Bezpieczeństwo rezonansu magnetycznego z elektrodami Dixi w mózgu: badanie nagrzewania się urządzeń
Safety of postimplantation MRI with Dixi microdeep electrodes in situ: An in vitro evaluation of MRI‐related heating at 1.5T
W skrócie
Badanie sprawdzało, jak elektrody głębokie Dixi stosowane w leczeniu padaczki opornej na leki nagrzewają się podczas rezonansu magnetycznego. Okazało się, że mogą osiągnąć niebezpieczne temperatury, ale stosując odpowiednie ograniczenia mocy promieniowania i zwójnie elektrodę, można zminimalizować ryzyko.
Szczegóły
U pacjentów z padaczką oporną na leki czasami wszczepiane są elektrody głębokie bezpośrednio w mózgu, aby dokładnie zlokalizować źródło drgawek. Po zabiegu lekarze muszą sprawdzić, czy elektrody leżą we właściwym miejscu. Mogą to zrobić za pomocą rezonansu magnetycznego lub tomografii komputerowej. Problem polega na tym, że promieniowanie elektromagnetyczne w rezonansie magnetycznym może nagrzewać elektrody, co grozi oparzeniami mózgu.
Badacze z ILAE przetestowali elektrody Dixi w warunkach laboratoryjnych, naśladując środowisko wewnątrz ludzkiej głowy. Użyli urządzenia do rezonansu 1,5 Tesli - takie same urządzenia jak w szpitalach. Elektrody umieszczali w różnych pozycjach: proste, zwojnie i pod różnymi kątami, a następnie mierzyli temperaturę.
Wyniki były niepokojące. Gdy więcej niż 12 centymetrów elektrody znajdowało się w polu promieniowania, temperatura mogła wzrosnąć o nawet 48 stopni Celsjusza, osiągając 70 stopni. Takie temperatury mogą poważnie uszkodzić tkankę mózgu. Najniebezpieczniejsze były konfiguracje, gdzie elektroda była wyprostowana lub zwojnie całą dużą pętlą.
Jednak naukowcy znaleźli rozwiązanie. Gdy stosowano ściśle ograniczoną moc promieniowania (0,1 Wata na kilogram) i zwajano elektrodę w małe pętle o średnicy 6 centymetrów lub mniejszej, nagrzewanie spadało do akceptowalnych poziomów. To sugeruje, że bezpieczny rezonans magnetyczny jest możliwy, ale wymaga szczególnych ostrożności.
Badanie pokazuje również, że różne punkty kontaktu na elektrode nagrzewają się bardzo różnie. Najgorętsze były kontakty dalej od końca elektrody. Ta informacja jest ważna dla kardiologów planujących zabiegi i ustawiających elektrody.
Najważniejsze ustalenia
- Elektrody Dixi nagrzewają się do niebezpiecznych temperatur powyżej 70°C podczas rezonansu magnetycznego 1,5 Tesli
- Ryzyko nagrzewania jest poważne, gdy więcej niż 12 cm elektrody znajduje się w polu promieniowania
- Ograniczenie mocy promieniowania do 0,1 Wata na kilogram i zwinięcie elektrody w małe pętle (średnica do 6 cm) mogą zminimalizować nagrzewanie
- Różne punkty kontaktu na elektrodzie nagrzewają się w różnym stopniu, przy czym najgorętsze są kontakty dalej od końca
Co to znaczy dla pacjenta
Dla pacjentów ze wszczepionymi elektrodami Dixi oznacza to, że rezonans magnetyczny jest możliwy, ale musi być wykonany pod specjalnymi warunkami bezpieczności. Lekarze muszą użyć niskiej mocy promieniowania i zwojnie elektrodę w określony sposób. Pacjent powinien być poinformowany o tych ograniczeniach i ich znaczeniu dla bezpieczeństwa procedury.
Pytania, które warto zadać lekarzowi
- Czy moje elektrody Dixi są bezpieczne do rezonansu magnetycznego, jeśli będzie wykonany z odpowiednimi ograniczeniami mocy?
- Jakie konkretne procedury bezpieczności będą stosowane podczas mojego rezonansu magnetycznego?
- Czy mogę nosić urządzenie mobilne z elektrodami, czy muszę go wyłączyć przed badaniem?
- Jakie objawy powinien obserwować, aby wiedzieć, że coś jest nie w porządku po rezonansie magnetycznym?
Ograniczenia badania
Badanie było przeprowadzone in vitro, czyli w warunkach laboratoryjnych, a nie na żywych pacjentach. Rzeczywiste warunki w mózgu pacjenta mogą się różnić od symulowanego środowiska.