RMN varie - Dott. Schiavi riservati... · 2015. 11. 5. · RMN 5 Novembre 2015. È possibile...

RMN 5

Novembre 2015

È possibile schematizzare i problemi di sicurezza in 3 classidistinte:

1. effetti biologici dei campi magnetici

2. effetti meccanici del campo magnetico (già visto)

3. problemi connessi all’utilizzo dell’LHe

È da tener presente che tali effetti possono essere concomitantie sinergici.

PROBLEMI DI SICUREZZA CONNESSI

ALL’UTILIZZO DI UNA APPARECCHIATURA A

RISONANZA MAGNETICA

CAMPO STATICO: EFFETTI BIOLOGICI DIRETTI

1.Il campo statico è in grado di orientare

le molecole

•In teoria, tutte le molecole magneticamente anisotrope esposte ad un campo magnetico subiscono una forza che può determinarne la rotazione e quindi l’orientazione con il campo.

�Il DNA in soluzione all’1% si orienta in un campo di 13 T.

��Il segmento esterno dei bastoncelli retinici e le emaziefalciformi deossigenate si orientano in campi

magnetici inferiori a 1T.

•Per questo motivo si ritiene che spostandoci verso campi magnetici elevati essi possano costituire un pericolo per le persone affette da anemia falciforme (con

formazione di trombi ematici).

•Attualmente tuttavia non si conoscono altri rischi associati all’orientazione delle molecole con il campo.

Fonte: DR. Massimo Mattozzi - Ispesl

Normativa Europea – Limiti di esposizione a campi elettromagnetici per il personale addetto

LIMITI DI ESPOSIZIONE (LAVORATORI)

Limiti Derivati per la popolazione – Raccomandazione Europea 12071999 – GU CE 30/07/1999

Lo studio sviluppa / indaga:• Il calcolo delle correnti indotte nel corpo umano dovute al movimento

dell’operatore in un gradiente di campo magnetico statico.• L’ Esposizione ai campi magnetici variabili dei gradienti pulsati delle

macchine RM •E’ RIFERITO A TOMOGRAFI REALMENTE ESISTENTI:

•INFINION DA 1,5 T•SIEMENS DA 4 T

•EMI DA 7 T

HA MISURATO POI L’ESPOSIZIONE AL CAMPO MAGNETICO STATICO CON DOSIMETRI PERSONALI PER VERIFICARE I LIVELLI DI ESPOSIZIONE

NELLE NORMALI PRATICHE CLINICHE (dosimetri composti da sonde hall e sonde per il dB/dt)


LO STUDIO CROZIER- Alcuni risultati

Valori di densità di corrente prodotti dal movimento alla velocità di 1 m/s nel campo magnetico statico di un impianto RM.

Da confrontare con il limite di 40 mA/m2 rms ovvero 4 10-2 A/m2 (56.57 mA/m2di picco)

Movimento del lavoratore in un gradiente di campo magnetico staticoCorrenti indotte da gradienti di campo statico (magnete da 1,5 Tesla).

In ascissa distanza z dall’estremità del magnete.

z


Altri- studi

Si limita il tempo di permanenza in zone con un determinato livello di campo.

�D.M. 2/8/1991 (di cui restano in vigore solo gli allegati, che contengono gli standard di sicurezza), stabilisce i limiti di esposizione dei lavoratori al campo magnetico statico (corpo intero):

2T .............15 min/giorno200 mT .......1 ora/giorno

I nuovi standard di sicurezza (quando usciranno) prevedono per l’esposizione dei lavoratori (corpo intero):

2 T............. 40 min/giorno200 mT ........8 ore/giorno 8 T .............10 min/giorno

Limiti di esposizione ancora validi in Italia

CRIOGENO (LHe)

Il magnete, essendo superconduttore, deve esseremantenuto alla temperatura di circa 4°K (-269 °C). Taletemperatura viene raggiunta immergendo la bobina inLHe.

I pericoli potenziali maneggiando l’elio liquido derivanoessenzialmente da queste caratteristiche:

1. il liquido è estremamente freddo; l’elio è il piùfreddo tra i liquidi criogeni; la bassissimatemperatura dell’elio liquido fa condensare esolidificare l’aria;

2. piccolissime quantità di elio vengono convertite ingrandi volumi di gas

3. l’elio non tiene in vita

Precauzioni da osservare in caso di contatto con l’LHe

Il contatto accidentale con l’LHe o gas freddouscente con la pelle o gli occhi può provocare unalesione simile al congelamento. Proteggere gliocchi e coprire la pelle ove esiste possibilità dicontatto col liquido, il gas freddo o i tubi e le partidell’apparecchio più freddi

Avvertimento per il pronto soccorso


Nel caso in cui una persona venisse intontita operdesse i sensi a contatto con l’LHe, trasportarloimmediatamente in un’area ben ventilata

Se si è interrotto il respiro, applicare la respirazioneartificiale. Nel caso di perdita di sensi, chiamareimmediatamente un dottore

Le ustioni criogeniche devono essere trattate comele ustioni da fuoco; trattate come ustioni chimichepeggiorerebbero


La ventilazione interna comunque è in grado di garantire

la massima sicurezza in caso di fuoriuscita di He.

Normalmente vengono garanti 10 ricambi d’aria/ora e 20

in caso di emergenza (fuoriuscita di He); quando la

concentrazione di ossigeno scende al di sotto del 18%, il

rilevatore di ossigeno posto all’interno della sala del

magnete fa entrare in funzione la ventola di emergenza

che porta a 20 i ricambi d’aria/ora.

CARATTERISTICHE DELL’He

Formula chimica He

Peso molecolare 4,0026

Punto di solidificazione 4,21° K

Densità del liquido 125 kg/m3

Densità del gas a 273° K e 1 bar 0,176 kg/m3

Espansione di volume da liquido

a gas a 20° C e 1 bar742:1

Colore Nessuno

Odore Nessuno

Sapore Nessuno

PROTEZIONE DAGLI INCENDI

Il gas elio non è combustibile, tuttavia esiste la possibilità dipotenziali rischi dovuti a fughe di gas e condensazioni diossigeno.

�Non far uso di fiamme libere e divieto assoluto di

fumare in sala magnete

�Non usare materiali sintetici per coprire il paziente;

usare solo carta, cotone o lino

� Informare i Vigili del Fuoco della presenza di un

magnete presso la casa di cura

IMPORTANTE

PULSANTI DI EMERGENZA

Sono previsti per motivi di sicurezza 2 tipi di pulsanti:

SPEGNIMENTO DEL MAGNETE (Quench)

SPEGNIMENTO DEL SISTEMA ELETTRONICO (Emergency ShutDown)


Se un paziente rimane attaccato al magnete a causa di un

oggetto ferromagnetico, e a causa di ciò se verifica

un’emergenza sanitaria oppure una qualunque

emergenta legata al campo magnetico, provocare un

quenchdel magnete.

Se non c’è emergenza attendere prima di provocare il

quench del magnete

� Nei sistemi dove l’Unità di Disattivazione del Magnete

(Magnet Rundown Unit, MRU) viene chiamata Unità

di Disattivazione d’Emergenza (Emergency Rundown

Unit ), sollevare l’interruttore del riscaldamento e

posizionarlo su A o B e premere il pulsante rosso di

Disattivazione d’Emergenza (Emergency Rundown).

Se nella prima posizione l’interruttore non funziona,

selezionare l’altra e premere di nuovo il pulsante rosso.


� Nei sistemi dove l’unità si chiama Unità di

Disattivazione del Magnete (Magnet Rundown Unit,MRU ), sollevare il coperchio di plastica e premere ilpulsante rosso di disattivazione.

Questo pulsante, situato sul muro vicino al magnete,

disattiva (quench) il magnete in 2 minuti circa.


Un quench è una reazione subitanea al calore. Faevaporare rapidamente i criogeni che, a loro volta,causano la dispersione del campo magnetico statico.

Da ricordare: un quench del magnete comporteràdiversi giorni di inattività, per cui si consiglia dipremere il pulsante solo in caso di vera e propriaemergenza. Non cercare di testare questo pulsante;solo personale qualificato del servizio di assistenza puòfarlo.


Tale pulsante spegne completamente l’apparecchiaturascollegandola dalla rete elettrica (senza toccare ilmagnete) ed è da utilizzare nei seguenti casi:

SPEGNIMENTO DEL SISTEMA ELETTRONICO (Emergency ShutDown)

Pericolo per il paziente

Incendio

Pericolo per l’apparecchiatura

SISTEMA DI CONDIZIONAMENTO E RICAMBIO D’ARIA

All’interno della sala RM è presente un sistema di ricambid’aria idoneo per questo tipo d’impianti.

All’uopo sono stati previsti 20 ricambi d’aria/ora nella salamagnete.

Tali ricambi d’aria sono azionati automaticamente da unsistema di rilevazione dell’ossigeno che, quando lapercentuale di O2 scende sotto una certa soglia (18%),attiva il sistema di espulsione rapida.

SISTEMA DI CONDIZIONAMENTO E RICAMBIO D’ARIA

Sebbene la quantità di elio presente all’interno del magnete

sia elevata (alcuni centinaia di litri), questa quantità ben

difficilmente andrà in ambiente, a causa della presenza di

del diaframma di rottura (burnst disk) che provvede alla

sua rottura non appena dovesse verificarsi un quench.

Il gas prodotto fuoriuscirebbe quindi, attraverso il sistema

di tubature, all’esterno, attraverso il tubo di quench.

Caratteristiche del SensoreOssigeno

�Il sensore ossigeno èdirettamente collegato aduna centralina di comando

�La taratura del sensoredeve prevedere lapossibilità di settare unasoglia di pre-allarme (19 -20%)in corrispondenzadella quale si attival’avvisatore sonoro-luminoso collegato allacentralina, e una sogliadiallarme ( rigorosamenteal18%) che implichil’attivazione automatica diun sistema di ventilazionedi emergenza

Normativa Nazionale per il SAR (D.M.S. del 03/08/1993 - Pazienti)

ALLEGATO A

Modifica del punto E.2.c dell’all. 1 e del punto D.2.b dell’all. 4 del

decreto ministeriale 2 agosto 1991

Campi elettromagnetici (e.m) a radiofrequenza

I) Si raccomanda che l'esposizione di pazienti o volontari sani a campielettromagnetici a radiofrequenza sia tale da evitare che la

temperatura corporea subisca un innalzamento a 0.5°C.

In condizioni ambientali adeguate (temperatura ambiente≤ 22° C,umidità relativa < 50%) il rispetto di tale soglia viene assicurato

limitando il valore medio del rateo di assorbimento specifico medio

(SAR) a corpo intero - mediato su qualunque intervallo temporale di

15 minuti - come segue:

Tempo di esposizione (minuti) Valori di SAR (W/kg)

t > 30 < 1

15 < t < 30 < 30/t

t < 15 < 2

Questi stessi limiti vengono raccomandati anche per i lavoratori.

II) E' tuttavia possibile estendere l'esposizione di pazientie volontari

sino ad un innalzamento massimo della temperatura corporeadi

1° C, e a soglie di SAR medio a corpo intero (mediato su

qualunque intervallo temporale di 15 minuti e sempre in

condizioni ambientali adeguate), previa valutazione da parte del

medico responsabile dell'analisi, del beneficio derivante al

paziente dall'analisi stessa, a fronte dei possibili rischi:


t > 30 < 2

15 < t < 30 < 60/t

t < 15 < 4

Normativa Nazionale per il SAR (D.M. 03/08/1993 – All. A)

Nella valutazione dei rischi associati a tali estensioni dei limiti diesposizione, è necessario tener presente che pazienti affetti daalcune patologie (quali alterazioni nella funzionalitàcardiovascolare; termoregolazione compromessa o ridotte; statifebbrili; ipertensione, etc.), pazienti trattati con alcuni farmaci(quali diuretici, tranquillanti, sedativi, vasodilatatori, etc.), bambini,anziani, pazienti in gravidanza o soggetti obesi, sono più suscettibilidi soggetti normali ai possibili danni indotti dal riscaldamentotessutale indotto da campi elettromagnetici.

Poiché le categorie di pazienti sensibili non sono ben definite, si raccomanda chein tutti i casi in cui il medico decida di estendere le condizioni di esposizionesecondo quanto sopra precisato, vengano comunque effettuati sul paziente inormali controlli dei principali parametri fisiologici (battito cardiaco,temperatura corporea, pressione sanguigna, etc.).

E' altresì necessario considerare che: a) disomogeneità tessutali possono dar luogo a picchi localizzati di potenza assorbita e quindi provocare innalzamenti locali di temperatura ("hot spots"); b) in prossimità della bobina a radiofrequenza, possono verificarsi effetti di surriscaldamento locale; c) l'esposizione a campi elettromagnetici a radiofrequenza durante analisi a risonanza magnetica è prevalentemente confinata alla parte del corpo esaminata.

In nessun caso il valore medio del SAR localizzato in distretti corporei puòessere tale da indurre un innalzamento della temperatura locale al disopra di38° C in qualunque tessuto della testa; di 39° C in qualunque tessuto deltronco; di 40° C in qualunque tessuto degli arti.In condizioni ambientali adeguate si ritiene che il rispetto di tali soglietermiche venga assicurato limitando il valore medio del rateo di assorbimentospecifico medio (SAR) a corpo intero (mediato su qualunque intervallotemporale di 6 minuti) come segue:


t > 30 < 2

15 < t < 30 < 60/t

t < 15 < 4


t > 30 < 4

15 < t < 30 < 120/t

t < 15 < 8


t > 30 < 6

15 < t < 30 < 180/t

t < 15 < 12

Testa

Tronco

Arti

III) Per proteggere tessuti scarsamente vascolarizzati, come ad

esempio l'occhio, si raccomanda che tali tessuti non siano

esposti a valori di SAR superiori a 0.1 W/10 g per periodi di

durata superiore a 10 minuti.

IV) Gli utenti di apparati diagnostici a risonanza magnetica

generalmente non dispongono di mezzi adeguati per la

determinazione dell'energia depositata nel corpo del paziente.Si

raccomanda quindi che l'utente richieda alla casa costruttrice

informazioni dettagliate e i dati necessari al rispetto delle

norme e raccomandazioni di sicurezza in materia.

Stimolazione dei Nervi Periferici

ATTENZIONE

a causa del tasso di variazione del campo magnetico (dB/dt) usato durante alcune scansioni,

una piccola percentuale di pazienti potrebbe essere soggetta a formicolii o a sensazioni cutanee

anomale

Normativa Nazionale per il SAR (Magneti Gradienti)

ALLEGATO B

Modifica del punto E.2.b dell’all. 1 e del punto D.2.c dell’all. 4 del

decreto ministeriale 2 agosto 1991

Campi magnetici variabili nel tempo (esclusi campi a

radiofrequenza)

I) Durante analisi a risonanza magnetica, i campi magneticivariabili nel tempo (dB/dt), associati all'accensione e allospegnimento rapido dei gradienti di localizzazione spaziale,inducono potenziali elettrici e correnti circolanti nel corpo delpaziente (o del volontario sano).

Normativa Nazionale per il SAR(D.M. 03/08/1993 – All. B)

I principali effetti fisiopatologici associati a tali induzioni possono

essere:

a) alterazioni nei potenziali di azione di cellule eccitabili;

b) stimolazione neuromuscolare;

c) fibrillazione cardiaca.

Si ritiene che valori di dB/dt inferiori a 6 T/s non rappresentino

rischio per la salute del paziente


II) E' tuttavia possibile estendere l'esposizione di pazientie volontaria campi magnetici variabili nel tempo contenuti al disotto deilimiti di seguito specificati, previa valutazione da partedel medicoresponsabile dell'analisi, del beneficio derivante al pazientedell'analisi stessa, a fronte dei possibili rischi:

t (tempo di esposizione

alle rf in µµµµs)Variazione del campo

magnetico in T/s (dB/dt)

t > 120 20

12 < t < 120 2400/t

t < 12 200


Nella valutazione dei rischi associati a tali estensioni dei limiti

di esposizione, è necessario tener presente che pazienti affetti

da alcune patologie cardiocircolatorie o neurologiche nonché

pazienti sottoposti a terapie a base di attivatori neuronali,

possono essere particolarmente sensibili all'esposizione a

campi magnetici variabili nel tempo.


E' pertanto necessario chein tutti i casi in cui il medico

consideri l'opportunità di estendere le condizioni di

esposizione a valori di dB/dt > 6 T/s, predisponga un

preventivo controllo della funzionalità cardiaca del paziente

(ECG). Si raccomanda inoltre che il medico effettui controlli

sia sulla stimolazione periferica che sulla funzionalità

cardiocircolatoria del paziente, durante analisi che prevedono

l'impiego di dB/dt superiori a 6 T/s.


III) Gli utenti di apparati diagnostici a risonanza magnetica

generalmente non dispongono di mezzi adeguati per la

determinazione accurata dei valori di dB/dt utilizzati nei

diversi protocolli clinico-diagnostici. Si raccomanda

quindi che l'utente richieda alla casa costruttrice

informazioni dettagliate e i dati necessari al rispetto delle

norme e raccomandazioni di sicurezza in materia.

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