磁共振成像对比剂研究进展

第２６卷第４期（第８０页）湖北民族学院学报・医学版

２００９年Ｊｏｕｒｎａｌ０ｆＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏｒＮａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ・ＭｅｄｉｃａｌＥｄｉｔｉｏｎＶ０１．２６Ｎｏ．４Ｐ．８０

２００９

磁共振成像对比剂研究进展

易琼１，余田２，李龙１

１．武警广东省总队医院放射科（广东广州５１０５０７）

２．南方医科大学附属南方医院影像中心（广东广州５１０５０７）

【关键词】磁共振；对比剂；钆

【中图分类号】Ｒ４４５．２【文献标识码】Ａ【文章编号】１００８—８１６４｛２００９）０４－００８０—０４

磁共振成像（ＭＲＩ）具有较高软组织分辨率以及多序列、多参数、多方位成像的优势，但很多病变与正常组织的Ｔｌ、，１２弛豫时间差别不大，尤其是当病变较小时，平扫常不易显示。另外，有些病变虽有明显的信号异常，但定性与鉴别诊断仍较困难。此时，应用合适的对比剂有助于增加ＭＲＩ的敏感度和特异度。近年来，随着许多新型ＭＲＩ对比剂的陆续开发，ＭＲＩ对比剂的应用越来越广泛；只有掌握了这些对比剂的用量、给药方式、扫描序列及扫描时间，才能最大限度地发挥其诊断价值；同时还应了解其禁忌证、不良反应的表现及处理，尽量避免医疗事故的发生…。本文就各种ＭＲＩ对比剂的成分、作用机理及靶器官做一综述。

１非特异性细胞外组织间隙ＭＲＩ对比剂

１．１小分子钆类化合物非特异性细胞外间隙ＭＲＩ对比剂指小分子的钆类化合物，如：离子型的马根维显（Ｍａｇｎｅｖｉｓｔ、ＧａｄｏｐｅｎｔｅｔａｅＤｉｍｅｇｌｕｍｉｎｅ、Ｇｄ—ＤＴＰＡ，Ｓｃｈｅｒｉｎｇ生产）和ＭｅｇｌｕｍｉｎｅＧａｄｏｔｅｒａｔｅ（Ｇｄ—ＤＯＴＡ，Ｇｕｅｒｂｅｔ生产），非离子型的欧乃影（Ｇａｄｏｄｉａ・ｍｉｄｅ，Ｇｄ—ＤＴＰＡ—ＢＭＡ，Ｎｙｃｏｍｅｄ生产）、Ｇａｄｏｔｅｒｉｄｏｌ（钆特醇，Ｇｄ—Ｈｐ—Ｄ０３Ａ，Ｂｒａｅｅｏ生产）及Ｇａｄｏｂｕ—ｔｒｏｌ（钆布醇，Ｇｄ—Ｄ０３Ａ—ｂｕｔｒｏｌ，Ｓｃｈｅｒｉｎｇ生产）。此类对比剂分子量小（Ｇｄ—ＤＴＰＡ约５００ｄａｈｏｕｓ），具有亲水性；不能进入细胞内，无特殊的靶器官。静注后，迅速分布到全身血管系统，随即弥散到血管外细胞间隙，并很快达到平衡期，９７％以上经肾脏排出。一般认为非离子型与离子型钆对比剂相比，渗透性及粘滞度更低，安全性更高睢。５】。儿童、老年人、过敏体质或大剂量使用者，最好用非离子型的。

钆类对比剂是利用Ｇｄ３＋的强顺磁性，通过改变氢核周围的磁场起作用哺Ｊ。低浓度（０．１—０．２ｍｍｏｌ／ｋｇ）时，主要通过缩短氢离子的Ｔ。时间而使Ｔ。ｗ。上信号升高，故增强后一般只作Ｔ。ｗ。扫描；但高浓度时，对Ｔ：ｗ。也有影响。临床使用剂量为０．１ｍｍｏｌ／ｋｇ，副作用发生率仅ｌ％一３％。增强ＭＲＡ一般使用两倍或三倍剂量；垂体微腺瘤，一般应用半剂量。通过快速采集序列，如ＦＬＡＳＨ、Ｔｕｒｂｏ—ＦＬＡＳＨ等，可以动态观察病灶强化方式的演变过程，以此判断血供情况，并做出定性诊断。

最常使用的Ｇｄ—ＤＴＰＡ对各系统的病变，如肿瘤、感染、梗塞、脱髓鞘病变、术后、放射治疗后以及血管性病变等均有诊断与鉴别诊断价值。

１．２小分子镝类化合物此外，非特异性细胞外间隙对比剂还包括小分子镝类化合物，如：Ｄｙ—ＤＴＰＡ和Ｄ）ｒ—ＤＴＰＡ—ＢＭＡ。目前主要用于心脏检查【７Ｊ。Ｄｙ—ＤＴＰＡ可以反映心肌细胞膜的完整性，因此具有鉴别心肌活力的潜在价值。在冠状动脉阻塞最初阶段，注入Ｄｙ—ＤＴＰＡ能使正常灌注的心肌信号减低，从而区分正常和缺血心肌。另外，Ｂｙ—ＤＴＰＡ还可作为心肌灌注对比剂。

２血池性ＭＲＩ对比剂

（１）超小型超顺磁性氧化铁颗粒（ｕｌｔｒａｓｍａＵ．ＳＰＩＯｓ，ＵＳＰＩＯｓ）、ＢＭＳｌ８０５４９（ＡＭＩ一２２７，ＡＭＩ一７２２７，Ｆｅｒｕｍｏｘｔｒａｎ）和ＦｅＯ—ＢＰＡ等ＵＳＰＩＯｓ制剂。因颗粒较小（小于４０砌），包裹层较厚，减弱了血浆蛋白的调理作用，影响了吞噬细胞的摄人，在血循环中的半衰期长达２００ｍｉｎ，主要用作血池性对比剂。此外，由于ＵＳＰＩＯ在血管中滞留时问较长使其可以透过毛细血管壁，更广泛地分布于组织中，并可通过淋巴管，输送到淋巴结，在淋巴结及骨髓的蓄积多于肝、脾。因此ＵＳＰＩＯｓ也是靶单核吞噬细胞系统的对比剂。ＵＳＰＩＯ同时具有Ｔ，和Ｔ：加权的强化效果，Ｒ２：ＲＩ约等于２；它的血管期持续较长，此期血管和

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肝实质在ＴＩＷＩ上信号增强，在Ｔ２ＷＩ上信号降低；延迟期由于被单核巨噬细胞摄取，仅显示他弛豫效应。

ＡＭＩ一２２７为大葡聚糖包被的ＵＳＰＩＯｓ，平均粒径１７—３０ｎｍ，核心粒径４～６ｎｍ，采用静脉团注，小剂量即可满足诊断需要，副反应发生率为２０％，但均较轻微，正处于Ⅲ期临床试验阶段。此外，ＡＭＩ一２２７还可被全身的包括淋巴结的巨噬细胞吸收，使正常淋巴结组织呈低信号，而肿瘤组织则表现为高信号，从而可以区分同一个淋巴结中的正常淋巴结组织与肿瘤组织，对肿瘤分期和治疗起巨大作用。

（２）大分子钆类化合物。大分子钆类化合物由于与白蛋白、葡聚糖、多胺基酸或者瀑布状聚合物联接成大分子体（分子量在２０００ｄａｌｔｏｕｓ以上），与小分子钆类化合物相比，不但弛豫效应有所增加，在血管内滞留时间也明显延长，使得各种增强血管成像序列可以方便进行，也可用作血池性对比剂；但因游离钆在体内滞留的时间也相应延长，至今尚未用于人类。

３细胞、组织、器官特异性ＭＲＩ对比剂

３．１靶单核细胞吞噬细胞系统的ＭＲＩ对比剂这类对比剂主要指直径４０—４００ｎｉｎ的超顺磁性氧化铁（Ｓｕｐｅｒｐａｒａｍａｇｎｅｔｉｃｉｒｏｎｏｘｉｄｅ，ＳＰＩＯ）颗粒，其核心为Ｆｅ，０。和Ｆｅ：Ｏ，，外被葡聚糖或碳氧葡聚糖，如：Ｆｅｍｍｏｘｉｄｅｓ（菲立磁、ＡＭＩ一２５，Ｇｕｅｒｂｅｔ生产），Ｒｅｓｏｖｉｓｔ（ＳＨＵ５５５Ａ，Ｓｃｈｅｒｉｎｇ生产），ＭＳＭ、ＮＳＲ０４３０（Ｎｙｃｏｍｅｄ生产）等。ＳＰＩＯ人血后与血浆蛋白结合，并在调理素的作用下被单核吞噬细胞系统识别、摄人，很快（１０～１６ｒａｉｎ）从循环血液中清除。其血循环半衰期约８ｍｉｎ，静注３０ｍｉｎ后，基本被单核巨噬细胞系统摄取，其中８０％以上分布于肝脏，被肝窦壁上的Ｋｕｐｆｆｅｒ细胞吞噬，６％～１０％分布于脾；静注后２ｈ，肝脏含量达最峰值约８９％，而从肝脏吞噬细胞内完全排除需要４～８ｄ。ＳＰＩＯ可生物降解，降解后铁进人体内正常铁池。

ＳＰＩＯ为超顺磁性物质，对外加磁场高度敏感；在较弱的磁场中，磁化中心即按外加磁场排列获得巨大的磁矩，能扩增外加磁场，使局部组织磁场不均匀；当水分子弥散穿过不均匀磁场时加速了质子的失相位过程，他明显缩短，Ｔ２ＷＩ上信号减低。故ＳＰＩＯ颗粒被正常肝脏的Ｋｕｐｆｆｅｒ细胞摄取后，降低了正常肝脏在Ｔ２ＷＩ上的信号，产生“黑肝”效应，因此又称作他对比剂；而吞噬细胞功能异常或缺失的病变组织则极少或不摄取ＳＰＩＯ，维持原有信号，与周围背景正常肝组织的对比大大增加（包括信噪比和对照比），检出率显著提高哺１。同时，ＳＰＩＯ也有短暂的缩短Ｔｌ弛豫时间效应，尤其在静脉给药初期，可以显著增强正常肝脏在Ｔ１ＷＩ上的信号强度，Ｒ２：Ｒｌ为４。文献报道低浓度ＳＰＩＯ对Ｔｌ缩短效应较高浓度更佳，是因为ＳＰＩＯ颗粒的Ｔｌ弛豫作用需要水分子和氧化铁表面的密切接触，当ＳＰＩＯ颗粒分散在溶液中量少时不发生聚集，Ｔｌ弛豫率增强；相反，ＳＰＩＯ浓度较高时，粒子聚集成簇，氧化铁表面与水分子的接触面积减少，Ｔ１弛豫率降低。但ＳＰＩＯ在溶液中的簇状分布则更能增强其他弛豫率。

ＡＭＩ一２５是葡聚糖包被的氧化铁颗粒，平均粒径８０ｎｍ（５０±１９ａｍ），核心氧化铁晶体粒径２０ｎｍ，血浆半衰期为８～１０ｍｉｎ。临床应用剂量为ｌＯ～１５ｔｕ＇ｎｏｌＦｅ／ｋｇ（即菲立磁０．０５ｍｌ／ｋｇ），采用静脉滴注。滴速２—４ｍｌ／ｍｉｎ。其副反应轻，发生率为３．６％一１５％。

ＳＨＵ５５５Ａ为二氧化碳葡聚糖包被的氧化铁颗粒，平均粒径６０ｎｍ，采用静脉团注。其副作用较ＡＭＩ一２５更小，已进人Ⅲ期临床试验阶段。据报道临床使用８ｔ删ａｏｌＦｅ／ｋｇ静脉团注后１０ｍｉｎ，肝脏信号降低程度达最低，此时扫描可以获得满意的病灶一肝实质对比。

ＭＳＭ、ＮＳＲ０４３０（Ｎｙｃｏｍｅｄ生产）均处于动物实验阶段。

由于ＳＰＩＯ主要影响ｒ１２弛豫时间，因此应选择对磁场不均匀性较敏感的序列，如：Ｔ２加权ＳＥ序列、Ｅ加权ＧＲＥ序列、ＥＰＩ等；其中ＧＲＥ的准Ｔ２加权像对ＳＰＩＯ最敏感；其次是ＳＥ序列；ＦＳＥ最不敏感。尽管ＧＲＥ序列由于屏气快速成像，信噪比常不如ＳＥ序列，但由于其对磁场不均匀非常敏感，所以增强后具有极好的对比噪声比，弥补了信噪比方面的不足，应作为ＳＰＩＯ增强扫描的首选。但也有学者认为由于ＳＰＩＯ作用时间较长，能提供较长的扫描时间窗（１～４ｈ）［ｇＪ，故从提高信嗓比的角度来看，宜选不屏气序列。此外，由于长回波链Ｅ加权序列在ＳＰＩＯ增强前背景肝信号已经很低，所以从降低肝脏信号的增强扫描中获益不多，效果不佳。因此推荐先用中等回波链的Ｔ：加权序列平扫，静脉给药后再用Ｅ序列。

３．２靶肝细胞的ＭＲ对比剂靶肝细胞的ＭＲＩ对比剂包括泰乃影（Ｍａｎｇａｆｏｄｉｐｉｒｔｒｉｓｏｄｉｕｍ、Ｍｎ—ＤＰ－ＤＰ、Ｔｅｓｌａｓｃａｎ，Ｎｙｃｏｍｅｄ生产）、Ｇｄ—ＢＯＰＴＡ和Ｇｄ—

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