H. Michael Gach

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

b Departamentul de Radiologie, Facultatea de Medicină a Universității Washington din St. St. Louis, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

c Departamentul de Inginerie Biomedică, Universitatea Washington din St. Școala St. Louis de Inginerie și Științe Aplicate, 6201 Forsyth Blvd, St. Louis, MO 63105, SUA

Stacie L. Mackey

d Departamentul de Oncologie a Radiațiilor, Spitalul Evreiesc Barnes, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Sarah E. Hausman

d Departamentul de Oncologie a Radiațiilor, Spitalul Evreiesc Barnes, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Danielle R. Jackson

d Departamentul de Oncologie a Radiațiilor, Spitalul Evreiesc Barnes, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Tammie L. Benzinger

b Departamentul de Radiologie, Facultatea de Medicină a Universității Washington din St. Louis, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Departamentul de Chirurgie Neurologică, Facultatea de Medicină a Universității Washington din St. Louis, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Lauren Henke

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Lindsay A. Murphy

d Departamentul de Oncologie a Radiațiilor, Spitalul Evreiesc Barnes, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Jamie L. Fluchel

d Departamentul de Oncologie a Radiațiilor, Spitalul Evreiesc Barnes, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Bin Cai

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Jacqueline E. Zoberi

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Jose Garcia-Ramirez

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Sasa Mutic

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Julie K. Schwarz

a Department of Radiation Oncology, Washington University School of Medicine, 4921 Parkview Place, St. Louis, MO 63110, SUA

Date asociate

Abstract

Pacienții obezi reprezintă 40% din populația adultă. RMN-urile pacienților obezi sunt de obicei provocatoare din cauza efectelor unui câmp vizual extins asupra calității imaginii și a riscului crescut de arsuri termice la contactul cu forajul. În acest raport de caz, sunt introduse impacturile obezității asupra procedurilor și siguranței RMN. Apoi, este prezentat un caz al unei paciente cu cancer de col uterin în vârstă de 30 de ani, care a primit o simulare RMN pentru a verifica plasarea unui tandem de titan și colpostate pentru brahiterapie. Un artefact de susceptibilitate magnetică mare a fost detectat în apropierea bazinului drept în timpul explorării RMN, indicând prezența materialului feros. Sursa artefactului sa dovedit a fi o brichetă de unică folosință care a fost depozitată în interiorul panoului pacientului. Descoperirea evidențiază un risc neprevăzut pentru siguranța RMN și calitatea imaginii asociate cu habitusul corpului mare.

Introducere

Riscurile procedurilor de imagistică prin rezonanță magnetică (RMN) cresc de obicei pentru obezi. Cu toate acestea, literatura de specialitate a abordat rareori această importantă problemă de siguranță. În acest raport, rezumăm riscurile de siguranță RMN care cresc la obezi și prezintă un risc neașteptat: depozitarea obiectelor în corpul mare habitus.

Raport de caz

O pacientă de 30 de ani, cu neoplasm malign al exocervixului, a fost programată să primească o simulare RMN după implantarea brahiterapiei tandem titan și colpostate (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA) pentru a verifica poziționarea implantului [1]. Greutatea pacientului a fost de 190 kg și înălțimea ei de 165 cm. Astfel, indicele ei de masă corporală (IMC) a fost de 69,8 kg/m2 și a îndeplinit criteriile de obezitate morbidă. Aceasta a fost a patra ei fracțiune de brahiterapie, iar pacientul a primit cu succes simulări RMN în departamentul nostru pentru primele 3 fracții fără incidente.

Toți pacienții cu RMN trebuie să poarte numai halate de spital pentru procedura lor și sunt examinați înainte de fiecare procedură de RMN. Pacientul a fost examinat (interogat) pentru siguranța RMN de către tehnologul RMN înainte de a fi transportat în camera cu magnet. Niciun alt implant metalic nu a fost identificat în timpul screeningului de siguranță, în afară de tandem și colpostate. Pacientul a fost adus în camera magnetică și transferat de la o cărucior la masa pacientului utilizând un sistem de transfer aerian HoverMatt compatibil cu RMN (HoverTech International, Allentown, PA) care este utilizat pentru pacienții obezi. Pentru manipularea pacientului, simulările RMN sunt echipate nominal de o echipă de 2 persoane formată din tehnologul RMN și un terapeut Sim. Pentru acest pacient, a fost utilizată o echipă de 3 persoane, inclusiv un al doilea terapeut Sim.

Toate RMN-urile au fost efectuate folosind un sistem cu raze largi (diametru 70 cm) 1,5 Tesla Ingenia (Philips Healthcare, Olanda) care rulează versiunea software 5.3. Pacientul a fost poziționat pe o masă plană și a fost imaginat utilizând bobine de receptor anterioare/posterioare și o bobină de transmisie a corpului. S-a achiziționat un ecou ecologic reamintit în gradient (TE/TR: 4,6/7,8 ms, unghi de rotație: 25 ° grade, câmp vizual: 550 mm, grosime/distanță a tranșei: 15/10 mm, lățime de bandă a receptorului: 359 Hz/pixel, rezoluție în plan 1,6 × 3 mm). Un artefact feros mare a fost observat pe pelvisul lateral drept (Fig. 1).

brichetei

Brichetă feroasă ascunsă în panus. RMN-urile Scout sunt afișate cu (coloana din stânga) și fără (coloanele din mijloc și din dreapta) prezența brichetei de unică folosință. Coloana din stânga arată efectele susceptibilităților magnetice puternice din prezența brichetei. Coloana centrală a fost achiziționată după îndepărtarea brichetei indicând faptul că a mai rămas reziduuri feroase. Coloana din dreapta arată dispariția artefactului susceptibilității după înlocuirea foii de acoperire. Rândul superior: felie coronară. Rândul inferior: felie axială. Săgețile arată artefacte marcate de mușcături cauzate de neomogenități de câmp asociate cu câmpul vizual mare care nu au legătură cu bricheta.

Tehnologul RMN și terapeuții Sim au îndepărtat imediat pacientul din RMN și au inspectat proximitatea artefactului. Pacienta și-a amintit că avea o brichetă de unică folosință (Fig. 2) depozitată în interiorul panoului. Pentru a evita un proiectil zburător, pacientul a fost avertizat să nu se miște. În schimb, tehnologul RMN a scos bricheta. Pacientul a fost reintrodus în gaură și a fost achiziționat un alt set de anchete. Artefactul de susceptibilitate a fost redus, dar totuși semnificativ. Pacientul a fost scos din magnet și foaia de acoperire a fost înlocuită. Pacienta a fost reintrodusă în magnet, examenul a fost finalizat cu succes, iar pacientul a fost readus la brahiterapie pentru tratamentul ei. Pacientul a fost instruit de brahiterapeuți să scoată bricheta înainte de procedurile medicale.

Brichetă de unică folosință (8 cm lungime) scoasă din panoul pacientului.

Din fericire, nu s-a produs niciun impact advers asupra pacientului din cauza prezenței brichetei în RMN. Pacienta nu a fost rătăcită deoarece pacientul a implantat metal în uter în apropierea locației brichetei. Într-un sondaj efectuat în august și septembrie 2017 la pacienții noștri cu simulare RMN (N = 76), 71% aveau implanturi metalice (excluzând tandemurile și colpostatele) și 37% aveau metal în câmpul vizual imagistic. Rătăcirea cu un detector de metale (Garrett Super Wand Model 1165800, Garland, TX) nu se efectuează în mod obișnuit pentru RMN-uri diagnostice sau simulări RMN de 1,5 T, cu excepția cazului în care pacientul este sigur cu privire la istoricul lor cu metal. Cu toate acestea, bagajem în mod obișnuit pacienții pentru proceduri MR-IGRT. Un magnet de mână (Master Magnetics, Castle Rock, CO) este utilizat în cazul în care se suspectează un metal fier superficial.

Prezența unui artefact de susceptibilitate după îndepărtarea brichetei a fost nedumeritoare. Brichetele de unică folosință sunt compuse din: (1) un corp și o bază din plastic (Delrin); (2) o supapă din aluminiu; (3) un jet de alamă; (4) o roată-scânteie compusă din piese deget din aliaj de zinc zemac și un dispozitiv de batere din oțel zimțat; (5) un „silex” din feroceriu; (6) o capotă și o protecție din oțel nichelat; (7) o furculiță din plastic; (8) două arcuri de oțel pentru jet și furcă; și (9) combustibil izobutan. Ferrocerium este un aliaj piroforic sintetic care conține 21% fier. Suspectăm reziduuri de feroceriu și, eventual, așezări de pe dispozitivul de atac din oțel au rămas pe foaia de acoperire în timpul celui de-al doilea set de imagini de cercetare, producând astfel artefactul de susceptibilitate mai mic.

După incidentul RMN, s-a descoperit că pacientul a primit radioterapie ghidată cu fascicul extern (CBCT), cu bricheta prezentă în panoul său pelvian drept. Terapeuții cu radiații nu au fost conștienți de incidentul RMN și au presupus că sursa artefactului metalic CBCT se află în interiorul cavității corpului datorită adâncimii sale aparente (Fig. 3). Bricheta a fost localizată în una dintre căile fasciculului de radiație în timpul a 2 fracțiuni, dar impactul asupra tratamentului a fost minim. O notă despre înclinația pacientului de a-și depozita bricheta în panou a fost plasată în dosarul medical electronic. Terapeuții cu radiații, brahiterapeuții și terapeuții de simulare au fost instruiți să caute bricheta înainte de tratamentele și simulările ulterioare.

Bricheta ascunsă în panus în timpul radioterapiei. Imagini CT cu fascicul de con (CBCT) achiziționate pentru configurarea radioterapiei ghidată de imagine. Imaginea axială (stânga) și proiecția coronară (dreapta) arată prezența brichetei de unică folosință situată în interiorul periferiei corpului. Imaginile CBCT (120 kVp, 100 mA) au fost achiziționate pe un Varian Truebeam CBCT-Linac utilizat în tratamentul cu fascicul extern al cancerului de col uterin al pacientului. Notă: câmpul de vedere lateral nu a fost reconstruit pentru a include întregul habitus al corpului, astfel încât bricheta apare mai aproape de periferie decât reală.

Discuţie

Potrivit sondajului național de examinare a sănătății și nutriției efectuat în 2015-2016, prevalența obezității (IMC ≥30 kg/m 2) în S.U.A. adulții a fost de 39,8% [2]. Prevalența obezității a fost mai mare la adulții de vârstă mijlocie (40-59 ani) (42,8%) și la vârstnici (60 de ani sau peste, 41,0%), adică la grupele de vârstă care sunt mai susceptibile de a avea boli cronice care necesită RMN. proceduri, comparativ cu adulții mai tineri (20-39 ani) (35,7%). Prevalența obezității a fost cu 8% mai mare la femeile adulte față de bărbați, deși diferența nu a fost semnificativă statistic. Într-un studiu recent al pacienților noștri cu cancer de col uterin (dintre care majoritatea au primit simulări RMN), 40,6% erau obezi sau morbi obezi (Tabelul 1) [3].

tabelul 1

Distribuția IMC a 591 de pacienți cu cancer de col uterin.

Clasificare IMB (kg/m 2)% dintre pacienți
Subponderalitate Tabelul 2) al examenelor RMN. Prima provocare este montarea în siguranță a pacientului în interiorul găurii. Magneții cu orificiu larg cu găuri de 70 cm diametru sunt disponibile pe scară largă pentru a găzdui majoritatea pacienților mari. Pentru simulările RMN utilizate în radioterapia cu fascicul extern, întregul corp trebuie să fie imaginat pentru a asigura fuziunea cu succes cu imaginile CT pentru calculele de atenuare a fotonilor și planificarea corectă a tratamentului [4,5]. Cu toate acestea, furnizorii de RMN limitează de obicei câmpul vizual al imaginii la ≤550 mm. RMN-urile care utilizează câmpuri vizuale mari sunt vulnerabile la inomogenitățile câmpului magnetic și la radiofrecvență (RF) și la neliniaritățile gradiente care pot provoca o varietate de artefacte, inclusiv anefact, saturație slabă a grăsimilor și aliasing [6,7]. Câmpurile vizuale mai mari necesită, de asemenea, achiziții mai lungi de imagini, presupunând că rezoluția imaginii este neschimbată. Achizițiile mai lungi în corp ridică riscul de artefacte de mișcare. La câmpuri înalte (> 1,5 T), artefactele dielectrice devin mai pronunțate, deoarece lungimea de undă RF din interiorul țesutului este comparabilă cu dimensiunea volumului imagistic [8].

masa 2

Amenințări de siguranță și riscuri asociate câmpurilor RMN.

Pericol pentru siguranță Riscuri tipice Riscuri crescute pentru obezi
Câmp magnetic static (B0)Proiectile metalice †, cuplul pe metal †, dispozitivele implantate deteriorate †, vertij † *, greață † *, fosfene † *, gust metalic † *, efecte magnetohidrodinamice † *, stingere (expunere la criogeni sau sufocare)Nici unul
Câmp magnetic alternativ (dB/dt) ‡ Zgomot acustic †, stimulare nervoasă periferică, încălzire cu curent alternativ, vibrații metalice, dispozitive implantate deteriorateStimularea nervului periferic, încălzirea curentului alternativ, vibrația metalelor
Câmp RF (B0)Încălzire și arsuri RF, dispozitive implantate deteriorate † Încălzire RF și arsuri

Riscurile generate de alternarea câmpurilor magnetice (dB/dt) asociate cu gradienții câmpului magnetic sau interacțiunea cu câmpul marginal în timpul inserării în orificiu vor crește și la pacienții cu un habitus corporal mare. DB/dt asociat cu gradienții crește odată cu distanța față de izocentru, astfel încât pacienții mai mari vor fi supuși unui dB/dt mai mare la periferia lor față de pacienții subțiri. dB/dt poate provoca stimularea nervului periferic și încălzirea curentului alternativ in vivo [15]. Cu toate acestea, riscurile și efectele SNP (de exemplu, durerea) sunt de obicei ușoare. Riscul încălzirii curentului alternativ este de obicei mic, cu excepția cazului în care pacientul are implanturi metalice. Comutarea în gradient poate provoca, de asemenea, vibrația implanturilor metalice, deși efectele sunt de obicei benigne [16], [17]. Vibrațiile sunt adesea percepute ca senzații de încălzire, în ciuda unei creșteri semnificative a temperaturii.

Fenomenul unui pacient care stochează obiecte în corpul lor habitus (cunoscut sub numele de „Canapea umană”) a fost raportat anterior pentru un pacient cu urgență obeză care avea un inhalator de astm, bănuț, prosoape de hârtie și o telecomandă TV ascunsă la exteriorul ei habitus corp mare [18]. Bricheta de unică folosință stocată pe pacientul nostru nu a fost detectată de către personal, în ciuda interacțiunilor extinse cu habitusul pacientului în timpul implantării brahiterapiei și al configurării simulare RMN. Prin urmare, acest caz evidențiază o nouă vulnerabilitate în screening-ul de siguranță RMN. Din păcate, fenomenul și riscurile sale nu sunt limitate la RMN așa cum am observat cu tratamentele cu radiații externe ghidate de CBCT.

Note de subsol

Mulțumiri: Îi mulțumim lui Thomas Mazur pentru asistența sa valoroasă.

Interese concurente: Autorii au declarat că nu există interese concurente.