Безопасность пациентов и персонала

Любой новый метод в медицине, будь то диагностическое исследование или лекарственный препарат, обязательно нужно очень тщательно проверять на наличие возможных побочных действий. Открытие рентгеновских лучей более 100 лет назад было существенным шагом вперёд, но обнаружение опасности ионизирующего излучения несколько снизило ажиотаж среди врачей и пациентов.

В МРТ не используют ионизирующее излучение. Тем не менее, серьёзные проблемы, связанные с опасностью рентгеновских и радиоизотопных исследований, послужили причиной проведения интенсивных исследований возможных побочных эффектов МРТ и МРС.

В течение последнего столетия было опубликовано несколько сотен статей о влиянии или побочных действиях магнитных или РЧ-полей.

Среди них встречались как анекдотические сообщения о терапевтическом применении магнитных полей (Жанг [Zhang] и соавт.), так и более серьёзные публикации о неблагоприятных побочных эффектах (например, исследование Байшера [Beisher]).

В одной главе невозможно описать все источники опасности или обсудить все вопросы, касающиеся безопасности МР-исследования. Недавно вышло несколько обзоров литературы по этой теме, например обзоры Шеллока (Shellock) и Кэнела (Kanal), Перссона (Persson) и Штальберга(Stehlberg), ManiHa(Magin), Либурди (Liburdy) и Перссон (Persson), а также публикация American College of Radiology.

Некоторые побочные действия МРТ связаны только с этим методом, иные являются общими и для других диагностических исследований. Возможные источники опасности МРТ связаны со следующими моментами:

• постоянным магнитным полем;
• изменяющимися магнитными полями (градиентными полями);
• РЧ-полями;
• устройствами и веществами, необходимыми для работы томографа (например, охлаждающими газами) или обеспечения качества жизни и безопасности пациента (например, протезами и имплантатами или внешними мониторами состояния пациента);
• проводящими контурами (например, электрическими отведениями или случайным расположением тела пациента).

Эти опасности могут воздействовать на пациентов, персонал и других людей, находящихся внутри поля магнита. Опасности можно разделить на две группы: острые и подострые.

Зона острой опасности, создаваемой постоянным магнитным полем, обычно охватывает эллипсоидную область вокруг изоцентра МР-томографа. Размеры зоны рассеяния зависят от напряжённости поля МР-томографа, типа магнита, а также используемого экранирования.

Магниты с ультраслабыми и слабыми полями обладают ограниченной зоной рассеяния, иногда - с радиусом менее 1 м от изоцентра магнита. Поля рассеяния высокопольных томографов с большими отверстиями могут распространяться в радиусе от 15 до 20 м, если не применяют экранирование.

Отделение МРТ. А - приёмная, зона безопасности 1. В - комната отдыха для пациентов, зона безопасности 2. С - комнаты для управления МР-исследованием и написания заключений, зона безопасности 3. D - комната с магнитом, зона безопасности 4. Доступ в зоны С и D должен быть строго ограничен.

Поле рассеяния вокруг МР-томографа может распространяться на соседние комнаты, этажи и прочее, воздействуя на электрическое оборудование и создавая возможную опасность для проходящих мимо лиц. Линия безопасности, соответствующая полю в 5 Гс (зелёная линия), очерчивает область, в которой нельзя находиться людям с искусственными водителями ритма. Эта область может распространяться за пределы помещения, в котором находится томограф. В этом случае в соседних комнатах на этом этаже, на один этаж выше и ниже должны быть выставлены соответствующие знаки опасности. Кроме того, необходимо использовать экранирование для уменьшения опасности.

Летящие предметы. Непосредственную опасность для пациентов и персонала, находящихся в магнитном поле томографа, представляют ферромагнитные предметы: скальпели, ножницы, ручки и даже мешки из-под песка (если они заполнены не песком, а металлической стружкой), дьюары от охлаждающих газов, которые могут притягиваться магнитом и наносить повреждения людям, оказавшимся на траектории их движения.

Для предупреждения таких ситуаций рекомендуют установить металлоискатели. Через них должны проходить все люди, направляющиеся в помещение с МР-томографом. Однако это довольно громоздко и затруднительно.

Каждого человека, работающего или просто входящего в комнату с магнитом (или соседние комнаты), необходимо проинструктировать о возможных опасностях. Это также относится к сотрудникам скорой медицинской помощи, обслуживающему и подсобному персоналу, уборщицам и даже к местной пожарной команде.

Лучший способ избежать опасности - не допускать персонал, за исключением тех, кто непосредственно проводит исследование (т.е. врач и оператор томографа), в помещение с магнитом.

Мониторы и аппараты для вентиляции лёгких. Потребность некоторых пациентов в постоянном физиологическом мониторинге, искусственной вентиляции лёгких, электрических инфузоматах создаёт трудности, а в некоторых случаях и совсем не позволяет провести МР-исследование.

Однако в последние годы разработаны специальные мониторы и аппараты для поддержания жизни пациентов, способные работать в магнитном поле, в результате чего потребность в них можно исключить из списка противопоказаний к МРТ. Более подробно возможности мониторинга во время МР-исследования описаны в статье Кэнела и Шеллока.

Контрастные вещества. Парамагнитные, суперпарамагнитные или ферромагнитные МР-контрастные вещества или другие препараты, вводимые в организм пациента, связаны с определённым риском побочных реакций. Опыт клинического применения внутривенных инъекций гадолиниевых (и других) контрастных веществ показал, что они безопасны и в большинстве случаев хорошо переносимы пациентами. Описаны только единичные случаи тяжёлых анафилактических реакций и отёка гортани. Тем не менее, при введении контрастных веществ необходимо предпринять все необходимые предосторожности и учесть возможность оказания неотложной медицинской помощи, особенно при исследовании пациентов с отягощенным аллергологическим анамнезом и/или реакциями на введение лекарственных препаратов.

После применения гадолиниевых контрастных веществ рекомендуют приостановить кормление грудью на 24 ч. Также существует мнение, что временное прекращение кормления можно сократить до 12 ч.

Шум. Шум, возникающий при переключении градиентов, - дополнительный источник неудобства для пациентов, а порой и для персонала. Уровень шума возрастает с напряжённостью магнитного поля.

Шум сравним с очень интенсивным уличным движением. Он может привести к снижению остроты слуха пациентов и персонала.

При исследованиях на томографах с сильным полем рекомендуют использовать одноразовые противошумные заглушки для ушей пациентов. Уже сейчас применяют системы шумоподавления и специальные наушники. Разрабатывают систему активного контроля звукоизоляции.

Охлаждающие газы. В сверхпроводящих магнитах в качестве охлаждающих газов используют гелий и азот. При квенче (сбросе магнитного поля) газы выбрасываются наружу. При нормальных обстоятельствах они должны выйти через систему вентиляции и не попасть в воздух помещения, где находится МР-томограф. Однако некоторое количество охлаждающих газов может случайно проникнуть в комнату.

При этом существуют две возможные опасности. Поскольку оба газа чрезвычайно холодные, они могут вызвать отморожения. Кроме того, азот, особенно под давлением, считают опасным. Отравления гелием можно не опасаться. Весь персонал и пациенты должны быть немедленно эвакуированы из помещения. Их возвращение возможно только после тщательного проветривания. В комнате с МР-томографом рекомендуют на соответствующей высоте установить мониторы содержания кислорода со звуковой сигнализацией.

Имплантаты. Особую опасность представляют маленькие металлические хирургические имплантаты. Смещение гемостатических зажимов (клипс) на артериях, кровоснабжающих центральную нервную систему, под действием притяжения магнита может привести к кровоизлиянию. В других частях тела эта угроза минимальна, потому что через 6-8 нед после установки фиброз и инкапсуляция помогают удержать клипсы в стабильном положении. Отметка "нержавеющая сталь" не служит гарантией отсутствия ферромагнитных свойств.

Внешние металлические предметы, такие как магнитные сфинктеры, калоприёмники для стом, зубные протезы, следует удалить перед исследованием.

Всесторонний обзор имплантатов можно найти в статье Шеллока. В ней приведён перечень нескольких сотен устройств, не склонных к смещению под действием магнитного поля. Там же есть список металлических имплантатов, материалов и инородных тел, которые считают потенциально опасными для пациентов во время МР-исследования.

Инородные тела. Скрытые ферромагнитные инородные тела, попавшие в организм при несчастных случаях, представляют опасность, особенно если они находятся около глаз. Выявить наличие инородных тел можно, тщательно собрав анамнез, хотя некоторые пациенты не помнят о произошедших несчастных случаях. В случае сомнений перед проведением МРТ пациента следует направить на рентгенологическое исследование.

Ферромагнитные татуировки и макияж могут не только исказить МР-томограммы, но и вызвать раздражение.

Кроме того, ферромагнитные частицы макияжа под действием магнитного поля могут попасть в глаза. Поэтому, если возможно, перед МР-исследованием макияж следует удалить.

Кардиостимуляторы. При исследовании влияния магнитных и РЧ-полей на кардиостимуляторы было показано, что РЧ-импульсы МР-томографов могут нарушить функционирование кардиостимуляторов, работающих в режиме "по требованию", замкнув реле и переключив работу аппарата в асинхронный режим. Изменяющиеся магнитные поля могут имитировать сердечную деятельность. Магнитное притяжение может вызвать передвижение стимулятора в его ложе и, следовательно, смещение электродов. Поэтому пациентам с установленным кардиостимулятором не только противопоказаны МР-исследования, но их даже близко нельзя подпускать к МР-томографам, хотя в последнее время появились сообщения, что в отношении некоторых кардиостимуляторов нового поколения возможны исключения.

В работе Павличека (Pavlicek) и соавт. указано, что порог переключения кардиостимулятора в асинхронный ритм соответствует 17 Гс. Национальные комитеты по безопасности медицинских исследований решили ограничить порог доступа лиц с установленными кардиостимуляторами к МР-томографу зоной, где напряжённость поля равна 5 Гс. Такую зону следует обозначить специальными знаками или линиями на полу.

Знаки опасности, необходимые на входе в помещения с МР-томографом. Опасно - сильное магнитное поле (а); опасно - высокочастотное электромагнитное поле (Ь); запрещён вход для людей с искусственными водителями ритма (с); запрещён вход со свободными металлическими предметами (d); запрещён вход для людей с металлическими имплантатами (е); запрещён вход с магнитными носителями информации, например кредитными картами, дискетами, магнитными лентами (f); запрещён вход с механическими часами, фотоаппаратами и пр. (g)

К сведению лиц, занимающихся составлением и контролем выполнения гигиенических правил и норм: поле величиной 5 Гс (0,0005 Тл) в 10 раз выше средней величины магнитного поля Земли, но ниже магнитного поля электропоездов метрополитена (от 0,009-0,06 Тл до 0,9 Тл). Поле, измеренное на поверхности телефонной трубки, составляет 35 Гс, а около аудионаушников - 100 Гс.

Аналогичные рассуждения можно привести и для стимуляторов каротидного синуса или имплантируемых ин-сулиновых микронасосов. Случаи развития каких-либо неблагоприятных эффектов при проведении МР-исследования у таких пациентов не описано. Однако были сообщения о нарушении работы слуховых имплантатов и ферромагнитных протезов стремечка.

МРТ в слабых полях считают безвредной для пациентов с искусственными клапанами сердца. Однако, если клинически подозревают повреждение клапана, исследование на МР-системах с сильным полем лучше не проводить или необходимо точно знать, возможно ли проведение исследования для данного типа клапана.

Провода и другие металлические объекты, соприкасающиеся с кожей. Провода и подобные структуры, например электроды кардиостимуляторов, отведения ЭКГ, шнуры плетизмографов или провода поверхностных катушек, могут работать как антенны. Градиентные и РЧ-поля индуцируют в проводниках ток, что может приводить к возникновению фибрилляции и ожогов. Таким образом, наличие проволоки и других металлических объектов создаёт риск для пациента, поэтому их необходимо удалить перед исследованием.

Ожог на спине пациента, перенёсшего МР-исследование, лёжа на электроде электрокардиографа.

То же самое относится к одежде, содержащей металлические нити, металлическим оправам для очков, ювелирным изделиям, шпилькам, пуговицам, часам, браслетам, протезам и пр. Все подобные предметы необходимо снять перед исследованием.

Никакие части тела пациента не должны прикасаться к магниту. Если используют электроды электрокардиографа, важно проследить, чтобы провода не образовывали петли с большим радиусом.

Если руки или ноги пациента полностью не покрыты одеждой, между ними и магнитом необходимо проложить изолирующий материал, чтобы предупредить соприкосновение участков кожи ног и рук между собой. Эта мера предосторожности обусловлена тем, что в замкнутом контуре, образованном руками и ногами, возникает ток, способный вызвать ожоги.

Внутриматочные противозачаточные средства. Большинство внутриматочных противозачаточных средств не смещается под действием магнитного поля, не нагревается от импульсных последовательностей, применяемых при исследовании органов малого таза, а также не образует значительных артефактов. Поэтому пациенткам с пластиковыми и медными внутриматочными средствами можно без опасения проводить МР-исследования.

Протезы суставов и конечностей. В большинстве случаев протезы не представляют никакого риска, хотя могут стать причиной появления артефактов. Поэтому перед исследованием лучше их снимать, если это возможно.

Накожные фармацевтические устройства (пластыри) с лекарственными средствами. Такие пластыри накапливают РЧ-энергию, что может приводить к ожогам. Поэтому перед МР-исследо-ванием все пластыри лучше удалять.

Наркоз. В последнее время МРТ стали активно применять в педиатрии. Поскольку многие дети не способны спокойно перенести исследование, приходится вводить их в состояние наркоза.

Некоторые дети в течение всего исследования спят беспробудным сном, особенно после еды, однако большинству детей до 8 лет необходим наркоз, даже если родители присутствуют вместе с ними в комнате, где находится МР-томограф. Подростки в большинстве случаев переносят исследование так же, как и взрослые.

Клаустрофобия. Клаустрофобия - серьёзная психологическая проблема некоторых пациентов. Клаустрофобия и другие психологические стрессовые ситуации становятся причиной прекращения проведения МР-исследования в 1-4% случаев. С этой точки зрения предпочтительнее использовать томографы со слабым полем и большим пространством для пациента (открытые системы), потому что при этом доля случаев клаустрофобии значительно снижается. Подробное разъяснение того, как будет проходить процедура, и описание МР-оборудования также способствуют существенному уменьшению клаустрофобии.

К дополнительным опасностям можно отнести возможность падения со стола во время исследования и гипотензия (из-за перегрева, долгого неподвижного горизонтального положения или сильного волнения).

Беременность. Доказательств того, что МРТ может повредить плод или эмбрион, нет. Поэтому МРТ можно применять для фетографии, в частности для исследования головного мозга плода. Эпидемиологическое исследование, проведённое Кэнелом и соавт. среди женщин, работающих на МР-томо-графах, показало отсутствие у них статистически значимого повышения частоты спонтанных абортов, бесплодия или преждевременных родов. Из соображений общей предосторожности МР-исследование лучше не проводить в I триместре беременности. МРТ - метод выбора при беременности, если других неионизирую-щих методов медицинской визуализации недостаточно, или если необходимо получить такую же информацию, как при использовании рентгенографии или КТ, но без использования ионизирующего излучения. То же самое справедливо и для беременных сотрудниц отдела МРТ. Главным образом из психологических соображений им лучше избегать во время исследования находиться в комнате, где работает МР-томограф. Однако они вполне могут подготовить и уложить пациента, ввести контрастное вещество, провести исследование и напечатать томограммы на плёнке.

МР-изображение плода (32 нед беременности).

В начале 1980-х годов национальные комитеты санитарной и радиационной безопасности разработали рекомендации, касающиеся МР-томографов и спектрометров. Все ограничения, приводимые в них, носили рекомендательный, а не обязательный, характер.

В некоторых странах Европы и Азии действуют санитарно-гигиенические нормы, часть из них не имеет научного обоснования. Одни разработаны скорее под влиянием лобби "экономистов", а не компетентных учёных, а другие оторваны от реальности и никак не связаны с клинической практикой.

Между тем, некоторые производители начали выпускать томографы с напряжённостью поля более 2 Тл, создали новые импульсные последовательности и системы переключения градиентов без какого-либо упоминания об их возможных вредных воздействиях. Поэтому все упомянутые нормы отчасти устарели.

Уточнения и корректировки рекомендаций всё равно не учитывали все возможные приложения МРТ, хотя в 1997 г. американское Управление по контролю за продуктами и лекарствами (Food and Drug Administration) расширило понятие "МР-томографы с незначительным риском" до напряжённости поля 4,0 Тл.

С юридической точки зрения, владелец МР-томогра-фа должен быть уверен, что оборудование, используемое им, соответствует установленным требованиям. В некоторых странах такие требования более строгие, в других - менее. Производитель должен гарантировать их соблюдение, потому что пользователь в большинстве случаев не способен проверить выходную мощность, величину градиентов и даже напряжённость постоянного магнитного поля. Гарантии должны распространяться на оборудование и программное обеспечение, регулярно обновляемое после начальной установки. Обычно специально разработанные программы контролируют выходную мощность МР-томографа и не позволяют запустить или прерывают любые томографические или спектроскопические программы, нарушающие требования безопасности.

Возможные подострые опасности магнитного и РЧ-полей интенсивно изучают в течение длительного времени.

Вышло несколько публикаций, в которых увеличение частоты случаев лейкоза связывают с близостью нахождения зданий к высоковольтным линиям электропередач, излучающим электромагнитные волны предельно низкой частоты (50-60 Гц), либо подверженностью электрическим и магнитным полям на производстве. Однако перенос этих эффектов на МРТ или МРС представляется неправомерным.

В соответствии с данными Национального комитета радиологической безопасности Великобритании, нет оснований полагать, что электромагнитные поля непосредственно повреждают клеточную ДНК. Они не способны вызывать рак по аналогии с действием ионизирующего излучения или некоторых химических веществ. Авторы некоторых исследований на животных и клеточных культурах предположили, что электромагнитные поля могут несколько усиливать действие канцерогенов или быть ускорителями роста опухолей, но эти результаты, взятые в целом, неубедительны.

В следующих абзацах будут обсуждены возможные подострые опасности.

При каждом МР-исследовании применяют достаточно большое постоянное магнитное поле. В клинических томографах напряжённость поля бывает от 0,2 до 3,0 Тл (2000 и 30 000 Гс), в экспериментальных томографах - до 11,0 Тл в зависимости от используемого оборудования. В МР-спектрометрах напряжённость поля может достигать 12 Тл (120 000 Гс). Никаких опасных влияний постоянного магнитного поля на человека не обнаружено. Однако долгосрочного наблюдения за людьми, подвергавшимися воздействию магнитного поля, не проводили.

Будингер [Budinger] назвал пять биофизических механизмов, посредством которых постоянные электромагнитные поля могут воздействовать на биологические процессы или работу организма:

• изменения динамики ферментов;
• изменения ориентации макромолекул и компонентов живых клеток;
• проводимость по нервным волокнам;
• кардиологические изменения;
• гемодинамические эффекты.

Изменения динамики ферментов. При поле до 45 Тл никакого существенного влияния на ферментные системы выявлено не было.

Изменения ориентации макромолекул и компонентов живых клеток. Результаты многократных экспериментов влияния поля напряжённостью 1 Тл на вращение палочек сетчатки, а также поля'0,35 Тл на выравнивание серповидных эритроцитов и ориентацию некоторых бактерий и микроорганизмов объясняются скорее физическим вращающим моментом, чем реакцией нервной ткани на вращающий момент.

Проводимость по нервным волокнам. Первые результаты экспериментов о влиянии постоянных магнитных полей на нервную ткань были получены ещё в 1893 г.. Это и все следующие исследования дали отрицательный ответ. Видимо, поля с напряжённостью до 0,1 Тл не оказывают никакого влияния на проведение импульсов по нервным волокнам вследствие изменения электрического сопротивления или величины потенциала действия. Теоретические исследования доказывают, что поля с напряжённостью 24 Тл вызывают замедление скорости проведения импульсов по нервным волокнам на 10%.

В одной статье было сообщение о появлении неврологических симптомов у испытуемых во время исследования в томографе с полем 4,0 Тл. По этому поводу необходимо проведение дополнительных исследований.

Кардиологические изменения. Показано, что при помещении крыс в однородное постоянное магнитное поле у них происходит увеличение амплитуды зубцов ЭКГ в зависимости от величины напряжённости поля. Минимальное значение напряжённости поля, при котором заметен рост амплитуды, - 0,3 Тл. При 2,0 Тл увеличение амплитуды составляет в среднем 400%. Увеличение амплитуды зубца Т происходит мгновенно, а при прекращении воздействия магнитного поля оно сразу же исчезает. При последующем длительном наблюдении и контрольных исследованиях никаких изменений ЭКГ выявлено не было. Авторы предположили, что увеличение амплитуды зубца Т происходит из-за наложения электрических потенциалов сердца и крови, движущейся в магнитном поле. В полях с напряжённостью от 7 до 10 Тл не было выявлено увеличения риска развития аритмий.

В соответствии с данными Национальных комитетов здравоохранения и радиологической безопасности, развитие фибрилляции под действием движущегося заряда (крови) в магистральных сосудах и камерах сердца при используемых в МРТ напряжённостях магнитного поля маловероятно.

С указанными изменениями ЭКГ не связаны никакие гемодинамические нарушения, поэтому считают, что они не представляют опасности для человека.

Гемодинамические эффекты. Теоретически предсказано, что в поле 10 Тл артериальное давление увеличивается на 28%. Это объясняется взаимодействием токов, индуцированных движением электрических потенциалов в электролитном растворе (т.е. крови) в условиях магнитного поля, что обусловливает появление объёмной электрической силы, направленной противоположно кровотоку. В результате происходит замедление скорости кровотока, что компенсируется повышением давления. В поле 1,5 Тл заметных изменений давления не происходит, в поле 6,0 Тл ожидается повышение на 10%.

В качестве добавления к рассуждениям Будингера внимания заслуживает ещё несколько соображений.

Генетические эффекты. Вышло несколько статей с указанием на то, что постоянные магнитные поля могут вызывать мутации генов, изменять скорость развития, количество лейкоцитов и обусловливать некоторые другие эффекты. Однако результаты таких исследований оказались невоспроизводимыми. Удалось показать замедление скорости развития Eischerichia coli под действием низкочастотного магнитного поля. Тем не менее, некоторые авторы утверждают, что едва ли следует ожидать мутагенного действия магнитного поля при напряжённости меньше 1,0 Тл. Не было ни одной публикации о том, что у детей лиц, подвергающихся действию магнитного поля (в том числе персонала отделений МРТ), наблюдают увеличение частоты генетических заболеваний по сравнению с общей популяцией.

Несмотря на это, мы считаем, что исследования в этой области необходимо продолжать. Кроме того, беременность должна оставаться относительным противопоказанием к проведению МРТ и МРС. Принимая во внимание тот факт, что клинические МР-томографы работают в полях от 0,2 до 2,0 Тл, осторожность требует исследования безопасности более сильных полей.

Мембранный транспорт и оседание эритроцитов. Ещё одна потенциальная опасность постоянного магнитного поля - возможное влиянии на мембранный транспорт и оседание эритроцитов. Как показали Мэнсфилд (Mansfield) и Моррис (Morris), градиентное магнитное поле 0,01 Тл/см (100 Гс/см) не оказывает существенного воздействия на мембранный транспорт. При нормальном кровообращении действия постоянного магнитного поля на эритроциты недостаточно для того, чтобы вызвать их оседание.

Как было обсуждено выше, результаты многих опубликованных статей о влиянии постоянных магнитных полей противоречивы, их нельзя объяснить какими-либо проверенными биофизическими или биохимическими механизмами. В некоторых случаях наблюдаемые эффекты обусловлены совсем иными причинами, не учтёнными исследователями при планировании экспериментов. Критический анализ таких исследований проведён в нескольких обзорах. Однако существующих на сегодняшний день научных данных пока ещё недостаточно для того, чтобы считать МРТ и МРС абсолютно безопасными методами исследования.

Текущая кровь - проводник, движущийся в магнитном поле. Поэтому поле индуцирует в нём ток, принимающий максимальное значение в ту фазу сердечного цикла, когда скорость кровотока наибольшая. Этот момент совпадает с зубцом Т на ЭКГ. В результате происходит увеличение амплитуды зубца Т, что может имитировать патологические изменения миокарда.

Изменяющиеся магнитные поля нужны для определения местонахождения ядер с определёнными магнитными свойствами внутри исследуемого объекта.

Хорошо известный эффект изменяющихся магнитных полей - так называемые магнитные фосфены, впервые замеченные около 90 лет назад. Они считаются характерным свойством изменяющихся магнитных полей и появляются при достижении пороговой скорости изменения поля (от 2 до 5 Тл/сек). Фосфены - зрительные ощущения световых вспышек, возникающих без воздействия света на глаз при раздражении зрительного нерва, сетчатки или участка зрительной коры. Считают, что они не связаны с поражением глаза или нерва.

Изменяющиеся магнитные поля используют для стимуляции заживления костей при несрастающихся переломах и ложных суставах. Причины, по которым импульсные магнитные поля способствуют лечению костей, не совсем ясны.

Быстрые эхо-планарные последовательности и томографы с сильными градиентными полями создают быстро переключающиеся магнитные поля, способные стимулировать мышцы и нервную ткань. Средний пороговый уровень скорости изменения поля для стимуляции сердца составляет 3600 Тл/сек, дыхательной системы - 900 Тл/сек, периферических нервов - 60 Тл/сек. Практические рекомендации, изданные в США, ограничивают скорость переключения градиентов до значения в 3 раза меньшего, чем средний пороговый уровень для стимуляции периферических нервов (т.е. 20 Тл/сек).

РЧ-импульсы применяют в МРТ для возбуждения ядер. РЧ-поля могут взаимодействовать как с тканями, так и с инородными телами (например, металлическими имплантатами), находящимися в организме человека. Основным результатом такого взаимодействия становится нагревание.

Чем выше частота поля, тем большее количество тепла будет выделяться; чем больше ионов содержится в ткани, тем большее количество энергии будет превращаться в тепло. Этот эффект хорошо изучен на однородных моделях, но вследствие сложной организации тканей человека более точные расчёты затруднительны, если не невозможны.

Оценить тепловые эффекты РЧ-полей помогает удельная скорость поглощения (SAR - specific absorbtion rate). Она увеличивается с ростом напряжённости поля, мощности РЧ-импульсов, рабочего цикла, а также зависит от типа передающей катушки и размеров тела пациента. В сильных и сверхсильных полях некоторые многосрезовые последовательности или последовательности множественных эхо-сигналов могут достигать больших значений удельной скорости поглощения, чем рекомендовано комитетами безопасности.

В ткани, находящейся в исследуемой области, могут оказаться участки, более чувствительные к перегреванию. В настоящее время наличие таких участков в организме человека считают маловероятным, но для избежания или минимизации последствий таких теоретически возможных осложнений частоту и мощность РЧ-импульсов необходимо поддерживать на максимально возможном низком уровне.

В нескольких экспериментах, проведённых in vivo и in vitro, угрожающего повышения температуры воспроизвести не удалось. Даже в сильных магнитных полях локальное увеличение температуры было не более чем на Г. Максимальное повышение температуры кожи составило 2,1°. Вихревые токи могут нагревать металлические имплантаты, в результате чего вызывать локальное повышение температуры тканей. In vitro удалось достичь наихудших результатов с большим тонким термически изолированным листом из алюминия, когда при исследовании в течение 15 мин в поле 1,5 Тл температура повысилась всего на 0,08°.

Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) составило критерии ограничения величины удельной скорости поглощения, которая не должна превышать следующих значений:

• 4 Вт/кг в расчёте на среднюю массу тела пациента за каждые 15 мин;
• 3 Вт/кг в расчёте на среднюю массу головы пациента за каждые 10 мин;
• 8 Вт/кг в расчёте на массу конечностей за каждые 5 мин.

Некоторые Европейские страны также издали свои рекомендации по ограничению удельной скорости поглощения. Общего согласия по этому вопросу не достигнуто.