磁共振安全(一)課件

磁共振安全（一）香港大學(xué)深圳醫(yī)院影像科侯嚴(yán)振1可編輯課件PPT磁共振安全近年來，高場(chǎng)磁共振、超高場(chǎng)磁共振檢查系統(tǒng)在各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)越來越普及，磁共振檢查的安全性越來越多地受到更為廣泛的關(guān)注。

磁共振成像（MRI）檢查系統(tǒng)特有的靜磁場(chǎng)、梯度磁場(chǎng)、射頻脈沖等形成了磁共振檢查特有的安全問題。如果在工作中處理不當(dāng)，常常導(dǎo)致設(shè)備、儀器損壞，甚至給患者或工作人員造成傷害。最潛在的危險(xiǎn)之處是，磁共振安全事故發(fā)生常常與未經(jīng)培訓(xùn)的人員有關(guān)，如臨床醫(yī)護(hù)人員，消防員，清潔人員，警察以及病人家屬等。2可編輯課件PPT國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀2001年，美國(guó)放射學(xué)院（ACR）成立藍(lán)絲帶磁共振安全委員會(huì)2001年，委員會(huì)檢討磁共振安全事件并發(fā)布新的磁共振檢查安全指南2002年，正式出版磁共振安全指南2004年，回顧更新2007年始，三年回顧更新一次2015年，香港醫(yī)管局根據(jù)ACR及出版文獻(xiàn)制定了最新版的磁共振安全指南目前，國(guó)內(nèi)尚沒有官方的磁共振安全指南正式文件。安全信息一般來自為應(yīng)用工程師的培訓(xùn)和上級(jí)醫(yī)生的指導(dǎo)。磁共振安全日益引起放射科和醫(yī)院的重視3可編輯課件PPT磁共振安全包含很多方面：1、強(qiáng)磁場(chǎng)2、射頻及梯度3、增強(qiáng)劑4、噪聲5、懷孕6、液氦等4可編輯課件PPT磁共振安全磁共振機(jī)房5可編輯課件PPT磁共振機(jī)房機(jī)房設(shè)計(jì)磁共振分區(qū)0.5mt線6可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---機(jī)房設(shè)計(jì)磁體間大門7可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---機(jī)房設(shè)計(jì)病人進(jìn)出門8可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---機(jī)房設(shè)計(jì)磁體間大門和技師控制室不在一個(gè)位置準(zhǔn)備區(qū)和走廊之間的門禁磁體間大門技師在控制臺(tái)看不到磁體間門口的情況9可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---機(jī)房設(shè)計(jì)磁共振機(jī)房目前存在的問題：1.盲區(qū)：技師不能看到磁體間門口的情況2.磁體間屏蔽門松動(dòng)，因?yàn)榇朋w間壓力大于外面，使屏蔽門很容易自動(dòng)打開。3.候診門經(jīng)常處于打開狀態(tài)，病人容易出入準(zhǔn)備區(qū)10可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---機(jī)房設(shè)計(jì)就設(shè)計(jì)存在的問題，我們目前的解決方案：1.保持此門常閉狀態(tài)2.使用安全掛鏈，擺位時(shí)和關(guān)閉磁體間大門后。3.后續(xù)會(huì)有健康助理在準(zhǔn)備區(qū)

內(nèi)幫助照看在準(zhǔn)備區(qū)候診的

病人，以防他們貿(mào)然進(jìn)入

磁體間。11可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---分區(qū)區(qū)域I：

這個(gè)區(qū)域包括所有普通人可以自由進(jìn)出的區(qū)域。這一區(qū)域沒有磁

場(chǎng)干擾，可允許經(jīng)過患者，醫(yī)護(hù)人員和MR員工。區(qū)域II：是普通區(qū)域、區(qū)域I和嚴(yán)格控制區(qū)域III和IV之間的交界。通常情況，

在區(qū)域II內(nèi)接待患者，但患者不能在區(qū)域II自由活動(dòng)，須有磁

共振工作人員的監(jiān)督。有關(guān)MR篩查詢問、了解患者病史等都在

此區(qū)域。區(qū)域III:如果未經(jīng)篩查的非MR工作人員或鐵磁物體、設(shè)備進(jìn)入此區(qū)域，

設(shè)備或個(gè)人會(huì)和MR磁場(chǎng)下的特定環(huán)境產(chǎn)生相互作用，可導(dǎo)致嚴(yán)

重傷害甚至死亡。所有區(qū)域III的進(jìn)出須嚴(yán)格限制，須在MR工作

人員的監(jiān)督下進(jìn)入此區(qū)域。公眾需經(jīng)過嚴(yán)格的生理篩查方可進(jìn)入。區(qū)域IV：本區(qū)域相當(dāng)于MRI掃描磁體間，這意味著，本區(qū)域只有磁共振

掃描者不受限制進(jìn)入。所有磁共振設(shè)備的必須在磁共振室工作

人員監(jiān)督下進(jìn)入IV區(qū)域。12可編輯課件PPT磁共振機(jī)房---分區(qū)磁體間大門13可編輯課件PPT磁共振機(jī)房—5高斯線美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局（FDA）安全準(zhǔn)則明確規(guī)定“帶心臟起搏器等體內(nèi)電子植入物的患者不得進(jìn)入5高斯線（0．5mT）內(nèi)的磁場(chǎng)。因?yàn)檫@類裝置內(nèi)含許多金屬元器件，當(dāng)體內(nèi)植入此類裝置的患者進(jìn)行MRI檢查時(shí),人體被置于強(qiáng)大的外加靜態(tài)磁場(chǎng)和變化著的梯度磁場(chǎng)中，在MRI的強(qiáng)磁場(chǎng)及磁扭矩的作用下,磁場(chǎng)與心臟起搏器或除顫器的鐵磁性元器件之間的相互作用,可使體內(nèi)植入裝置產(chǎn)生移位、功能紊亂及局部升溫等現(xiàn)象,輕者造成植入裝置失靈，重者造成患者局部灼傷、心率失常甚至心臟驟停閉。14可編輯課件PPT磁共振機(jī)房—5高斯線15可編輯課件PPT磁共振機(jī)房—5高斯線16可編輯課件PPT磁共振安全靜磁場(chǎng)效應(yīng)17可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)投射效應(yīng)生物效應(yīng)18可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)投射效應(yīng)指在強(qiáng)磁場(chǎng)作用下鐵磁性物體從磁體以外的地方以一定速度投向磁體的現(xiàn)象。對(duì)美國(guó)100臺(tái)MRI系統(tǒng)安全性調(diào)查顯示，有20％的設(shè)備曾發(fā)生過投射物事故，所造成的損害或損失嚴(yán)重程度不一。19可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)磁共振磁場(chǎng)非常強(qiáng)大且永不消失據(jù)磁體越近，磁力越強(qiáng)越接近磁體，磁場(chǎng)迅速增強(qiáng)，不是等速，類似加速度。傷害人體，使設(shè)備損壞。20可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)反磁性金屬：和主磁場(chǎng)輕微反向

金、銀

銅、鋅水銀順磁性金屬：輕微被主磁場(chǎng)吸引

銥、錳

鈦、釓

鉑鐵磁性金屬：被主磁場(chǎng)吸引

鐵、鈷、鎳

一些合金21可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)

怎樣避免投射效應(yīng)：強(qiáng)化進(jìn)出磁共振室人員的安全意識(shí)在磁體室入口處安裝可調(diào)閾值的金屬探測(cè)器，

可以有效避免投射事故的發(fā)生。22可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)避免投射效應(yīng)的流程：1、嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化的詢問2、嚴(yán)格禁止沒有經(jīng)過篩選的病人及其他人員停留在控制2區(qū)3、使用金屬探測(cè)器或金屬探測(cè)門23可編輯課件PPTACR推薦詢問表格：靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)24可編輯課件PPTACR推薦詢問表格：靜磁場(chǎng)效應(yīng)---投射效應(yīng)25可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)投射效應(yīng)生物效應(yīng)26可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)生物效應(yīng)：溫度效應(yīng)磁體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)27可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)溫度效應(yīng)指靜磁場(chǎng)對(duì)哺乳動(dòng)物體溫的影響，它是MRI技術(shù)早期最受關(guān)注的生物效應(yīng)之一。1989年，富蘭克(G…SFrance)等人采用熒光溫度計(jì)證實(shí)在1．5T磁場(chǎng)中至少在20min內(nèi)人體的深、淺體溫均無明顯變化。靜磁場(chǎng)對(duì)人體的體溫不產(chǎn)生影響。28可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)磁體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)

由于磁場(chǎng)和紅細(xì)胞的相互作用，使血液粘度增加，紅細(xì)胞沉積速度加快，血流分層，產(chǎn)生類似電容的生物電位，添加到心電圖信號(hào)中，引起心電圖發(fā)生改變。29可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)磁體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)30可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)磁體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)磁體進(jìn)入后，心電圖發(fā)生了明顯的改變，主要表現(xiàn)為心電圖描記的基線出現(xiàn)波動(dòng)，P波改變，ST段出現(xiàn)多形態(tài)的改變，如壓低、抬高，出現(xiàn)多組小切跡。在進(jìn)行T1、T2加權(quán)相掃描時(shí)，在前基礎(chǔ)上，影響進(jìn)一步加大，高頻干擾波出現(xiàn)，以致個(gè)別患者ECG無法識(shí)別QRS波。在進(jìn)行DTI掃描時(shí)，心電圖表現(xiàn)無序，大多患者出現(xiàn)了類似室顫、房撲的波形，無法正確識(shí)別P波、QRS波。31可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)目前對(duì)于該現(xiàn)象主要從以下兩個(gè)角度闡釋：一是磁場(chǎng)可能對(duì)神經(jīng)電荷載體或傳導(dǎo)過程產(chǎn)生影響；二是從磁流體動(dòng)力學(xué)機(jī)制考慮，磁場(chǎng)改變了腦血流量(cerebralbloodflow，CBF)，從而引起了中樞神經(jīng)系統(tǒng)的效應(yīng)。32可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)

眩暈、惡心、幻視、金屬味

33可編輯課件PPT靜磁場(chǎng)效應(yīng)---生物效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)

減少靜磁場(chǎng)效應(yīng)的一些措施(1)MRA和灌注成像時(shí)，通過使用高壓注射器，避免護(hù)

理人員暴露在強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)。(2)通過遠(yuǎn)程監(jiān)視，對(duì)部分麻醉病人在操作間進(jìn)行監(jiān)視。對(duì)部分病人，CT或DSA檢查取代MRI，盡量避免MRI

介入手術(shù)。MRI機(jī)器附近移動(dòng)速度應(yīng)小于lm／s(正常步行速度為

1．5—2m／s)，避免出現(xiàn)短暫的生物效應(yīng)，如金屬

味等。朝向機(jī)器方向移動(dòng)速度嚴(yán)格控制在正常步

行速度的1／5以下。

34可編輯課件PPT磁共振安全

梯度場(chǎng)效應(yīng)

35可編輯課件PPT磁共振安全梯度場(chǎng)效應(yīng)：噪聲周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)

36可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---噪聲噪聲來源：

一般情況下，梯度線圈位于主磁場(chǎng)內(nèi)，由于線圈中通有電流，根據(jù)Fleming左手定律，線圈中的金屬絲受洛倫茲力的作用。當(dāng)電流急劇變化時(shí)，金屬絲受力也相應(yīng)變化，從而產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)，這就是梯度場(chǎng)切換產(chǎn)生的噪聲源。37可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---噪聲噪聲大?。和幌到y(tǒng)，要求梯度場(chǎng)做快速切換的掃描程序如EPI產(chǎn)生的噪聲比其他掃描要大。不同系統(tǒng)，梯度場(chǎng)越強(qiáng)，切換性能越好，噪聲越大。層厚越薄，fov越小，TR及TE越短，噪聲越大

38可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---噪聲噪聲：

磁共振發(fā)出的噪聲峰值大于140分貝。噪聲有效值（rms）大于99分貝時(shí)應(yīng)佩戴聽力保護(hù)裝置。噪聲影響：暫時(shí)性聽力下降永久性聽力傷害恐懼性心理加重醫(yī)患交流障礙

39可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---噪聲噪聲防護(hù)：預(yù)先告知患者主動(dòng)降噪控制：

核心思想：類似于降噪耳機(jī)，引入一個(gè)與噪

聲線圈電流相反的額外的線圈，用來抵消

梯度線圈的振動(dòng)。

被動(dòng)降噪控制：

靜音技術(shù)：真空或阻音材料

耳塞和耳機(jī)：耳塞可降低25—29db，耳機(jī)

可減少31—38db。

40可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)的原理：

人體是導(dǎo)體，當(dāng)導(dǎo)體處于變化的磁場(chǎng)中時(shí)，根據(jù)法拉第感應(yīng)定律，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。該電流作用于周圍神經(jīng)，就會(huì)產(chǎn)生神經(jīng)刺激癥狀。

41可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)的現(xiàn)象：機(jī)體收縮或抽搐，肢體發(fā)麻或蟲爬感心室顫動(dòng)或心律不齊光幻視，即眼前出現(xiàn)閃光感或色環(huán)

42可編輯課件PPT梯度場(chǎng)效應(yīng)---周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)周圍神經(jīng)刺激效應(yīng)的預(yù)防：告知患者在MRI檢查過程中可能發(fā)生周圍神經(jīng)刺激并向患者描述可能出現(xiàn)的癥狀。告知患者在MRI檢查過程中不要雙手緊握，因?yàn)檫@可能會(huì)制造