研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[MRイメージングの熱的影響：ヒツジでのワーストケースの研究] med./bio.

Thermal effects of MR imaging: worst-case studies on sheep

著者: Barber BJ, Schaefer DJ, Gordon CJ, Zawieja DC, Hecker J
掲載誌: AJR Am J Roentgenol 1990; 155 (5): 1105-1110
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この研究は、麻酔した、毛を刈られていないヒツジで、MRイメージングによる熱的影響のワーストケースを調べた。そのために、ヒツジには、通常の臨床での撮像プロトコルを超えるばく露時間に、承認された基準を十分に上回るSAR値のRFばく露を与えた。実験手順は、対照期間（RF電力なし）の後、RFばく露期間（20〜105分）を経た後、再び、RF電力なしの回復期間（20分以上）を過ごさせた。全身RFばく露（SAR値は、1.5〜4 W / kg）を与えたヒツジ（n = 8）では、直腸と皮膚の温度をモニターした。平均75分間、4 W /kgの頭部ばく露を受けたヒツジ（n = 4）では、角膜、硝子体液、頭皮、頸静脈、直腸の温度をモニターした。その結果、頭部ばく露実験では、皮膚と眼の温度は約1.5℃上昇し、頸静脈の温度は最大0.4℃上昇した；全身ばく露では、直腸温の上昇は入射エネルギーと相関していた；深部体温の上昇は、4 W / kg全身ばく露を82分間以上継続した場合に、2.0℃を上回った；全身ばく露（ヒツジ3匹）または頭部ばく露（ヒツジ2匹）のいずれかで4 W/ kgの40分間ばく露を受けた動物は、ばく露後に回復し、10週間の観察において健康であった；白内障は見られなかった；MR装置の典型的な臨床プロトコルを十分に上回るSARレベルでの電力吸収により、体温が上昇したが、標準的な臨床プロトコルを超えるばく露期間での温度上昇は熱的な悪影響を引き起こすには不十分であった、と報告している。

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研究目的（著者による）

To provide a worst-case estimate of thermal effects of magnetic resonance imaging by subjecting anesthetized unshorn sheep to power deposition at specific absorption rates well above approved standards for periods of time in excess of normal clinical imaging protocols.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 64 MHz
ばく露時間: 20-105 min
  • SAR: 4 mW/g unspecified (whole-body exposure)
  • SAR: 4 mW/g unspecified (head exposed)
  • SAR: 1.5 mW/g unspecified (2 W/kg; body exposure.)
  • 磁束密度: 1.5 T

ばく露1

主たる特性
周波数 64 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • near field
ばく露時間 20-105 min
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • MR scaning device, 1.5 T magnet
ばく露装置の詳細 aminals laid in the MR scanner
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
SAR 4 mW/g unspecified 計算値 - whole-body exposure
SAR 4 mW/g unspecified 計算値 - head exposed
SAR 1.5 mW/g unspecified 計算値 - 2 W/kg; body exposure.
磁束密度 1.5 T - - - -
Additional parameter details

MF normal to the long axis of the animal.

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
研究対象とした臓器系:
  • eye; skin
調査の時期:
  • ばく露前
  • ばく露中
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

In head exposure experiments, skin and eye temperatures rose about 1.5°C. Jugular vein temperature increased a maximum of 0.4°C after an average exposure of 75 min.
In whole body exposures, elevation of rectal temperature was correlated with energy input. Deep-body temperature rises in excess of 2.0°C were attained for 4 W/kg whole-body exposure periods greater than 82 min. Sheeps irradiated for 40 min to 4 W/kg in either body coil or head coil were recovered and observed to be in good health for 10 weeks; no cataracts were revealed. Magnetic resonance power deposition at SAR levels well above typical clinical imaging protocols caused body temperature to rise. For exposure periods in excess of standard clinical imaging protocols the temperature increase was insufficient to cause adverse thermal effects.

研究の種別:

研究助成