„1,5T, 3T, 7T …: Ab wieviel Tesla wird es im MRT gefährlich?“

Während eine Magnetfeldstärke von 1.5T bei der modernen MRT heute als klinischer Standard gilt, zeichnet sich eine Tendenz hin zu immer höheren Magnetfeldstärken ab. 3T MRTs sind mit einem Marktanteil von etwa 20% ebenfalls klinisch etabliert. 7T- und sogar einzelne 9,4T-Anlagen finden zunehmende Verbreitung für den Forschungsbeetrieb am Menschen. Unabhängig von der Magnetfeldstärke hat sich die MRT – durch die Bildakqusition ohne ionisierende Strahlung – als unschädliche diagnostische Methode etabliert. Die bei der MRT verwendeten drei elektromagnetischen Feldgruppen (1. statisches Magnetfeld zur Spinausrichtung; 2. Gradientenfelder zur Ortskodierung; und 3. das Hochfrequenzfeld zur Spinanregung) zeigen keine bleibende Wechselwirkung mit dem menschlichen Gewebe. Dennoch bergen die genannten elektromagnetischen Felder Gefahrenpotentiale im Sinne einer Unfallgefahr. Die Kenntnis dieser inhärenten Gefahrenpotentiale und der physikalischen Wechselwirkungen ist Grundvoraussetzung für den sicheren klinischen Betrieb von MRTs. In diesem Beitrag werden die drei Feldgruppen, ihre physikalischen Wechselwirkungen und relevante gesetzliche Richtlinien aufgezeigt. Dabei werden auch die Besonderheiten und physiologischen Kurzeiteffekte bei der Hochfeld-MRT betrachtet. Die im Titel gestellte Ausgangsfrage sollte damit – unabhängig von der Magnetfeldstärke – immer mit „Niemals“ beantwortet werden können.

Lernziele:

• Betrachtung der Gefahrenpotentiale in der MRT durch:

• statisches Magnetfeld B0 [T]: Wechselwirkung mit Geweben, ferromagnetischen Objekten und Implantaten (magnetische Anziehung, Projektileffekt)

• zeitlich veränderliche Gradientenfelder Gx,y,z [mT/m und mT/m/ms]: periphere Nervenstimulation, Induktion von Wirbelströmen, Lärmerzeugung

• Hochfrequenzfeld B1 [W/kg]: Wechselwirkung mit Geweben, elektr. Leitern und Implantaten (Erhitzung)

• physiologische Kurzzeiteffekte der Hochfeld-MRT (>3T): metallischer Geschmack, Schwindel, Übelkeit, Lichtblitze (Magnetophosphene)

Korrespondierender Autor: Quick HH

Institut für Medizinische Physik, Universität Erlangen-Nürnberg, Henkestraße 31, 91052 Erlangen

E-Mail: [e-mail]