Распространенные инструменты медицинского назначения, подвергнутые исследованию магнитного притяжения (GHRISTMAS): проспективное экспериментальное исследование
Электромагнитная пусковая воронка
Испытательная установка, названная электромагнитной пусковой воронкой (ELF, рис. 1), была построена для безопасного направления объектов в центр отверстия магнита и одновременной оценки силы удара в изоцентре. Весь ELF был спроектирован так, чтобы скользить по столу МР-системы внутри канала.
Результат экспериментов (коротко)
- Нож проник в гель (тело человека) на 5,5см.
- Повреждения от стетоскопа, если бы он был у врача на шее, были бы гораздо существеннее.
- iPhone продолжил работать.
- Для банки с печеньем зафиксирована сила, достаточная для перелома костей человека.
- Монета в 10 пенсов (сплав FeNi, аналогичный используемому для имплантов) вызывает значительные повреждения.
Рисунок 1. Схематические боковая (вверху) и фронтальная (средняя) проекции ELF. Положение ELF в Магнитно-резонансном томографе (МРТ) 3 Тесла (внизу слева). Дополнительный уровень защиты, обеспечиваемый самовосстанавливающимся ковриком для резки между акриловым куполом ELF и корпусом сканера, не показан на этом изображении МР-томографа. Схематический масштабный рисунок планировки кабинета МРТ 3Т (внизу справа). Красная линия представляет собой линию магнитного поля силой 5 Гаусс, нарисованную на полу комнаты. Синий прямоугольник представляет местоположение ELF во время экспериментов.
Рисунок 2. Прилипание предметов к баллистическому гелю.
(А) Проникновение вилки в баллистический гель.
(B) Металлическая кредитная карта, приклеенная к баллистическому гелю на уровне входного отверстия гентри сканера после удаления направляющей и защитной акриловой трубки. Металлическая кредитная карта не проникла в гель.
Рисунок 3. Измерение места, где примененная ньютоновская механика, вызывает ускорение (SANTA). Увеличенное изображение планировки помещения МРТ со значениями SANTA для объектов, нарисованными в масштабе вдоль оси запуска
Рисунок 4. Деформация баллистического геля предметами.
(A) Реконструированный внешний вид монет, протестированных в ходе исследования с использованием баллистического геля на портале сканера. Монеты номиналом 20 пенсов, 50 пенсов и 2 фунта стерлингов не имели записываемого места, где примененная ньютоновская механика запускала ускорение (SANTA), и падали до базового уровня электромагнитной пусковой воронки (ELF), когда была снята защитная акриловая трубка. Монета в 1 фунт имела номинал SANTA 3 см, но электромагнитное притяжение было недостаточным для борьбы с силой тяжести, и она также упала на основание ELF. Монеты в один пенни, два пенса и пять пенсов прилипли к баллистическому гелю после удаления акриловой трубки и, казалось, вдавливали или деформировали баллистический гель. Однако эти монеты не проникли в баллистический гель и упали на основание ELF, когда он был поднят за линию 5 Гаусс. Монета номиналом 10 пенсов частично проникла в баллистический гель на глубину 0,5 см.
(В) Деформация дна формы для печенья.
Рисунок 5. Функциональность смартфона (iPhone 6) до и после нескольких проходов в МР-сканер 3 Тесла.
(А) Экран iPhone6 у входа в комнату сканирования, непосредственно перед экспериментом.
(Б) Экран iPhone6 на портале сканера, сразу после первого прохода от электромагнитной пусковой воронки (ELF) к передней части сканера МРТ.
(C) Старая фотография, сделанная четыре года назад, просмотренная в приложении Apple Photos без повреждения данных через несколько недель после эксперимента.
(D) Камера iPhone6 была полностью функциональной, с возможностью фокусировки и разрешения небольших пар линий на ткани.
Рисунок 6. Функциональность фонарика и цифрового термометра. После эксперимента перьевой фонарик оставался полностью работоспособным без заметной потери яркости света
(А). Цифровой термометр также был полностью работоспособен,
(B). Жидкокристаллический дисплей не был поврежден/
Выводы
Мы хотим подчеркнуть, что эксперименты проводились после исключительно детального планирования (более трех лет) и чрезмерно продуманных мер безопасности. Мы надеемся, что первоначальные результаты исследования этих 12 категорий объектов помогут развитию других реальных исследований взаимодействия между современными МРТ-сканерами и объектами, связанными со здравоохранением. Мы с нетерпением ожидаем дальнейших исследований в этой области безопасности МРТ, но настоятельно предостерегаем от попыток повторить эти эксперименты без строгих мер предосторожности, особенно в клиническом МРТ-сканере.
Учитывая существенный потенциал вреда от песочного печенья и формочек с рождественским печеньем, мы предлагаем ограничить рождественские или сезонные угощения для команды МРТ в операторской и процедурной комнатах кондитерскими изделиями в пластиковых контейнерах или в бумажных коробках. Роскошные лакомства в коллекционных или сезонных банках следует хранить в кладовой для персонала и ни в коем случае не подпускать к магнитам и диспетчерским.
Что уже известно по этой теме
Ферромагнитные объекты рядом с МРТ, когда они захватываются магнитным интерференционным полем, могут самодвигаться к отверстию сканера.
Травмы пациентов, повреждение оборудования и даже смертельные случаи произошли в результате непреднамеренного попадания ферромагнитных предметов в комнату сканирования.
Что добавляет это исследование
Контролируемые эксперименты с меньшими ферромагнитными объектами можно безопасно проводить при соблюдении соответствующих мер безопасности без повреждения клинических МР-сканеров.
Больничные столовые приборы и даже монета в 10 пенсов потенциально могут вызвать серьезное повреждение тканей, а маленькие банки с печеньем могут привести к перелому костей.
Небольшое электрооборудование, такое как смартфоны, фонарики и бесконтактные кредитные карты, может оставаться полностью функциональным после многократного прохождения через МР-сканер 3Тесла.
Web: https://www.bmj.com/content/383/bmj-2023-077164
Телеграмм: Клуб любителей МРТ https://t.me/+bQJB5ZIlDt1kNGFi
