Kernspintomographie bei Schrittmacherpatienten Überblick und prozedurales Management

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1 ÜBERSICHTSARBEIT Kernspintomographie bei Schrittmacherpatienten Überblick und prozedurales Management Henning Bovenschulte, Klaus Schlüter-Brust, Thomas Liebig, Erland Erdmann, Peer Eysel, Carsten Zobel ZUSAMMENFASSUNG Hintergrund: Die Kernspintomographie (MRT) bei Patienten mit Schrittmacher (SM) oder implantierbarem Defibrillator (ICD) gilt allgemein aufgrund von potenziell lebensbedrohlichen Wechselwirkungen als kontraindiziert. Bei vital bedrohlichen Indikationen stellt sich im Einzelfall dennoch die Frage nach einer Durchführung der Untersuchung. An einzelnen Zentren wird daher unter Beachtung von besonderen Maßnahmen und bei entsprechender Indikationsstellung eine MRT durchgeführt. Methoden: Übersichtsarbeit auf der Grundlage eigener Erfahrungen an insgesamt 42 Patienten an einem universitären Zentrum sowie unter Berücksichtigung der Empfehlungen der Fachgesellschaften und der aktuellen Literatur. Ergebnisse: Die MRT ist aufgrund ihrer exzellenten Bildqualität ein oftmals unerlässliches diagnostisches Instrument. Unter Beachtung eines strukturierten interdisziplinären Managements können MRTs auch bei Patienten mit SM oder ICD-Aggregaten weitgehend sicher durchgeführt werden. Neben einer prä- und postprozeduralen Kontrolle der Aggregatfunktion, ausführlichem Monitoring und Bereitstellung entsprechenden Notfallpersonals wird grundsätzlich die Deaktivierung der Pacingfunktion beziehungsweise Defi-Funktion empfohlen, bei SM-abhängigen Patienten die Aktivierung des asynchronen Pacing-Modus. In der Literatur und bei den eigenen Patienten konnten unter kontrollierten Bedingungen keine schweren Zwischenfälle dokumentiert werden. Neuere SM-Systeme sind inzwischen unter bestimmten Voraussetzungen für die Durchführung von MR-Tomographien sogar zugelassen. Schlussfolgerungen: Im Rahmen einer individuellen interdisziplinären Einzelfallentscheidung kann bei entsprechender Indikationsstellung und Beachtung der Sicherheitsmaßnahmen der Nutzen einer MR-Tomographie bei SM-/ICD- Trägern das potenzielle Risiko deutlich überwiegen. Erste zugelassene MRtaugliche Systeme bieten einen Ausblick auf eine Lösung des grundsätzlichen Problems. Zitierweise Bovenschulte H, Schlüter-Brust K, Liebig T, Erdmann E, Eysel P, Zobel C: MRI in patients with pacemakers overview and procedural management. Dtsch Arztebl Int 2012; 109(15): DOI: /arztebl Institut und Poliklinik für Radiologische Diagnostik, Uniklinik Köln: Dr. med. Bovenschulte, Prof. Dr. med. Liebig Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Uniklinik Köln: Dr. med. Schlüter-Brust, Prof. Dr. med. Eysel Klinik III für Innere Medizin, Herzzentrum, Uniklinik Köln: Prof. Dr. med. Erdmann, PD Dr. med. Zobel Die fortschreitende technische Entwicklung kardialer Aggregate, insbesondere der Schrittmacher (SM) und implantierbaren Defibrillatoren (ICD) sowie die Ausweitung der potenziellen Indikationen führten in den vergangenen Jahren zu einer weiter steigenden Zahl ( SM im Jahre 2009) implantierter Systeme in Deutschland (e1, e2). Parallel zu dieser Entwicklung ist eine erhebliche Steigerung der Untersuchungszahlen in der bildgebenden Diagnostik, speziell in der Kernspintomographie (Magnet- resonanztomographie, MRT) zu verzeichnen. So findet sich beispielsweise im Zeitraum von 2004 bis 2009 eine Steigerung der MRT-Untersuchungszahlen um 38 % allein bei Mitgliedern der gesetzlichen Krankenkassen in Deutschland (e3). Dies ist vorrangig durch die Leistungsfähigkeit der MRT insbesondere in der Bildgebung des ZNS, des Bewegungsapparates und des Herz-Kreislaufsystems zu erklären. Die geschätzte Wahrscheinlichkeit, dass bei Schrittmacherträgern mindestens einmal die Indikation zur Durchführung einer MRT gestellt wird, beträgt rund 50 % (e4). Historisch gilt die Durchführung einer Kernspintomographie bei vorhandenem SM oder ICD wegen der potenziell lebensbedrohlichen Wechselwirkungen zwischen den Magnetfeldern beziehungsweise Hochfrequenzimpulsen und den Aggregaten als kontraindiziert. Aus den späten achtziger Jahren existieren Berichte über insgesamt zehn Todesfälle im Zusammenhang mit MRT-Untersuchungen. Diese sind jedoch schlecht charakterisiert, und es liegen keine EKG-Aufzeichnungen vor (1). In den Jahren wurden in Deutschland bei sechs Todesfällen staatsanwaltliche Ermittlungen und Autopsien durchgeführt. Alle Patienten wurden bei niedergelassenen Radiologen ohne jegliches Monitoring untersucht. Keiner der Patienten war schrittmacherabhängig. Über die jeweilige Todesursache kann nur spekuliert werden, am wahrscheinlichsten erscheint die Induktion von Kammerflimmern durch inadäquate asynchrone Stimulation bei Aktivierung der Magnetfunktion (2). Aus der letzen Dekade liegen keine Berichte über Todesfälle unter adäquater Überwachung vor. Trotz der bekannten Risiken wird an einigen Zentren in streng selektierten Einzelfällen eine 270 Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April 2012

2 Kernspintomographie unter Beachtung entsprechender Sicherheitsvorkehrungen durchgeführt. In der vorliegenden Übersicht sollen einerseits die technischen beziehungsweise theoretischen Grundlagen und potenziellen Risiken für die MRT bei Patienten mit einem SM/ICD dargestellt, sowie andererseits eine Strategie beziehungsweise Empfehlungen für die Durchführung im Einzelfall gegeben werden. Zudem soll ein Ausblick auf neue MR-kompatible Schrittmachersysteme eine mögliche Lösung des grundsätzlichen Problems erörtern. Grundlagen der MRT Das Grundprinzip der Kernspintomographie basiert auf Anregung und Resonanz von Wasserstoffkernen im Gewebe, die aufgrund ihrer Ladung und einer intrinsischen Rotation dem Kernspin ein eigenes magnetisches Moment aufweisen. Durch ein starkes statisches äußeres Magnetfeld (B0) wird im Kernspintomographen der überwiegende Teil der Protonen parallel ausgerichtet (longitudinale Magnetisierung). Die Einstrahlung von Hochfrequenz-(HF-)Impulsen über Sendeantennen sogenannte Spulen führt dazu, dass die Protonen proportional zu Intensität und Dauer dieses Impulses ausgelenkt werden (transversale Magnetisierung) und nach dessen Ende in ihre longitudinale Ausgangslage zurückkehren. Dabei geben sie die übertragene Energie proportional zur Stärke von B0 wieder ab, die zum Zweck der räumlichen Schichtzuordnung (Ortskodierung) entlang der longitudinalen Achse durch zusätzliche schwache, sich ändernde Magnetfelder (Gradienten) variiert. Unterschiedliche Gewebequalitäten haben Einfluss auf Dauer und Intensität der abgestrahlten Resonanzsignale. Bezüglich der problematischen Wechselwirkungen mit SM- und ICD-Implantaten und deren Elektroden gibt es demnach drei Faktoren: Das statische Magnetfeld (mechanische Effekte), den eingestrahlten HF-Impuls (Erwärmungseffekte) und den wechselnden Magnetfeld-Gradienten (Induktionseffekte) für die Ortskodierung (Grafik). Auswirkungen der MRT auf die SM-/ICD-Aggregate Mechanische Effekte Klinische MR-Tomographen weisen heute meist Magnetfeldstärken zwischen 1 und 3 Tesla (T) auf (zum Vergleich beträgt die Stärke des Erdmagnetfeldes am Äquator nur etwa 30µT). Unfälle mit projektilartig durch den Raum bewegten Gegenständen verdeutlichen auf eindrucksvolle Weise den Effekt auf ferromagnetische Objekte. Der Anteil von magnetischen Metallen in den Aggregaten und Elektroden ist jedoch heutzutage beschränkt, so dass die resultierenden Kräfte nicht ausreichen, um eine Dislokation von Aggregaten oder Elektroden zu bewirken (e5). In einer der größten Studien zu dieser Thematik konnten bei 115 MRT-Untersuchungen von SM-Patienten keinerlei Missempfindungen durch mechanische Einwirkungen auf das Aggregat beobachtet werden (3). GRAFIK statisches Magnetfeld (zum Beispiel 1,5T) schaltbare Magnet-/Gradientenfelder HF-Impulse Schematische Darstellung der drei auf einen Schrittmacher potenziell einwirkenden Komponenten eines MRT-Systems: Neben dem statischen dauerhaften Magnetfeld (meist 1 bis 3 Tesla) werden zusätzlich schnell wechselnde (Magnetfeld-)Gradienten geschaltet, deren Kräfte auf die SM/ICD-Systeme einwirken können. Zusätzlich können die eingebrachten Hochfrequenz-(HF)-Impulse (Radio welllen) in Wechselwirkung mit den Systemen treten. MRT, Magnetresonanztomographie; SM, Schrittmacher; ICD, implantierbarer Defribillator Erwärmungseffekte (Induktion) Ein weiterer wesentlicher Punkt ist die induzierte Erwärmung der Elektrodenspitzen durch die einstrahlenden HF-Impulse. Die Elektrodenkabel fungieren dabei als Antenne, in der durch sich ändernde Magnetfelder eine Spannung generiert wird, die an der Elektrodenspitze als Wärmeenergie an das angrenzende Gewebe abgegeben wird. Hieraus resultiert eine Erwärmung des Endo-/Myokards, die zu einer Zellschädigung mit der Ausbildung von Ödemen oder sogar Narben führen kann, aus denen sich eine Änderung der Stimulationsschwellen ergeben kann (3). Die Stärke des generierten Stroms in der Elektrode und somit die resultierende Erwärmung ist abhängig von der sogenannten spezifischen Absorptionsrate (SAR) als Maß der eingestrahlten Energie der jeweils verwendeten MR-Untersuchungssequenz (e6) sowie von der Art und Position der Elektrode (4). In einer In-vivo-Studie an Hunden konnte bei implantierten ICDs mit einer SAR von maximal 3,5 W/kg eine Erwärmung der Elektrodenspitze von 0,2 C gemessen werden (e6). Eine histologische Aufbereitung des Gewebes an der Elektrodenspitze erbrachte keine wesentliche Zunahme der fokalen Zellnekrose im Vergleich zur Kontrollgruppe der Tiere mit ICD ohne MRT-Untersuchung. Im Gegensatz hierzu stehen Ergebnisse von In-vivo-Untersuchungen an Schweinen, die mit einer SAR von 3,8 W/kg eine maximale Erwärmung der Elektrodenspitze um 20,4 C ergaben. Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April

3 TABELLE 1 Einteilung der Risikogruppen für eine MRT-Untersuchung, wenn ein anderes Untersuchungsverfahren nicht indiziert ist (modifiziert nach [8]) Subgruppierung der Patientenkollektive nach Risikobewertung Gruppe 1: sehr hohes Risiko Gruppe 2: hohes Risiko Gruppe 3: niedriges Risiko SM-abhängige Patienten ICD-Patienten (nicht SM-abhängig) Nicht-SM-abhängige Patienten Möglichkeiten zu einer alternativen kardialen Stimulation (transkutane Elektroden, temporäre Sonde) sind vorzuhalten Durchführung unter externer Defibrillationsbereitschaft Durchführung unter externer Defibrillationsbereitschaft SM, Schrittmacher; ICD, implantierbarer Defibrillator; MRT, Magnetresonanztomographie Mit dieser Temperatursteigerung gelangt man in den Bereich thermoablativer Verfahren und es besteht somit ein erhebliches Schädigungspotenzial (5), welches sich beispielsweise in Änderungen der Stimu - lationsschwelle ausdrücken kann (6). Histologisch konnten jedoch in dieser Untersuchung ebenfalls keine Veränderungen im Myokard um die Elektroden nachgewiesen werden. Elektromagnetische Interferenz Durch elektromagnetische Interferenz kann es zu einer direkten Beeinflussung des Aggregats kommen. Hier ist erstens die von der Lage des Schrittmachers relativ zum statischen Magnetfeld abhängige und somit nicht vorhersehbare Aktivierung des Reedschalters, die in der Regel zu einer asynchronen Stimulation mit einer vorgegeben Frequenz führt, zu nennen (3, 7). Da die Reaktion des Schrittmachers auf die Aktivierung des Reedschalters jedoch in einigen Geräten programmierbar ist, wird die asynchrone Stimulation zum Teil nicht oder nur für zehn Zyklen aktiviert; einzelne Geräte führen auch einen automatischen Reizschwellentest durch. Bei ICDs führt die Aktivierung des Reedschalters in der Regel zur Deaktivierung der Abgabe von Therapien. Eine Be - einflussung der Sensing-Algorithmen durch die Gradientenfelder kann zu einer Aktivierung des sogenannten Interferenzmodus führen, in dem der Schrittmacher ebenfalls asynchron mit vorgegebener Frequenz stimuliert (2). Gefährlicher ist jedoch eine Inhibition der atrialen und/oder ventrikulären Stimulation, die unter besonderen Untersuchungsbedingungen bereits beobachtet wurde (2, 8). Auch über eine schnelle Ventrikelstimulation mit der oberen Grenzfrequenz durch eine Induktion von Spannung oberhalb der Sensingschwelle an der atrialen Sonde ist berichtet worden (e7, e8). Ebenfalls wurde in einigen Fällen über einen Reset des Schrittmachers berichtet, der zu einer Aktivierung der Standardkonfiguration des Geräts führt (3, 6, 9). Der Standardmodus ist in der Regel ein VVI-Modus (Stimulation im Ventrikel, Registrierung im Ventrikel und Inhibition durch Eigenaktionen), daher besteht dann bei schrittmacherabhängigen Patienten die Gefahr einer Asystolie durch Inhibition der Stimulation aufgrund einer Fehlinterpretation von Artefakten, die durch die Gradientenfelder induziert werden können (8, 10). Hinzukommt, dass bei Patienten, die eine hohe Ausgangsspannung benötigen, die Standardparameter unter Umständen nicht für eine effektive Stimulation ausreichen. Die Hauptgefahren sind also eine Asystolie durch Inhibition der Stimulation und eine Induktion von tachykarden Herzrhythmusstörungen durch inadäquate asynchrone Stimulation. Bei ICDs bestehen grundsätzlich vergleichbare Probleme wie bei Schrittmachern. Hinzu kommt hier noch die theoretisch mögliche Fehldetektion von HF-Impulsen als ventrikuläre tachykarde Rhythmusstörungen, die zu einer Abgabe von inadäquaten Therapien führen kann. Hierbei scheint jedoch aus theoretischen Überlegungen eine Schockabgabe unwahrscheinlich, da eine Ladung des Kondensators im statischen Magnetfeld nicht möglich ist (1). Dieses Problem kann jedoch zu einem permanenten Defekt des Aggregats durch Batterieerschöpfung oder Deaktivierung nach wiederholter frustraner Ladung des Kondensators führen (1). Durch Reset des Aggregats ist eine Reaktivierung der in der Regel vorher deaktivierten Therapieabgabe möglich, die dann wie oben dargelegt, zu einem permanenten Defekt führen kann. Fasst man die wesentlichen Studien und die Daten der Autoren über Patienten mit Schrittmachern oder implantierbaren Defibrillatoren und MRT-Untersuchungen zusammen, ergibt sich eine Anzahl von untersuchter Patienten (3, 4, 11 20). Lebensbedrohliche Komplikationen wurden nicht beobachtet. In elf Fällen (1%) kam es zu einem elektrischen Reset des Aggregats, ein relevanter Anstieg der Reizschwellen (> 1,0 mv) wurde in 16 Fällen (1,5 %) beobachtet. Natürlich unterscheiden sich die Untersuchungsbedingungen (Lokalisation, Feldstärke des Tomographen, Aggregat, Sonden usw.) deutlich, so dass die Daten sicherlich nicht ohne weiteres zusammengefasst werden dürfen. Dennoch verschafft diese Zusammenstellung eine Vorstellung davon, wie häufig beziehungsweise selten Komplikationen zu erwarten sind. Indikationsstellung und Durchführung Vor Durchführung einer MRT bei SM-/ICD-Trägern stellt sich in besonderer Weise die Frage nach der Dringlichkeit der Indikation und nach möglichen diagnostischen Alternativen. Es sollten alternative bildgebende Verfahren wie zum Beispiel die Computertomographie, die Sonographie oder auch nuklearmedizinische Verfahren erwogen und gegebenenfalls vorgezogen werden. Im Positionspapier der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) aus dem Jahre 2008 (1) wird für die Durchführung einer MRT bei SM- und ICD-Patienten eine Abstufung der Indikationsdringlichkeit vorgeschlagen, dreigeteilt in SM-unabhängige Patienten (niedriges Risiko), ICD-Patienten (hohes Risiko) und SM-abhängige Patienten (extrem hohes Risiko) (Tabelle 1). Beispielhafte dringliche Indikationen, die wenig diagnostische Alternativen aufweisen, sind 272 Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April 2012

4 TABELLE 2 Auflistung der empfohlenen prozeduralen Maßnahmen und Parameter (modifiziert nach [1]) Prozedurales Management der MRT bei SM-/ICD-TrägerInnen MRT-Protokolle und Untersuchungsablauf Limitierung der Feldstärke auf Scanner 1,5 T SAR der genutzten Sequenzen so gering wie möglich halten, kein SAR > 2 W/kg vorab exakte Planung der Untersuchung mit so wenigen Sequenzen wie möglich möglichst keine Verwendung von Oberflächenspulen SM-/ICD-Einstellungen und Maßnahmen Mindestabstand zur Implantation 4 8 Wochen ausführliche Untersuchung des Implantates vor und nach dem MRT Beibehaltung des Monitorings nach dem MRT bis zum Abschluss der Reprogrammierung und Testung (Schwellenwerte von Sensing und Pacing) SM auf Off während des MRTs (nur Sensing) bzw. auf Output unterhalb der Reizschwelle ICD-Therapie aus SM-abhängige Pat auf asynchronen Modus Planung und Durchführung der Prozedur Durchführung an Zentren mit entsprechender Erfahrung und technischer sowie personeller Ausstattung Kardiologisches Statement zur SM- (Un)Abhängigkeit; bei SM-Abhängigkeit ggf. Neubewertung der Indikation Durchführung der Untersuchung von Radiologe und Kardiologe gemeinsam vor Ort mit Monitoring (EKG, Blutdruck, Pulsoxymetrie) Vor-Ort-Möglichkeit der SM-/ICD- Programmierung Defibrillator mit SM-Möglichkeit vor Ort Verlaufskontrolle der ICD-/SM-Parameter (Reizschwelle etc.) nach 1 und 3 Monaten T, Tesla; MRT, Magnetresonanztomographie, SAR, spezifische Absorptionsrate; W, Watt; SM, Schrittmacher; ICD, implantierbarer Defibrillator; kg, Kilogramm zum Beispiel intraspinale zerebrale Prozesse degenerativer, entzündlicher und neoplastischer Genese (zum Beispiel Spinalkanalstenosen, Spondylodiszitis, Abszesse, Metastasen, Myelopathien, etc.) mit entsprechender bestehender oder drohender neurologischer Symptomatik und sich aus der MRT-Untersuchung ergebender therapeutischer Konsequenz. Entzündliche Prozesse im Bereich des Spinalkanals beispielsweise zeigen eine weltweit zunehmende Inzidenz (e9). Ohne antibiotische Therapie ist die Prognose der Spondylodiszitis oft infaust, und selbst unter antibiotischer Therapie hat sie eine Klinikletalität von 2 bis 17 % (e10). Auch andere zum Beispiel tumoröse beziehungsweise entzündliche Prozesse verschiedener Körperregionen können den Einsatz der MRT unerlässlich machen. Empfehlungen für die Durchführung einer MRT bei SM-/ICD-Patienten Für das prozedurale Management der Kernspintomographie sind grundsätzlich drei Teilbereiche relevant: Die am MR-Scanner zu beachtenden technischen Voraussetzungen sowie die Wahl und Planung der Untersuchungssequenzen, die technischen Aspekte hinsichtlich des Handlings der SM-/ICD-Aggregate vor, während und nach der Kernspintomographie sowie die grundsätzliche Planung und Durchführung der Untersuchung mit Beachtung der entsprechenden (Notfall-)Maßnahmen zur Minimierung des potenziellen Risikos für den Patienten. Aufgrund des hohen personellen und technischen Aufwandes sollte die Durchführung vorrangig gut ausgestatteten Einrichtungen mit entsprechender Erfahrung vorbehalten sein. Die Empfehlungen zur Durchführung auf der Basis des Positionspapiers der ESC (1) sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Grundsätzlich sollte noch bei der Planung beachtet werden, dass das Metall der Aggregate und Sonden zum Teil Bildfehler (Artefakte) verursachen kann, die insbesondere im Bereich des Thorax die diagnostische Aussagekraft einschränken können, wenngleich auch erfolgreiche kardiale MR-Untersuchungen bei SM- Patienten beschrieben sind (21). In einem Positionspaper der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie (1) wird zwar grundsätzlich eine Beschränkung der Feldstärke auf 1,5 Tesla empfohlen, es sind allerdings auch komplikationslose Untersuchungen an Systemen mit einer Feldstärke von 3 Tesla beschrieben (17, 22). Patienten mit zurückgelassenen überzähligen Sonden stellen ein besonderes Risikokollektiv dar, da diese Sonden sich mehr aufheizen können als mit einem Schrittmacheraggregat verbundene Sonden (23). MRT-taugliche Schrittmacher Die Schrittmacherhersteller haben das zunehmende Problem der Notwendigkeit von MRT-Untersuchungen bei Schrittmacherträgern erkannt. Es wurden daher Schrittmacheraggregate entwickelt, die unter bestimmten Bedingungen MRT-Untersuchungen zulassen. Seit Ende 2008 bietet Medtronic ein MRT-taug- Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April

5 liches System an. Die Sonden wurden modifiziert, um die Erwärmung der Sondenspitze zu vermindern. Zusätzlich wurde der Aufbau des Aggregats verändert (weniger ferromagnetisches Material, Schutzfunktionen für die internen Schaltkreise, um die Unterbrechung der Stromversorgung zu verhindern, Ersatz des Reedschalters durch einen Hall-Sensor mit vorhersagbaren Eigenschaften im statischen Magnetfeld). Zusätzlich wurden dezidierte Programmfunktionen zur Aktivierung eines MRT-Modus implementiert. Dieses System ist für Untersuchungen bei 1,5 Tesla Feldstärke, einer maximalen spezifischen Absorptionsrate von 2 W/kg für jede Sequenz und einer maximalen Gradientenanstiegsgeschwindigkeit von 200 T/m/s zugelassen. In der Enrhythm MRI SureScan Pacing System-Studie wurde 464 Patienten mit einem Medtronic-System ohne Komplikationen einer MRT-Untersuchung unterzogen (24). Andere Hersteller wie Biotronik und St. Jude Medical bieten inzwischen ähnliche Systeme an. Die neuen Aggregate und Sonden erlauben die sichere Durchführung von MRT-Untersuchungen unter den vorgegeben Bedingungen. Unbedingt zu beachten ist allerdings, dass weiterhin eine Umprogrammierung und Kontrolle der Geräte vor und nach der Unter - suchung notwendig ist. Diskussion Nach den aktuell gültigen Empfehlungen der FDA (Food and Drug Administration) und der Hersteller sind normale Schrittmacher- und ICD-Aggregate weiterhin als Nicht-MR-kompatibel einzustufen (e11) und folglich Patienten mit solchen Implantaten grundsätzlich von MR-Tomographen fernzuhalten. Dem gegenüber steht eine Vielzahl von Berichten in der Literatur mit insgesamt Patienten (3, 4, 11 20), die eine weitgehend komplikationslose Durchführung von kernspintomographischen Untersuchungen beschreiben. Kürzlich wurde sogar über zehn Patienten mit ICD berichtet, die innerhalb eines Jahres jeweils drei kardialen MRT-Untersuchungen unterzogen wurden, ohne dass Komplikationen beobachtet wurden (25). Allerdings lässt sich aus diesen Daten nach Meinung der Autoren nicht der unmittelbare Schluss ableiten, ein MRT bei SM- oder ICD-Patienten durchzuführen sei weitgehend sicher und quasi eine Routine-Untersuchung mit etwas erhöhtem Aufwand. Aufgrund der Vielzahl an verfügbaren Aggregaten und Sonden sowie der anatomischen und (patho-) physiologischen Besonderheiten jedes einzelnen Patienten einerseits und der Bandbreite an unterschiedlichen MR-Scannern und Sequenzen andererseits lässt sich nur auf der Basis einer jeweiligen Einzelfallbewertung eine Entscheidung für oder gegen eine Kernspintomographie treffen. Die oben dargelegten, allerdings nicht vollständig geklärten Todesfälle sowie experimentell nachgewiesene Effekte und Auswirkungen einer MR-Untersuchung auf Sonden und Aggregate lassen die beschriebenen Überlegungen zur Indikationsstellung und die prozeduralen Maßnahmen und Sicherheitsvorkehrungen nicht nur sinnvoll, sondern unerlässlich erscheinen. Eine enge Absprache und Kooperation zwischen dem indizierenden Arzt sowie dem Kardiologen und Radiologen ist eine unerlässliche Voraussetzung für die Durchführung im Einzelfall. Die Autoren führen seit längerem MRT-Untersuchungen bei Patienten mit SMs oder ICDs unter Berücksichtigung des dargestellten prozeduralen Managements durch, ohne dass bisher Komplikationen aufgetreten sind. Insgesamt sind 42 Patienten mit einliegendem Schrittmacher (n = 33) beziehungsweise ICD-Aggregat (n = 9) von den Autoren komplikationslos untersucht worden. Sie vertreten die Meinung, dass bei entsprechender Indikation und Berücksichtigung der Vorsichtmaßnahmen MRT-Untersuchungen auch bei Patienten mit Aggregaten sicher durchführbar sind. Es ist zudem davon auszugehen, dass die zunehmende Verfügbarkeit von MRT-tauglichen Schrittmachersystemen die Problematik in Zukunft entschärfen wird. KERNAUSSAGEN MR-tomographische Untersuchungen sollten bei SM- und/oder ICD-Trägern nur durchgeführt werden, wenn keine Alternativen bestehen. Wechselwirkungen der Aggregate und Sonden mit den Magnetfeldern und HF-Impulsen der MR-Scanner können potenziell zu lebensbedrohlichen Situationen führen (Rhythmusstörungen, Asystolie, Erwärmung). Kontrollierte Studien an Zentren und eigene Erfahrungen zeigen unter Beachtung entsprechender umfänglicher Sicherheitsmaßnahmen und Anpassungen der MR-Protokolle eine grundsätzliche Durchführbarkeit ohne dokumentierte schwere Zwischenfälle. Im Rahmen einer Einzelfallentscheidung kann bei entsprechender Indikationsstellung und optimierter Durchführung der Nutzen der MR-Tomographie deutlich das potenzielle Risiko überwiegen, wenn umfangreiche Sicherheitsmaßnahmen ergriffen werden. Erste verfügbare und zugelassene MR-taugliche SM-Systeme bieten einen Ausblick auf die Lösung des Grundproblems. Interessenkonflikt Prof. Liebig war als Berater tätig für ev3, Sequent med und Concentric. Ihm wurden Teilnahme- und Reisekosten erstattet sowie Vortragshonorare gezahlt von ev3 und Concentric. PD Zobel erhielt Erstattungen von Kongressgebühren und Reisekosten von Medtronic. Die anderen Autoren erklären, dass kein Interessenkonflikt besteht. Manuskriptdaten eingereicht: , revidierte Fassung angenommen: Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April 2012

6 LITERATUR 1. Roguin A, Schwitter J, Vahlhaus C, et al.: Magnetic resonance imaging in individuals with cardiovascular implantable electronic devices. Europace 2008; 10: Irnich W, Irnich B, Bartsch C, et al.: Do we need pacemakers resistant to magnetic resonance imaging? Europace 2005; 7: Sommer T, Naehle CP, Yang A, et al.: Strategy for safe performance of extrathoracic magnetic resonance imaging at 1.5 tesla in the presence of cardiac pacemakers in non-pacemaker-dependent patients: a prospective study with 115 examinations. Circulation 2006; 114: Luechinger R, Zeijlemaker VA, Pedersen EM, et al.: In vivo heating of pacemaker leads during magnetic resonance imaging. Eur Heart J 2005; 26: Roguin A, Zviman MM, Meininger GR, et al.: Modern pacemaker and implantable cardioverter/defibrillator systems can be magnetic resonance imaging safe: in vitro and in vivo assessment of safety and function at 1.5 T. 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Carsten Zobel Klinik III für Innere Medizin Herzzentrum des Universitätsklinikums Köln (AöR) Kerpenerstraße Köln carsten.zobel@uk-koeln.de SUMMARY MRI in Patients With Pacemakers Overview and Procedural Management Background: Magnetic resonance imaging (MRI) is generally contraindicated for patients with a pacemaker (PM) or implantable cardiac defibrillator (ICD), because of the risk of life-threatening interference with the device. Nevertheless, the question whether to perform MRI despite the presence of these devices can still arise when MRI is vitally indicated. In some hospitals, special precautionary measures are taken so that MRI can be performed in such cases. Methods: This review is based on the authors experience in 42 patients who underwent MRI at our university hospital, on the pertinent literature, and on the recommendations of medical societies. Results: Because of its excellent image quality, MRI is often an indispensable diagnostic tool. Structured multidisciplinary management enables it to be performed safely even in patients with a PM or ICD. Preand post-mri checks of the device are recommended, as well as extensive monitoring and the availability of the necessary personnel to deal with an emergency. In general, the pacing and defibrillator functions should be deactivated; for pacemaker-dependent patients, the asynchronous pacing mode should be activated. No serious incidents have occurred when these precautions have been observed, either among our own patients or in the literature. Newer PM systems have been approved for MRI scanning under certain conditions. Conclusion: In patients with a PM or ICD, the benefit of MRI may far outweigh its risks if the indication has been established for the particular patient as an interdisciplinary decision and if the appropriate precautions are observed during scanning. Now that newer PM systems have been approved for MRI scanning, the problem seems close to being solved. Zitierweise Bovenschulte H, Schlüter-Brust K, Liebig T, Erdmann E, Eysel P, Zobel C: MRI in patients with pacemakers overview and procedural management. Dtsch Arztebl Int 2012; 109(15): DOI: Mit e gekennzeichnete Literatur: The English version of this article is available online: Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April

7 ÜBERSICHTSARBEIT Kernspintomographie bei Schrittmacherpatienten Überblick und prozedurales Management Henning Bovenschulte, Klaus Schlüter-Brust, Thomas Liebig, Erland Erdmann, Peer Eysel, Carsten Zobel eliteratur e1. Jahresbericht Deutsches Herzschrittmacher Register bericht08.pdf e2. Trappe HJ, Gummert J: Current pacemaker and defibrillator therapy. Dtsch Arztebl Int 2011; 108: e3. Barmer GEK Arztreport web/portale/ Versicherte/Komponenten/gemeinsame PDF Dokumente/Reports/Arztreport-2011-PDF,property= Data.pdf e4. Kalin R, Stanton MS: Current clinical issues for MRI scanning of pacemaker and defibrillator patients. Pacing Clin Electrophysiol 2005; 28: e5. Luechinger R, Duru F, Scheidegger MB, Boesiger P, Candinas R: Force and torque effects of a 1.5-Tesla MRI scanner on cardiac pacemakers and ICDs. Pacing Clin Electrophysiol 2001; 24: e6. Roguin A, Zviman MM, Meininger GR, et al.: Modern pacemaker and implantable cardioverter/defibrillator systems can be magnetic resonance imaging safe: in vitro and in vivo assessment of safety and function at 1.5 T. Circulation 2004; 110: e7. Achenbach S, Moshage W, Diem B, et al.: Effects of magnetic resonance imaging on cardiac pacemakers and electrodes. Am Heart J 1997; 134: e8. Fontaine JM, Mohamed FB, Gottlieb C, Callans DJ, Marchlinski FE: Rapid ventricular pacing in a pacemaker patient undergoing magnetic resonance imaging. Pacing Clin Electrophysiol 1998; 21: e9. Jensen AG, Espersen F, Skinhoj P, Rosdahl VT, Frimodt-Moller N: Increasing frequency of vertebral osteomyelitis following Staphylococcus aureus bacteraemia in Denmark J Infect 1997; 34: e10. Woertgen C, Rothoerl RD, Englert C, Neumann C: Pyogenic spinal infections and outcome according to the 36-item short form health survey. J Neurosurg Spine 2006; 4: e11. Faris OP, Shein M: Food and Drug Administration perspective: Magnetic resonance imaging of pacemaker and implantable cardioverter-defibrillator patients. Circulation 2006; 114: Deutsches Ärzteblatt Jg. 109 Heft April 2012