Rezonans magnetyczny dla osób otyłych

Rezonans magnetyczny pacjentów otyłych potrafi sprawiać trudności na wielu różnych poziomach. O jakie dokładnie problemy chodzi – i jak się je rozwiązuje?

Mniej więcej dekadę temu świat obiegła oburzająca niektórych wiadomość, że na Wyspach Brytyjskich pacjenci ze znaczną otyłością kierowani są na rezonans magnetyczny… do zoo – bo szpitale nie dysponują sprzętem pozwalającym badać osoby o wyjątkowo dużych rozmiarach i masie. Ostatecznie okazało się, że w ogrodach zoologicznych również nie da się tego zrobić, ale prawdą jest, że kilku lekarzy wystosowało zapytanie o taką możliwość. Przeczytaj, dlaczego właściwie tak trudno wykonać rezonans u osób otyłych i jakie rozwiązania tego problemu wypracowano w placówkach medycznych.

Z poniższego tekstu dowiesz się m. in.:

• czym dokładnie jest otyłość – i dlaczego rozwój diagnostyki dotkniętych nią osób to taka pilna sprawa,
• jak dużo jest w Polsce osób otyłych,
• ile wynosi maksymalne obciążenie aparatów do rezonansu magnetycznego,
• jak duży jest otwór urządzenia do rezonansu,
• jaką pozycję powinien przyjąć otyły pacjent w maszynie do MRI,
• co to jest rezonans otwarty – i dlaczego nie zawsze nadaje się do badania osób otyłych,
• dlaczego wyniki rezonansu pacjentów otyłych są mniej wiarygodne,
• jakie zagrożenia dla osób dotkniętych otyłością niesie badanie metodą rezonansu magnetycznego,
• co można zrobić, aby mimo wszystko wykorzystać rezonans magnetyczny do zbadania otyłego pacjenta.

Otyłość: rosnący problem

Otyłość i prowadząca do niej nadwaga często są ze sobą mylone lub utożsamiane, dlatego warto zacząć od przypomnienia, czym dokładnie jest pierwsza z nich, na przełomie XX i XXI wieku uznana za chorobę przewlekłą, a nie tylko defekt natury estetycznej. Istnieje co najmniej kilka kryteriów, na podstawie których określa się, czy dana osoba cierpi na otyłość:

• gromadzenie tkanki tłuszczowej powyżej 30% masy ciała u kobiet i 25% u mężczyzn;
• długość obwodu talii przekraczająca 80 cm u kobiet i 94 cm u mężczyzn (w populacji europejskiej);
• stosunek obwodu talii do obwodu bioder (ang. waist-hip ratio, WHR) powyżej 0,8 dla kobiet i 1,0 dla mężczyzn;
• wskaźnik masy ciała (ang. body mass index, BMI), czyli iloraz tej masy w kilogramach i wyrażonego w metrach wzrostu danej osoby podniesionego do kwadratu, przekraczający 30 – nadwaga to BMI „zaledwie” na poziomie 25-30, podczas gdy BMI > 40 to tzw. otyłość olbrzymia.

Z uwagi na łatwość pomiaru najszersze zastosowanie znajduje właśnie ów ostatni parametr. W oparciu o współczynnik BMI, wyliczany z wagi i wzrostu, które deklarowali ankietowani podczas Narodowego Testu Zdrowia Polaków 2020, szacuje się choćby, że problem nadprogramowych kilogramów dotyczy w tej chwili blisko 70 proc. naszego społeczeństwa. Otyłych jest zaś w Polsce aż 28 proc. mężczyzn i 21 proc. kobiet, przy czym specjaliści prognozują, że do 2025 r. wartości te wyniosą odpowiednio 30 proc. i 26 proc.

Otyłość a rezonans magnetyczny

To bardzo kiepska wiadomość, zwłaszcza z punktu widzenia służby zdrowia, dla której już teraz kwestia otyłości pacjentów stanowi poważne wyzwanie, i to w bardzo wielu aspektach. Z jednej strony bowiem osoby otyłe zapadają na pewne choroby częściej, a z drugiej – diagnozuje się je i leczy o wiele trudniej niż osoby o prawidłowej wadze, co wynika m. in. z ograniczeń sprzętowych.

Szczególnie wyraźnie widać to na przykładzie rezonansu magnetycznego, określanego też skrótowo jako RM albo MRI (od angielskich słów „magnetic resonance imaging” oznaczających obrazowanie tą metodą). To nowoczesne, niezwykle precyzyjne i zasadniczo bardzo bezpieczne badanie pozwala zajrzeć do wnętrza ciała dzięki wykorzystaniu silnego pola magnetycznego i fal radiowych. Przeprowadza się je zaś zazwyczaj w ten sposób, że pacjent leży na specjalnym stole, który automatycznie wsuwa się do wnętrza ogromnej maszyny o cylindrycznym kształcie – co w przypadku osób otyłych może niestety okazać się jałowe (z uwagi na obniżoną wartość wyników), utrudnione czy wręcz niemożliwe, jak również stwarzać ryzyko dla zdrowia.

Czekasz na badanie w ramach NFZ?
Zobacz, gdzie można zrobić je szybciej! Porównaj ceny placówek w Twojej okolicy i poznaj opinie pacjentów. Przekonaj się, ile to tak naprawdę kosztuje.
Sprawdź terminy: Rezonans Magnetyczny
Nie trać zdrowia na kolejki!
Im szybciej wdrożone leczenie, tym większe szanse na sukces!

Maksymalne obciążenie aparatu do MRI

Jedną z podstawowych przeszkód, jeśli chodzi o wykonanie rezonansu u osoby otyłej, jest limit obciążenia wspomnianego stołu. Jego przekroczenie grozi nie tylko utratą gwarancji producenta na sprzęt czy skróceniem żywotności maszyny, ale też po prostu uszkodzeniem zarówno tej ostatniej, jak i ciała pacjenta. Nawet zaś jeżeli ów stół się pod nim nie „zarwie”, może utracić zdolność płynnego przesuwania się, które bywa kluczowe w pewnych rodzajach badań.

Maksymalny udźwig tradycyjnych aparatów do MRI wynosi zwykle ok. 150 kg. Pacjent ważący znacznie więcej może jeszcze natomiast:

• poszukać placówki posiadającej urządzenie o podwyższonej nośności – wychodząc bowiem naprzeciw potrzebom coraz liczniejszej grupy pacjentów i leczących ich specjalistów, producenci sprzętu do MRI wytwarzają już maszyny o udźwigu do 200, 250, a nawet 300 kg (tylko oczywiście nie każdy ośrodek diagnostyczny takimi dysponuje);
• wykonać rezonans w aparacie tzw. wertykalnym, gdzie pacjent stoi lub siedzi – udźwig aparatów tego rodzaju również wynosi 250-300 kg, ich dostępność i zastosowanie jednak są ograniczone (w ten sposób bada się przede wszystkim stawy w ich naturalnym obciążeniu).

Gdy zaś masa pacjenta zbliżona jest do maksymalnej wartości udźwigu danej maszyny, tuż przed procedurą ze względów bezpieczeństwa należy go zważyć i sprawdzić, czy rezonans może zostać przeprowadzony.

Rezonans magnetyczny osób otyłych a średnica otworu maszyny

Istotny jest także pomiar obwodów ciała, często wykonywany już w chwili zapisu na MRI, mający zaś na celu zyskanie pewności, że pacjent zmieści się w otworze aparatu do rezonansu magnetycznego. Otwór ten ma z reguły 40-50 cm, co potrafi utrudniać wykonanie badania w przypadku osób zarówno otyłych, jak i tych o mocno rozbudowanej masie mięśniowej.

W tym miejscu trzeba zaznaczyć, że w urządzeniu oprócz pacjenta muszą się zmieścić też tzw. cewki – czyli specjalne anteny okalające skanowaną część ciała i pozwalające uzyskać lepszą jakość obrazu – oraz rozmaite kable, które nie mogą tworzyć pętli ani się wzajemnie przecinać. Osoba badana powinna ponadto przyjąć pozycję pozwalającą wiarygodnie ocenić wybrany obszar (najlepiej, gdy znajduje się on w samym środku maszyny), a przy tym możliwie naturalną i wygodną, tak aby zminimalizować ryzyko poruszeń wskutek drżenia czy wręcz wiercenia się oraz wynikającego z nich rozmazania uzyskiwanego obrazu.

To wciąż jeszcze nie wszystko. Wykorzystywane w rezonansie zjawiska fizyczne generują elektryczne impulsy, które dla pacjentów o standardowych wymiarach nie są groźne czy nawet wyczuwalne, mogą jednak stanowić problem, jeżeli pacjent jest otyły. Łatwiej wtedy bowiem nie tylko o samo ich się pojawienie, ale też choćby o wzajemne zetknięcie uniesionych nad głową dłoni pacjenta (aby zmieścił się w maszynie, jego ręce zwykle nie mogą leżeć wzdłuż ciała), które „zamyka obwód”, prowadząc do niepożądanej stymulacji nerwów obwodowych wskutek przepływu prądu. Z kolei w miejscach styku cewek, okablowania czy wnętrza aparatu do MRI oraz wilgotnej skóry – a trzeba pamiętać, że otyłości często towarzyszy wzmożona potliwość – występuje spadek oporu elektrycznego i wzrost temperatury mogący skutkować lokalnymi poparzeniami.

Uwaga
Zmiany napięcia elektrycznego potrafią dodatkowo obniżać czytelność uzyskiwanych obrazów. Co więcej, w miejscach styku ciała z tunelem maszyny może nastąpić nałożenie się na siebie sygnału nadawanego z odbieranym (zob. „Rezonans magnetyczny – na czym polega badanie”), a tym samym kolejne zaburzenie obrazu.

Możliwe rozwiązania

Lepiej więc, by pacjent nie miał kontaktu z wymienionymi powierzchniami, a na badanie założył lekki, przewiewny strój pozbawiony metalowych elementów. Personel obsługujący maszynę do rezonansu powinien zaś pamiętać o tym, aby:

• odpowiednio skalibrować parametry urządzenia,
• zapewnić temperaturę powietrza w pracowni na poziomie 18-22 st. C oraz właściwą wentylację,
• zastosować specjalne izolujące podkładki ochronne (o grubości co najmniej 5 mm) w wybranych miejscach styku ciała pacjenta z aparaturą,
• zmodyfikować ewentualnie pozycję pacjenta, o ile to możliwe – np. ułożyć go nogami w kierunku tunelu, z rękami nad głową (przy czym nie da się w ten sposób wykonać niektórych badań, np. MRI szyi).

Niektóre placówki oferują możliwość wcześniejszego „przymierzenia” osoby, która ma zostać zbadana, do otworu urządzenia, jeśli zachodzi podejrzenie, że mogłaby się w nim nie zmieścić. Pozwala to uniknąć w dniu rezonansu niepotrzebnego stresu. Gdyby natomiast się okazało, że wykonanie MRI przy użyciu klasycznego aparatu jest niemożliwe, pozostają jeszcze dwie opcje.

Jedna z nich to badanie w systemie tzw. otwartym, gdzie urządzenie przypomina bardziej ogromną maszynę do szycia niż tubę, a wokół pacjenta jest znacznie więcej przestrzeni. Niestety, w związku z mniejszym natężeniem pola magnetycznego generowanego przez tego typu aparaturę cała procedura trwa dłużej, uzyskane obrazy są mniej precyzyjne, niektóre zaś zaawansowane badania w ogóle nie wchodzą w grę (zob. „Czym różni się 1,5 T od 3 T – moc urządzeń do rezonansu magnetycznego”).

Drugie rozwiązanie to skorzystanie ze wspomnianego już sprzętu o zwiększonym udźwigu. Tunel aparatów do MRI przystosowanych do potrzeb pacjentów otyłych często ma bowiem aż 70-75 cm średnicy. Jest też zwykle krótszy niż standardowo, mierząc 125 cm w porównaniu ze 150-170 cm w tradycyjnych maszynach. Sprzyja to umieszczeniu badanego obszaru w centrum, a przy okazji poprawia tolerancję badania u osób z klaustrofobią (zob. „Klaustrofobia a rezonans magnetyczny i tomografia komputerowa”).

Rezonans magnetyczny pacjentów otyłych – problemy z uzyskaniem rzetelnych wyników

Można by postawić całkiem zasadne pytanie o to, dlaczego właściwie nie buduje się po prostu większych maszyn do rezonansu magnetycznego, skoro wraz z liczbą pacjentów dotkniętych otyłością rośnie zapotrzebowanie na tego rodzaju urządzenia. Otóż kłopot tkwi nie tyle w ich udźwigu, ile właśnie w średnicy tunelu. Jej wydłużenie zmienia bowiem właściwości pola magnetycznego w taki sposób, że jeszcze bardziej problematyczne staje się uzyskanie obrazów o wystarczająco dobrej jakości – samo w sobie już niełatwe w kontekście osób otyłych, z kilku powodów.

Po pierwsze, im większy rozmiar pacjenta, tym więcej aparatura zbiera tzw. szumu, czyli zbędnego sygnału objawiającego się na obrazach w postaci ziarnistości, która istotnie utrudnia lub uniemożliwia wykrycie i różnicowanie zmian, zwłaszcza tych niezbyt dużych. Stosunek sygnału użytecznego do szumu (ang. signal-to-noise ratio, SNR) da się co prawda podwyższyć zasadniczo poprzez:

• użycie maszyny o większym natężeniu pola magnetycznego – tzw. wysokopolowej;
• wydłużenie czasu badania;
• zadanie odpowiednich parametrów maszynie;
• zastosowanie wspomnianych cewek,

ale:

• aparaty wysokopolowe to właśnie te „zamknięte” (w przeciwieństwie do systemów otwartych), wymagające zmieszczenia się pacjenta w otworze tunelu;
• im dłużej trwa skanowanie, tym trudniej badanemu utrzymać ciało w bezruchu – rośnie zatem ryzyko wystąpienia zaburzeń obrazu zwanych artefaktami ruchowymi;
• zwiększenie SNR w drodze zmiany parametrów urządzenia akurat niekoniecznie przekłada się na wyższą jakość obrazu;
• standardowe cewki często okazują się za małe w przypadku pacjentów otyłych.

Produkuje się już obecnie specjalne, większe cewki, jednak MRI z ich użyciem zabiera więcej czasu, a jakość obrazu pozostaje niższa niż przy klasycznych cewkach. Personel pracowni rezonansu magnetycznego może ewentualnie zastosować cewki elastyczne, jak również połączyć kilka cewek, o ile wewnątrz maszyny pozostaje wystarczająco dużo wolnej przestrzeni (redukcja SNR w urządzeniach o większej średnicy bywa zatem poniekąd kompensowana możliwością umieszczenia w nich cewek), czy wykorzystać cewki o zasadniczo innym przeznaczeniu. Np. cewkę do badań kręgosłupa, umieszczaną pod pacjentem, do oceny miednicy czy jamy brzusznej (osoba badana kładzie się wówczas na brzuchu).

Warto wiedzieć
Gdy użycie dodatkowych cewek nie wchodzi w grę, czy to z powodu ich zbyt małego rozmiaru, czy braku miejsca w maszynie, ostatecznie ograniczyć się można do zastosowania cewki ogólnej, wbudowanej w magnes aparatu – rezultatem są jednak obrazy o istotnie niższej jakości.

Niestety, gruba warstwa tkanki tłuszczowej pomiędzy cewką a głębiej położonymi elementami anatomicznymi stanowi nieraz barierę utrudniającą odbiór sygnału. Samo zresztą nagromadzenie tkanki tłuszczowej potrafi tworzyć artefakty, czyli zaburzenia obrazu. Jest on ponadto mniej czytelny, jeśli badanego elementu nie da się umieścić w centrum maszyny (u osób otyłych dotyczy to choćby stawów ręki).

Osobną kwestią pozostaje zaś zakres pola obrazowania (ang. field of vision, FOV), w klasycznych aparatach do rezonansu wynoszący 40-50 cm, co w przypadku pacjentów ponadwymiarowych często po prostu nie wystarcza do objęcia całego obszaru wymagającego oceny. Na szczęście nowoczesne urządzenia o podwyższonych gabarytach pozwalają uzyskać FOV rzędu 50-55 cm. Różnica wydaje się nieduża, jednak potrafi mieć znaczenie.

Podsumowanie

Jak widać, problemy z badaniem osób otyłych metodą rezonansu magnetycznego przybierają rozmaitą formę i występują jednocześnie na wielu płaszczyznach. Doświadczeni w pracy z takimi pacjentami specjaliści wykazują się jednak sporą kreatywnością w opracowywaniu alternatywnych rozwiązań, które choć w porównaniu z tymi tradycyjnymi wciąż jeszcze wydają się nieco mniej doskonałe, to wciąż pozostają lepszym wyborem niż zaniechanie badania. Niebagatelną rolę odgrywają tu też producenci sprzętu, z każdą kolejną generacją urządzeń czy oprogramowania poszerzający ich możliwości diagnostyczne w kontekście otyłości. Wszystko to razem pozwala wydatnie ograniczyć trudności napotykane w diagnostyce MRI pacjentów otyłych i zwiększa szanse na ustalenie trafnego rozpoznania – a więc też szybkie wdrożenie skutecznego leczenia.

Przeczytaj również: Rezonans magnetyczny a urządzenia elektroniczne, implanty i inne obiekty obecne w ciele

Rezonans magnetyczny | Rezonans magnetyczny w Warszawie | Rezonans magnetyczny w Krakowie | Rezonans magnetyczny w Łodzi | Rezonans magnetyczny w Wrocławiu