MRI射频场环境下植入物佩戴者的安全性研究

作者：李铖铃; 邬小玫^*

来源：中国医疗器械杂志, 2020, 44(02): 101-107.

• MRI
• SAR
• 射频加热
• 有源植入物
• 温升

磁共振成像(MRI)中复杂的电磁场环境会对携带植入物的受试者造成重大影响,其中射频场下的组织发热问题尤为明显。为了确保受试者的安全,需要了解MRI环境下组织温度的分布及其随时间的变化。该研究在分析MRI环境下组织温升原理的基础上,构建了MRI系统中产生射频场的鸟笼线圈、ASTM标准/改进仿体和单腔心脏起搏器有限元模型,采用时域有限差分(FDTD)的方法进行仿真。首先按照国际标准化组织提出的标准验证了模型构建及仿真方法的正确性,之后在64 MHz,2 W/kg的环境下计算组织电场、SAR和温度场的分布及随时间的变化。特别比较了有血液热交换和无血液热交换(标准/改进仿体)时的组织温度差异。仿真结果表明:在电极头,导线尾端和机壳附近存在电场和SAR的热点区域;在仿体两侧处存在SAR值较高的区域,并且离线圈距离越近,SAR越高。温度场分布与SAR分布相似;在导线尾端和机壳之间的区域热量堆积严重,温度最高。同时血液热交换可一定程度减小温升。

• 单位
  复旦大学