Kardiologiczny rezonans magnetyczny - u pacjentów z implantowanymi elementami metalowymi

Pacjent TG
Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego MRI (Magnetic Resonance Imaging) to technika oparta na zjawisku magnetycznego rezonansu jądrowego, które zostało odkryte niezależnie przez dwóch naukowców Felixa Blocha oraz Edwarda Purcella w latach czterdziestych dwudziestego wieku. Za wkład w rozwój tej metody naukowcy zostali uhonorowani nagrodą Nobla w 1952 roku. Do początku lat 70-tych dwudziestego wieku technika MRI była wykorzystywana głównie w fizyce ciała stałego i chemii organicznej dla określenia składu chemicznego i strukturalnego materiałów. Za pierwszych naukowców, którzy wykorzystali zjawisko rezonansu magnetycznego w medycynie uważani są Raymond Vahan Damadian i Władysław Iwanow. Do dnia dzisiejszego jest to jednak temat sporu wśród naukowców. Za datę wprowadzenia tej techniki do medycyny uważa się rok 1973, w którym dzięki eksperymentowi Paula Lauterbura, otrzymano obraz metodą projekcji wstecznej. W roku 1975 Richard Ernest opracował sposób uzyskiwania obrazu metodą MRI polegającą na kodowaniu fazy i częstotliwości przy zastosowaniu Transformaty Fouriera. Otrzymał za to w 1991 r. nagrodę Nobla w dziedzinie chemii. W roku 1977 Peter Mansfield wprowadził technikę obrazowania echoplanarnego (EPI), która dzięki zastosowaniu wydajnych gradientów pozwoliła znacznie skrócić czas akwizycji. W kolejnych latach stale poprawiano rozdzielczość czasowo-przestrzenną uzyskiwanych obrazów. Za odkrycia umożliwiające obrazowanie medyczne Paul Lauterbur i Peter Mansfield zostali uhonorowani w 2003 roku nagrodą Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny. 
 
 
Pacjentka GK
Zjawisku rezonansu magnetycznego może ulec jedynie jądro atomowe z niesparowanym protonem. Tomografia metodą rezonansu magnetycznego MRI oparta jest na jądrach wodoru 1H, które znajdują się w wodzie, tłuszczu i innych składnikach biochemicznych ludzkiego ciała. Jądro wodoru (pojedynczy proton) zachowuje się jak mały magnes, który zajmuje położenie równoległe do zewnętrznego pola magnetycznego (stan spoczynkowy) i krąży wokół osi tego pola (zjawisko precesji) z określoną częstotliwością. Jeśli jądro wodoru zostanie pobudzone zewnętrznym impulsem o tej częstotliwości, dochodzi do pochłonięcia energii i do zmiany rotacji wokół wektora magnetyzacji (stan wzbudzony). Po zakończeniu wzbudzenia wektor magnetyzacji stopniowo wraca do stanu spoczynkowego. Emitowana wówczas energia o częstotliwości radiowej jest odbierana przez cewkę odbiorczą, a następnie przekształcana w obraz. Inne pierwiastki z niesparowanym protonem, które wykorzystuje się w obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego MRI to 3He, 7Li, 13C, 19F, 23Na, 31P, 129Xe. Pierwsze próby zastosowania tych pierwiastków w diagnostyce medycznej to badanie wykorzystujące sód 23Na oraz spolaryzowany hel 3He i ksenon 129Xe. Pozostałe pierwiastki o nieparzystej liczbie protonów wykorzystywane są głównie do badań spektroskopowych. 
 


W diagnostyce medycznej wykorzystywane są tomografy rezonansu magnetycznego tzw. otwarte MRI niskopolowe z magnesami stałymi o indukcji pola magnetycznego 0.2–0.5 T oraz systemy wysokopolowe z magnesami nadprzewodzącymi o indukcji pola magnetycznego 0.5–7 T. Najczęściej wykorzystywanymi w medycynie tomografami rezonansu magnetycznego są aparaty o indukcji pola magnetycznego 1.5 T. Znaczny postęp technologiczny umożliwił uzyskanie diagnostycznych obrazów struktur będących w ciągłym ruchu (serce), poprzez bramkowanie akwizycji zapisem EKG. Obrazowanie serca za pomocą rezonansu magnetycznego CMR (ang. cardiovascular magnetic resonance) jest coraz szerzej stosowane w praktyce klinicznej i pozwala m. in. na diagnozowanie choroby niedokrwiennej, kardiomiopatii, wad wrodzonych i nabytych oraz patologicznych struktur w obrębie serca. 
 
Pacjent ZSz 

Podstawową zaletą MRI jest brak promieniowania jonizującego i związanych z jego zastosowaniem skutków ubocznych oraz brak konieczności stosowania jodowych nefrotoksycznych środków kontrastowych. Przez wiele lat lista przeciwwskazań do wykonania tomografii rezonansu magnetycznego MRI była bardzo długa, obejmując: rozrusznik serca, kardiowerter-defibrylator (ICD), metalowe wszczepy (śruby, płytki, gwoździe), klipsy naczyniowe (klipsy na tętniaku), protezy z elementami metalowymi (proteza ruchoma zębowa, stała, klamry zębowe), proteza oczna, ciała obce w gałce ocznej (np. opiłki metalu), spirala antykoncepcyjna, spirala embolizująca, pompa insulinowa lub inne urządzenia podające leki, neurostymulator lub inne biostymulatory, klamry stymulujące wzrost kości, wewnętrzny aparat słuchowy lub plastyka kosteczek słuchowych, wszczep ślimaka, sztuczna zastawka (zastawka komorowożylna lub komorowo-otrzewnowa), filtr żyły głównej, odłamki metalowe, szwy metalowe, tatuaż w badanej okolicy. 

Brak możliwości wykonania badania MRI z powodu wyżej wymienionych przeciwskazań związane było z obecnością w obrębie implantowanych elementów części metalowych potencjalnie podlegających działaniu pola magnetycznego i będących źródłem zagrożenia dla pacjenta. Z drugiej strony działanie pola magnetycznego zwiększało ryzyko uszkodzenia implantów. Wraz ze wzrostem wiedzy na temat samego zjawiska rezonansu magnetycznego, rozwojem technologicznym budowy implantowanych elementów i większą dostępnością informacji na ich temat dla wykonujących badanie MRI lista przeciwskazań ulega stałej modyfikacji. Coraz częściej do produkcji elementów implantowanych używa się materiałów niemagnetycznych (np. tytan, kobalt, złoto, srebro), co umożliwia wykonanie badania MRI u pacjentów nawet w aparacie o indukcji pola magnetycznego 3 T. Choć nie stanowią one zagrożenia dla zdrowia pacjenta i tym samym umożliwiają wykonanie badania mogą powodować zakłócenia (artefakty) utrudniające interpretację obrazów. W ostatnich latach dzięki rozwojowi technologicznemu stało się np. możliwe wykonanie badania MRI u pacjentów z zaimplantowanym dedykowanym do badania MRI rozrusznikiem serca. 
 
 Pacjent AM i Pacjent ST

Przed wykonaniem badania każdy pacjent jest informowany o przeciwwskazaniach. Osoba z implantowanym elementem powinna posiadać informację odnośnie bezpieczeństwa wykonania zaplanowanego badania MRI. Usprawni to organizację pracy pracowni rezonansu magnetycznego, a przede wszystkim umożliwi pacjentowi sprawniejszą ścieżkę diagnostyczną. W razie wątpliwości można skorzystać ze strony internetowej www.mrisafety.com dotyczącej bezpieczeństwa wykonania badania MRI dla aparatów o różnej indukcji pola magnetycznego u osób posiadających implanty w ciele. 

W niniejszym opracowaniu zaprezentowano obrazy serca u pacjentów, którzy mieli implantowane metalowe elementy (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5). Badania CMR zostały wykonane w Zakładzie Radiologii i Diagnostyki Obrazowej Krakowskiego Szpitala Specjalistycznego im. Jana Pawła II z wykorzystaniem tomografu rezonansu magnetycznego o indukcji pola magnetycznego 1.5 T Magnetom Sonata Maestro Class firmy Siemens z użyciem powierzchownej cewki kardiologicznej (sześcioelementowej) typu kanapka. U badanych uzyskano obrazy umożliwiające ocenę diagnostyczną. Po przeprowadzonych badaniach CMR nie zaobserwowano działań niepożądanych. 

Objaśnienia do figur (PP-prawy przedsionek, LP – lewy przedsionek, PK – prawa komora, LK-lewa komora).



Ostatnio opublikowane artykuły w kategorii Diagnostyka obrazowa:

„Ferrari” w GMM

General Medical Merate (GMM) jest na rynku medycznym już ponad 65 lat, czyli od roku 1953. Ze względu na wiek, plasuje się zatem między Lamborghini a Ferrari...

Elektroniczna dokumentacja medyczna czyli jak ugryźć ucyfrowienie RTG – nowości Rayence

Postęp, zmiany i innowacje to nieodłączne cechy intensywnie rozwijających się dziedzin nauki, technologii i medycyny. Inwestycje w nowe technologie są naturalną drogą zwiększenia przychodu i polepszenia jakości usług. Pomimo wynalezienia na początku lat 60-tych pierwszego detektora, umożliwiającego przechwycenie promieniowania w formie cyfrowej, wiele placówek w Polsce – ze względów finansowych – nadal korzysta z systemów analogowych.

Bezpieczeństwo pacjenta podczas zabiegów radioterapii

Choroby nowotworowe obok chorób układu krążenia są główną przyczyną zgonów na świecie. Z roku na rok zwiększa się zachorowalność na nowotwory, a w związku z postępem medycyny i jej możliwości diagnostycznych wzrasta także ich wykrywalność. Jest to powodem bardzo dużego wzrostu liczby pacjentów objętych leczeniem onkologicznym. Ważnym elementem procesu leczenia onkologicznego jest radioterapia wykonywana w seriach zabiegów, które wcześniej zostają szczegółowo zaplanowane tak, aby działania niepożądane i ewentualne uszkodzenia okolicznych dla guza tkanek były jak najmniejsze. 

Leczenie zaburzeń pracy serca - gwarancja bezpieczeństwa z systemem Epoch

Będąc dystrybutorem firmy Stereotaxis na Polskę bardzo nam miło jest przedstawić wyniki badań udostępnione przez Uniwersytet Medyczny Paracelcus na temat korzyści płynących ze stosowania systemu Niobe.