撰文/马中玉
我们可以将磁共振视为一个人体扫描仪,其核心就是一个巨大的超导磁体,当前,医院常见的磁共振设备其磁场强度已是地球磁场的3万倍,另外一些研究用的磁共振设备其磁场强度甚至更惊人。为了能够维持如此强大的稳定磁场,我们常见的磁共振设备通常使用了超导材料,这些材料需要在接近-270℃的液氦环境中工作。一旦启动,磁场将持续存在,即使后面对其进行断电,磁场也不会立即消失,所以在这种极端环境下,金属物体会出现失控现象。
1为什么磁共振和金属水火不容
1.1抛射危险——看不见的致命弹弓
在超强磁场中,铁磁性金属就像是危险炮弹,在物理学中可以得知,磁力能够让这些金属物体快速飞向扫描仪的中心,这就是磁场的最强区域。有实验研究表明,一把看似极其普通的扳手在3T磁场中能够瞬间加速到每小时80公里的速度。有个真实案例,2018年巴西的一名患者家属因携带了枪支被磁场从数米外吸走,所幸当时扫描室内没有其他人。
1.2扭转和位移——体内植入物的无声威胁
就算一些金属物没有被完全吸走,一些磁场也会对人体体内植入的金属物施加扭转力和位移力。一旦发生扭转,患者体内的组织会发生撕裂现象,位移所造成的风险在于患者体内血管支架、人工关节等出现移位,进而导致组织损伤或出血。
1.3发热效应——隐藏在身体里的“加热丝”
磁场的交变会导致一些电材料产生涡电流,此时金属的温度会在短时间内快速升高。经实验证明,一些人体植入物在磁共振的扫描过程中其温度会上升至60℃,这足以能够烧伤患者的周围组织。这里需要特别警示,一些金属类的纹身颜料或者含有铁磁性颗粒的化妆品等,在进行磁共振时会造成患者皮肤出现二级烧伤情况。
2二进体内金属植入物进行安全评估
2.1磁共振安全分级系统
磁共振金属物的安全植入指的是在任何条件下都能对人体进行安全植入,通常指的是一些不锈钢和钛合金物体;对于存在条件性质的安全植入指的是在特定条件下进行安全植入,比如特定的扫描时间或特定的磁场强度等;最后就是不安全的植入,也就是在任何情况下都不能展开磁共振检查。
2.2常见植入物的风险等级
通常情况下,一些旧型号的心脏起搏器大多数是不安全的,这类患者如果进行磁共振检查会导致设备程序出现紊乱或者直接停止工作。关于人工耳蜗,存在特定条件下使用以及一些特殊型号,这类设备在进行磁共振检查前需及时关闭或移除。进行过骨科手术,也就是植入过钛合金的患者,通常都可以安全进行磁共振检查,但需要在术后一个半月后再次进行检查,以免造成物体植入的移位。
3一些意想不到的金属藏身处
3.1体表的金属盲区
纹身和化妆品这些体表盲区极其容易忽视,一些患者的半永久眼线和纹眉颜料或许含有金属氧化物,还有就是衣物上的饰品带有金属性质,常见的有金属拉链和钢圈内衣。
3.2体内的意外发现
部分高龄患者因参加过战争或者是一些事故幸存者,他们的体内可能存有一些未取出的金属碎片,还有就是一些老年患者佩戴了金属假牙等。这些都是体内存在的金属隐患。
4未来更安全的磁共振技术
4.1低场强MRI的问世
近几年,低场强磁共振备受人们关注,因为这类设备对金属更宽容,对于植入金属物的患者而言也能进行安全检查,虽然一些设备出来的图像分辨率较低,但安全性普遍更高。
4.2创新磁共振植入物
医学材料正在不断更新迭代,现如今,医学上开始使用一些碳纤维复合材料,这类材料通常不具备任何磁性,另外一些特殊的合金设计,可以让患者在进行磁共振检查时无须担心金属物的位移或发热,甚至一些医院开始使用可降解的金属材料,长时间的使用还能被人体自动吸收。
总之,患者需要进一步了解做磁共振检查时不能带有金属物的原因,每一次严格执行都是对自己生命的尊重。当然,每一次的安全警告也是因为发生过惨痛的教训。随着技术的不断发展与进步,未来我们一定可以找到更安全的替代方案,但现如今的我们还需要对强大的磁场保持敬畏,保护自己的生命安全才是健康的第一原则。
(单位:河北北方学院附属第一医院,省市:河北省张家口市)