我院3.0 T高场强iMRI复合手术室的建立与基本概况

发表者：焦德超人已读

一、iMRI系统的发展史1993年，世界第一台。 iMRI系统在美国哈佛大学医学院Brigham医院投入临床使用。该iMRI场强为0.5 T，呈垂直双圈的开放磁体系统，又被称为“双甜甜圈（double donuts）”（图1）。磁体间有56 cm的间隙，供放置患者头部，手术操作在此磁体间的空隙处进行，能够在术中需要时连续采集图像。但需配备MRI兼容的手术设备和器械，投资费用高，手术空间狭小，降低了术者操作的舒适程度。此外，由于iMRI场强较低，成像质量不佳，仅能进行术中解剖结构成像，很难实现脑功能成像，如血氧水平依赖功能磁共振成像（blood oxygen level-dependent functional magnetic resonance imaging, BOLD-fMRI）和弥散张量成像（diffusion tensor imaging, DTI）。为了降低系统成本，使用常规手术设备和器械，并改善术者的舒适程度，新型的iMRI系统应运而生，如Medtronic PoleStar系统（图2）。2006年，我国上海华山医院引进国内第一台0.15 T低场强PoleStar N20系统。该系统配备有一个可升降的0.15 T开放磁体，当需要进行术中扫描时，可将磁体升至手术区域进行扫描。此系统的优势是，可以使用常规手术器械，且术者有足够的操作空间、舒适度较好，但同样存在场强较低，无法进行术中功能成像。

高场强封闭磁体系统的开发，实现了高质量MRI成像和脑功能成像的临床需求。2008年，中国人民解放军总医院引进国内第1台1.5 T高场强iMRI系统（Neuro II-SE, IMRIS, Canada）。2010年和2012年，上海华山医院和郑州大学第一附属医院相继引进3.0 T高场强iMRI系统（Neuro III-SV, IMRIS, Canada），强磁场和后处理软件的完善，为术中功能成像提供强大的技术支持。

二、郑州大学第一附属医院3.0 T高场强iMRI复合手术室的基本概况

1.1 3.0 T高场强iMRI复合手术室的设计及仪器设备

1.1.1 3.0 T高场强iMRI复合手术室的创立我院投入约9000多万建设的设施一流、功能先进的3.0 T高场强iMRI复合手术室平台（图3）于2012年12月底正式投入使用，为双室设计，一间是手术室（OR），一间是检查室（DR），其间有屏蔽门相隔（图4）。iMRI复合手术室是全功能、多用途手术室，核心技术是高场强磁体可以几十秒内在手术室和检查室之间进行移动。配置包括：（1）70cm超大孔径的3.0 T高场强磁体；（2）吊塔；（3）触摸屏；（4）悬吊的触摸式导航系统；（5）液晶监视器和壁挂显示器；（6）集中控制系统等。iMRI复合手术室主要用于神经外科手术，利用术中成像和功能神经导航技术及时更新手术计划，实现最大化地切除病变，最小化地损伤脑功能和最佳的术后恢复。

磁体位于检查室DR内，当不需要进行术中扫描时，可以进行术前诊断性扫描。当需要术中扫描时，将磁体沿轨道滑动至手术室OR内进行扫描。手术室地面以5高斯线为界，分为两个区域：5高斯线以外是安全区，无磁场存在；5高斯线以内为磁场存在区域，严禁将任何铁磁性物品置于此区域范围内。iMRI复合手术室特殊的磁场，对手术和麻醉设备均由特殊要求，专门配备了磁兼容手术设备（手术床和头架）和麻醉设备（磁兼容麻醉机、磁兼容监护仪和磁兼容输液泵，图5）。因此，除手术床和头架外，其他普通手术器械在磁体进入手术室前均需撤到5高斯线以外的安全区域（图6）。该系统由于不用移动患者，很大程度上提高了安全性。

1.1.2 iMRI微创介入手术室的改造高场

3.0 T MR引导下介入治疗是目前国际上最先进的微创治疗技术，其核心是将高场MR的诊断优势转化为治疗优势。该领域蕴含着巨大的发展空间，该项目是我院“三年行动”规划重点建设项目。目前国际上主要在哈佛医学院和国内301医院开展，目前属于河南省内空白，该领域蕴含着巨大的发展空间。总所周知，MR引导微创介入治疗的优势是：(1) MR无电离辐射，对患者零损伤；（2）具有极好的软组织分辨率，可发现超声、CT无法发现的微小病灶，对正常结构诸如血管和神经的显示极其清楚，降低高危穿刺治疗的并发症；（3）准实时无创测温，消融范围判断精准；（4）自由任意层面成像，允许多角度、多参数穿刺；（5）消融范围安全可控，尤其适合危险部位介入诊疗。

如何将介入诊疗的场景与高场MR的扫描场景协同发挥优势是技术难点和要点。在郑大一附院王成增书记的亲自关心下，设备处、采供处、医务处、后勤处、护理部、麻醉手术部、放射介入科、术中磁共振等多个部门通力合作，虽然受疫情防控影响，经过几个月的紧张施工，iMRI复合手术室在原有神经功能导航的基础上，挖掘手术室空间和设备潜力，重新改建出来一个专用的微创介入治疗手术室并正式运营。伴随着高场MR引导下介入手术室规范化运作和相关新业务的不断推进，一定可以为三年行动规划的顺利实施贡献一份力量，也必将推动我省乃至我国肿瘤微创治疗事业的发展。

1.2 iMRI检查的相关准备iMRI复合手术室特殊的工作环境对患者及医护人员的安全带来挑战。因此，所有参加手术的人员都应充分了解相关的工作制度，进行安全培训和筛查。

1.2.1 医护人员准入制度所有进入iMRI手术中心的人员，包括手术医师、麻醉医师、手术护士和影像医师，都必须经过iMRI的专业岗前培训，并严格遵守iMRI手术中心的各项规章制度，严禁携带任何金属物品，如：钥匙、打火机、手机、手表、磁卡等。

1.2.2 患者的准入制度术前访视患者，仔细询问患者和家属是否有过手术史、体内是否有植入物，如体内装有心脏起搏器、心脏瓣膜、体内电极、导线、人工电子耳蜗、义齿、义眼、假体等金属异物，此类患者均不适合在iMRI手术间进行手术。

1.2.3 术中扫描提前告知手术医师需提前一小时通知影像医师将进行iMRI扫描，影像医师提前结束检查室的扫描工作，做好术中扫描准备，确保诊断室空气完成30 min以上的净化。

1.2.4 器械清点并建立无菌手术区域洗手护士与巡回护士共同清点台上手术器械，确认手术器械和针、线、刀片等数字无误后，洗手护士将器械台推至5高斯线以外。洗手护士、巡回护士与手术医师一起完成手术无菌区域铺巾、保护，然后用无菌显微镜套，将无菌手术巾完全包裹在内。

1.2.5 非磁共振兼容物品的放置手术间内所有的仪器设备，都贴有不同颜色的标志，以区分是否为磁共振兼容物品。“绿色”为MRI安全的物品，“黄色”为MRI部分兼容的物品，“红色”为非MRI兼容的物品。手术医师、手术护士、影像医师和麻醉医师共同将所有非MRI兼容的物品根据标号位置移到5高斯线外。

1.2.6 安全核查巡回护士按照“iMRI安全核查表”逐一查对，手术医师、手术护士、影像医师和麻醉医师四方签名确认。然后通知影像医师打开屏蔽门，将iMRI磁体移动至扫描的手术部位。麻醉医师确保磁体移动过程中各麻醉通路的安全。手术人员撤离手术间，而后进行扫描。