Magnetinio rezonanso pavojai pacientui su širdies stimuliatorium

Pasauliniu mastu milijonams žmonių yra implantuojami širdies elektrostimuliatoriai, kardiosinchronizatoriai, kardiovereteriai-defibriliatoriai, įvykių registratoriai ir kitokie aparatai. Šie implantuojami kardiologiniai elektroniniai prietaisai (toliau, sutrump. – IKEP) neretai tampa kliūtimi atliekant neinvazyvų šiuolaikinį ir itin informatyvų magnetinio rezonanso tyrimą (toliau, sutrump. – MRT).

MRT aparato pagrindinė magnetinė ritė generuoja pastovų (statinį) ir, be to, labai stiprų magnetinį lauką.<br>123rf nuotr.
MRT aparato pagrindinė magnetinė ritė generuoja pastovų (statinį) ir, be to, labai stiprų magnetinį lauką.<br>123rf nuotr.
Prof. Petras Stirbys, LSMUL KK kardiologijos klinika.
Prof. Petras Stirbys, LSMUL KK kardiologijos klinika.
Daugiau nuotraukų (2)

Prof. Petras Stirbys, LSMUL KK kardiologijos klinika

Jun 22, 2015, 6:24 PM, atnaujinta Oct 29, 2017, 8:41 PM

Įvairių šaltinių duomenimis daugumai ligonių (iki 60-75 proc.), turinčių šiuos implantus ateityje gali prireikti MRT diagnostinės procedūros. Problema išties labai aktuali, ji plačiai diskutuojama ir netgi specialistų nuomonės dėl IKEP ir MRT suderinamumo šiek tiek skiriasi. Panagrinėkime šį aktualų klausimą išsamiau, mėgindami suprasti, į kokią riziką patenka implantuoti aparatukai, patys ligoniai, o taip pat aparatukų gamintojai bei gydytojai ir net visi konsiliumo dalyviai, pritariantys MR tyrimui.

Magnetinio rezonanso ypatumai

Pirmiausia trumpai apibūdinkime magnetinio rezonanso įvaizdžio įvairius techninius ypatumus, po ko bus lengviau suprasti kodėl MR tyrimas kartais gali būti ne tik rizikingas, bet ir pavojingas gyvybei. Atkreiptinas ypatingas dėmesys – šiuolaikinis, itin detaliai atskleidžiantis žmogaus anatomines struktūras, MR tyrimas yra visiškai nepavojingas, jį galima kartoti tiek, kiek reikalinga, o rizika ir įvairūs pavojai atsiranda tik dėl IKEP buvimo!

MRT aparato pagrindinė magnetinė ritė generuoja pastovų (statinį) ir, be to, labai stiprų magnetinį lauką, matuojamą teslomis (T). Priklausomai nuo šio lauko stiprumo aparatai būna įvairaus galingumo – nuo 0,5T iki 5,0T. Daugumoje atvejų naudojami 1,5T galingumo, tačiau klinikinėje praktikoje jau diegiami ir megagalingi aparatai – 7-9,4T. Beje, 1,5T magnetinio lauko galia apie 30 000 kartų viršija žemės magnetinį lauką!

Kitos trys ritės, staiga įsijungdamos ir išsijungdamos, sukelia kintamą, pulsuojančio pobūdžio magnetinį lauką. Be to, speciali papildoma ritė generuoja radijodažnuminės energijos bangas. Statinio ir radijodažnuminių elektromagnetinių laukų kombinacija integruodamąsi sukelia magnetinio rezonanso signalus, kurie įtakoja tiriamo organizmo vandenilio protonus, jų įmagnetinimo išilginę plokštumą pakreipdama į skersinę.

Šis procesas yra lydimas indukcinės srovės atsiradimo priėmimo ritėje, uždėtoje ant tiriamojo kūno. Pastaroji gauna grįžtamąjį signalą, kurį suformuoja rezonuojantys vandenilio protonai. Priklausomai nuo audinių struktūros tie grįžtami signalai yra analizuojami, dėl to yra gaunamos aukštos kokybės audinių charakteristikos, virstančios labai detaliu vaizdu (įvaizdžiu).

Tyrimo metu suminė specifinė absorbcinė energija, kurią gauna tiriamo individo kūno audiniai, siekia 2-4W/kg (Vatų/kg). Palyginimui, modernių mobiliųjų telefonų specifinės absorbcinės energijos lygis yra apie 0.9 W/kg. Kuo didesnė MRT skenerio magnetinio lauko galia, tuo didesnę energiją absorbuoja audiniai.

Aparatukus veikia nevienodai

Visų paminėtų laukų poveikis IKEP aparatukams ir jų transveniniams laidams- elektrodams (toliau – elektrodams) yra skirtingas. Statinis magnetinis laukas daro didelį poveikį, traukdamas metalus. Pastarieji, vadinami feromagnetais – geležis, kobaltas, nikelis ir kiti – įeina į IKEP metalinių korpusų ir elektrodų sudėtį, todėl tampa mechaninio judinimo objektais.

Feromagnetinių medžiagų mechaninio sukimo jėga svyruoja 0,05-3,6 N (Niutonų) stimuliatoriams ir 1-5,9 N – defibriliatoriams. Dėl turimų skirtingų masių, implantuojami kardioverteriai-defibriliatoriai patiria 10 kartų didesnę magnetinio lauko jėgą negu stimuliatoriai. Ši jėga, vis tik, yra šiek tiek mažesnė negu žemės gravitacija, kuri lygi 9,81 N/kg. Tyrimo metu ligonis implanto srityje jaučią tampymą, savotiškai keistą jausmą, lyg būtų bandoma „buksyruoti“ patį implantą. Toje pat vietoje atsiranda ir šilumos pojūtis.

Poveikis tiriamas senokai

W.Pavlicek su bendraautoriais 1983 metais buvo pirmieji, pradėję tirti branduolinio magnetinio rezonanso (tuomet šitaip buvo vadinamas MRT) įtaką širdies stimuliatoriams. Nuo tada tyrimų apimtys didėjo, pradedant nuo „ex-vivo“, baigiant „in-vivo“, tad šiuo metu jau turime pakankamai gerą supratimą apie MRT poveikį ir pasekmes elektroniniams implantams.

Dabar gerai žinoma, kad tas poveikis kardioprotekciniams aparatams yra trejopas. Pirma, tai mechaninis (judesinis) implanto, turinčio feromagnetinių savybių, atsakas į kintamus elektromagnetinius laukus.

Antra, implantuoti elektrodai su savo spirališkai susuktomis laidžiosiomis feromagnetinėmis vielytėmis pasitarnauja kaip antena, priimanti radijodažnuminės energijos bangas, o tai sukelia indukcines elektros sroves, kurios, savo ruožtu, gali išprovokuoti aritmijas, įskaitant ir gyvybei pavojingą skilvelių virpėjimą.

„Antenoje“ atsiradusios srovės taip pat gali sutrikdyti stimuliatoriaus arba defibriliatoriaus intrakardinio signalo detekcinę funkciją, pasireiškiančią arba aparato hiperjautrumu (oversensing, angl.), arba hipojautrumu (undersensing, angl.).

Tad yra galima asinchroninė širdies stimuliacija, kuomet aparatas ima siųsti fiksuoto dažnio impulsus, ignoruodamas spontaninės širdies veiklos epizodus ir, aišku, konkuruodamas su jais, arba – dar blogiau – išvis gali būti užslopinta impulsų generacija. Dėl tos pačios priežasties implantuotas defibriliatorius gali „paleisti‘ savo antitachikardinę stimuliaciją arba užkrauti savo kondensatorių, pasiruošdamas aukšto voltažo elektriniam iškrūviui.

Nesvarbu ar elektrošokinis iškrūvis įvyks ar ne, tačiau baterijų energijos nuostoliai bus neišvengiami. Dėl elektromagnetinės interferencijos stimuliatoriaus ar defibriliatoriaus elgesys MR aplinkoje įvardijamas kaip neprognozuojamas, mat jis gali elgtis dvejopai – suteikti nereikalingas terapines paslaugas arba nesuteikti reikalingų (būtinų) paslaugų.

Indukuotos srovės terminis poveikis pasireiškia elektrodo kontakto su širdies sienele vietoje, kur po MRT tyrimo gali įvykti audinių pabrinkimas (edema), atsiranda audinių nekrozės židinių, kas vėliau sukelia randėjimą ir to pasėkoje dirginimo slenksčio padidėjimą, vedančio prie poreikio stimuliuoti širdį aukštesnės energijos impulsais, pagreitinančiais stimuliatoriaus baterijų išsekimą.

Esama pranešimų apie suminį MRT aparato skleidžiamos energijos poveikį, neigiamai įtakojantį IKEP ir elektronines grandis, ir energijos šaltinį – baterijas. Kartais po MRT procedūros, pažeidusios implanto elektroninį bloką, prarandamas komunikacinis ryšys su programeriu, nebegalima pakeisti stimuliacinių parametrų, o tai rodo, jog aparatas jau yra grubiai sugadintas ir jau iš išorės nebevaldomas.

Dar nėra visiškai aiškus mechanizmas, tačiau esama duomenų, jog implanto maitinimo šaltinis (baterijos) gali būti sugadintos ir jų tarnavimo laikas gali sutrumpėti. Tiek aparatų elektroninės grandies, tiek ir baterijų funkcijos sutrikdymas gali būti laikino arba pastovaus pobūdžio. Kartais baterijų voltažas sumažėja gana reikšmingai. Esama pranešimų, liudijančių, jog dėl to kartais tenka invazyviai revizuoti implantuotą sistemą, pakeisti elektrodus arba stimuliatorių.

Ką daryti? Siekiant sumažinti riziką, rekomenduojama dar prieš MR tyrimą patikrinti, ar ligonis gali išgyventi be stimuliatoriaus, t.y. nustatyti, ar jis yra visiškai ar dalinai priklausomas nuo šio aparato veiklos; jeigu priklausomas, tuomet MR tyrimas nerekomenduojamas.

Ši rekomendacija turi paradoksalumo. Mat, pasaulinėje literatūroje yra aprašyta mažiausiai dešimt mirties atvejų MRT procedūros metu ir keturi iš šių mirusių ligonių… nebuvo priklausomi nuo stimuliatoriaus, o tai reiškia, jog jiems buvo stebima spontaninė širdies veikla net ir atjungus stimuliatorių, tiesa, širdies susitraukimai buvo retoki, bet jie buvo.

Taip pat patariama atjungti detekcinę funkciją, perprogramuojant stimuliatorių į asinchroninį režimą ir, be to, į bipolinę konfigūraciją. Širdies įvairių dalių – prieširdžių ir skilvelių – elektrinio dirginimo slenkstis turėtų būti įvertinamas ir prieš, ir po MRT. Dėl mechaninės implanto vibracijos patariama inaktyvuoti dažnio adaptacinę funkciją.

Be to, dėl stipraus magnetinio lauko poveikio IKEP gali migruoti, todėl siūloma MR tyrimą atlikti praėjus ne mažiau kaip šešioms savaitėms po implantacijos, t.y. duoti laiko implanto fibrozinei inkapsuliacijai. Implantuojamiems kardioverteriams-defibriliatoriams siūloma atjungti taip vadinamas terapines funkcijas, neutralizuojant jų veiklą (all therapies-off, angl.), procedūros metu neleidžiant reikštis nei antitachikardinei stimuliacijai, nei elektrošokui. Visais atvejais reikalinga turėti priemones galimam ligonio gaivinimui (gydytojo anesteziologo buvimas, plaučių ventiliacijos aparatūra , išorinis defibriliatorius ir t.t.).

Atkreiptinas dėmesys, jog įvairių autorių pranešimų turinys labai skiriasi – nuo akcentavimo, jog MR tyrimas, esant tradiciniams elektrodams ir elektroniniams prietaisams (turimi omenyje implantai su feromagnetiniais ingradientais) yra saugus ir rekomenduotinas, iki – visiško draudimo šiam tyrimui (strongly discouraged, angl.), ypač esant šimtaprocentiniam ligonio priklausomumui nuo implanto veiklos.

Pradedant 2000-aisiais metais gamintojai sukūrė IKEP be feromagnetinių medžiagų arba su minimaliu jų kiekiu. Tokių elektrodų bei aparatukų etiketėse yra „MR“ arba „MRI“ indikacinės raidės, o jų naudojimo instrukcijose pažymima, jog produktai yra suderinami su MR tyrimais. Tai atsparūs elektromagnetinei interferencijai aparatai, tiesa, ne šimtu procentų imuniniai šiai ekstraordinarinei aplinkai.

Gamintojai neprisiima atsakomybės

Gamintojai informuoja, jog ligoniai, turintys tradicinius implantus (su feromagnetinėmis medžiagomis), negali būti nukreipiami MR tyrimams. Kadangi produkto etiketėje ta informacija nėra nurodyta, jos tiesiog nėra (off-labeled, angl.), todėl gamintojai neprisiima jokios atsakomybės už pasekmes – nepriima pretenzijų, nepakeičia priešlaikiniai išsekusio ar kitaip sugadinto aparatuko nemokamai ir pan.

Nepaisant visko, literatūros šaltiniuose randama gausėjanti informacija, kuri rodo, jog tokiems ligoniams vis dažniau atliekami MR tyrimai. Šiuo požiūriu esama nemažos sumaišties.

Pirma, deklaruojama, jog negali būti absoliutaus paciento saugumo tyrimo metu ir po jo. Antra, nežiūrint gamintojų perspėjimų, klinicistai vis dažniau ir dažniau siunčia ligonius šiems tyrimams. Trečia, Europos kardiologijos draugija kartu su Europos širdies ritmo asociacija neseniai (2013 metais) paskelbė direktyvas, kuriose nurodo, jog MRT aptariamiems ligoniams yra saugus.

Tuo tarpu dar 2001 metais Amerikos radiologijos kolegija išleido MR tyrimo saugumo direktyvas, kuriose pabrėžiama, jog MR tyrimai, esant implantuotiems elektroniniams prietaisams yra kontraindikuotini.

Kai kurie klinicistai (S. Nazarian, R. Beinart ir kt.) rekomenduoja drausti MR tyrimus ligoniams, kuriems santykinai senos kartos aparatukai buvo implantuoti iki 2000-ujų metų. Tai rodo, jog klinicistus lydi netikrumas, kurį įtakoja neprognozuojamas IKEP elgesys ir nenuspėjamos pasekmės. Išties, stebime paradoksalią situaciją. Nepaisyti minėtų draugijų rekomendacijų nepatartina.

Apskritai, bet kurių autoritetingų draugijų ar kolegijų direktyvos, nors jos ir rekomendacinio pobūdžio, kasdieniniame praktiniame darbe turi didžiulį lyginamąjį svorį. Mat, atsitikus nenumatytam fatališkam įvykiui ir, paaiškėjus, kad diagnostika ir/arba gydymas buvo atlikti ignoruojant oficialias direktyvas, atitinkami klinicistai ir, galbūt, visa gydymo įstaiga susilauktų pačių rimčiausių priekaištų.

Tai suprantama, nes direktyvas ruošia įtakingos draugijos, asociacijos, kolegijos ir pan. Be to, jas paruošia iškilūs ir kompetentingi, plačioms auditorijoms žinomi ekspertai, suburti į darbines grupes (Task Force, angl.), kurie apibendrina pasaulinę literatūrą, tendencijas ir pagrindžia iš to išplaukiančias rezoliucijas. Be to, naujų tyrimų šviesoje direktyvos periodiškai yra atnaujinamos, papildomos, pakoreguojamos. Taigi, direktyvos yra solidus dokumentas ir tuo pačiu gairės praktinei veiklai.

Akivaizdu, kad šiuo konkrečiu atveju – IKEP ir MRT suderinamumo požiūriu – klinicistas atsiduria tarp leidimų ir draudimų. Turint omenyje aprašytus mirties atvejus, nereikėtų lengvabūdiškai sankcionuoti MRT, tegul ir konsiliumo būdu. Visiems aišku, konsiliumo dalyvių parašai įgauna juridinę galią, tačiau, atsitikus nelaimei, konkrečių atsakingų asmenų dažniausiai nebelieka, tuomet manipuliuojama konsiliumo ypatinga visagalybe, o atsakomybė pradingsta tarp parašų.

Matome, jog tai sąlyginai saugus tyrimas ir būtent tasai sąlyginumas yra, matyt, geriausia MR tyrimo charakteristika. Apibūdindami MR tyrimą, atsargesni tyrėjai žongliruoja dviem terminais: dėl potencialiai galimos sąveikos su implantu, MR tyrimas, sako jie, yra reliatyviai kontraindikuotinas arba reliatyviai saugus.

Rizikų yra ir daugiau

Esama ir daugiau problemų. Viena jų – likimo valiai palikti, apleisti (abandoned, angl.) transveniniai ar miokardiniai elektrodai, kurie dėl įvairių priežasčių nebenaudojami ir nebuvo pašalinti iš organizmo. Jie lieka kaip „antenos“, dėl ko MR tyrimo metu gali sukelti rūpesčių, kurie būdingi ir tiems elektrodams, kurie yra prijungti prie funkcionuojančių stimuliatorių ar defibriliatorių. Akcentuojama didesnė įkaitimo rizika paliktuose miokardiniuose ar epikardiniuose elktroduose, kadangi jų neskalauja atvėsinanti kraujo srovė, jei juos lygintume su transveniniais elektrodais.

Antra problema yra susijusi su išsekusių elektroninių prietaisų pakeitimu, kuomet prie senų, feromagnetinių medžiagų turinčių elektrodų yra prijungiami nauji stimuliatoriai ar defibriliatoriai, kurie jau yra suderinami su MR tyrimais, t.y. neturi feromagnetinių ingradientų. Literatūroje šiais klausimais vėl diverguoja požiūriai ir nuomonės, jos įvairios – nuo MR tyrimas „galimas“, iki „negalimas“. Tuo tarpu gamintojai tokiai kombinacijai (senas elektrodas + naujas, atsparus MR tyrimams elektroninis implantas) jokių garantijų nepripažįsta.

Beje, klinicistų jau laukia nauji iššūkiai. Mat į klinikinį pasaulį sparčiais tempais žengia kur kas galingesni – 5,0 T elektromagnetinio lauko galios diagnostinė aparatūra. Vėl mūsų laukia nauji tyrimai, naujos direktyvos, naujos rekomendacijos, perspėjimai, nauji draudimai ir t.t. Jau pasirodė pranešimų, jog dviem ligoniams (su naujos kartos stimuliatoriais, suderintais su MR tyrimais), panaudojus 3,0T (dar vis tik ne 5,0T!) galios skenerius, sutriko stimuliatorių veikla.

Pabaigai pridursime, jog implantuojami įvykių registratoriai MR tyrimų metu neretai užregistruoja ne tik magnetinio rezonanso indukuotas aritmijas, bet ir dėl artefaktų blogina gaunamo vaizdo kokybę. Nežiūrint to, kai kurie JAV gamintojai (Medtronic, St. Jude Medical) savo aparatams „Reveal“ ir „Confirm“ jau suteikė atitinkamą etiketę (MRI conditional labeling, angl.), reiškiančią, jog tyrimas , esant šiems implantams yra saugus. Jau pasirodė pranešimų apie ultra mažo dydžio bevielių elektrokardiostimuliatorių (pvz., „Micra“ ir kt.), implantuojamų į dešinįjį širdies skilvelį, suderinamumą su MRT.

UAB „Lrytas“,
A. Goštauto g. 12A, LT-01108, Vilnius.

Įm. kodas: 300781534
Įregistruota LR įmonių registre, registro tvarkytojas:
Valstybės įmonė Registrų centras

lrytas.lt redakcija news@lrytas.lt
Pranešimai apie techninius nesklandumus pagalba@lrytas.lt

Atsisiųskite mobiliąją lrytas.lt programėlę

Apple App Store Google Play Store

Sekite mus:

Visos teisės saugomos. © 2024 UAB „Lrytas“. Kopijuoti, dauginti, platinti galima tik gavus raštišką UAB „Lrytas“ sutikimą.