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Avances en la compatibilidad con Mri para dispositivos cardíacos para mejorar los resultados de las imágenes
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Los avances recientes en la tecnología de resonancia magnética (RM) han mejorado significativamente la compatibilidad de dispositivos cardíacos, como marcapasos y desfibriladores. Estas innovaciones tienen como objetivo mejorar los resultados de las imágenes asegurando la seguridad del paciente durante los escaneos. Durante décadas, los pacientes con dispositivos electrónicos implantados fueron excluidos en gran medida de los exámenes de IRM debido a las preocupaciones sobre el mal funcionamiento del dispositivo, la calefacción o el desplazamiento.
Comprender el desafío histórico
La incompatibilidad fundamental entre RM y dispositivos cardíacos implantables se debe a la interacción entre el campo magnético estático fuerte, conmutando rápidamente los campos gradientes y los pulsos de radiofrecuencia (RF).Los marcapasos de primera generación y los desfibriladores implantables (ICD) contienen componentes ferromagnéticos que pueden experimentar el movimiento torque o fuera de la línea del escáner.
La prevalencia de implantes de dispositivos cardíacos ha aumentado constantemente, con millones de pacientes que reciben marcapasos o enfermedades de transmisión intrauterina cada año. A medida que se expanden las edades de población e indicaciones de implantes, la necesidad clínica de resonancia magnética en estos pacientes se ha vuelto cada vez más aguda. Las enfermedades cardiovasculares siguen siendo la causa principal de la mortalidad a nivel mundial, y la resonancia magnética es esencial para diagnosticar enfermedades como infarto miocárdico, miocidiopatía.
La evolución de los dispositivos de resonancia magnética-condicionada
Normas Regulatorias y Etiqueta
En respuesta a la demanda, los organismos reguladores como el fabricante de medicamentos y alimentos (FDA) de EE.UU. y la Agencia Europea de Medicamentos establecieron criterios claros para etiquetar dispositivos como "condicional de la RMN". Un dispositivo de resonancia magnética es seguro para su uso en un entorno específico de resonancias definidas, como la fuerza de campo, los límites de la tasa de absorción específica (SAR), la tasa de relejilla de recortada y la duración del escaneo.
Innovación de diseño
Los dispositivos modernos de IRM incorporan varios avances de ingeniería clave para minimizar la interferencia electromagnética y los riesgos térmicos. El blindaje mejorado se logra mediante la colocación del generador de dispositivos en un recinto metálico que atenua los campos RF, reduciendo la corriente inducida en el circuito.
Otra innovación crítica es la integración de algoritmos de software que reprograman temporalmente el dispositivo durante la RM. Estos algoritmos cambian a un modo de velocidad fija o asincrónica (por ejemplo, VO o DOO) y desactivan la detección y la terapia de taquicardia, eliminando el riesgo de shocks inapropiados para los pacientes con ICD.
Sistemas sin plomo y subcutáneos
El surgimiento de marcapasos sin plomo y de ICDs subcutáneos (S-ICDs) ha ampliado aún más el paisaje de compatibilidad.Los marcapasos sin plomo, como la Micra (Medtronic) y Aveir (Abbott), se implantan directamente en el ventrículo derecho y los cables de falta que atraviesan el corazón, reduciendo el potencial de calentamiento y desplazamiento intracutáneos han demostrado que estos dispositivos pueden sufrir de forma segura.
Impacto clínico en los resultados de la imagen
Mejora de la precisión diagnóstica
La capacidad de realizar RM de calidad diagnóstica en pacientes con dispositivos cardíacos ha mejorado directamente la toma de decisiones clínicas. Late mejora de gadolinio (LGE) imagen, que identifica la cicatriz miocárdica y la fibrosis, ahora es rutinariamente alcanzable en pacientes con dispositivos cuando se emplean secuencias apropiadas y ajustes de parámetro.
Técnicas funcionales de IRM como perfusión miocárdica] y ]] de la formación de imágenes también están ganando tracción en los pacientes con dispositivos. La IRM de perfusión puede detectar isquemia inducida por el estrés sin exponer al paciente a la radiación ionizante, mientras que el análisis de seguimiento de funciones cuantifica las herramientas de movimiento cardíaco y de de de deformación.
Mejora de la gestión de pacientes
La mejor imagen se traduce en una planificación más precisa del tratamiento. Por ejemplo, en pacientes que se consideran para terapia de resonancia cardiaca (CRT), la RM preimplanta puede identificar regiones de cicatriz miocárdica que predicen una respuesta deficiente a la colocación del plomo ventricular izquierdo. La RM posimplanta puede verificar la posición del plomo y evaluar la remodelación inversa.
Datos y resultados cuantitativos
Los registros multicéntricos de gran tamaño han proporcionado datos de seguridad tranquilizadores. El Registro MagnaSafe, un estudio prospectivo de 1.500 escáneres de resonancia magnética en pacientes con marcapasos y enfermedades de transmisión sexual, no encontró muertes, fallos de plomo o cambios clínicamente significativos en los parámetros de dispositivo cuando se realizó el análisis bajo pautas condicionales (fuente: 978% 2017).
Optimización de la seguridad de los pacientes: protocolos y mejores prácticas
Evaluación previa a la exploración
La integración exitosa de la RMN para los pacientes con dispositivos requiere un enfoque multidisciplinario que incluya cardiología, radiología y electrofisiología. La detección de pacientes comienza con la verificación del modelo de dispositivo y número de serie para confirmar el etiquetado con RMN. Los fabricantes proporcionan hojas de datos individuales de dispositivos y parámetros de escaneo condicional elevado.
Antes de escanear, el dispositivo se interroga para confirmar la programación adecuada y la integridad del plomo. Los pacientes dependientes de la marca de fábrica se programan a un modo de estimulación asincrónica (por ejemplo, VO) a una velocidad por encima del ritmo intrínseco para evitar el estimulación competitiva. Los pacientes dependientes de la marca de fábrica pueden ser colocados en un modo de demanda con inhibición (por ejemplo, VVI) o programados para la detección de la batería de estimulación de estimulación de la incesivación.
Durante el escáner de resonancia magnética
El escaneo se realiza en un escáner de 1,5-T o 3-T, con una adherencia cuidadosa a los límites de SAR que mantienen la tasa de absorción específica por debajo de 2 W/kg para todo el cuerpo, o inferior según lo especificado por el fabricante del dispositivo. Las tasas de slew de grano se limitan normalmente a evitar la estimulación cardíaca. El monitoreo visual y audio continuo del paciente es esencial, y muchos centros utilizan personal capacitado en el umbral avanzado de vida cardíaca que permanece presente durante el escaneo para la intervención inmediata.
Las secuencias de imágenes deben ser elegidas para minimizar la exposición a RF. Por ejemplo, las secuencias de spin-echo rápidas con factores de turbo altos pueden superar los límites de SAR y deben evitarse. En lugar de ello, la precesión libre de estado estable equilibrada (bSSFP) o secuencias de gradiente-echo son preferidas. El área escaneada se mantiene localizada a la región de interés para evitar innecesariamente la exposición del volumen de imágenes dentro del dispositivo.
Protocolo posterior a la Escocia
Inmediatamente después de la exploración, se interroga al dispositivo para confirmar que la configuración ha vuelto a la base, se mantiene la integridad del plomo, el voltaje de la batería no ha disminuido, y no se han producido cambios en los umbrales de estimulación o detección. Si se encuentran anomalías, el dispositivo puede ser reprogramado y el paciente monitoreado. Afortunadamente, los cambios clínicamente significativos son raros.
Futuros rumbos y necesidades no satisfechas
Totalmente dispositivos de resonancia magnética
Mientras que la condicionalidad ha ampliado el acceso, la dependencia de parámetros específicos de escaneo y la selección de pacientes todavía excluye a algunos individuos.El objetivo final es desarrollar dispositivos que son herentemente seguros de RMN bajo todas las condiciones de rutina de la imagen, sin necesidad de reprogramación o límites de RR.
Inteligencia Artificial y Gestión en tiempo real
La inteligencia artificial (AI) está preparada para refinar protocolos de escaneo y la gestión de dispositivos. Los algoritmos de aprendizaje automático pueden predecir qué pacientes y dispositivos tienen un riesgo más bajo, los parámetros de escaneo a medida minimizan automáticamente la exposición a RF y detectar cambios sutiles en la función del dispositivo durante el escaneo. La IA también admite la reconstrucción de imágenes para reducir los artefactos de movimiento y mejorar la calidad de diagnóstico en pacientes con arritmias o mal respiración.
Ampliación de las indicaciones y las poblaciones
A medida que avanza la tecnología de dispositivos, los pacientes más complejos serán elegibles para la RM. Esto incluye los marcapasos biventriculares, los dispositivos de cierre de apéndices izquierdos e implantados grabadores de bucle. Los sistemas híbridos que combinan la terapia de dispositivo con capacidades de monitoreo requerirán pruebas de compatibilidad adicionales. Además, el uso creciente de RMN en pediatría con dispositivos, como los niños con cardiopatía congénita y plomo epicardial, las demandas de investigación y los cuerpos de crecimiento más pequeños.
Acceso y educación mundiales
A pesar de los avances, los dispositivos con condiciones de la RM no están disponibles universalmente, y muchos centros más pequeños carecen de la experiencia o el equipo para escanear a pacientes con dispositivos de forma segura. Se están realizando esfuerzos para crear programas educativos estándar para cardiólogos, radiólogos y tecnólogos. Los centros regionales de excelencia pueden servir como centros de entrenamiento, y se espera que los protocolos de escaneo más simples y la programación remota permita eventualmente mayor
Conclusión
El viaje de la IRM es una contraindicación absoluta en los pacientes con dispositivos cardíacos a una herramienta de diagnóstico rutinaria y segura representa uno de los avances más impactantes en la imagen cardiovascular. A través de la innovación colaborativa entre los fabricantes de dispositivos, agencias reguladoras y médicos clínicos, los dispositivos cardíacos compatibles con IRM se han convertido en una realidad.