Inżynier i Fizyk Medyczny 3/2016 vol. 5
113
radiologia
/
radiology
artykuł naukowy
/
scientific paper
obiekt wykonany zmateriału ferromagnetycznego (np. zawierają-
cego żelazo, kobalt, nikiel czy stopy tych materiałów) umieszczo-
ny w obszarze niejednorodnego pola magnetycznego jest silnie
wciągany w obszar wyższego pola i może przy tym uzyska znacz-
ną prędkoś . Małe obiekty, np. spinacze do papieru, mogą w polu
magnesu osiąga prędkości przekraczające 60 km/h, a większe,
np. klucz francuski, nawet do 100 km/h [18]. Z tego względu nie
wolno w obszar pracowni MR wnosi czegokolwiek, co zawiera
elementy wykonane z żelaza lub innych ferromagnetyków – za-
grożenie stwarzają elementy konstrukcyjne gaśnicy, butle gazo-
we, wózki inwalidzkie, polerki podłogowe, odkurzacze, metalo-
we elementy zmywaczy podłóg, nosze i łóżka szpitalne, a nawet
drobne elementy metalowe znajdujące się w kieszeniach pacjen-
tów czy personelu, bowiem jeśli znajdą się w zasięgu zewnętrzne-
go pola magnesu, będą silnie przyciągane przez magnes i mogą
znacznie uszkodzi jego obudowę (Rys. 3).
Rys. 3
Efekty magnetomechaniczne wysokiego pola magnetycznego w skanerze MRI
Źródło:
Obiekt napędzony przez pole magnetyczne może przez
„efekt pocisku” spowodowa kosztowne uszkodzenia sprzę-
tu, poważne obrażenia ludzi, a nawet ich zgon. W pracowni MR
musi więc istnie system odpowiednich zabezpieczeń przed
takimi zdarzeniami. Według norm PN-EN 60601-2-33 [14] i IEC-
601-2-33 [19] oraz wymagań dyrektywy europejskiej 2013/35/
UE w sprawie minimalnych wymagań w zakresie ochrony zdro-
wia i bezpieczeństwa pracowników narażonych na zagrożenia
spowodowane czynnikami fizycznymi (polami elektromagne-
tycznymi), zagrożenia balistyczne występują już począwszy od
3 mT [20]. Także zalecenia Międzynarodowej Komisji ds. Ochrony
Przed Promieniowaniem Niejonizującym ICNIRP (
International
Commission on Non-Ionizing Radiation Protection
) określają próg
zagrożeniami balistycznymi na podobnym poziomie [12]. Jedną
z metod zapobiegania tym zagrożeniom jest instalacja systemu
selektywnej detekcji ferromagnetyków: może to by system
portalowy, bramkowy lub ręczny. Instalację takich systemów
zalecają Amerykańskie Towarzystwo Radiologiczne ACR (
Ame-
rican College of Radiology
) [21] i
Joint Commission
– niezależna
organizacja
non-profit
, certyfikująca i akredytująca programy
medyczne i organizacje zajmujące się ochroną zdrowia w USA,
której opinie i zalecenia są powszechnie uznawane i przyjmowane
do określania światowych standardów bezpieczeństwa [22]. Jak
pokazały badania, automatyczny system identyfikacji substancji
ferromagnetycznych w pracowni MR okazuje się przydatny nie
tylko do detekcji materiałów ferromagnetycznych wnoszonych
z zewnętrz, lecz także do monitorowania pacjentów ze wzglę-
du na obecnoś w ich ciele ferromagnetycznych implantów lub
ciał obcych [23]. W przypadku pacjentów, którzy mają w swoim
organizmie ciało obce – wszczepione w celach terapeutycznych
lub będące wynikiem urazu – i jeśli jest ono wykonane z materia-
łu ferromagnetycznego (np. opiłek żelaza, klips chirurgiczny czy
implant starej generacji), efekty magnetomechaniczne mogą do-
prowadzi do urazówwewnętrznych. Gdy pacjent znajdzie się we-
wnątrz magnesu, oddziaływanie obiektu z polem magnetycznym
może spowodowa rotację i przemieszczenie obiektu, a to z kolei
grozi krwawieniem i stanowi istotne zagrożenie dla zdrowia. Im-
planty bierne, które z racji zastosowanegomateriałumogą zosta
przemieszczone przez pole lub rozgrzane, np. różnego rodzaju
klipsy, czy płytki łączące, wykluczają badanie MRI. Wszystkie oso-
by wchodzące do pracowni MR powinny więc by kontrolowane
pod kątem obecności w ich ciałach takich obiektów.
Współczesne implanty są zazwyczaj wykonywane z mate-
riałów wykazujących słabe właściwości ferromagnetyczne lub
z materiałów niemagnetycznych. Producenci implantów me-
dycznych dołączają do swoich produktów paszporty informu-
jące o stopniu ich kompatybilności ze środowiskiem MRI. Infor-
macje o testach kompatybilności dla szerokiej gamy produktów
można też znaleź w internecie [24, 25]. Należy jednak pamięta ,
że testy dopuszczające implant dla pola 1,5 T
nie gwarantują,
że produkt jest bezpieczny w przypadku zastosowania wyższych
pól magnetycznych.
W wielu pracowniach MR jako silne przeciwwskazanie do
wykonywania badania MRI przyjmuje się obecnoś implantów
aktywnych, których funkcjonowanie może zosta w polu ma-
gnetycznym zakłócone. Dotyczy to rozruszników serca, pomp in-
sulinowych, wszczepionych aparatów słuchowych, neurostymu-
latorów itp. Wpływ pola magnetycznego na te urządzenia może
przejawia się poprzez nagłe wyczerpywanie się baterii czy też
zaburzenia ich funkcji mechanicznych. Jednak i tutaj każdy rok
przynosi nowe rozwiązania techniczne, co jest szczególnie wi-
doczne w przypadku rozruszników serca. Obecnie produkowa-
ne są specjalne wersje stymulatorów i elektrod umożliwiające
badanie rezonansemmagnetycznym, jednak wysoka cena takich
stymulatoróww porównaniu z ich typowymi rodzajami powodu-
je, że w Polsce są one rzadziej implantowane. W Stanach Zjedno-
czonych Amerykańskie Towarzystwo Kardiologiczne AHA (
Ame-
rican Heart Association
) i FDA dopuszczają badania MRI u osób
z rozrusznikami produkowanymi po 1996 roku.
Omawiając zagrożenia związane ze stałym polem magne-
tycznym, należy wspomnie też o ryzyku nagłego odparowania
ciekłego helu, który stanowi ośrodek chłodzący nadprzewo-
dzącą cewkę magnesu. Magnes funkcjonuje prawidłowo tylko