Diagnostyka pacjentów z implantami metalowymi w systemach MR – możliwości i ograniczenia

Mrowiec, Aleksandra; Szatkowska, Aleksandra; Siemianowicz, Anna; Kiełboń, Agnieszka; Więczkowski, Zbigniew; Kidoń, Joanna; Cholewka, Armand

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Diagnostyka pacjentów z implantami metalowymi w systemach MR – możliwości i ograniczenia

Autorzy

Mrowiec Aleksandra , Szatkowska Aleksandra , Siemianowicz Anna , Kiełboń Agnieszka , Więczkowski Zbigniew , Kidoń Joanna , Cholewka Armand

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Diagnosis of patients with metallic implants in MR systems-possibilities and limitations

Języki publikacji

Abstrakty

Rezonans magnetyczny (MRI) jest szeroko stosowaną techniką obrazowania medycznego, która ma kluczowe znaczenie w diagnozowaniu wielu schorzeń. Jednak metalowe implanty w ciele pacjenta mogą stanowić wyzwanie ze względu na różnice w podatności magnetycznej między metalem a otaczającymi tkankami. Może to prowadzić do artefaktów obrazowania, sił skrętnych, indukcji prądu i nagrzewania, co obniża jakość diagnostyczną obrazów i może wpływać na bezpieczeństwo pacjenta. W niniejszym artykule omówiono techniki minimalizacji artefaktów, takie jak dostosowanie parametrów skanowania, stosowanie określonych sekwencji impulsów (np. VAT, FSE) i stosowanie implantów o niskiej podatności magnetycznej. Przedstawiono również procedury kwalifikacji pacjentów z implantami do badania MRI oraz omówiono wpływ konkretnych typów implantów (sercowo-naczyniowych, ortopedycznych) na jakość i bezpieczeństwo obrazowania. Zwrócono uwagę na potrzebę opracowania wystandaryzowanych procedur oceny ryzyka efektów termicznych i mechanicznych generowanych przez MRI, co jest niezbędne dla dalszej poprawy diagnostyki MRI u pacjentów z implantami metalowymi.

Magnetic resonance imaging (MRI) is a widely used medical imaging technique crucial in diagnosing many conditions. However, metallic implants in the patient’s body can present challenges due to differences in magnetic susceptibility between the metal and surrounding tissues. This can lead to imaging artefacts, torsional forces, current induction and heating, which reduces the diagnostic quality of the images and can affect patient safety. This paper discusses techniques to minimise artefacts, such as adjusting scanning parameters, using particular pulse sequences (e.g. VAT, FSE) and using implants with low magnetic susceptibility. Procedures for qualifying patients with implants for MRI are also presented, and the impact of specific implant types (cardiovascular, orthopaedic) on imaging quality and safety is discussed. The need to develop standardised procedures for assessing the risk of thermal and mechanical effects generated by MRI is pointed out, which is essential in further improving MRI diagnosis in patients with metallic implants.

Słowa kluczowe

rezonans magnetyczny implanty diagnostyka

MRI implants diagnostics

Wydawca

Indygo Zahir Media

Czasopismo

Inżynier i Fizyk Medyczny

Rocznik

2024

Tom

Vol. 13, nr 5

Strony

475--479

Opis fizyczny

Bibliogr. 28 poz., rys.

Twórcy

autor

Mrowiec Aleksandra

Wydział Nauk Ścisłych i Technicznych, Uniwersytet Śląski w Katowicach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

autor

Szatkowska Aleksandra

Akademia Humanitas w Sosnowcu, ul. Jana Kilińskiego 43, 41-209 Sosnowiec

autor

Siemianowicz Anna

Wydział Nauk Ścisłych i Technicznych, Uniwersytet Śląski w Katowicach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

autor

Kiełboń Agnieszka

Wydział Nauk Ścisłych i Technicznych, Uniwersytet Śląski w Katowicach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

autor

Więczkowski Zbigniew

Akademia Humanitas w Sosnowcu, ul. Jana Kilińskiego 43, 41-209 Sosnowiec

autor

Kidoń Joanna

Zakład Kardiologii Inwazyjnej i Elektrokardiologii III Katedry Kardiologii, Wydział Nauk Medycznych w Katowicach, Śląski Uniwersytet Medyczny, ul. Ziołowa 45-47, 40-635 Katowice

autor

Cholewka Armand

Wydział Nauk Ścisłych i Technicznych, Uniwersytet Śląski w Katowicach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

Bibliografia

1. M. Ostrogórska: Techniki obrazowania rezonansu magnetycznego (MR), Inżynier i Fizyk Medyczny, 4, 2015, 313-318.
2. S. Qi, Z.G. Wu, Y.F. Mu et al.: SEMAC-VAT MR Imaging Unravels Peri-instrumentation Lesions in Patients With Attendant Symptoms After Spinal Surgery, Medicine (Baltimore), 95(14), 2016, e3184, doi:10.1097/MD.0000000000003184.
3. N. Borof, A. Marcinkowska, A. Sabisz, E. Szurowska: Nowoczesne techniki rezonansu magnetycznego w obrazowaniu guzów mózgu, 2017, 11.
4. B. Świeczko-Żurek, A. Zieliński, S. Sobieszczyk, A. Ossowska: Inżynieria Biomedyczna: Biomateriały, Gdańsk, Politechnika Gdańska, 2011, 3.
5. Rezonans magnetyczny a implanty, tatuaże i makijaż permanentny, https://www.cbkjci.pl/post/blog/72,rezonans-magnetyczny-a-implanty-tatuaze-i-makijaz-permanentny [dostęp: 7 maja 2024].
6. K.P. Karwat, J. Zalewski: Bezpieczeństwo wykonania obrazowania metodą rezonansu magnetycznego u pacjentów z implantami sercowo-naczyniowymi, Kardiologia Inwazyjna, 4(13), 2018, 4.
7. J.B. Erhardt et al.: Should patients with brain implants undergo MRI?, Journal of Neural Engineering, 15, 2018, 15 041002.
8. K. Machaj, A. Pardus, E. Zielińska: Ocena wpływu materiałów stosowanych w ortodoncji na powstawanie artefaktów oraz na bezpieczeństwo pacjenta podczas rezonansu magnetycznego – przegląd piśmiennictwa, Forum Ortodontyczne, 11, 2015, 213.
9. A.A. Szynkar et al.: Rezonans magnetyczny, 139.
10. M. Ghadimi, A. Sapra: Magnetic Resonance Imaging Contraindications, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK551669 [dostęp: 8 maja 2024].
11. T. Dill: Contraindications to magnetic resonance imaging, Heart, 94, 2008, 945-946.
12. B.A. Hargreaves, P.W. Worters, K. Pauly, J.M. Pauly, K.M. Koch, G.E. Gold: Metal-Induced Artifacts in MRI, American Journal of Roentgenology, 3(197), 2011, 547-555.
13. E. Peschke, P. Ulloa, O. Jansen: Metallic Implants in MRI – Hazards and Imaging Artifacts, Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der bildgebenden Verfahren, 193, 2021, 1285-1293.
14. G.C. Feuerriegel, R. Sutter: Managing hardware-related metal artifacts in MRI: current and evolving techniques, https://link.springer.com/article/10.1007/s00256-024-04624-4#article-info [dostęp: 13 maja 2024].
15. P.M. Jungmann, C.A. Agten, C.W. Pfirrmann, R. Sutter: Advances in MRI around metal, Journal of Magnetic Resonance Imaging, 46, 2017, 972-991.
16. E.M. Lee, E.-S. Ibrahim, N. Dudek, J.C. Lu, V. Kalia, M. Runge, A. Srinivasan, J. Stojanovska, P.P. Agarwal: Improving MR Image Quality in Patients with Metallic Implants, RadioGraphics, 41(4), 2021, E126-E137.
17. Metal Artifact Reduction Techniques in MRI, https://mrimaster.com/metal-artifact-reduction-techniques-in-mri/ [dostęp: 8 maja 2024].
18. M. Hasegawa, K. Miyata, Y. Abe, T. Ishigami: Radiofrequency heating of metallic dental devices Turing 3.0 T MRI, Dentomaxillofac Radiology, 42, 2013, 20120234.
19. C. Lins, C. Salmon, M. Nogueira-Barbosa: Applications of the Dixon Technique in the Evaluation of the Musculoskeletal System, Radiologia Brasileira, 54(1), 2021, 33-42.
20. K.M. Koch, B.A. Hargreaves, K.B. Pauly, W. Chen, G.E. Gold, K.F. King: Magnetic resonance imaging near metal implants, Journal of Magnetic Resonance Imaging, 32, 2010, 773-787.
21. D. Krzeszowiec: Implanty metalowe a aspekt bezpieczeństwa pacjenta w badaniu rezonansu magnetycznego (MR), https://pltr.pl/wp-content/uploads/2022/12/Bracco-06-v2.pdf [dostęp: 9 maja 20224].
22. K.P. Karwat, J. Zalewski: Bezpieczeństwo wykonania obrazowania metodą rezonansu magnetycznego u pacjentów z implantami sercowo-naczyniowymi, Kardiologia Inwazyjna, 4(13), 2018, 4-7.
23. E. Yang, M. Suzuki, S. Nazarian, H.R. Halperin: Magnetic resonance imaging safety in patients with cardiac implantable electronic devices, Trends in Cardiovascular Medicine, 32(7), 2022, 440-447.
24. A.N. Dula, J. Virostko, F.G. Shellock: Assessment of MRI issues at 7 T for 28 implants and other objects, American Journal of Roentgenology, 202(2), 2014, 401-405.
25. D.X. Feng, J.P. McCauley, F.K. Morgan-Curtis: Evaluation of 39 medical implants at 7.0 T, British Journal of Radiology, 88(1056), 2015, 20150633.
26. H. Muranaka, T. Horiguchi, Y. Ueda: Evaluation of RF heating due to various implants during MR procedures, Magnetic Resonance in Medical Sciences, 10(1), 2011, 11-19.
27. Y. Zou, B. Chu, C. Wang, Z. Hu: Evaluation of MR issues for the latest standard brands of orthopedic metal implants: Plates and screws, European Journal of Radiology, 84, 2015, 450-457.
28. Z.A. Mosher, J.R. Sawyer, D.M. Kelly: MRI Safety with Orthopedic Implants, Orthopedic Clinics of North America, 49(4), 2018, 455-463.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-cfff2791-4605-4ed2-8412-e253c9758d90