Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist heute eines der wichtigsten medizinischen Bildgebungsverfahren.Es nutzt starke Magnetfelder und Hochfrequenzimpulse, um nicht-invasiv hochauflösende Querschnittsbilder von menschlichem Gewebe zu erfassen, was bei der Diagnose vieler Krankheiten eine entscheidende Rolle spielt.Herkömmliche MRT-Scanner haben jedoch eine geschlossene röhrenförmige Struktur, sodass Patienten während der Scans still in einem engen Tunnel liegen müssen.Dies stellt insbesondere für Kinder, ältere Menschen und Patienten mit Klaustrophobie eine enorme psychische Belastung dar, da das Liegen in einem geschlossenen Tunnel äußerst unangenehm sein kann.Darüber hinaus wird bei MRT-Scans ständig lautes Geräusch erzeugt, was das Unbehagen des Patienten zusätzlich erhöht.Daher wurden offene MRT-Scanner entwickelt, um das Patientenerlebnis deutlich zu verbessern.
Das größte Merkmal der offenen MRT ist ihr C-förmiger oder O-förmiger Magnet, der einen offenen Zugang auf beiden Seiten der Bohrung schafft.Die Patienten werden in der Öffnung positioniert, sodass sie die Außenumgebung sehen können, anstatt in einem engen Raum eingeschlossen zu sein.Dadurch werden Ängste und Engegefühle des Patienten erheblich gelindert.Darüber hinaus erzeugt die Open-Access-MRT nur etwa 70 Dezibel Lärm, was einer Reduzierung um 40 % im Vergleich zu den 110 Dezibel herkömmlicher geschlossener MRT-Scanner entspricht, was einen komfortableren Scanvorgang ermöglicht.
C-förmig
O-förmig
Was die Systemkomponenten betrifft, behält die offene MRT die Kernbestandteile eines Standard-MRT-Scanners bei, einschließlich des Hauptmagneten, der ein starkes statisches Magnetfeld erzeugt, Gradientenspulen, die Gradientenfelder erzeugen, und HF-Spulen zur Anregung und Signalerkennung.Die Feldstärke des Hauptmagneten im offenen MRT kann immer noch 0,2 bis 3 Tesla erreichen und liegt damit auf dem Niveau der konventionellen MRT.Open MRI umfasst außerdem zusätzliche Patientenstützstrukturen und Andockmechanismen, um der offenen Konfiguration und den Anforderungen an die Patientenpositionierung gerecht zu werden.Insgesamt verbessert die offene MRT zwar die Patientenerfahrung, behält aber die Grundprinzipien der Magnetresonanztomographie bei und kann dennoch qualitativ hochwertige Bilder von menschlichem Gewebe liefern.
Im Vergleich zur herkömmlichen geschlossenen MRT bietet die offene MRT die folgenden Hauptvorteile:
1. Reduziert klaustrophobische Ängste erheblich.Das offene Design stellt sicher, dass sich Patienten nicht in einem engen Tunnel eingeengt fühlen und bietet so eine beruhigende Umgebung, insbesondere für Kinder, ältere Menschen oder Patienten mit Platzangst.Dies verbessert die Compliance und ermöglicht die Erfassung hochwertiger Scans.
2. Deutlich reduziertes Rauschen, was komfortablere Scans ermöglicht.Der Geräuschpegel bei offenen MRT-Geräten ist etwa 40 % niedriger als bei geschlossenen Systemen.Das reduzierte Rauschen minimiert die Angst des Patienten und ermöglicht längere Scanzeiten und eine detailliertere Bilderfassung.
3. Flexibler und zugänglicher für alle Patienten.Der offene Zugang und die reduzierte Geräuschentwicklung erleichtern Rollstuhlfahrern, Patienten auf Krankentragen oder Personen mit eingeschränkter Mobilität die Untersuchung.Offene MRT-Scanner können Patienten ohne körperlich und psychisch belastende Transfers direkt scannen.
4. Ermöglicht interventionelle Anwendungen.Das offene Design ermöglicht einen einfachen Zugang zum Patienten während der Scans und erleichtert so MRT-gesteuerte Interventionsverfahren.Ärzte können Patienten in Echtzeit operieren und gleichzeitig den Behandlungsbereich kontinuierlich abbilden.
Es gibt einige Einschränkungen der offenen MRT im Vergleich zu geschlossenen Systemen:
1. Die Bildqualität kann etwas geringer sein, insbesondere im Weichteilkontrast und in der Auflösung.Das offene Design bedeutet, dass das Magnetfeld inhomogener ist als bei herkömmlichen geschlossenen Zylindern, was zu einer verschlechterten Gradientenlinearität und einer geringeren endgültigen Bildauflösung führt.Dies ist besonders ausgeprägt bei schwächeren offenen MRT-Scannern mit niedrigem Feld.Stärkere offene 1,5-T- oder 3-T-Scanner können Feldinhomogenitäten durch fortschrittliches Shimming und Pulssequenzdesign ausgleichen.Aber theoretisch ermöglichen geschlossene Zylinder immer optimiertere und homogenere Felder.
2. Schlechtere Bildgebungsleistung bei adipösen Patienten aufgrund inhomogenerer Magnetfelder.Übergewichtige Patienten haben ein größeres Körpervolumen und das offene Design hat Schwierigkeiten, eine homogene Magnetfeldabdeckung über ihnen aufrechtzuerhalten.Herkömmliche geschlossene MRT-Scanner müssen lediglich die Feldhomogenität über einen kleinen zylindrischen Tunnelraum optimieren und erzielen so bessere Ergebnisse für große Patienten.Aber Anbieter offener MRTs arbeiten an maßgeschneiderten Lösungen wie breiteren Patientenöffnungen und stärkeren Feldstärken, um dieser Einschränkung zu begegnen.
3. Eine komplexere Struktur führt zu höheren Anschaffungs- und Wartungskosten.Das offene Design erfordert kompliziertere Magnet- und Gradientenspulengeometrien sowie maßgeschneiderte Patientenhandhabungssysteme.Diese erhöhte Komplexität der Konstruktion führt zu höheren Anschaffungskosten im Vergleich zu geschlossenen zylindrischen Magneten gleicher Feldstärke.Darüber hinaus erschwert die unkonventionelle Form offener MRT-Magnete ihre Platzierung in bestehenden Krankenhausinfrastrukturen, die für geschlossene MRT-Bohrungen ausgelegt sind.Aufgrund der individuellen Beschaffenheit offener MRT-Systeme sind auch die Langzeitwartung und das Nachfüllen von Helium kostspieliger.Für Patienten, die vom offenen Design stark profitieren, können diese zusätzlichen Kosten jedoch gerechtfertigt sein.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass MRT-Scanner mit offener Architektur die Schwächen herkömmlicher geschlossener MR-Systeme überwinden und den Komfort und die Akzeptanz für den Patienten erheblich verbessern.Sie bieten eine benutzerfreundliche Scanumgebung, von der mehr Patienten profitieren.Mit weiteren Fortschritten wird die offene MRT eine breitere klinische Anwendung finden, insbesondere bei ängstlichen, pädiatrischen, älteren und immobilisierten Patienten.
