MR-Tomographie an Patienten mit Herzschrittmachern
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Untersuchung von Patienten mit implantierten Herzschrittmachern konventioneller Bauart, d.h. nicht MRT-kompatibel, bleibt auch nach Beendigung des hier berichteten Vorhabens nicht ohne Sicherheitsbedenken. Durch die Zulassung von vollständig MRT-kompatiblen Herzschrittmachersystem im Verlaufe der Antragsbearbeitung ist zudem das Interesse an der Untersuchung von Patienten mit nicht-MRT-fähigen Schrittmachern deutlich zurückgegangen. Eine nachträgliche MRT-Freigabe dieser Systeme ist für die Hersteller zudem nur von untergeordnetem wirtschaftlichem Interesse. In den zahlreichen in silico, in vitro und in vivo-Versuchen konnten zwar in Übereinstimmung mit der Literatur Muster identifiziert werden, die qualitativ vorhersagbar zu einer Erwärmung führen, allerdings bleibt die zuverlässige Quantifizierung dieser Temperaturanstiege schwierig. Wie im Vorfeld vermutet und auch dies in Übereinstimmung mit der Literatur haben Lage, Form und die elektrotechnischen Parameter wie Terminierung oder Isolation der exponierten Implantate einen starken Einfluss auf die beobachteten Erwärmungen. Weiterhin ist die vom magnetischen Wechselfeld durchdrungene Fläche ein entscheidender Faktor für die Induzierung von Strömen. Da die Spitze der Schrittmachersonde der primäre galvanische Kontaktpunkt zum Gewebe und damit Auskopplungspunkt der induzierten Ströme ist, wurden auch hier die größten Werte in der Deponierung von elektrischer Energie beobachtet. Insgesamt gesehen geht vom elektromagnetischen Hochfrequenzfeld durch induzierte Ströme das größte Gefahrenpotential aus, wohingegen eine Krafteinwirkung durch das statische Magnetfeld bei moderneren Schrittmachersystemen nur noch eine untergeordnete Rolle spielt. Wichtig zu beachten ist, dass schon kleine Modifikation der Lage oder Orientierung von metallenen Objekten im elektromagnetischen Hochfrequenzfeld des Magnetresonanztomographs während einer Untersuchung die Temperaturerhöhung deutlich verstärken oder abschwächen können. Dies macht eine zuverlässige Risikoabschätzung für den Patienten praktisch unmöglich. Zwei Aspekte der gewonnen Ergebnisse sollen besonders hervorgehoben werden: Die mittlerweile verfügbaren MRT-kompatiblen Sonden zeigten auch ohne angeschlossene Aggregate in den in vitro-Versuche nur eine vernachlässigbar kleine Erwärmung ( < 1.5° C). Zudem erzeugten sie dabei keine signifikanten Artefakte außer einer ihrer Größe entsprechenden Signalauslöschung. Dadurch ergibt sich zum Beispiel das Potential für eine MRT-geführte Sondenimplantation, was zum einen die Strahlenbelastung für Implanteur und Patient vermeiden könnte und zum anderen im Vergleich zur sonst verwendeten Fluoroskopie ein dreidimensionales Bild mit deutlich besserem Weichteilkontrast liefern würde. Der andere Aspekt ist die Verwendung der ebenfalls seit Antragstellung neu etablierten offenen Hochfeld-MRT-Systeme. Sie liefern im Bereich der kardialen Bildgebung eine vergleichbare Bildqualität wie ein 1,5 T-System, operieren aber mit einer geringeren HF-Leistung und reduzieren damit implizit das Risiko für induzierte Ströme. Zudem ist ihre Feldgeometrie vorteilhafter in Hinblick auf übliche Implantationsorte und -pfade für Schrittmachersonden.