开放式垂直孔磁共振扫描仪较水平孔扫描仪在深部脑刺激导线周围产生的射频加热显著降低
医学物理
2021-12-02 v1
摘要
目的：评估有源电子植入物存在时磁共振成像（MRI）诱导的组织射频（RF）加热的研究大多在水平、封闭孔扫描仪中进行。垂直、开放孔MRI系统的磁体旋转了90°，在人体内产生根本不同的射频场分布，但关于此类扫描仪中深部脑刺激（DBS）系统的射频加热却鲜有了解。在此，我们研究了垂直开放孔MRI扫描仪与水平封闭孔MRI扫描仪中DBS设备的射频加热是否存在显著差异。材料与方法：在本体模研究中，评估了植入拟人化体模的商业DBS系统导线周围在1.2 T垂直开放孔扫描仪（Oasis，Fujifilm Healthcare）和1.5 T水平封闭孔扫描仪（Aera，Siemens Healthineers）中的射频加热。DBS设备按30条真实导线轨迹植入。进行电磁仿真以评估具有不同内部结构的导线周围射频能量的比吸收率（SAR）。结果：在控制B1+rms时，垂直扫描仪中导线尖端周围的温度升高显著低于水平扫描仪（p值=9.1x10-7）。电磁仿真表明，对于具有直式和螺旋式内部导线的导线，垂直扫描仪中沉积在导线尖端周围组织的0.1g平均最大SAR较水平扫描仪降低多达14倍。结论：射频实验和电磁仿真一致表明，垂直扫描仪中DBS导线尖端周围的射频加热和功率沉积较水平扫描仪更低。我们的仿真结果表明，这种加热趋势可能延伸至其他制造商的导线。
引用
@article{arxiv.2112.00235,
title = {Open-bore vertical MRI scanners generate significantly less RF heating around deep brain stimulation leads compared to horizontal scanners},
author = {Jasmine Vu and Bhumi Bhusal and Bach T Nguyen and Pia Sanpitak and Elizabeth Nowac and Julie Pilitsis and Joshua Rosenow and Laleh Golestanirad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.00235},
year = {2021}
}
备注
29 pages, 10 figures