Titelaufnahme

Titel
Auswirkung von Gelenkendoprothesen bei der Magnetresonanztomographie
Weitere Titel
Effect of arthroplasty in magnetic resonance imaging
VerfasserSiquans, Herbert
GutachterSalomonowitz, Gabriele
Erschienen2013
Datum der AbgabeMärz 2013
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Magnetresonanztomographie Gelenkendoprothese / MRT Gelenkendoprothese / Metallartefakte Gelenkendoprothese / Gelenkendoprothese Risiken
Schlagwörter (EN)Magnetic resonance imaging arthroplasty / MRI arthroplasty / Metal artifacts arthroplasty / Arthroplasty risks
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist für viele Patienten/Patientinnen mit Gelenkendoprothesen die bestmögliche Untersuchungstechnik, jedoch entstehen durch Metalle Artefakte, welche die Auswertung der Bilddaten negativ beeinflussen. Außerdem kann, bei unsachgemäßem Umgang, durch Metallteile auch eine Gefährdung für die Patienten/Patientinnen entstehen. Ziel der Arbeit ist es, zu klären, welche Mechanismen zur Bildung dieser Artefakte beitragen und wie es zur Gefährdung der Patienten/Patientinnen kommen kann. In weiterer Folge soll ergründet werden, wie die Artefakte verringert oder vermieden werden können.

Die Fragestellungen werden auf Grundlage von Erkenntnissen, die aus wissenschaftlichen Artikeln und Fachbüchern erarbeitet wurden, beantwortet. Mittels Literaturrecherche wurden diese Werke aus der Universitätsbibliothek der medizinischen Universität Wien und den Datenbanken PupMed und Springerlink gewonnen. Diese Datenbanken wurden unter Einbeziehung folgender Suchbegriffe durchsucht: „MRI metal“, „metal artifact“, „MRI implants”, “sequence artifact”, “metallic artifacts”, „MRI prothesis“, „risk MRI“, „Endoprothesen“, „MRT Artefakte“, Prothesen Artefakte“ und „Gefahren MRT“. Für die auszuwählende Literatur wurde ein Zeitfenster von 6 Jahren, von 2008 bis 2013, veranschlagt.

Festgestellt wurde, dass die physikalischen Effekte, die am stärksten zur Bildung von Artefakten führen, mit der unterschiedlichen magnetischen Suszeptibilität von Gewebe und Metallen zusammenhängen. Sie treten umso stärker auf, je stärker sich die magnetische Suszeptibilität des Implantats von der des menschlichen Gewebes unterscheidet. Für die Gefährdung der Patienten/Patientinnen ist hautsächlich das eingestrahlte Hochfrequenz(HF)-Feld verantwortlich, welches zu einer Erwärmung des Gewebes führen kann. Stark verstärkt wird dieser Effekt, wenn ein Resonanzverhältnis zwischen HF Feld und Endoprothese auftritt. Für die Behebung beider Probleme ist der/die verantwortliche Radiologietechnologe/Radiologietechnologin (RT) zuständig. Zunächst ist die Entscheidung zu fällen, ob eine MRT möglich ist und anschließend sind Parameter und Sequenzen zu wählen, welche die entstehenden Artefakte bestmöglich unterdrücken. Neuerdings gibt es spezielle Sequenzen, die darauf ausgelegt sind, MRT von Patienten/Patientinnen mit metallischen Endoprothesen anzufertigen. Diese bieten daher eine gute Bildqualität, auch in der Nähe von metallischen Gelenkendoprothesen.

Zusammenfassung (Englisch)

Magnetic resonance imaging would be the best examination technique for many patients with metallic joint replacements, but metals could arise devastating artifacts, that affect the analysis of image data. Metal parts can also pose a serious risk to patients. The aim of this work is to show the mechanisms involved in the formation of these artifacts and to point out which effects may pose a risk for the patients. To be clarified subsequently is how these artifacts can be reduced or avoided and how large the potential for harm to patients is.

These questions are answered on the basis of various scientific articles and books. Using literature research these works were obtained from the “Universitätsbibliothek der medizinischen Universität Wien” and the databases PupMed and SpringerLink. The following keywords have been used: „MRI metal“, „metal artifact“, „MRI implants”, “sequence artifact”, “metallic artifacts”, „MRI prothesis“, „risk MRI“, „Endoprothesen“, „MRT Artefakte“, Prothesen Artefakte“ und „Gefahren MRT“. The selected literature was from the period of 2008 to 2013.

It was found out that the physical effects that lead most to the formation of artifacts are associated with differences of the magnetic susceptibility of human tissue and metals. The artifacts occur even more strongly, the more different the magnetic susceptibility is in comparison of the implant with the human tissue. The most harm for patients can be caused by the high frequency field which can lead to tissue heating. This effect can be amplified strongly when the resonance frequency of the implant is the same as the frequency of the high frequency field. The radiographer is responsible for solving both problems. The first decision to make is whether an MRI is possible or not. The next step would be to choose the right parameters and sequences to suppress the resulting artifacts as good as possible. Recently there are specific sequences developed, that are designed to make MRI of patients with metallic joint replacement prosthesis. These sequences offer a good image quality even in the vicinity of metallic parts.