2 kompatible MRTs für Forschung und Patientenversorgung

Beabsichtigt ist der Austausch von zwei MRT-Geräten im MRT-Center, Operatives Zentrum 2, Ebene A2. Die vorhandenen MRT-Geräte 1,5 T (Magnetom Aera, Siemens Healthineers) und 3.0 T (Magnetom Skyra, Siemens Healthineers) werden durch zwei 3.0 T MRT-Geräte ausgetauscht. Um den konsequent wachsenden Herausforderungen zur Sicherstellung einer qualitativ hochwertigen Patientenversorgung und den Ansprüchen an innovative und international kompetitive Forschungsprojekte gerecht zu werden, muss eines der neu zu beschaffenden Geräte über ein High-End-Gradientensystem verfügen und eine CE-Zulassung besitzen. Durch das neuartige Gradientendesign mit dem optimierten GPA (Gradienten Power Amplifier) mit einer Leistung von 2 x 2,7MW und der daraus resultierenden Gradient-Performance von 200mT/m mit einer simultanen Slewrate von 200 Tm/s, in allen drei Gradientenrichtungen (x,y,z) ist diese Technologie im klinischen und wissenschaftlichen Umfeld erstmalig optimal verfügbar. Zusätzlich muss das Gerät Künstliche Intelligenz-gestützte und auf Rohdaten operierende Rekonstruktionsalgorithmen vorweisen, die mit Beschleunigungstechniken, Multiband-Akquisition und Deep-Learning Interpolation kombiniert werden können. Des Weiteren müssen Kardio-Untersuchungen mittels Sensor-Technologie ohne Anlegen von EKG-Elektroden möglich sein, um eine für den/die Patient:in angenehme und effiziente kardiale MRT Untersuchung zu ermöglichen. Mit steigenden Patientenzahlen und zunehmend diffizileren Anwendungsgebieten und Fragestellungen steigen auch die Anforderungen an klinische und wissenschaftliche MRT Untersuchungen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, sind insbesondere relevante Verbesserungen der zeitlichen und örtlichen Auflösung, im Sinne von hoher Auflösung bei maximal verkürzten Untersuchungszeiten, ein Hauptfokus innovativer MRT Geräte der neuen Generation. Das Gerät muss signifikante Vorteile in der Bildgebung sowohl im klinischen als auch im wissenschaftlichen Kontext, in den Bereichen der kardialen, onkologischen, muskulo-skelettalen und neurologischen morphologischen wie auch funktionellen Bildgebung, insbesondere bei diffusionsgewichteter Bildgebung mit höherer SNR im Bereich des Gehirns, Rückenmark, Leber und Prostata bieten. Die hohe Gradientenstärke des neuen Systems kann in verschiedene Optimierungsprozesse und Anwendungsfelder eingebaut werden. So kann sie der Verbesserung der Diffusionsbildgebung zur Detektion und Differenzierung von Prostatakrebs dienen. Mit Hilfe von höheren b-Werten und einer höheren räumlichen Auflösung können kleinste Karzinomläsionen besser detektiert und differenziert werden. Gleiches gilt auch für Knochenmetastasen, die ebenfalls im Rahmen der Prostatabildgebung eine wichtige Rolle spielen. Weiterhin kann das neue Gradientensystem genutzt werden um die Detektion und Charakterisierung von Leberläsionen und mögliches Therapieansprechen zu verbessern, was einem wichtigen Fokus der Uniklinik Essen entspricht. Des Weiteren dient das neue Gradientensystem dazu, neue Erkenntnisse im Bereich von Hirnstamminfarkten, Schrankenstörungen und posttraumatischen Verletzungen wie Scherverletzungen zu gewinnen. Das Gradientensystem und die daraus resultierende hohe Auflösung sollen ermöglichen, dass ischämische, entzündliche und tumoröse Pathologien des Neurokraniums besser als an den bisherigen Geräten detektiert werden können. Um den Patientendurchsatz zu steigern, ist ein Wechseltischsystem geplant. Räumlich lassen sich jedoch nicht zwei Tische pro Scanner unterbringen. Um dennoch ein Wechseltischsystem sinnvoll nutzen zu können, müssen die Tische zwischen den MRTs kompatibel sein. Das ist bei unterschiedlichen Herstellern der beiden MRT nicht gegeben. Aufgrund der vorhandenen Raumkapazität steht nur ein Technikraum für beide Geräte zur Verfügung. Für die Umsetzung der technischen Installationsanforderungen ist es erforderlich, dass die beiden neuen Geräte vom selben Hersteller sind. Eine gleichzeitige Nutzung und eine interferenzfreie Bildgebung beider MRT kann nur gewährleistet werden, wenn alle Komponenten innerhalb des Technikraums vom selben Hersteller stammen. Bei unterschiedlichen Herstellern kann es aufgrund von unterschiedlicher technischer Umsetzung der Signalübertragung innerhalb der HF-Kabine nach außerhalb der HF-Kabine zu Artefakten in der Bildgebung des jeweils anderen Scanners kommen. Diese Artefakte können die Bildqualität beeinflussen und eine gleichzeitige Nutzung - oder sogar die Nutzung eines der beiden MRT - generell verhindern. Eine Erweiterung der Räumlichkeiten für getrennte Technikräume ist aufgrund der Lage am Berghang nur mit unverhältnismäßigem Aufwand und entsprechenden Kosten möglich. 2018 wurde im Klinikum das Siemens Virtual Cockpit implementiert. Durch die Vernetzung aller MRT-Systeme auf dem gesamten Campus können Ärzte und MTR Scanvorgänge von einer zentralen Stelle heraus unterstützen. Das Personal lässt sich ortsunabhängig einsetzen, Expertenwissen steht zentral zur Verfügung und kann über die vernetzten Systeme an allen Scannern abgerufen werden. Es wird eine hohe standardisierte Untersuchungsqualität erreicht, die der Patientenversorgung zugutekommt. Darüber hinaus ermöglicht uns das SVC, unser Personal flexibel und effektiv einzusetzen. Ein Wechsel des Geräteherstellers für die neuen MRT-Geräte hätte im klinischen Alltag und für wissenschaftliche Projekte erhebliche Nachteile. Unterschiedliche Hersteller nutzen unterschiedliche Algorithmen und Sequenzen zur Erzeugung und Umrechnung der Rohdaten in auswertbare Bilder und Daten. Daraus resultieren unterschiedliche Bildeindrücke bei jedem Hersteller. Für eine Vergleichbarkeit und Reproduzierbarkeit, insbesondere im Hinblick auf Forschungsergebnisse oder Folgeuntersuchungen von Patienten, ist ein einheitlicher Gerätepark unabdingbar.