Magnetresonanztomographie bei niedrigeren Feldstärken

Zusammenfassung

Über die Jahre gab es bezüglich der Feldstärke in der Magnetresonanztomographie (MRT) nur eine Richtung: immer nach oben, von den niederen Feldstärken der Anfangsjahre (0,2–0,5 T) zu 1,5 T zu 3 T zu 7 T und mehr. Seit etwa 2 Jahren gibt es ein neu erwachtes Interesse an der Niederfeld-MRT, ermöglicht durch die Entwicklung trockener supraleitender Magnete. Der vorliegende Artikel versucht aufzuzeigen, dass diese neue Zuwendung zu niederen Feldstärken kein von rein ökonomischen Zwängen getriebenes Déjà-vu der Anfangszeiten darstellt. Die Feldstärke scheint zwar von gestern, aber in Kombination mit den gewaltigen Verbesserungen und Neuerungen aller relevanter Komponenten – Gradienten, Spulen und vor allem Algorithmen bis hin zum Einsatz künstlicher Intelligenz – lässt sich mit der Niederfeld-MRT eine adäquate Diagnostik ohne relevanten Kompromiss in Bezug auf Untersuchungszeiten realisieren. Darüber hinaus bietet sie auch inhärente Vorteile. Neben der Lungenbildgebung und der MRT bei metallischen Implantaten betrifft dies insbesondere die interventionelle MRT. Es ist absehbar, dass sich die MRT-Kompatibilität für viele der verwendeten Gerätschaften (Katheter, Biopsienadeln) ohne spezielle und aufwändige Neukonstruktionen realisieren lässt. Auch Messmethoden, wie die hocheffiziente aber bei höheren Feldern sehr artefaktanfällige Spiral-MRT, lassen sich bei niederen Feldern robust und mit guter Qualität einsetzen. Es ist daher schon heute abzusehen, dass – vor allem in Verbindung mit leistungsstarken Gradienten – die Niederfeld-MRT nicht nur einen preisgünstigen Kompromiss darstellt, sondern das Potenzial hat, ganz neue Anwendungsfelder zu eröffnen.

Abstract

Over the years the development of field strength in magnetic resonance imaging (MRI) has continued to increase from the low-field systems in the early years (0.2–0.5 T) to 1.5 T to 3 T to 7 T and more. In the last 2 years, there has been a renewed interest in MRI at lower fields, mainly driven by the development of “dry” superconductive magnets. The following article demonstrates that this renewed interest for lower fields is not a déjà vu purely driven by economic needs. The field strength appears to be from yesterday, but the combination with the tremendous improvements and innovations of all relevant components—gradients, radiofrequency system and especially new algorithms including the use of artificial intelligence (AI)—allow the realization of diagnostically adequate MRI without compromise in patient throughput and efficiency. In addition to the lower field, there are also some inherent advantages, e.g., for MRI of the lung and of metallic implants and especially for interventional MRI. It has already been shown that many of the devices used for interventional procedures (catheters, biopsy needles) can be used at lower fields without costly modifications. In addition, low-field MRI also allows the robust use of highly efficient sampling methods like spiral MRI. It is therefore safe to predict that low-field MRI is not only a cost-efficient compromise, but has the potential to open up new fields of application.