Naučni istraživači demonstrirali su sigurnost uvjetnog zagrijavanja nove elektrode za stimulaciju kičmene moždine (SCS) dizajnirane da bude kompatibilna sa magnetskom rezonancom (MRI) u nizu kliničkih scenarija. Očekuje se da će rezultati predstavljeni na naučnom posteru danas na 30. godišnjem sastanku Američke akademije za medicinu bola imati implikacije na poboljšanu sigurnost pacijenata i pristup MR.
Radiofrekventno (RF) polje u MRI uzrokuje porast temperature na elektrodi implantirane medicinske elektrode. Sigurnost grijanja tokom MRI je složena i zahtijeva potpuno razumijevanje MRI sistema, ponašanja elektroda i individualnih karakteristika pacijenta, kažu autori studije. Potvrda sposobnosti njihovog modela da precizno predvidi zagrijavanje RF elektroda (tj. promjene temperature) kod životinja daje povjerenje u sposobnost predviđanja zagrijavanja kod pacijenata, rekli su autori.
"Ovaj rad je korišten za demonstriranje sigurnosti za prvi MRI cijelog tijela, uslovno siguran SCS sistem koji je odobrila FDA", rekla je glavna autorica studije Heather Orser, dr. sc, glavni inženjer elektrotehnike s neuromodulacijskim poslom kompanije Medtronic (NYSE: MDT), kompanija za medicinske uređaje sa sjedištem u Minneapolisu koja je finansirala studiju. „Odobrenje sistema omogućava pacijentima sa SCS siguran pristup dijagnostičkim prednostima koje pruža MRI za skeniranje bilo kojeg dijela tijela."
Istraživački tim je implantirao elektrode i sonde za temperaturu u kičmene kanale anesteziranih svinja, a zatim ih skenirao u 1,5T MRI sistemu na više orijentira. Simulacije životinjskog modela su zatim upoređene sa mjerenjima temperature životinjskih elektroda kako bi se potvrdila tačnost modela.
Dalje, istraživači su pokušali simulirati elektromagnetne efekte koji se javljaju zbog varijacija u ljudskoj morfologiji koristeći nekoliko MRI zavojnica. Izveli su simulacije za stotine kliničkih staza elektroda u svakom ljudskom modelu, kombinujući rezultate sa analizama karakterizacije elektroda kako bi predvidjeli porast temperature na elektrodama u kičmenoj moždini za svaku situaciju pacijenta.
Dok su porasti temperature značajno varirali kod 10.000 različitih pacijenata, scenarija uređaja i MRI scenarija, rezultirajuća predviđanja temperature pokazala su da elektroda dizajnirana za smanjeno RF zagrijavanje proizvodi temperature ispod 43 °C za cijeli raspon implantata scenarija tokom 30 minuta aktivnog skeniranja.
