SAR： Specific Absorption Rate （2）
上一节讲述了SAR的原理及在成像过程中的影响因素，这些因素不仅包括成像的设备和序列参数的影响，也包括受检者自身因素的影响。在成像过程中，绝大部分的射频能量被人体所吸收，吸收的热量将引起受照部位或者区域的温度有一定程度的变化。为了保证受检者在磁共振成像时的安全，需要根据敏感性和差异性的特点对不同的状况设置不同的SAR阈值。下面将以IEC60601-2-33: 2010 Edition 3.0来进行介绍，而在介绍相关的阈值之前，先介绍SAR的操作模式和监测的区域，这些状态和参数将在磁共振成像的SAR监测界面中显示。
1、SAR的三种运行模式
正常运行模式（Normal operating mode），在这种操作模式下，系统预计或者实时的射频脉冲输出不可能达到引起受检者生理应激反应的程度，此时只需对受检者进行正常监控即可。
一级受控运行模式 （1stlevel controlledoperating mode），当射频可能会引起患者生理应激反应，需要对受检者进行医疗监控以确保其安全或者顺利完成检查。系统从正常模式切换到一级受控模式时，应对设备的操作者进行提示，并需要操作者确认方可进入此模式。
二级受控运行模式（2nd level controlledoperating mode），如果扫描过程中射频脉冲的输出超过了一级受控模式，表示在成像过程中，系统一个或者多个射频输出可能对受检者造成严重风险。如果需要进入此模式进行运行，需要有明确的伦理许可。在常规临床应用的磁共振设备中，系统往往被锁定不能进入二级受控模式。
2、SAR监控的几个区域
在磁共振成像过程中，需要对射频脉冲的能量在人体不同区域的累积量进行监测，其监测的区域包括：
全身SAR (Whole Body SAR): 将射频脉冲的能量平均到受检者身体的全部质量，称为全身SAR。
受照部分身体SAR (Exposed body SAR): 在成像过程中，受照于发射线圈范围内的受检者那部分身体全部质量的平均SAR。
头部SAR (Head SAR): 受检者头部质量的平均SAR。
局部SAR (Local SAR): 受检者身体内任意10 g组织的平均SAR，根据身体不同区域组织对SAR的敏感性不一样，局部SAR又可以分为头部局部SAR（Head Local SAR），躯干局部SAR（Torso Local SAR）和腿部局部SAR（Legs Local SAR）。
3、SAR监控的分类
根据上述的信息可知，在成像过程中需要监控不同区域的SAR，那么什么时候监控全身、受照部分和头部的SAR，什么时候监控局部的SAR呢？要回答上述问题就必须从射频线圈的分类说起。射频线圈的分类方法有很多，单纯就SAR的监控来说，可以将射频线圈分为容积发射射频线圈和局部发射射频线圈。
容积发射射频线圈是指能够在较大容积内产生均匀射频场的发射线圈。它可能是全身发射线圈，头发射线圈，或者是用于身体特定部位均匀辐照的发射线圈。一个包围全身或部分身体的单环线圈也可以认为是容积发射线圈（如单环手腕线圈）。在使用这种线圈进行成像时，需要监控的SAR包括全身SAR，受照身体部分SAR和头部SAR。
局部发射射频线圈就是指只能在局部产生射频场的发射线圈，或者说就是除容积发射射频线圈之外的线圈就是局部发射射频线圈。在使用局部发射射频线圈进行成像时，需要同时监控局部SAR和全身SAR。
4、SAR阈值
根据IEC60601-2-33: 2010 Edition 3.0标准，目前西门子医疗磁共振设备对SAR的限制如下：
1、在正常模式下，全身SAR不得大于2W/Kg，头部的SAR不得大于3.2W/Kg，对应的磁体腔内的温度升高不得超过0.5°。
2、在一级模式下，全身SAR不得大于4W/Kg，头部的SAR不得大于3.2W/Kg，对应磁体腔内的温度升高不得超过1°。
上述SAR的限值是指在6分钟内的SAR的平均值。另外，为了防止短时间内大量的能量累积，根据IEC的指引，又设置了短时SAR即每10秒的SAR值，在IEC60601-2-33: 2010 Edition 3.0中，短时SAR的限值是6分钟内平均SAR限制的两倍。当短时SAR超过限值时，即使6分钟内平均SAR在范围内，系统也将提示而中断扫描。
上图即为SAR在不同运行状态下的限值。全身SAR在正常模式和一级受控模式下的限值为2W/Kg和4W/Kg；头部的SAR的限值无论在正常模式还是在一级受控模式下，都是3.2W/Kg。受照区域SAR的限值则取决于受照区域占人体质量的大小，当受照身体的质量与全身质量相差无几时，其SAR的限值与全身SAR类似；当受照身体的质量与全身质量存在显著差别时，其SAR的限值与局部SAR中头部或者躯干的限值类似。最后相关标准也限定了短时SAR在任意的10秒内，其大小不超过6分钟内SAR限值的两倍。
另外，关于Local SAR，头部和躯干的SAR限值是一样的，但是头部的要求是必须将温度的变化限定在1°的范围内。而腿部的局部SAR则是头部和躯干的两倍。
上述关于SAR监控及阈值的描述，对于日常临床工作具有非常明确的指导意义。一个现实又经常被问及的问题，如果熟悉SAR限值及监控的方式就很容易获得答案。该问题就是为什么西门子磁共振设备在病人登记并开始扫描后，不能在扫描界面更改病人头先进还是脚先进的体位？然后再查查近些年不同公司发生的过热灼伤的案例，相关问题的答案就非常清楚了。该问题的答案将在下期进行回答。
下一期有关SAR的介绍将进一步介绍SAR的参数卡中各个参数的意义及出现超SAR后的应对措施。