Eignung RFID-basierter Navigation für den Einsatz in der intraoperativen MRT

Ein RFID-basiertes Trackingsystem (Passive RFID Positioning System, Amedo smart tracking solutions, Deutschland) wurde hinsichtlich seiner Eignung für die intraoperative MRT untersucht. Neben der systematischen Untersuchung der spezifischen Ortsauflösung wurde das SNR gemäß der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) Standard MS 1 – 2008 quantifiziert.

An einem 1.5T MRT (MAGNETOM Avanto, Siemens, Deutschland) wurde das SNR mit Einsatz des RFID-Systems in einer Schrittweite von 10 cm (90 – 210 cm) zum Isozentrum ermittelt. Dabei wurde der Frequenzbereich in jeder Position in Schritten von 0,5 MHz (865 – 869 MHz) variiert und über 3 Wiederholungen gemittelt (n = 720). Die Exaktheit der Ortskoordinaten wurde durch die relative Abweichung zu einem als Referenz dienenden optischen Trackingsystem (Polaris Spectra, NDI, Canada) mit und ohne Sichtverbindung zwischen RFID-Tag und RFID-Antenne in 225 Messungen evaluiert.

Mit zunehmender Entfernung des RFID-Systems zum Isozentrum konnte keine signifikante Zunahme des SNR beobachtet werden. Auch durch Änderung der Frequenz konnte kein systematischer Anstieg oder Abfall des SNR festgestellt werden. Das SNR betrug mit einer Standardabweichung von 2 – 4% in allen Messungen mindestens 90%. Die spezifische Ortsauflösung des RFID-Systems wich unsystematisch 90 mm vom Referenzsystem ab. Dabei lag die Abweichung nur bei 10% der Messungen im Subzentimeterbereich. Ohne direkte Sichtverbindung verringerte sich die Ortsauflösung auf 116 mm.

Eine systematische Veränderung des SNR konnte mit Variation von Abstand oder Frequenz nicht festgestellt werden. Das RFID-System scheint für den Einsatz in der MRT prinzipiell geeignet zu sein. Zum gegenwärtigen Stand der Technik ist die spezifische Ortsauflösung des RFID-Systems für medizinische Anwendung deutlich zu gering. Im Gegensatz zu einem optischen Trackingsystem ist es jedoch prinzipiell in der Lage ohne direkte Sichtverbindung zu arbeiten.