Corso di Tecniche di Radiodiagnostica RM, TC e Ecografia

Fisica delle apparecchiature a Risonanza Magnetica

Novara, novembre - dicembre 2011

Luca GastaldiFisico Medico, Esperto Responsabile Sicurezza RM

email: gastaldi.phd@gmail.com

blog: www.ilfisicomedico.it

Filmato (www.youtube.com)

How dangerous are magnetic items near an MRI magnet

Primo target : SICUREZZA

Primo target : SICUREZZA

Primo target : SICUREZZA

Primo target : SICUREZZA

Primo target : SICUREZZA

Primo target : SICUREZZA

Primo target : SICUREZZA

I tomografi a Risonanza Magnetica

sono tra le apparecchiature più “pericolose” presenti in un ospedale

per il maggior rischio di incidente

2 figure professionali sono dedicate sicurezza in RM:

Esperto Responsabile per la sicurezza

Medico Responsabile per la sicurezza

La normativa di riferimento è datata :

D.M. 2/8/91“Autorizzazione alla installazione e uso di apparecchiature

diagnostiche a risonanza magnetica”

Per ogni approfondimento :

ISPESL (Istituto Superiore per la

Prevenzione e la Sicurezza sul Lavoro)

“Procedure autorizzative e gestionali relative

all’installazione ed uso di apparecchiature

diagnostiche a Risonanza Magnetica” (2004)

www.ispesl.it

Responsabili per la sicurezza

Esperto Responsabile per la Sicurezza in Risonanza Magnetica

Medico Responsabile per la Sicurezza in Risonanza Magnetica

Validazione del progetto esecutivo

Verifica della corretta esecuzione del

progetto

Classificazione delle zone di lavoro

Stesura Regolamento di Sicurezza (con MR)

Stesura norme di emergenza

Controllo sui dispositivi di sicurezza (sonda

ossigeno, ventilazione emergenza, ecc.)

Verifica perdurare caratteristiche tecniche

Verifica delle schermature e delle

isomagnetiche

Segnalazione incidenti di tipo tecnico

Altro….

Responsabili per la sicurezza

Medico Responsabile per la Sicurezza in Risonanza Magnetica

Esperto Responsabile per la Sicurezza in Risonanza Magnetica

Stesura Regolamento di sicurezza (con ER)

Stesura dei protocolli per la corretta esecuzione degli esami

Stesura dei protocolli per il pronto intervento sul paziente in emergenza

Predisposizione, nel sito RM, delle apparecchiature di primo intervento medico

Segnalazione incidenti di tipo medico

Controllo, per gli addetti, del sussistere dell’idoneità all’attività lavorativa in RM

Altro….

NOTA

Medico Responsabile per la Sicurezza

Medico Responsabile delle Prestazioni

≠ Valuta le richieste di esami e decide sull‟opportunità di

accoglimento e sulle modalità di esecuzione dell‟esame stesso

Accerta possibili controindicazioni con questionario pre-esame

Informa il paziente sulle possibili controindicazioni all‟esame

(rischi, problemi legati a claustrofobia, ecc.)

QUESTIONARIO RM

Esempio : i tatuaggi…

Da notare…

www.newmri.com

?

Il sito RM : “zoning”

Zona I

• Accessibile a tutti

• Attraverso la zona I tutti (pazienti, personale, ecc.) accedono al sito

Zona II

• Area cuscinetto tra zona I e zone III/IV

• I pazienti non possono qui muoversi liberamente

• Compilazione questionario RM

Zona III

• Nell‟immediata prospicienza della sala magnete

• I livelli di campo magnetico sono più elevati: entra chi è autorizzato!

• L‟accesso è limitato e segnalato

Zona IV

• Sala in cui è contenuto il magnete

• Livelli di campo molto elevati e massimo pericolo (magnete sempre attivo)

• Solo pazienti e personale preparato (anche in emergenza clinica)

Zona ad Accesso Controllato (Z.A.C.) B > 0.5 mT

Zona di rispetto 0.1 mT < B < 0.5 mT

Zona di libero accesso B < 0.1 mT

3 zone

Segnaletica

Porta esterna sito RM (1.i)

Dettaglio porta esterna sito RM (1.ii)

Porta interna sito RM (1.iii)

Porta esterna sito RM (2.i)

Dettaglio porta esterna sito RM (2.ii)

Porta interna sito RM (2.iii)

Fonti di rischio e accesso ai locali RM

Sempre presenti Presenti durante l‟esecuzione degli esami

Campo magnetico statico

Campi magnetici di gradiente (dB/dT)

Campi E.M. a radiofrequenza (RF)

Presenza di fluidi criogeni (elio)

RISCHI

Per accedere ai locali RM

è necessario

essere autorizzati

LAVORATORI

PAZIENTI

I lavoratori / le lavoratrici NON potranno accedere ai locali RM se :

In stato di gravidanza

Portatori di pace makers

Portatori di protesi cardiache

Portatori di clips vascolari o preparati metallici intracranici

(o comunque situati in prossimità di strutture anatomiche

vitali), se non specificatamente certificati come amagnetici,

e di schegge di materiale ferromagnetico

Per i lavoratori...

Il personale operante nel sito RM è tenuto a :

Rispettare le norme di sicurezza e verificare che vengano rispettate da

chiunque acceda al sito

Comunicare immediatamente al MR ogni variazione di condizioni

fisiche che possa portare al decadimento delle autorizzazioni di accesso

al sito (protesi metalliche, pace maker, ecc.)

Per le lavoratrici, comunicare tempestivamente al MR il proprio stato

di gravidanza

Comunicare immediatamente all‟ER o al MR qualsiasi anomalia

riscontrata nei sistemi di sicurezza

Non compiere operazioni non di propria pertinenza, in particolare

relativamente ai dispositivi di prevenzione e di sicurezza dell‟impianto

Per i lavoratori...

Il paziente non deve poter accedere ai locali della RM prima di

aver escluso completamente la presenza di controindicazioni

alla propria permanenza in detti locali ed all’esame RM

QUESTIONARIO PRE-ESAME

(che deve essere compilato fuori dal sito RM)

…e per i pazienti

Possibili cause di incidente :

Fuoriuscita di gas criogeno (magneti superconduttivi)

QUENCH

Introduzione di oggetti ferromagnetici

EFFETTO PROIETTILE

INCIDENTI

Chi sono i responsabili di un incidente ?

• Datore di lavoro

– Aver dato seguito alle indicazioni di sicurezza ricevute

• Esperto Responsabile

– Definizione e controllo del sito

• Medico Responsabile

– Definizione delle procedure di lavoro

– Applicazione delle procedure

• Tecnico che conduce l‟esame

– Applicazione delle norme e dei protocolli di esame

• Personale Medico che partecipa all‟esame (anestesista)

INCIDENTI

capacità del campo magnetico statico periferico di attrarre oggetti

ferromagnetici in direzione delle linee di campo verso il centro del magnete

Effetto proiettile

È estremamente pericoloso e costituisce un pericolo per il

paziente, il personale o chiunque si trovi sulla traiettoria

INCIDENTI : effetto proiettile

Effetto proiettile : come evitarlo

Formazione e informazione delle persone (personale, pazienti, ecc.)

Non lasciare MAI il sito incustodito

Chiudere SEMPRE il sito se incustodito

Cartelli di segnalazione

Usare sempre oggetti amagnetici

Il campo magnetico statico, nel caso dei magneti superconduttivi, viene

prodotto attraverso raffreddamento con liquido criogeno (normalmente

elio liquido).

L’elio viene mantenuto allo stato liquido (T = -269°C) mediante appositi

compressori.

Si parla di QUENCH quando vi è passaggio di tutto l‟elio

dallo stato liquido a quello gassoso.

Il Quench può essere spontaneo o “pilotato”

Anche in assenza di quench è possibile

avere piccole perdite di He in ambiente

(in questo caso si parla di „boil off’)

INCIDENTI : Quench

Pericoli associati ai gas criogeni

DANNI DA GELO

schizzi sulla pelle provocano ustioni

SOFFOCAMENTO

una concentrazione di O2 nell‟aria < 17-18% non è sufficiente alla

respirazione umana

CONDENSAZIONE DELL‟OSSIGENO

la temperatura superficiale del contenitore di elio può essere tanto

bassa da provocare la condensazione di ossigeno o di aria arricchita di

ossigeno, con rischio supplementare di incendio

INCIDENTI : Quench

Tutte le apparecchiature a RM superconduttive

dispongono di un sistema di canalizzazione

dell‟elio gassoso verso l‟esterno

Se l‟impianto di canalizzazione funziona correttamente, tutto l‟elio gassosoviene espulso all‟esterno. Altrimenti può invadere la sala magnete.

Flangia

di

connessione

Tubo di

quench

INCIDENTI : Quench

Filmato (www.youtube.com)

Quench e altro

Nota

A temperatura ambiente (20°C) 1 l di elio liquido produce circa 750 l di elio gassoso

In pochi istanti l‟ambiente si satura di elio e in questa condizione si hanno

poche decine di secondi prima che il paziente subisca un danno, anche grave

(compreso il decesso)

Aldilà delle procedure di emergenza descritte nel regolamento di sicurezza,

ricordo che, in caso di quench :

La ventilazione d’emergenza deve essere attivata

Non toccare il magnete subito dopo il quench, né chiudere il circuito

toccando con una mano il paziente e con l’altra il magnete.

Sulla superficie del magnete stesso possono esserci d.d.p. > 1000 V.

INCIDENTI : Quench

Quando è necessario procedere ad un quench pilotato, ossia ad uno

spegnimento del magnete ?

quando il paziente è intrappolato nel gantry

quando vi è un effettivo pericolo di vita per il paziente/personale

In questi casi è necessario agire sugli appositi pulsanti a muro :

interno sala esterno sala

INCIDENTI : Quench

Per prevenire i pericoli associati ai gas criogeni è necessario un

controllo sistematico delle condizioni ambientali della sala

magnete. Quindi :

Mantenimento in perfetta

efficienza del monitor per il

controllo della concentrazione di

O2 nell’aria

Verifica dell’impianto di aerazione, in

condizioni normali (6-10 ricambi/ora) e

di emergenza (20 ricambi/ora)

INCIDENTI : Quench

Impianto di CLIMATIZZAZIONE

temperatura : 22-24 °C

umidità : < 50 %

Impianto di AERAZIONE

condizioni normali : 6-10 ricambi/ora

condizioni di emergenza : 18-20 ricambi/ora

Impianto di RILEVAZIONE DI OSSIGENO

livello ottimale di ossigeno : > 20 %

primo allarme : 19 % (segnalazione)

secondo allarme : 18 % (segnalazione e attivazione automatica v.f.)

Condizioni ambientali

Attenzione ai campi magnetici variabili nel tempo…

Posizionamento del paziente

Se alcune parti del corpo del paziente si toccano, si possono verificare dei

loop di corrente che provocano ustioni sui punti di contatto.

È sempre necessario assicurarsi che i pazienti non siano in una delle

posizioni descritte in figura

Attenzione

ai gioielli conduttori di elettricità, ai tatuaggi, alle lenti a contatto,

ai cosmetici• pericolo di ustioni locali

• artefatti nell‟immagine

Attenzione

alle coperte ed ai tessuti sintetici, che possono produrre

riscaldamento e combustione : impiegare solo coperte di lino,

cotone o carta