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，高場磁共振、超高場磁共振檢查系統(tǒng)在各級醫(yī)療機構(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、梯度磁場、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國內(nèi)外現(xiàn)狀2001年，美國放射學(xué)院（ACR）成立藍(lán)絲帶磁共振安全委員會2001年，委員會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、強磁場2、射頻及梯度3、增強劑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房5可編輯課件PPT磁共振機房機房設(shè)計磁共振分區(qū)0.5mt線6可編輯課件PPT磁共振機房---機房設(shè)計磁體間大門7可編輯課件PPT磁共振機房---機房設(shè)計病人進(jìn)出門8可編輯課件PPT磁共振機房---機房設(shè)計磁體間大門和技師控制室不在一個位置準(zhǔn)備區(qū)和走廊之間的門禁磁體間大門技師在控制臺看不到磁體間門口的情況9可編輯課件PPT磁共振機房---機房設(shè)計磁共振機房目前存在的問題：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，因為磁體間壓力大于外面，使屏蔽門很容易自動打開。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磁共振機房---機房設(shè)計就設(shè)計存在的問題，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，擺位時和關(guān)閉磁體間大門后。3.后續(xù)會有健康助理在準(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磁共振機房---分區(qū)區(qū)域I：

這個區(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

場干擾，可允許經(jīng)過患者，醫(yī)護人員和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，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)備或個人會和MR磁場下的特定環(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磁共振機房---分區(qū)磁體間大門13可編輯課件PPT磁共振機房—5高斯線美國食品和藥品監(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。因為這類裝置內(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,人體被置于強大的外加靜態(tài)磁場和變化著的梯度磁場中，在MRI的強磁場及磁扭矩的作用下,磁場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磁共振機房—5高斯線15可編輯課件PPT磁共振機房—5高斯線16可編輯課件PPT磁共振安全靜磁場效應(yīng)17可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)投射效應(yīng)生物效應(yīng)18可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---投射效應(yīng)投射效應(yīng)指在強磁場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。對美國100臺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靜磁場效應(yīng)---投射效應(yīng)磁共振磁場非常強大且永不消失據(jù)磁體越近，磁力越強越接近磁體，磁場迅速增強，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靜磁場效應(yīng)---投射效應(yīng)反磁性金屬：和主磁場輕微反向

金、銀

銅、鋅水銀順磁性金屬：輕微被主磁場吸引

銥、錳

鈦、釓

鉑鐵磁性金屬：被主磁場吸引

鐵、鈷、鎳

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

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

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、使用金屬探測器或金屬探測門23可編輯課件PPTACR推薦詢問表格：靜磁場效應(yīng)---投射效應(yīng)24可編輯課件PPTACR推薦詢問表格：靜磁場效應(yīng)---投射效應(yīng)25可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)投射效應(yīng)生物效應(yīng)26可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)生物效應(yīng)：溫度效應(yīng)磁體動力學(xué)效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)27可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)溫度效應(yīng)指靜磁場對哺乳動物體溫的影響，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證實在1．5T磁場中至少在20min內(nèi)人體的深、淺體溫均無明顯變化。靜磁場對人體的體溫不產(chǎn)生影響。28可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)磁體動力學(xué)效應(yīng)

由于磁場和紅細(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，添加到心電圖信號中，引起心電圖發(fā)生改變。29可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)磁體動力學(xué)效應(yīng)30可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)磁體動力學(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，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，在前基礎(chǔ)上，影響進(jìn)一步加大，高頻干擾波出現(xiàn)，以致個別患者ECG無法識別QRS波。在進(jìn)行DTI掃描時，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，無法正確識別P波、QRS波。31可編輯課件PPT靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)目前對于該現(xiàn)象主要從以下兩個角度闡釋：一是磁場可能對神經(jīng)電荷載體或傳導(dǎo)過程產(chǎn)生影響；二是從磁流體動力學(xué)機制考慮，磁場改變了腦血流量(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靜磁場效應(yīng)---生物效應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)效應(yīng)

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

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

介入手術(shù)。MRI機器附近移動速度應(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。朝向機器方向移動速度嚴(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

梯度場效應(yīng)

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

36可編輯課件PPT梯度場效應(yīng)---噪聲噪聲來源：

一般情況下，梯度線圈位于主磁場內(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，金屬絲受力也相應(yīng)變化，從而產(chǎn)生劇烈的震動，這就是梯度場切換產(chǎn)生的噪聲源。37可編輯課件PPT梯度場效應(yīng)---噪聲噪聲大?。和幌到y(tǒng)，要求梯度場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)，梯度場越強，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分貝時應(yīng)佩戴聽力保護裝置。噪聲影響：暫時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梯度場效應(yīng)---噪聲噪聲防護：預(yù)先告知患者主動降噪控制：

核心思想：類似于降噪耳機，引入一個與噪

聲線圈電流相反的額外的線圈，用來抵消

梯度線圈的振動。

被動降噪控制：

靜音技術(shù)：真空或阻音材料

耳塞和耳機：耳塞可降低25—29db，耳機

可減少31—38db。

40可編輯課件PPT梯度場效應(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)體處于變化的磁場中時，根據(jù)法拉第感應(yīng)定律，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。該電流作用于周圍神經(jīng)，就會產(chǎn)生神經(jīng)刺激癥狀。

41可編輯課件PPT梯度場效應(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：機體收縮或抽搐，肢體發(fā)麻或蟲爬感心室顫動或心律不齊光幻視，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，因為這可能會制造