Sicherheit eines neuen Stentdesigns hinsichtlich der Erwärmung in Magnetic Particle Imaging und Magnetresonanztomographie

Zielsetzung Evaluation des Erwärmungsverhaltens eines redilatierbaren und damit ‚mitwachsenden‘ Stents zur Behandlung der Aortenisthmusstenose im Kindesalter während der Bildgebung mittels Magnetic Particle Imaging (MPI) und Magnetresonanztomographie (MRT).

Material und Methoden Es wurden zwei Gruppen eines Kobalt-Chrom-Stents (BabyStent, OSYPKA AG, Rheinfelden, Deutschland) untersucht, welcher ein spezielles Stentdesign hat. Ab einem bestimmten Durchmesser verliert er an vorgesehenen Sollbruchstellen seine radiale Integrität. Für die MPI Messungen wurden insgesamt 12 BabyStents verwendet, aus jeder Gruppe wurden Stents auf 6, 8, 10, 12, 14 und 16 mm dilatiert. In der ersten Gruppe brachen die Streben ab einem Durchmesser von > 12 mm, in der zweiten Gruppe ab einem Durchmesser von > 14 mm. In der MRT wurden exemplarisch der kleinste (6 mm) und der größte Stent, welcher sowohl mit geöffneten und geschlossenen Streben (14 mm) vorlag gemessen. Während 7-minütiger MPI- und MRT-Scans wurden Temperaturmessungen mit fiberoptischen Thermometern durchgeführt. Diese wurden direkt an den Stentstreben und als Referenz am Boden des nicht magnetischen Stenthalters platziert. Um ein „worst-case Szenario“ abzubilden, wurde Luft als Umgebungsmedium der Stents in MRT und MPI gewählt. In der MRT wurde die Erwärmung zudem in Abhängigkeit der Orientierung der Stents entlang der X- und Z-Achse untersucht.

Ergebnisse Im MPI stiegen die gemessenen Temperaturdifferenzen zwischen der Referenz- und der Stenttemperatur bei Stents mit durchgehenden Streben und zunehmendem Durchmesser auf bis zu 4,7 K an. Die Stents mit diskontinuierlichen Streben (14 und 16 mm) zeigten nahezu keine Erwärmung. Im Gegensatz zu den MPI-Messungen war während der MRT-Messungen keine Erwärmung der untersuchten Stents messbar.

Schlußfolgerungen Der BabyStent kann bezüglich der Erwärmung in Magnetwechselfeldern sicher für zukünftige Studien im MRT und MPI verwendet werden. Neben dem Durchmesser der Stents hat das Öffnen der Stentstreben einen messbaren Einfluss auf die Erwärmung.

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Article published online:
29 August 2022