопку так, чтобы центральная линия проходила через вторую точку. В результате будут получены изображения между аксиальной и корональной областями, на основе которых затем можно получить идеальную сагиттальную проекцию.50
Поскольку плод продолжает двигаться на протяжении всего исследования, каждая последовательность обычно планируется с использованием плоскости, перпендикулярной предыдущей последовательности. Изображения головы, затем тела или наоборот должны быть запротоколированы в зависимости от того, какую аномалию необходимо оценить в первую очередь. В сагиттальной и корональной плоскостях часто могут быть охвачены вся голова, грудная клетка и брюшная полость, особенно на ранних сроках беременности. Однако для оптимальной интерпретации изображения обычно требуются специальные осевые последовательности головного мозга и брюшной полости плода. Иногда плод шевелится, но затем быстро возвращается в исходное положение. Поэтому может быть полезно просто повторить последовательность без изменения параметров. Если плод действительно переместился в другое положение, вышеуказанные методы могут быть использованы для быстрого получения другой подходящей ортогональной плоскости.
Спокойного дыхания матери обычно достаточно; однако для определенных серий, особенно последовательностей градиентного эха (GRE) T1w, необходимы методы задержки дыхания. Задержка дыхания может быть полезна, если плод находится в ягодичном предлежании, когда движения материнской диафрагмы легче передаются плоду. Задержка дыхания успешна, только если продолжительность последовательности относительно короткая, менее 20 секунд. Разрешение матери осторожно ослабить задержку дыхания ближе к концу серии может помочь, если последовательность длиннее указанной.
При МРТ плода часто используется фазовая передискретизация. Ее преимущества заключаются в уменьшении поля зрения, чтобы охватывать только плод, и исключении анатомии матери за счет устранения фазового переноса, а также в увеличении SNR, что может быть особенно важно на ранних сроках беременности, когда плод маленький. Недостатком является то, что время сканирования увеличивается в зависимости от количества этапов фазового кодирования. Если это проблематично, коэффициент фазовой передискретизации можно уменьшить или полностью отключить. Это приведет к фазовому переносу, но при тщательном позиционировании и определении размера поля зрения часто материнские структуры будут только фазово переходить в материнские структуры на противоположной стороне тела, а не перекрывать анатомию плода.
При сканировании плода следует использовать поле обзора от 24 до 30 см. Можно получить срезы толщиной от 2 до 3 мм; однако, чем меньше толщина среза, тем ниже SNR. У более крупных плодов хорошо работает срез толщиной от 4 до 6 мм, сокращая время на серию и улучшая сигнал.
Типичный размер матрицы составляет 256 пикселей. Вопреки здравому смыслу, увеличение размера матрицы в попытке увеличить разрешение в плоскости обычно приводит к противоположному эффекту из-за потери сигнала от вокселов меньшего размера. Этому можно частично противостоять, увеличив толщину среза, но это приводит к большему усреднению объема.
Последовательности однократного эхо-сигнала с Т2-взвешенным половинным Фурье-анализом (SSFSE/HASTE/ssTSE/SsFSE/FASE) (таблица 6.1-2) обеспечивают высочайший SNR и разрешение, а также выполняются быстро.Можно получить 50 срезов толщиной от 2 до 3 мм без пропусков. Эти изображения с Т2-взвешиванием наиболее полезны для уточнения анатомических деталей, особенно поверхностных структур плода на границе раздела с амниотической жидкостью и различных полостей тела, заполненных жидкостью, таких как головной мозг, желудочки, глаза, полости носа, полости рта, дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и желудочно-кишечный тракт. Как правило, должны быть получены аксиальные, сагиттальные и корональные изображения под углом к головному мозгу, а затем к телу.
Гидрография с большим Т2-взвешиванием занимает больше времени, но обеспечивает превосходный SNR-контраст. Выбор толщины среза зависит от срока беременности; 3 мм хорошо подходит при сроке <24 недель, а 4 мм при сроке > 24 недель уменьшают длину этой более длинной последовательности.51–53
Изображения со стационарной свободной прецессией (SSFP / FIESTA / TruFISP / Сбалансированный FFE / Сбалансированный SARGE / True SSFP) демонстрируют яркую визуализацию крови. Камеры сердца и магистральные сосуды могут быть незаметно идентифицированы. Изображения могут быть получены во всех трех плоскостях с шагом 3-4 мм. Эта последовательность также весьма полезна для оценки заполненных жидкостью структур, таких как расширенные собирательные системы почек или кистозные образования. Благодаря высокой контрастности особенно хорошо видны анатомия внутреннего уха, расщелины неба и жидкость, окружающая спинной мозг. Амниотическая жидкость очерчивает околоплодные воды, часто визуализируются пальцы рук и ног. Контраст между серым и белым веществом в головном мозге и меконием в брюшной полости меньше из-за меньших углов наклона и артефактов окантовки.
Толстые срезы T2w полезны для оценки контуров поверхности плода. Снимки с помощью срезов толщиной от 40 до 60 мм дают общий трехмерный эффект. Прозрачность повышается за счет сокращения времени эхосигнала или за счет использования последовательностей SSFP, которые аналогичным образом можно получить с помощью толстых срезов. Для максимального увеличения SNR можно использовать перекрывающиеся срезы толщиной 5-6 мм; однако такой подход обычно делает эту последовательность менее полезной для волюметрии. Эти изображения могут быть полезны родителям и медицинским работникам, не привыкшим оценивать двумерную (2D) анатомию.54
Последовательности, взвешенные по T1, представляют собой быстрые многоплоскостные выборки с испорченным градиентом воспроизведения в стационарном состоянии (SPGR / FLASH / T1-FFE / Fast FE) последовательностей (таблица 6.1-2), требующие задержки дыхания с более толстыми срезами (5-7 пропусков 0) для достаточного SNR. Может быть полезно выполнить последовательность T1 сразу после последовательности T2 с теми же параметрами среза, чтобы их можно было напрямую сравнить. Изображения с взвешиванием по Т1 особенно полезны для обнаружения кровоизлияний, кальцификации, мекония, ткани щитовидной железы и жира.
Динамические последовательности SSFP (кино, реальное время) могут использоваться для оценки движений плода. Для каждого среза можно получить несколько кадров в секунду при толщине среза от 7 до 50 мм. Возможна оценка дыхания плода, глотания, сердцебиения и активности желудочно-кишечного тракта. Когда наблюдается всплеск активности плода, который исключает использование других последовательностей изображений, это может быть полезной резервной последовательностью. Когда плод успокаивается, можно получить другие последовательности.
Эхопланарная томография (EPI) полезна для оценки состояния опорно-двигательного аппарата с высоким сигналом хряща и низким сигналом кости. Печень плода имеет значительный гипоинтенсивный сигнал, в то время как другие органы занимают промежуточное положение по сигналу. Пустоты кровотока приводят к гипоинтенсивности сосудов и сердца. Визуализация с учетом чувствительности может быть использована для выявления кровоизлияния и кальцификации.
Последовательности восстановления длинной Тау-инверсии могут быть полезны для дальнейшей характеристики жидкости, которая выглядит высокоинтенсивной при Т2-взвешенном изображении, но может содержать белковую жидкость, такую как кровоизлияние.
Диффузионно-взвешенные последовательности (DWI) могут быть получены с тремя направлениями фазового кодирования. Область интереса должна быть как можно более центрированной. ДВИ может демонстрировать ишемические поражения белого вещества. Его можно использовать для идентификации почечной ткани, особенно если почки не видны сонографически или при обычной МРТ.
Расширенная визуализация с помощью спектроскопии и диффузионно-тензорной визуализации становится доступной и обсуждается в главе 6.3.
Какими бы ни были показания к проведению МРТ плода, следует обследовать весь плод с головы до ног. Патологии и пороки развития плода часто затрагивают несколько органов. Таким образом, выявление других аномалий может дополнительно прояснить лежащий в основе генетический или хромосомный синдром.
Из-за риска материнской усталости, беспокойства или дискомфорта важно завершить исследование как можно быстрее и эффективнее. Протоколы должны быть хорошо продуманы до помещения матери к сканеру. При наличии аномалии головного мозга сначала должны быть получены плоскости, расположенные под углом к головному мозгу, затем последовательности, расположенные под углом к грудной клетке и животу. Большинство протоколов выигрывают от комбинации T2-взвешенных последовательностей (SSFSE и / или SSFP) во всех трех плоскостях и T1-взвешенной визуализации по крайней мере в одной плоскости.
Постобработка
Волюметрия органов плода с помощью МРТ стала полезным инструментом, особенно при определении объемов легких плода (см. Главу 17). Интересующую область можно сегментировать вручную, а ее общую площадь умножать на толщину среза для расчета объемов. Для точной волюметрии необходимы непрерывные изображения без движения. Возможно, потребуется повторить последовательности для обеспечения непрерывности изображений, если необходимо получить объемы. Пространственное разрешение переформатированных изображений может быть ограничено из-за большой толщины среза. Разрабатываются передовые методы получения объемных 3D-изображений, позволяющие получать точные данные даже при возникновении движения (см. Главу 6.3).6
Реконструкция трехмерной виртуальной модели с использованием таких методов, как стереолитография или моделирование методом наплавления, позволяет создавать физические модели в натуральную величину с использованием данных МРТ T2w.55,56
МРТ 3 Тесла
По мере продолжения стремления к улучшению разрешения и увеличению сигнала и появления в продаже все большего количества 3-тонных сканеров центры начали рассматривать возможность использования 3-тонных сканеров для визуализации плода. Однако использование магнитов 3 Т представляет собой еще одну техническую проблему из-за повышенной восприимчивости к артефактам движения и необходимости строго соблюдать пределы SAR.35,37
Управление по САНИТАРНОМУ НАДЗОРУ ЗА КАЧЕСТВОМ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ и МЕДИКАМЕНТОВ США одобрило использование 3 Т для человека в 2002 году. Преимущества включают улучшенное ОСШ при более высоких значениях напряжения, поскольку доступно больше протонов для увеличения намагниченности. Коэффициент усиления SNR может быть в 1,7-1,8 раза выше, чем при 1,5 Т.37,57 Таким образом можно улучшить качество изображения, временное и / или специальное разрешение. Благодаря большему SNR можно реализовать параллельную визуализацию для ускорения протоколов SSFSE, сокращения времени эхо-сигнала и, возможно, уменьшения радиочастотного нагрева за счет уменьшения количества требуемых импульсов.37
При 3 T, к сожалению, встречается больше артефактов. Неоднородность радиочастотного поля является серьезной проблемой, и чем больше поле зрения, тем сильнее артефакт. Артефакт радиочастотного экранирования “эффекта проводимости” амниотической жидкости часто приводит к затемнению областей, где находится плод. Диэлектрические прокладки, радиочастотные подушки или прокладки с физиологическим раствором могут помочь уменьшить эти артефакты диэлектрического резонанса. 37,58 Многоканальные передающие катушки, радиочастотное мерцание с параллельным отображением также могут помочь уменьшить неоднородность радиочастотного поля.
Артефакты магнитной восприимчивости и химического сдвига также усиливаются при 3 T, требуя дополнительных модификаций. Изменение поля зрения, ориентации сканирования, частоты или полосы пропускания может привести к удалению артефакта от интересующей области плода.
Ограничения воздействия изменяющихся магнитных полей, установленные Управлением ПО САНИТАРНОМУ НАДЗОРУ ЗА КАЧЕСТВОМ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ и МЕДИКАМЕНТОВ США, не зависят от напряженности магнитного поля. Ограничения безопасности FDA предотвращают воздействие изменяющихся магнитных полей (dB/ dt) более 60 Тл в секунду с помощью отказоустойчивого программного обеспечения, ограничивающего воздействие сканеров выше этих пределов. Когда плод находится вблизи центра поля зрения, изменения dB / dt обычно низкие, а частота нарастания одинакова как при 1,5, так и при 3 Т.37
Радиочастотные импульсы передают энергию изображаемому объекту. Выделение энергии измеряется с помощью SAR, выраженного в ваттах на килограмм. Амплитуда приложенных радиочастотных полей увеличивается с увеличением напряженности магнитного поля и увеличивается в четыре раза с 1,5 до 3 T. Уменьшение количества срезов, уменьшение углов поворота, увеличение времени повторения и сокращение длины цепочки эхо-сигналов могут снизить SAR. Ограничения безопасности FDA установлены на уровне 4 Вт на кг независимо от напряженности магнитного поля, при этом безотказные средства контроля запрещают дополнительное воздействие. Исследования Виктории и соавт.37 продемонстрировали, что SAR значительно ниже пределов воздействия на весь организм как для 1,5, так и для 3 Т.
Очаговые горячие точки SAR вызывают беспокойство из-за неоднородности радиочастотного поля, диэлектрических эффектов и эффектов стоячей волны. Моделирование окружающей среды плода вручную и др.25,59 предполагают, что максимальная энергия, передаваемая плоду, составляет лишь часть от той, которую получает мать. Пиковая температура плода может составлять от 50% до 70% от ОАР матери при 3 ТЛ. В ходе их исследования средняя температура плода оставалась ниже 38 ° C. Однако они отметили, что непрерывное облучение в течение 7,5 минут может превышать допустимую температуру 38 ° C, поэтому следует избегать длительного непрерывного облучения.59
Хотя 3 T сопряжены с врожденными дефектами и потенциальными повышенными рисками безопасности, ограничение уровней SAR уровнями, связанными с 1,5 T, и разработка методов уменьшения неоднородности представляются осуществимыми и, вероятно, будут продолжать совершенствоваться.
Показания (Таблица 6.1-3)
МРТ плода является ценным дополнением к пренатальному УЗИ. Благодаря более высокому контрастному разрешению, большому полю обзора и возможности получения изображения обеих сторон плода одновременно, МРТ плода может быть более точной анатомической оценкой, чем УЗИ. Существует множество показаний для выполнения МРТ плода, некоторые из которых перечислены в таблице 6.1-3. По мере развития технологии МРТ будут появляться дополнительные показания, многие из которых описаны в главах этой книги.
Таблица 6.1-3
Показания к МРТ плода
Мозг | Врожденные аномалии, такие как вентрикуломегалия, агенезия мозолистого тела, голопрозэнцефалия, аномалии задней ямки, кортикальные дисплазии, туберозный склероз, лиссэнцефалия, микроцефалия, семейный анамнез |
Сосудистые аномалии, такие как пороки развития, инфаркты, гидранэнцефалия, осложнения от близнеца к близнецу | |
Краниосиностоз Опухоли Инфекция | |
Позвоночник | Дефекты нервной трубки / аномалии позвоночника |
Крестцово-копчиковая тератома | |
Каудальная регрессия / сиреномелия | |
Лицо и шея | Расщелины лица и неба, микрогнатия, дакроцистоцеле, анофтальмия |
Новообразования—лимфатические мальформации, гемангиома, тератома, зоб | |
Обструкция дыхательных путей | |
Грудная клетка | Массы—врожденные пороки развития легочных дыхательных путей, врожденная диафрагмальная грыжа, выпоты |
Гипоплазия легких—маловодие, дисплазия скелета | |
Кардиогетеротаксия | |
Брюшная полость | Образования /кисты |
Сложные дефекты брюшной стенки | |
Аномалии мочеполовой системы / клоака | |
Аномалии кишечника | |
Опорно-двигательный аппарат | Аномалии конечностей |
Мышечные аномалии | |
Образования мягких тканей —лимфангиомы, гемангиомы | |
Дисплазия скелета | |
Близнецы | Монохориальные осложнения от близнеца к близнецу |
Сросшиеся | |
Вмешательство в жизнь плода / хирургия Планирование родов Послеродовое хирургическое планирование | ПРОЦЕДУРЫ выхода при обструкции дыхательных путей Лечение врожденной диафрагмальной грыжи Лечение миеломенингоцеле Сложные поражения, требующие немедленной неонатальной хирургии |
Материнская | Нарушения при имплантации плаценты Плохая оценка из-за ожирения / маловодия |
Материнская
Первичные изображения с увеличенным обзором дают возможность выявить аномалии у матери, такие как миома и патология яичников (рис. 6.1-1 и 6.1-2). Иногда выявляются аномалии почек или скелета матери, которые следует описать, если они отмечены. Измерения входного отверстия таза могут быть получены по мере необходимости, но для полной оценки сагиттального входного и выходного отверстий, поперечного входного диаметра и межостистого расстояния требуются изображения таза с большим полем зрения во всех трех плоскостях.60–63
РИСУНОК 6.1-1: Миома. Сагиттальное изображение SSFSE толстой матки демонстрирует переднюю миому, сдавливающую головку плода (изогнутая стрелка). Прямая стрелка указывает на закрытую шейку матки.
РИСУНОК 6.1-2: Миома. Сагиттальное SSFP-изображение плотной матки демонстрирует большую миому шейки матки (изогнутая стрелка) глубоко в малом тазу.
Плацента / Пуповина
Расположение и толщина плаценты хорошо определяются с помощью МРТ (рис. 6.1-3). При наличии аномалии развития плаценты для адекватной оценки необходимо получить снимки всех трех плоскостей матки.64,65 Плацента появляется как промежуточная сигнальная структура мягких тканей вдоль края матки. Децидуальная граница раздела миометрия видна в виде линии низкой интенсивности сигнала глубоко в плаценте.
РИСУНОК 6.1-3: Предлежание плаценты. Сагиттальное SSFSE-изображение плотной матки демонстрирует плаценту, полностью покрывающую шейку матки (изогнутая стрелка).
MRI has been used to evaluate placenta accreta with an overall sensitivity of 80% to 88% and a specificity of 65% to 100%.66–68 MRI features include uterine bulging, heterogeneous placental signal, and dark intraplacental bands.67,68 Some studies have used intravenous gadolinium contrast to assess for accreta, though the use remains controversial due to safety concerns. If contrast is being considered, the study should be timed as close to delivery as possible.64
Cervical length can be measured in the sagittal plane with location of placenta in relation to the cervix best noted on this view.
While MRI volumetry of amniotic fluid can be calculated, simple estimation of amniotic fluid is usually adequate.69 Uterine synechia and amniotic sheets may be well visualized in all three planes70 (Figs. 6.1-4 and 6.1-5).
РИСУНОК 6.1-4: Синехии матки. Корональное изображение SSFSE толстой матки на 21 неделе беременности демонстрирует толстую полосу (изогнутая стрелка) вдоль боковой нижней части матки. Захвата плода отмечено не было.
РИСУНОК 6.1-5: Амниотические полосы. Многочисленные тонкие пластинки (изогнутая стрелка) прилегают к лицу плода. Были выявлены деформации конечностей, но расщелины на лице отмечено не было.
Количество сосудов пуповины лучше всего определять в поперечной плоскости с помощью SSFSP или SSFP. Можно проследить за двумя артериями пуповины, проходящими вдоль плодного пузыря. Введение плаценты, а также пуповины плода следует идентифицировать с указанием длины и конфигурации пуповины (рис. 6.1-6).
РИСУНОК 6.1-6: Введение плацентарного канатика. Сагиттальное SSFP-изображение толстой матки демонстрирует переднюю плаценту с центральным введением пуповины (черная стрелка). Обратите внимание на закрытую шейку матки (изогнутая белая стрелка).
Situs
Ориентацию плода следует оценивать на основе анатомии плода и матери с использованием начальных последовательностей большого поля зрения. Определение местоположения сердца и желудка плода может не привести к автоматической идентификации левой стороны плода в случаях гетеротаксии.
Головной мозг (см. Главы 6.2 и 6.3)
Корональные, аксиальные и сагиттальные ортогональные плоскости следует получать с помощью последовательностей, взвешенных по Т2. Последовательности, взвешенные по Т1 и диффузионно-взвешенные, могут предоставить дополнительную информацию. Восстановление длительной Тау-инверсии, спектроскопия, объемные данные и DTI являются передовыми методами, которые могут быть полезны при оценке состояния черепа и описаны далее в главе 6.3.
Лицо (таблица 6.1-4)
Сагиттальная плоскость средней линии важна для оценки профиля лица, включая нос, подбородок и мягкое небо (рис. 6.1-7). Движение жидкости может быть замечено из-за выдоха плода. Корональные плоскости лица полезны для оценки симметрии лица, губ (при расщелинах), орбит и носа (рис. 6.1-8). Необходимо оценить наличие, расположение и форму наружных ушей. В осевой плоскости верхней челюсти зубные зачатки видны в виде непрерывной дуги (рис. 6.1-9). Первичное небо имеет треугольную форму и включает альвеолярный отросток. Вторичное небо включает остальные твердое и мягкое неба.
РИСУНОК 6.1-7: Профиль плода. Изображение средней линии сагиттального SSFP демонстрирует губы, подбородок, мягкое небо и глотку плода: 21 неделя GA (A), 32 недели GA (B).
РИСУНОК 6.1-8: SSFSE коронарной области лица плода. A: на 21 неделе беременности видны орбиты, нос и рот. B: Чуть более поверхностный разрез коронарной артерии на 29 неделе беременности демонстрирует неповрежденные губу и ноздри.
РИСУНОК 6.1-9: Аксиальная SSFSE лица плода на 29 неделе беременности демонстрирует верхнюю челюсть с зачатками зубов в виде непрерывной дуги.
Таблица 6.1-4
Лицо плода
Анатомия | Последовательности |
|---|---|
Черепно-лицевое соотношение, профиль | Сагиттальный T2w SSFSE, SSFP |
Нос | Сагиттальный, корональный T2w SSFSE, SSFP |
Губы, небо, зубы | Корональный, аксиальный T2w SSFSE, SSFP |
Глотка | Сагиттальный T2w SSFSE, SSFP |
Глотание, дыхание | Сагиттальная динамическая SSFP |
Шея (таблица 6.1-5)
Аксиальная и сагиттальная T2w наилучшим образом выявляют заполненные жидкостью гортань и трахею. Надгортанник и складки гортани обычно отмечаются только в конце второго и третьем триместре (рис. 6.1-10). Шейный отдел пищевода обычно не виден, если его не зацепить во время глотания. Щитовидная железа плохо видна на T2w, но хорошо видна на T1w томографии начиная с 18 недель беременности (рис. 6.1-11). Сосуды шейки матки можно идентифицировать на всех трех плоскостях с помощью последовательностей SSPE (рис. 6.1-12).
РИСУНОК 6.1-10: Сагиттальная SSFP на 32 неделе беременности демонстрирует гортань, надгортанник и трахею.
РИСУНОК 6.1-11: Коронарный Т1в на 29 неделе беременности демонстрирует высокосигналь-ную щитовидную железу (изогнутая стрелка), высокосигнальный меконий в поперечной ободочной кишке и печень с промежуточным сигналом.
РИСУНОК 6.1-12: Коронарный SSFP на 32 неделе беременности демонстрирует двусторонние подключичную и яремную вены, а также верхнюю полую вену.
Таблица 6.1-5
Шейка плода
Анатомия | Последовательности |
|---|---|
Гортань, трахея | Сагиттальный, корональный, аксиальный T2w SSFSE, SSFP |
Щитовидная железа | Аксиальный, корональный T1w GRE |
Сосуды | Аксиальная, корональная, сагиттальная SSFP, GRE |
SSFSE, последовательности однократного быстрого спин-эхо; SSFP, последовательности установившейся свободной прецессии; GRE, последовательности градиентного эхо.
Воспроизведено с разрешения Prayer D, Brugger P. Исследование нормального развития органов с помощью МРТ плода. Eur Radiol. 2007;17:2458–2471.
Грудная клетка (таблица 6.1-6)
Легкие плода увеличиваются в объеме на протяжении всей беременности и могут быть измерены с помощью волюмометрии МРТ. С помощью МРТ были задокументированы нормальные объемы легких, демонстрирующие рост, пропорциональный размерам тела плода.
Таблица 6.1-6
Грудная клетка плода
Анатомия | Последовательности |
|---|---|
Паренхима легких | Корональная, аксиальная, сагиттальная SSFSE; волюметрия |
Диафрагмальная грыжа | Корональная, аксиальная, сагиттальная SSFSE; волюметрия; корональная, сагиттальная T1w GRE |
Сердце | Аксиальная, длинно- и короткоосевая SSFP, динамическая SSFP |
Тимус | Аксиальный, корональный T2w SSFSE |
Диафрагма | Корональная, сагиттальная SSFSE, динамическая SSFP |
Пищевод | Сагиттальный SSFSE с толстыми пластинами, SSFP; Аксиальный SSFSE, SSFP; динамический SSFP |
SSFSE, последовательности однократного быстрого спин-эхо; SSFP, последовательности стационарной свободной прецессии; GRE, последовательности градиентного эхо.
Reproduced with permission from Prayer D, Brugger P. Investigation of normal organ development with fetal MRI. Eur. Radiol. 2007;17:2458–2471.
На T2w часто видно, что трахея, киль и бронхи заполнены жидкостью. При необходимости для адекватной оценки могут потребоваться повторяющиеся последовательности с более тонкими срезами (рис. 6.1-13).
РИСУНОК 6.1-13: Трахея и бронхи. Корональные снимки SSFSE: 21 неделя (A), 31 неделя (B), 37 недель (C).
Паренхима легкого однородно ярче мышечной на T2w и усиливает сигнал после 24 недель беременности, в то время как сигнал T1w уменьшается с возрастом беременности (рис. 6.1-14). Для оценки созревания легких в дополнение к сигналу T2w использовался кажущийся коэффициент диффузии.71
РИСУНОК 6.1-14: Легкие. SSFSE коронарных артерий на различных сроках беременности, демонстрирующий прогрессирующее увеличение сигнала T2w: 17 недель (A), 21 неделя (B), 23 недели (C), 27 недель (D), 30 недель (E), 34 недели (F), 37 недель (G).
Диафрагмы представляют собой куполообразные полосы между легкими и брюшной полостью. Они имеют низкий сигнал на T2w, немного ниже, чем соседняя печень. Дыхание можно отметить на динамических последовательностях SSFP. Пищевод виден редко, если только он не зажат во время глотания (рис. 6.1-15). При наличии атрезии жидкость может быть обнаружена проксимальнее непроходимости, но это не постоянная находка. Толстые динамические последовательности SSFP в сагиттальной срединной плоскости могут наилучшим образом продемонстрировать временное расширение проксимального отдела пищеводного мешка.
РИСУНОК 6.1-15: Заполненный жидкостью пищевод. Корональное изображение SSFSE на 33 неделе беременности.
Вилочковая железа представляет собой однородный промежуточный сигнал в переднем средостении. Лучше всего она видна в третьем триместре беременности и не должна оказывать какого-либо массового воздействия на соседние сосуды или трахею (рис. 6.1-16).
РИСУНОК 6.1-16: Тимус. Корональные (A) и аксиальные (B) снимки SSFSE на сроке беременности 32 недели демонстрируют образование промежуточных мягких тканей (изогнутая стрелка) в переднем средостении, совместимом с тимусом.
Сердце подает низкий сигнал на T2w SSFSE из-за текущей крови. Эта последовательность ограничивается определением положения и размера сердца. Последовательности SSFP более полезны для определения границ миокарда, перегородки и клапанов (рис. 6.1-17). Динамические последовательности SSFP могут демонстрировать движение сердца. Эти последовательности могут быть особенно полезны в случаях маловодия и ожирения матери, когда эхокардиография плода может быть ограничена. Хотя ультразвук остается основным методом оценки динамики сердцебиения плода, в главе 6.4 описаны достижения в области МРТ сердца, которые могут предоставить дополнительную информацию.
РИСУНОК 6.1-17: Сердце плода. A: трехмерное изображение четырех камер. B: Наклонный SSFP демонстрирует путь оттока из левого желудочка (прямая стрелка). C: При косом коронарном SSFP показана нижняя полая вена (изогнутая стрелка), впадающая в правое предсердие.
Брюшная полость (таблицы 6.1-7 и 6.1-8)
Брюшная полость плода хорошо визуализируется с помощью МРТ с прогрессирующими изменениями по мере продвижения беременности. Доминирующими структурами брюшной полости, заполненными жидкостью, на протяжении второго и третьего триместров являются желудок, желчный пузырь и мочевой пузырь (рис. 6.1-18). Желудок представляет собой заполненную жидкостью структуру в левом подреберье, высокий сигнал на T2w и низкий сигнал на T1w. Хотя живот может быть временно маленьким, его всегда следует видеть во время 30-минутного сканирования.
РИСУНОК 6.1-18: Заполненный жидкостью желудок, желчный пузырь и мочевой пузырь. Корональное изображение SSFSE на 30 неделе беременности.
Таблица 6.1-7
Брюшная полость плода
Анатомия | Последовательности |
|---|---|
Печень, селезенка | Корональный, аксиальный, сагиттальный T2w SSFSE; корональный T1w GRE, EPI |
Желчный пузырь | Аксиальный, сагиттальный T2w SSFSE, SSFP |
Кишечник / меконий | Аксиальный, корональный, сагиттальный T2w SSFSE; корональный, сагиттальный T1w GRE |
Почки, надпочечники | Корональный, сагиттальный, аксиальный T2w SSFSE; корональный SSFP с толстой пластиной; аксиальный DWI |
Мочевой пузырь | Аксиальный, сагиттальный, корональный T2w SSFSPR, SSFP |
Сосуды—аорта, IVC, пуповина, азиготные | Корональная, сагиттальная, аксиальная SSFP |
Внутренние гениталии | Плохо визуализируется; аксиальный, сагиттальный T2w SSFSE |
Наружные половые органы | Сагиттальный, аксиальный T2w SSFSE, SSFP |
SSFSE, последовательности однократного быстрого спин-эха; SSFP, последовательности стационарной свободной прецессии; GRE, последовательности градиентного эха; DWI, диффузионно-взвешенная визуализация; EPI, эхопланарная.
Воспроизведено с разрешения Prayer D, Brugger P. Исследование нормального развития органов с помощью МРТ плода. Eur Radiol. 2007;17:2458–2471.
До 25 недель беременности тонкая кишка обычно опущена и содержит минимальное количество жидкости. В третьем триместре тонкая кишка наполняется жидкостью, высокий сигнал на T2w и низкий сигнал на T1w (рис. 6.1-19). Меконий, который обычно имеет низкий сигнал при T2w и высокий сигнал при T1w, вероятно, из-за содержания белка и / или парамагнитных минералов, первоначально заполняет прямую кишку на сроке от 19 до 20 недель беременности. К 22-23 неделям наблюдается прогрессирование от прямой кишки к нисходящей ободочной.72 Меконий будет по-разному распространяться в поперечную и восходящую ободочную кишку в течение третьего триместра с постоянным заполнением толстой кишки ближе к сроку (рис. 6.1-20) (см. Главу 18.1). МРТ может предоставить информацию об уровне непроходимости кишечника, если таковая имеется, и оценить размер толстой кишки на более поздних сроках беременности.
РИСУНОК 6.1-19: Кишечник T2w. Коронарный SSFSE на 32 неделе беременности демонстрирует заполненную жидкостью тонкую кишку с высоким сигналом и нисходящую ободочную кишку с низким сигналом, заполненную меконием (изогнутая стрелка).
РИСУНОК 6.1-20: Толстая кишка. Корональные (A) и сагиттальные (B) снимки на сроке 30 недель беременности демонстрируют наличие мекония с высоким уровнем сигнала в прямой, сигмовидной и нисходящей ободочной кишке.
Печень имеет однородный сигнал от низкого до промежуточного уровня на T2w, слегка высокий сигнал на T1w (рис. 6.1-21) (Таблица 6.1-8). Железо вызывает низкий сигнал на T2w. Таким образом, на ранних сроках беременности, когда в печени большое количество железа связано с фетальным гемоглобином, сигнал от паренхимы относительно низкий, что лучше всего оценить с помощью эхопланарных последовательностей. К третьему триместру уровень железа снижается, и это изменение может помочь оценить физиологию плода.72,73 Изменения сигнала селезенки также могут быть отмечены на эхопланарных последовательностях, возможно, из-за объема красной пульпы в третьем триместре.72 Селезенка расположена кзади от желудка, лучше всего видна на сагиттальных и аксиальных изображениях. Две доли печени равны по размеру, венозный проток и воротная вена лучше всего видны на последовательностях SSFP.
РИСУНОК 6.1-21: Печень. Корональные снимки SSFSE печени и селезенки на 17 неделе (A), 21 неделе (B) и 29 неделе (C) беременности.
Вид желчного пузыря плода на МРТ различен. Интенсивность сигнала меняется со временем, вероятно, из-за накопления парамагнитных веществ / ила в желчи. Бруггер и др.74 описали высокий сигнал T2w исключительно у плодов моложе 27 недель беременности. Более низкие показатели желчного пузыря были отмечены только после 30 недель беременности и могут привести к невизуализации нормального в остальном желчного пузыря. Если желчный пузырь не визуализируется во втором триместре, следует рассмотреть вопрос о диагностике атрезии желчевыводящих путей, особенно в случаях гетеротаксии. Муковисцидоз также следует включать в дифференциальный анализ.
Введение пуповины лучше всего визуализировать с помощью аксиальных или сагиттальных последовательностей SSFSE или SSFP (рис. 6.1-22). В третьем триместре может быть трудно идентифицировать место введения пуповины из-за вышележащих конечностей.
РИСУНОК 6.1-22: Введение пуповины. A: Аксиальная SSFSE на 20 неделе демонстрирует введение пуповины (черная стрелка) в брюшную полость. B: Сагиттальное изображение SSFP на 32 неделе демонстрирует вставку пуповины (прямая стрелка), впадение нижней полой вены в правое предсердие (белая изогнутая стрелка), а также заполненную жидкостью трахею и частично заполненный проксимальный отдел пищевода (черная стрелка).
При обследовании мочеполовой системы требуется оценка состояния почек, надпочечников, мочеточников, мочевого пузыря и гениталий. Почки плода относительно хорошо видны в начале второго триместра, промежуточные по сигналу на T2w. Околопочечный жир имеет высокий сигнал на T2w и может быть ошибочно принят за околопочечную жидкость. Жидкость в почечной лоханке хорошо видна отдельно от почечной ткани. По мере созревания корковое и мозговое вещества почек становятся более дифференцированными (рис. 6.1-23). Диффузионно-взвешенная томография полезна для выявления почечной паренхимы, особенно если она находится не в ожидаемом месте (рис. 6.1-24). Кажущийся коэффициент диффузии почек увеличивается по мере продвижения беременности.75 Надпочечники расположены над почками. В начале второго триместра надпочечники гипоинтенсивны при T2w и относительно хорошо видны из-за окружающего гиперинтенсивного околопочечного жира (рис. 6.1-23). Они могут быть трехлучевыми или лямбда-образными. По мере роста, приобретая пирамидальную форму, они усиливают сигнал, и их становится труднее визуализировать в третьем триместре.
РИСУНОК 6.1-23: Почки. SSFSE коронарных артерий на различных сроках беременности: 17 недель (A), 20 недель (B), 23 недели (C), 28 недель (D), 32 недели (E), 37 недель (F). Обратите внимание на надпочечники с низким сигналом, окружающие жир с высоким сигналом на 20 и 23 неделе беременности (стрелки).
РИСУНОК 6.1-24: Изображение обеих почек, взвешенное по наклонной диффузии (DWI), на 32 неделе беременности.
The ureters are typically not visualized. When dilated, sagittal and coronal SSFSE T2w and SSPE sequences help document level of ureteral insertion. Thick slab coronal imaging can simulate MRI urography54 (Fig. 6.1-25).
РИСУНОК 6.1-25: Сагиттальная толстая пластинка SSFSE почки с гидроуретеронефрозом (пунктирная стрелка) и контралатеральная многокистозная диспластическая почка (сплошная стрелка). Наконечник стрелки указывает на дистальный отдел мочеиспускательного канала.
Мочевой пузырь всегда должен содержать жидкость с высоким сигналом на последовательностях T2w и должен быть идентифицирован некоторое время спустя в ходе 30-минутного обследования.
Матка, влагалище, яичники и предстательная железа плохо отделены от окружающих тканей. При наличии асцита или аномалии, такой как киста яичника или гидрометроколпоз, их можно визуализировать. Идентификацию половых губ или пениса и мошонки лучше всего проводить на аксиальных или сагиттальных последовательностях T2w с околоплодными водами, очерчивающими поверхность (рис. 6.1-26) (см. Главу 19.3). Яички внутри мошонки можно увидеть после 28 недель беременности.76,77
РИСУНОК 6.1-26: Гениталии. A: Аксиальная SSFSE демонстрирует половые губы на 33 неделе беременности. B: Наклонное SSFP-изображение яичек в мошоночных мешочках (изогнутая стрелка) у этого 32-недельного плода мужского пола.
Опорно-двигательный аппарат (таблица 6.1-9)
Хотя УЗИ остается краеугольным камнем оценки скелета плода, МРТ стала важным дополнением. Большое поле обзора может помочь оценить конфигурацию конечностей, при этом толстая пластина очерчивает контуры поверхности плода54,78,79 (рис. 6.1-27 и 6.1-28). Динамические изображения SSFP могут характеризовать движения конечностей.
РИСУНОК 6.1-27: Корональное изображение руки SSFSE на 26 неделе беременности демонстрирует околоплодные воды, очерчивающие контуры пальцев кисти.
РИСУНОК 6.1-28: Лимфангиома. На сагиттальном снимке с большим полем зрения SSFSE на 24 неделе беременности видны большие подкожные кисты вдоль бедренной кости, локализованные септированные кисты в брюшной полости (прямые стрелки), а также отек стопы (изогнутая стрелка) у этого плода с обширной лимфангиомой.
Таблица 6.1-9
Опорно-двигательный аппарат плода
Анатомия | Последовательности |
|---|---|
Руки, ноги | Корональная, сагиттальная SSFP; динамическая SSFP; толстая пластина SSFP; ЭПИ |
Руки, ноги | Сагиттальная, корональная эпифиза, SSFP; динамическая SSFP |
Позвоночник | Аксиальный, сагиттальный T2w SSFSE; EPI; T1w GRE для поиска жира |
Последовательности однократного быстрого спин-эхо (SSFSE), последовательности установившейся свободной прецессии (SSFP), последовательности градиентного эхо (GRE).
Воспроизведено с разрешения Prayer D, Brugger P. Исследование нормального развития органов с помощью МРТ плода. Eur Radiol. 2007;17:2458–2471.
Последовательности T2w демонстрируют кожу и мышцы. Мышца относительно однородна и гипоинтенсивна на T2w, поэтому отдельные мышцы не могут быть очерчены. Высокий сигнал или тонкая мускулатура могут указывать на аномалию47,80 (рис. 6.1-29). Слой подкожной клетчатки становится более заметным по мере развития подкожного жира в третьем триместре, высокий сигнал на T1w (рис. 6.1-30).81
РИСУНОК 6.1-29: Амиоплазия. Сагиттальное изображение SSFSE на 34 неделе беременности демонстрирует аномально высокий сигнал мышц бедра (изогнутая стрелка). Амиоплазия характеризуется отсутствием мышц конечностей, которые заменены фиброзной и жировой тканью. Активность плода снижена.
РИСУНОК 6.1-30: Подкожный жир на 37 неделе беременности. A: Сагиттальное изображение SSPE демонстрирует мышцы, кости и хрящи с низким уровнем сигнала. B: T1w-изображение в той же плоскости выделяет подкожно-жировую клетчатку с высоким уровнем сигнала, которая развивается в третьем триместре.
Последовательности EPI обеспечивают способ оценки созревания костей (низкий сигнал) и хрящей (высокий сигнал)80 (Рис. 6.1-31). Поскольку мы не обладаем достаточной точностью в диагностике специфических дисплазий скелета, МРТ плода может стать полезным дополнением к постановке более точного диагноза (см. Главу 21).82
РИСУНОК 6.1-31: Скелет. Ответ: Сагиттальная ЭПИТОГРАФИЯ плода на 21 неделе демонстрирует гиперинтенсивный хрящ и гипоинтенсивную кость, которые хорошо очерчены на фоне прилегающей мышцы с высоким сигналом. B: Аксиальная ЭПИРЕЗ обеих бедренных костей на 33-й неделе беременности демонстрирует меньший контраст между мышцами и костями.
Нормальные измерения
Референтные значения органов плода доступны из многочисленных исследований, проведенных в США. Были проведены различные исследования, оценивающие измерения либо с помощью одной только МРТ плода, либо путем сравнения с УЗИ. Результаты МРТ показали хорошую корреляцию с данными УЗИ.83–87 Объемные данные для легких, веса плода могут быть более точными при МРТ, чем при УЗИ.88–90,, продолжают устанавливаться показатели МРТ, включая головной мозг, легкие, печень и почки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
МРТ все чаще используется в качестве инструмента решения проблем при оценке состояния плода. При использовании этого метода важно осознавать потенциальные риски безопасности, знать, как оптимизировать протоколы, и понимать, как развивается анатомия плода в течение беременности. При надлежащем использовании этот захватывающий метод будет продолжать развиваться, еще больше улучшая уход за плодом.