DE102016216729A1

DE102016216729A1 - Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung

Info

Publication number: DE102016216729A1
Application number: DE102016216729.4A
Authority: DE
Inventors: Klaus Ludwig; Stefan Schor; Dani Sikiric
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2016-09-05
Filing date: 2016-09-05
Publication date: 2018-03-08
Also published as: US20180067177A1; CN107788986A

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: – Ausführen der Magnetresonanzmessung und Erfassen von Magnetresonanzbilddaten, wobei der Magnetresonanzmessung implantatsichere Einstellungen in den Steuerparametern zugrunde liegen, – Auswerten der Magnetresonanzbilddaten, wobei die Magnetresonanzbilddaten nach zumindest einem signalschwachen Bereich durchsucht werden, und – Generieren einer Implantatsinformation des Patienten in Abhängigkeit eines Suchergebnisses nach dem zumindest einen signalschwachen Bereich.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Magnetresonanzvorrichtung, die zu einem Ausführen des Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung ausgelegt ist, sowie ein Computerprogrammprodukt, das zur Ausführung des Verfahrens geeignet ist, und einen computerlesbaren Datenträger, der eine Software zur Ausführung des Verfahrens enthält.
Bevor eine Magnetresonanzuntersuchung an einem Patienten durchgeführt wird, sollte aus Sicherheitsgründen eine Information zu Implantaten des Patienten eingeholt werden. Hierzu wird meist eine Befragung des Patienten durchgeführt, ob dieser ein Implantat aufweist. Die Befragung wird zumeist manuell durch ein die Magnetresonanzuntersuchung betreuendes medizinisches Bedienpersonal durchgeführt, so dass sie auch vergessen werden kann und keine Informationen zu möglichen Implantaten des Patienten vorliegen. Zudem kann es auch vorkommen, dass ein Patient unbewusst oder versehentlich eine Falschaussage hierzu tätigt oder auch aufgrund seines Gesundheitszustands keine Aussage treffen kann.
Liegen zu möglichen Implantaten des Patienten keine Informationen vor oder sind diese Informationen nicht korrekt, können bisher Implantate des Patienten bei der anstehenden Magnetresonanzmessung nicht korrekt berücksichtigt werden. Dies kann jedoch während der Magnetresonanzmessung zu Schäden am Implantat oder am Patienten, wie beispielsweise Verbrennungen, führen.
Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Implantatsinformation eines Patienten unabhängig von einem Patientenzustand bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:

– Ausführen der Magnetresonanzmessung und Erfassen von Magnetresonanzbilddaten, wobei der Magnetresonanzmessung implantatsichere Einstellungen in den Steuerparametern zugrunde liegen,
– Auswerten der Magnetresonanzbilddaten, wobei die Magnetresonanzbilddaten nach zumindest einem signalschwachen Bereich durchsucht werden, und
– Generieren einer Implantatsinformation des Patienten in Abhängigkeit eines Suchergebnisses nach dem zumindest einen signalschwachen Bereich.

In diesem Zusammenhang soll unter eine Implantatsinformation eines Patienten insbesondere eine Information verstanden werden, ob ein Patient ein Implantat aufweist oder frei von Implantaten ist. Vorzugsweise wird diese Information eingeholt, bevor eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung an dem Patienten durchgeführt wird, so dass Einstellungen und/oder Parameteranpassungen der anstehenden medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzuntersuchung an die Implantatsinformation des Patienten angepasst werden können.
Bei Patienten mit Implantaten kann eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung mit Einstellungen in den Steuerparametern, bei denen von keinem Implantat des Patienten ausgegangen wird, zu einem unerwünschten Erwärmen des Implantats und damit zu Verletzungen des Patienten, insbesondere zu Verbrennungen des Patienten, führen. Von daher ist es erforderlich, die Implantatsinformation vor der medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzuntersuchung an dem Patienten einzuholen. Da diese Implantatsinformation oft nicht vorliegt, weil beispielsweise der Patient aufgrund seines Gesundheitszustand nicht ansprechbar ist oder eine entsprechende Informationsabfrage von einem medizinischen Bedienpersonal vergessen wurde, erfolgt das Erfassen und/oder Ermitteln der Implantatsinformation vorteilhafterweise automatisiert mittels der Magnetresonanzvorrichtung. Hierzu weist die Magnetresonanzvorrichtung bevorzugt eine Steuerungseinheit auf, die eine entsprechende Software und/oder Computerprogramme enthält, die bei einer Ausführung auf einer Prozessoreinheit der Steuerungseinheit das Verfahren zu einem Ermitteln der Implantatsinformation des Patienten mittels des Magnetresonanzmessung mit der Magnetresonanzvorrichtung steuert.
Bei der Ausführung des Verfahrens zum Ermitteln der Implantatsinformation des Patienten mittels der Magnetresonanzmessung mit der Magnetresonanzvorrichtung wird bevorzugt eine Magnetresonanzmessung verwendet, die eine Sicherheitsmagnetresonanzmessung umfasst. Der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, zur Erfassen der Implantatsinformation liegen implantatsichere Einstellungen in den Steuerparametern zugrunde. Dabei sollen unter implantatsicheren Einstellungen insbesondere Einstellungen verstanden werden, die derart ausgelegt sind, dass eine Erwärmung von möglichen Implantaten des Patienten während der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, möglichst vermieden wird. Vorzugsweise sind hierbei die implantatsicheren Einstellungen derart ausgelegt, dass für alle möglichen und/oder denkbaren Ausgestaltungen von Implantaten sichere Einstellungen zugrunde liegen, so dass eine Verletzung des Patienten während der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, ausgeschlossen werden kann. Die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern können beispielsweise eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulsen der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, und/oder einen maximalen SAR-Wert von 1,5 W/kg aufweisen. Zudem sind weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende, implantatsichere Einstellung in den Steuerparametern jederzeit möglich.
Zur Verwendung der Magnetresonanzvorrichtung für die Magnetresonanzmessung wird die Magnetresonanzvorrichtung und/oder von der Magnetresonanzvorrichtung umfasste Bauteile typischerweise angesteuert, wobei abhängig von der Magnetresonanzvorrichtung verschiedene Steuerparameter gewählt werden können. Die gewählten Steuerparameter können von der Magnetresonanzvorrichtung, vom Untersuchungsobjekt und/oder von der klinischen Fragestellung abhängen. Steuerparameter können physikalische Größen wie beispielsweise eine an ein Bauteil, beispielsweise an eine Hochfrequenz-Spule anzulegende Spannung sein. Ein Steuerparameter kann zudem eine Dauer zwischen zwei auszuspielenden Hochfrequenzpulsen und/oder Magnetfeldgradienten sein. Steuerparameter können die aufzunehmenden Magnetresonanzbilddaten charakterisieren, indem sie beispielsweise eine Auflösung und/oder ein Signal/Rausch-Verhältnis vorgeben.
Bei der Ansteuerung der Magnetresonanzvorrichtung werden die Steuerparameter beispielsweise an die Steuerungseinheit der Magnetresonanzvorrichtung weitergegeben, welche Steuerungseinheit zumindest ein Bauteil gemäß den Steuerparametern ansteuert. Falls ein Steuerparameter keine physikalische Größe ist, kann beispielsweise die Steuerungseinheit den Steuerparameter vorzugsweise in zumindest eine physikalische Größe übertragen.
Das Auswerten der erfassten Magnetresonanzbilddaten erfolgt bevorzugt mittels der Steuerungseinheit der Magnetresonanzvorrichtung, wobei die Steuerungseinheit hierzu einen Auswerte-Algorithmus aufweist. Zur Ermittlung der Implantatsinformation werden die erfassten Magnetresonanzbilddaten zunächst nach zumindest einem signalschwachen Bereich mittels des Auswerte-Algorithmus der Steuerungseinheit durchsucht. Der zumindest eine signalschwache Bereich kennzeichnet dabei bevorzugt einen Bereich, der nur Signale mit einer geringen Stärke während der Magnetresonanzmessung aussendet oder auch keine Signale während der Magnetresonanzmessung aussendet. Bevorzugt jedoch umfasst der zumindest eine signalschwache Bereich einen signallosen Bereich, so dass dieser zumindest eine signalschwache Bereich als schwarzer Bereich, von dem kein Signal ausgeht und/oder ausgesendet wird, in den ausgewerteten Magnetresonanzbilddaten dargestellt wird und/oder erscheint.
Das Generieren der Implantatsinformation in Abhängigkeit eines Suchergebnisses nach dem zumindest einen signalschwachen Bereich erfolgt bevorzugt mittels der Steuerungseinheit der Magnetresonanzvorrichtung. Weist das Sucherergebnis keinen signalschwachen Bereich auf, kann beispielsweise von der Steuerungseinheit eine negative Implantatsinformation generiert werden, die dem medizinischen Bedienpersonal anzeigt, dass der Patient kein Implantat aufweist. Weist das Sucherergebnis zumindest einen signalschwachen Bereich oder auch mehrere signalschwache Bereiche auf, kann beispielsweise von der Steuerungseinheit eine positive Implantatsinformation generiert werden, die dem medizinischen Bedienpersonal anzeigt, dass der Patient wenigstens ein Implantat aufweist.
Die Erfindung ermöglicht eine einfache und sichere, insbesondere exakte, Ermittlung und/oder Erfassung der Implantatsinformation des Patienten. Die Ermittlung und/oder Erfassung der Implantatsinformation des Patienten ist zudem besonders vorteilhaft nicht mehr auf eine aktive Unterstützung durch den Patienten oder ein die anstehende medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung betreuendes medizinisches Bedienpersonal angewiesen. Insbesondere kann die Ermittlung und/oder Erfassung der Implantatsinformation des Patienten auch unabhängig von einem Patientenzustand erfolgen, also auch wenn der Patient nicht mehr bei Bewusstsein ist oder sich in einem verwirrten Zustand, wie beispielsweise Patienten mit einem dementen Zustand oder Patienten mit einer Bewusstseinsbeeinträchtigung, insbesondere aufgrund einer Verabreichung von Medikamenten, befindet.
Des Weiteren kann durch das Vorliegen einer exakten Implantatsinformation eine Sicherheit des Patienten während einer darauffolgenden medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzuntersuchung vorteilhaft erhöht werden. Insbesondere können bei Vorliegen einer Implantatsinformation, dass der Patient ein Implantat aufweist, die Einstellungen und/oder Steuerparameter der darauffolgenden medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzmessung vorteilhaft an das vorhandene Implantat angepasst werden oder auch auf eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung verzichtet werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass Fehlfunktionen des Implantats vermieden werden können.
Eine alternative Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der zumindest eine signalschwache Bereich einen signallosen Bereich umfasst, wodurch eine vorteilhafte Unterscheidbarkeit zwischen einen Implantatsbereich und weiteren Bereichen mit einer geringen Signalstärke des Patienten erreicht werden kann. Hierbei kann beispielsweise der Implantatsbereich, also ein Bereich des Patienten, der ein Implantat aufweist, und beispielsweise ein Lungenbereich, der ein Lungengewebe des Patienten abbildet, vorteilhaft unterschieden werden. Dies ermöglicht zudem eine einfache und sichere Zuordnung der signallosen Bereiche zu Implantatsbereichen des Patienten, wodurch eine hohe Aussagekraft der Implantatsinformation erreicht werden kann. Zudem kann eine Fehlinformation innerhalb der Implantatsinformation reduziert und/oder verhindert werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass der zumindest eine signalschwache Bereich eine Mindestgröße von größer als 0,5 cm aufweist, um als signalschwacher Bereich, insbesondere signalloser Bereich, identifiziert zu werden. Das Identifizieren der der signalschwachen Bereich, sofern diese eine Mindestgröße von größer als 0,5 cm aufweisen, erfolgt bevorzugt während des Auswertens der Magnetresonanzbilddaten mittels des Auswerte-Algorithmus der Steuerungseinheit. Bevorzugt weist der zumindest eine signalschwache Bereich eine Größe von größer als 1,0 cm auf, um als signalschwacher Bereich, insbesondere signalloser Bereich, identifiziert zu werden. Besonders vorteilhaft weist der zumindest eine signalschwache Bereich eine Größe von größer als 1,5 cm auf, um als signalschwacher Bereich, insbesondere signalloser Bereich, identifiziert zu werden.
Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht eine effiziente Unterscheidung von Implantatsbereichen und Bereichen mit einer geringen Signalstärke in den Magnetresonanzbilddaten. Zudem kann hierdurch eine einfache und sichere Zuordnung der signalschwachen Bereiche in den Bilddaten zu einem Implantat erfolgen.
Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass ein Untersuchungsbereich für die Magnetresonanzmessung einen gesamten Körper umfasst. Hierdurch kann auch eine Implantatsinformation zu anatomischen Bereichen des Patienten erfasst werden, die nicht direkt innerhalb eines Untersuchungsbereichs für die darauf folgende medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung angeordnet sind.
Besonders vorteilhaft weisen die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern eine Schichtdicke von ca. 0,5 cm auf. Dies ermöglicht eine besonders kurze Messzeit für die Magnetresonanzmessung zur Erfassung der Implantatsinformation. Zudem kann derart eine Belastung, insbesondere einer Hochfrequenzstrahlung, für den Patienten minimiert werden. Unter einer Schichtdicke von ca. 0,5 cm soll insbesondere eine Schichtdicke zwischen 0,4 cm und 0,6 cm verstanden werden. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 0,8 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,0 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,2 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,4 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,6 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,8 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 2,0 cm auf.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen umfassen. Hierdurch kann eine besonders schwache und/oder sanfte Magnetresonanzmessung, bei der eine Erwärmung von möglichen Implantaten und damit Verletzungen des Patienten, zumindest reduziert und/oder verhindert werden können.
Eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen kann vorzugsweise maximal 20 mT/ms betragen. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 15 mT/ms. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 10 mT/ms. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 8 mT/ms. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 5 mT/ms.
Alternativ oder zusätzlich können die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern auch einen maximalen SAR-Wert von 1,5 W/kg aufweisen. Unter einem SAR-Wert soll hierbei eine spezifische Absorptionsrate verstanden werden. Die spezifische Absorptionsrate ist ein Maß für eine Absorption von elektromagnetischen Feldern im Patienten. Dabei gibt der SAR-Wert eine Leistung an, die pro kg Masse des Patienten von dem Patienten absorbiert werden darf. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,4 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,3 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,2 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,1 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,0 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,9 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,8 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,7 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,6 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,5 W/kg.
Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,4 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,3 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,2 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,1 W/kg. Bevorzugt weist hierzu zudem ein Hochfrequenzpulssignal eine Amplitude von maximal 30 µT auf. Bevorzugt weisen hierzu die Hochfrequenzpulssignale eine Amplitude von maximal 25 µT auf. Bevorzugt weisen hierzu die Hochfrequenzpulssignale eine Amplitude von maximal 20 µT auf. Bevorzugt weisen hierzu die Hochfrequenzpulssignale eine Amplitude von maximal 18 µT auf. Bevorzugt weisen hierzu die Hochfrequenzpulssignale eine Amplitude von maximal 15 µT auf. Hierdurch kann eine besonders schwache und/oder sanfte Magnetresonanzmessung, bei der eine Erwärmung von möglichen Implantaten und damit Verletzungen des Patienten, zumindest reduziert und/oder verhindert werden können. Zudem kann auch eine Fehlfunktion eines Implantats vorteilhaft verhindert werden.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass bei Vorliegen einer positiven Implantatsinformation eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung eines zu untersuchenden Bereichs des Patienten in einem Sicherheitsmodus durchgeführt wird. Hierbei soll unter einer positiven Implantatsinformation insbesondere eine Implantatsinformation verstanden werden, die eine Anwesenheit zumindest eines Implantats innerhalb des Patienten umfasst. Des Weiteren umfasst der Sicherheitsmodus Einstellungen in den Steuerparametern, die bei einem Ausführen der Magnetresonanzmessung in dem Sicherheitsmodus zu keiner kritischen Erwärmung und/oder unerwünschten Beeinträchtigung des Implantats führen. Die Einstellungen in den Steuerparametern in dem Sicherheitsmodus berücksichtigen dabei die Implantatsinformation.
Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft eine Sicherheit des Patienten für die Magnetresonanzmessung des zu untersuchenden Bereichs erhöht werden.
Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass bei Vorliegen einer negativen Implantatsinformation eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung eines zu untersuchenden Bereichs des Patienten in einem Normalmodus durchgeführt wird. Hierbei soll unter einer negativen Implantatsinformation insbesondere eine Implantatsinformation verstanden werden, die eine Abwesenheit von Implantaten innerhalb des Patienten umfasst. Des Weiteren umfasst der Normalmodus Einstellungen in den Steuerparametern, die kein Implantat berücksichtigen. Hierdurch kann eine besonders zeitsparende Magnetresonanzmessung des zu untersuchenden Bereichs an dem Patienten oder auch eine Magnetresonanzmessung mit besonders hoher Qualität durchgeführt werden. Insbesondere erfolgt die Magnetresonanzmessung des zu untersuchenden Bereichs des Patienten erst nach einem Vorliegen der negativen Implantatsinformation.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Implantatsinformation dargestellt wird. Die Darstellung der Implantatsinformation erfolgt bevorzugt mittels einer Anzeigeneinheit, wie beispielsweise einen Monitor und/oder einen Bildschirm, der Magnetresonanzvorrichtung. Zudem kann die Implantatsinformation auch an ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Smartphone oder einen Tablet-PC, eines Benutzers oder an eine Anzeigeneinheit, die getrennt zur Magnetresonanzvorrichtung ausgebildet ist, übertagen werden und dort angezeigt werden, beispielsweise wenn der die medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung an dem Patienten planende Benutzer nicht am Ort der Magnetresonanzuntersuchung anwesend ist.
Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kann eine vorteilhafte Informationsübermittlung an ein die Magnetresonanzmessung betreuendes medizinisches Bedienpersonal oder einen die Magnetresonanzmessung planenden Benutzer erfolgen. Dies ermöglicht zudem ein Vorliegen der Implantatsinformation bei einer Einstellung von Steuerparametern für die anstehende medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung des zu untersuchenden Bereichs des Patienten.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einer Magnetresonanzvorrichtung, die eine Steuerungseinheit und eine Magneteinheit aufweist, wobei die Magnetresonanzvorrichtung zu einem Ausführen eines Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung, umfassend die folgenden Verfahrensschritte, ausgebildet ist:

Mittels einer derart ausgestalteten Magnetresonanzvorrichtung kann vorteilhaft eine einfache und sichere, insbesondere exakte, Ermittlung und/oder Erfassung der Implantatsinformation des Patienten erreicht werden. Die Ermittlung und/oder Erfassung der Implantatsinformation des Patienten ist zudem besonders vorteilhaft nicht mehr auf eine aktive Unterstützung durch den Patienten oder ein die anstehende medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung betreuendes medizinisches Bedienpersonal angewiesen. Insbesondere kann die Ermittlung und/oder Erfassung der Implantatsinformation des Patienten auch unabhängig von einem Patientenzustand erfolgen, also auch wenn der Patient nicht mehr bei Bewusstsein ist oder sich in einem verwirrten Zustand, wie beispielsweise Patienten mit einem dementen Zustand oder Patienten mit einer Bewusstseinsbeeinträchtigung, insbesondere aufgrund einer Verabreichung von Medikamenten, befindet.
Des Weiteren kann durch das Vorliegen einer exakten Implantatsinformation eine Sicherheit des Patienten während einer darauffolgenden medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzuntersuchung vorteilhaft erhöht werden. Insbesondere können bei Vorliegen einer Implantatsinformation, dass der Patient ein Implantat aufweist, die Einstellungen und/oder Steuerparameter der darauffolgenden medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzmessung vorteilhaft an das vorhandene Implantat angepasst werden oder auch auf eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung verzichtet werden.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung entsprechen im Wesentlichen den Vorteilen der erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung, welche vorab im Detail ausgeführt sind. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile oder alternative Ausführungsformen können ebenso auch auf die anderen beanspruchten Gegenstände übertragen werden und umgekehrt.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Computerprogrammprodukt, welches ein Programm umfasst und direkt in einem Speicher einer programmierbaren Steuerungseinheit ladbar ist, mit Programmmitteln, um ein Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung auszuführen, wenn das Programm in der Steuerungseinheit ausgeführt wird. Dabei benötigt das Computerprogramm eventuell Programmmittel, z.B. Bibliotheken und Hilfsfunktionen, um die entsprechenden Ausführungsformen des Verfahrens zu realisieren. Das Computerprogramm kann dabei eine Software mit einen Quellcode, der noch kompiliert und gebunden oder der nur interpretiert werden muss, oder einen ausführbaren Softwarecode umfassen, der zur Ausführung nur noch in eine entsprechende Recheneinheit zu laden ist.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem computerlesbaren Datenträger, welcher ein Programm umfasst, das zu einer Ausführung eines Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung einer Magnetresonanzvorrichtung vorgesehen ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Magnetresonanzvorrichtung in einer schematischen Darstellung und
2 ein Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung.
In der 1 ist eine Magnetresonanzvorrichtung 10 schematisch dargestellt. Die Magnetresonanzvorrichtung 10 umfasst eine Magneteinheit 11, die einen supraleitenden Hauptmagneten 12 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere konstanten Hauptmagnetfelds 13 umfasst. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 einen Patientenaufnahmebereich 14 auf zu einer Aufnahme eines Patienten 15. Der Patientenaufnahmebereich 14 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zylinderförmig ausgebildet und in einer Umfangsrichtung von der Magneteinheit 11 zylinderförmig umgeben. Grundsätzlich ist jedoch eine davon abweichende Ausbildung des Patientenaufnahmebereichs 14 jederzeit denkbar. Der Patient 15 kann mittels einer Patientenlagerungsvorrichtung 16 der Magnetresonanzvorrichtung 10 in den Patientenaufnahmebereich 14 geschoben und/oder gefahren werden. Die Patientenlagerungsvorrichtung 16 weist hierzu einen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 14 bewegbar ausgestalteten Patiententisch 17 auf.
Die Magneteinheit 11 weist weiterhin eine Gradientenspuleneinheit 18 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet werden. Die Gradientenspuleneinheit 18 wird mittels einer Gradientensteuereinheit 19 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert. Die Magneteinheit 11 umfasst weiterhin eine Hochfrequenzantenneneinheit 20 zu einer Anregung einer Polarisation, die sich in dem von dem Hauptmagneten 12 erzeugten Hauptmagnetfeld 13 einstellt. Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 wird von einer Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert und strahlt hochfrequente Magnetresonanzsequenzen in einen Untersuchungsraum, der im Wesentlichen von einem Patientenaufnahmebereich 14 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gebildet ist, ein.
Zu einer Steuerung des Hauptmagneten 12, der Gradientensteuereinheit 19 und zur Steuerung der Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Systemsteuereinheit 22 auf. Die Systemsteuereinheit 22 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung 19, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz. Zudem umfasst die Systemsteuereinheit 22 eine nicht näher dargestellte Auswerteeinheit zu einer Auswertung von medizinischen Bilddaten, die während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden.
Des Weiteren umfasst die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Benutzerschnittstelle 23, die mit der Systemsteuereinheit 22 verbunden ist. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzbilder können auf einer Anzeigeneinheit 24, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Benutzerschnittstelle 23 für ein medizinisches Bedienpersonal angezeigt werden. Weiterhin weist die Benutzerschnittstelle 23 eine Eingabeeinheit 25 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von dem medizinischen Bedienpersonal eingegeben werden können.
In 2 ist ein Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation des Patienten 15 mittels einer Magnetresonanzmessung mit der Magnetresonanzvorrichtung 10 dargestellt. Das Verfahren wird gesteuert von der Steuerungseinheit 22, die hierzu Computerprogramme und/oder Software umfasst, die direkt in einem nicht näher dargestellten Speichereinheit der Steuerungseinheit 22 ladbar sind, mit Programmmitteln, um ein Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten 15 mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung 10 auszuführen, wenn die Computerprogramme und/oder Software in der Steuerungseinheit 22 ausgeführt werden. Die Steuerungseinheit 22 weist hierzu einen nicht näher dargestellten Prozessor auf, der zu einer Ausführung der Computerprogramme und/oder Software ausgelegt ist. Alternativ hierzu können die Computerprogramme und/oder Software auch auf einem getrennt von der Steuerungseinheit 22 ausgebildeten elektronisch lesbaren Datenträger gespeichert sein, wobei ein Datenzugriff von der Steuerungseinheit 22 auf den elektronisch lesbaren Datenträger über ein Datennetz erfolgen kann.
Die Magnetresonanzmessung zum Ermitteln der Implantatsinformation ist bevorzugt von einer Sicherheitsmagnetresonanzmessung umfasst. Zu Beginn des Verfahrens zum Ermitteln der Implantatsinformation des Patienten 15 mittels der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, mit der Magnetresonanzvorrichtung 10 befindet sich der Patient 15 bereits auf dem Patiententisch 17 der Patientenlagerungsvorrichtung 16 positioniert. Das Verfahren zum Ermitteln der Implantatsinformation des Patienten 15 mittels der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, wird bevorzugt vor einer weiteren, insbesondere einer medizinischen und/oder diagnostischen, Magnetresonanzmessung durchgeführt, wobei die weitere, insbesondere medizinische und/oder diagnostische, Magnetresonanzmessung medizinische Bilddaten eines zu untersuchenden Bereichs erfasst. Besonders vorteilhaft wird das Verfahren zum Ermitteln der Implantatsinformation des Patienten 15 mittels der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung, vor einem Planen der weiteren, insbesondere medizinische und/oder diagnostische, Magnetresonanzmessung des zu untersuchenden Bereichs des Patienten 15 durchgeführt. Das Verfahren wird automatisch von der Magnetresonanzvorrichtung, insbesondere gesteuert von der Steuerungseinheit, durchgeführt, sofern keine positiven Implantatsinformationen des Patienten für die medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung hinterlegt sind.
Zu Beginn des Verfahrens wird in einem ersten Verfahrensschritt 100 die Magnetresonanzmessung, insbesondere die Sicherheitsmagnetresonanzmessung, zur Ermittlung der Implantatsinformation ausgeführt und Magnetresonanzbilddaten erfasst. Die Magnetresonanzmessung, insbesondere die Sicherheitsmagnetresonanzmessung, wird mittels der Magneteinheit 11 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert von der Steuerungseinheit 22 automatisch durchgeführt. Der Magnetresonanzmessung, insbesondere der Sicherheitsmagnetresonanzmessung liegen dabei implantatsichere Einstellungen in den Steuerparametern zugrunde. Die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern umfassen dabei bevorzugt eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen.
Eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen kann vorzugsweise maximal 20 mT/ms betragen. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 15 mT/ms. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 10 mT/ms. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 8 mT/ms. Bevorzugt umfasst eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen maximal 5 mT/ms.
Alternativ oder zusätzlich können die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern dabei einen maximalen SAR-Wert von 1,5 W/kg umfassen. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,4 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,3 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,2 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,1 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 1,0 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,9 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,8 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,7 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,6 W/kg.
Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,5 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,4 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,3 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,2 W/kg. Bevorzugt umfasst der maximale SAR-Wert 0,1 W/kg. Bevorzugt weist hierzu zudem ein Hochfrequenzpuls eine Amplitude von maximal 30 µT auf. Bevorzugt weist hierzu ein Hochfrequenzpuls eine Amplitude von maximal 25 µT auf. Bevorzugt weist hierzu ein Hochfrequenzpuls eine Amplitude von maximal 20 µT auf. Bevorzugt weist hierzu ein Hochfrequenzpuls eine Amplitude von maximal 18 µT auf. Bevorzugt weist hierzu ein Hochfrequenzpuls eine Amplitude von maximal 15 µT auf.
Des Weiteren umfassen die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern eine Schichtdicke von ca. 0,5 cm. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 0,8 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,0 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,2 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,4 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,6 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 1,8 cm auf. Bevorzugt weist die Schichtdicke einen Wert von ca. 2,0 cm auf.
Die Magnetresonanzmessung, insbesondere die Sicherheitsmagnetresonanzmessung, mit den implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern umfasst hierbei einen Untersuchungsbereich, der den gesamten Körper des Patienten 15 umfasst, so dass Magnetresonanzbilddaten für den gesamten Körper des Patienten 15 zur Ermittlung der Implantatsinformation vorliegen.
In einem daran anschließenden Verfahrensschritt 101 erfolgt ein Auswerten der erfassten Magnetresonanzbilddaten. Hierzu weist die Steuerungseinheit 22 einen Auswerte-Algorithmus auf, mittels dessen die Auswertung der erfassten Magnetresonanzbilddaten durchgeführt wird. Bei der Auswertung der Magnetresonanzbilddaten werden die Magnetresonanzbilddaten nach signalschwachen Bereichen durchsucht. Die signalschwachen Bereiche umfassen dabei bevorzugt signallose Bereiche, also Bereiche, die kein Signal aussenden und somit in den Bilddaten als schwarze Bereiche gekennzeichnet sind.
Zur Identifizierung der signalschwachen Bereiche, insbesondere der signallosen Bereiche, müssen diese jedoch eine Mindestgröße aufweisen. Hierzu müssen die signalschwachen Bereiche, insbesondere die signallosen Bereiche, eine Mindestgröße aufweisen von größer als 0,5 cm, um als signalschwache, insbesondere signallose Bereiche, identifiziert zu werden. Bevorzugt weisen die signalschwachen Bereiche, insbesondere die signallosen Bereiche, eine Größe von größer als 1,0 cm auf, um als signalschwache Bereiche, insbesondere signallose Bereiche, identifiziert zu werden. Besonders vorteilhaft weisen die signalschwachen Bereiche, insbesondere die signallosen Bereiche, eine Größe von größer als 1,5 cm auf, um als signalschwache Bereiche, insbesondere signallose Bereiche, identifiziert zu werden.
Anschließend erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt 102 eine Generierung einer Implantatsinformation in Abhängigkeit eines Suchergebnisses nach den signalschwachen Bereichen, insbesondere signallosen Bereichen. Die Generierung der Implantatsinformation wird bevorzugt von der Steuerungseinheit 22 der Magnetresonanzvorrichtung 10 durchgeführt.
Liegt hierbei zumindest ein signalschwacher Bereich, insbesondere signalloser Bereich, vor, wird von der Steuerungseinheit 22 eine positive Implantatsinformation generiert. Die positive Implantatsinformation umfasst dabei die Information, dass der Patient 15 zumindest ein Implantat aufweist, das bei der anstehenden weiteren medizinischen und/oder diagnostischen Magnetresonanzuntersuchung berücksichtigt werden muss.
Wird dagegen kein signalschwacher Bereich, insbesondere kein signalloser Bereich, identifiziert, so wird von der Steuerungseinheit 22 eine negative Implantatsinformation generiert. Die negative Implantatsinformation umfasst dabei die Information, dass der Patient 15 kein Implantat umfasst.
Die generierte Implantatsinformation wird in diesem Verfahrensschritt 102 zudem dem medizinischen Bedienpersonal mittels der Anzeigeneinheit 24 der Benutzerschnittstelle 23 dargestellt. Zudem kann die Implantatsinformation auch an ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Smartphone oder einen Tablet-PC, eines Benutzers oder an eine Anzeigeneinheit, die getrennt zur Magnetresonanzvorrichtung 10 ausgebildet ist, übertagen werden und dort angezeigt werden, beispielsweise wenn der die medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung an dem Patienten 15 planende Benutzer nicht am Ort der Magnetresonanzuntersuchung anwesend ist.
Nach dem Verfahrensschritt des Generierens der Implantatsinformation wird die weitere medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung zur Generierung und/oder Erfassung von medizinischen Bilddaten eines zu untersuchenden Körperbereichs des Patienten 15 durchgeführt. Dies erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt 103. In diesem Verfahrensschritt 103 wird zunächst die weitere medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung geplant und die entsprechenden Einstellungen, bevorzugt manuell durch das medizinische Bedienpersonal oder auch automatisch mittels der Steuerungseinheit 22 bestimmt, vorgenommen und anschließend die weitere medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung durchgeführt.
Liegt dabei in dem weiteren Verfahrensschritt 102 eine positive Implantatsinformation vor, wird die weitere medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung in einem Sicherheitsmodus geplant und durchgeführt. Liegt dagegen in dem weiteren Verfahrensschritt 102 eine negative Implantatsinformation vor, wird die weitere medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung in einem Normalmodus geplant und durchgeführt.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten (15) mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung (10), umfassend die folgenden Verfahrensschritte: – Ausführen der Magnetresonanzmessung und Erfassen von Magnetresonanzbilddaten, wobei der Magnetresonanzmessung implantatsichere Einstellungen in den Steuerparametern zugrunde liegen, – Auswerten der Magnetresonanzbilddaten, wobei die Magnetresonanzbilddaten nach zumindest einem signalschwachen Bereich durchsucht werden, und – Generieren einer Implantatsinformation des Patienten (15) in Abhängigkeit eines Suchergebnisses nach dem zumindest einen signalschwachen Bereich.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine signalschwache Bereich einen signallosen Bereich umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine signalschwache Bereich eine Mindestgröße von größer als 0,5 cm aufweist, um als signalschwacher Bereich identifiziert zu werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Untersuchungsbereich für die Magnetresonanzmessung einen gesamten Körper des Patienten (15) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern eine Schichtdicke von 0,5 cm umfassen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern eine sanfte Anstiegsrate in den Gradientenpulssignalen umfassen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die implantatsicheren Einstellungen in den Steuerparametern einen maximalen SAR-Wert von 1,5 W/kg umfassen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer positiven Implantatsinformation eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung eines zu untersuchenden Bereichs des Patienten (15) in einem Sicherheitsmodus durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer negativen Implantatsinformation eine medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzmessung eines zu untersuchenden Bereichs des Patienten (15) in einem Normalmodus durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Implantatsinformation dargestellt wird.
Magnetresonanzvorrichtung (10), die eine Steuerungseinheit (22) und eine Magneteinheit (11) aufweist, wobei die Magnetresonanzvorrichtung (10) zu einem Ausführen eines Verfahrens zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten (15) mittels einer Magnetresonanzmessung nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgelegt ist.
Computerprogrammprodukt, welches ein Programm umfasst und direkt in einen Speicher einer programmierbaren Steuerungseinheit (22) ladbar ist, mit Programmmitteln, um ein Verfahren zu einem Ermitteln einer Implantatsinformation eines Patienten (15) mittels einer Magnetresonanzmessung mit einer Magnetresonanzvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen, wenn das Programm in der Steuerungseinheit (22) ausgeführt wird.
Elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer Steuerungseinheit (22) das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchführen.