造影剂分类及优缺点

介入放射学是二十世纪七十年代后期迅速发展起来的一门边缘性学科。

它是在医学影像设备的引导下，以影像诊断学和临床诊断学为基础，结合临床治疗学原理，利用导管、导丝等器材对各种疾病进行诊断及治疗的一系列技术。

显影剂也称为显影剂或对比剂，是影像医学的成像基础，主要用于血管、体腔的显示。

影像医学主要包括X线、X-射线计算机断层成像（CT）、磁共振成像（MRI）、超声等，由于检测原理的不同，对显影剂的要求亦不同，遂造成了显影剂种类多样化。

一、显影剂种类
（一）X线、CT显影剂
目前X射线用显影剂多为含碘制剂。

含碘制剂大体分为两大类：离子型与非离子型。

1.离子型显影剂
按结构分为单酸单体和单酸二聚体。

单酸单体的代表药物有泛影葡胺（可用于各种血管显影及静脉肾孟显影，用于不同器官时，其浓度亦不同）、碘他拉葡胺等，单酸二聚体的代表有碘克沙酸。

离子型显影剂性质稳定对比良好但溶液属高渗性，患者中毒副反应发生率高，肌体的耐受性差。

2.非离子型显影剂
非离子型显影剂有碘海醇（欧乃派克）、碘异肽醇（碘必乐、碘帕醇）、碘普罗胺（优维显）、碘维索(安射力、碘氟醇）等，非离子型显影剂其渗透性降低甚至接近血浆，毒副反应小，生物安全性大，对神经系统毒性低，副反应发生率低，肌体的耐受性好，可用于各种血管显影及经血管的显影检查。

根据国内外大组病例统计分析，非离子型显影剂静脉注射的毒副反应发生率比离子型减少了76.3%，出现的反应以轻、中度为主，重度发生率减少更加明显。

离子型显影剂注射死亡率为1：3000，而非离子型显影剂只有1：250000。

静脉注射测试小鼠的半致死量（LD50）表明非离子型显影剂约3倍于离子型显影剂。

现非离子型显影剂毒副反应发生率低，生物安全性高，因此提倡使用非离子型显影剂。

（二）MRI显影剂
MRI是一项先进医学影像诊断技术, 利用生物体不同组织在外磁场影响下产生不同的共振信号来成像, 磁共振信号的强弱取决于组织内水的含量和水分子中质子的弛豫时间, 可有效检测组织坏死、局部缺血和各种恶性病变如肿瘤, 并能进行早期诊断, 还能对器官移植等进行监测。

根据磁性中心的不同,MRI显影剂可分为顺磁性物质、超顺磁性物质和铁磁性物质三大类。

根据磁性物质的分子大小和颗粒形状不同,又分为小分子顺磁性显影剂、大分子顺磁性显影剂、超顺磁性粒子和铁磁性粒子、纳米结构显影剂等几类。

1.小分子顺磁性显影剂
目前常见的小分子顺磁性显影剂是：Gd-DTPA及其线型、环型多胺多羧类螯合物和锰的卟啉螯合物。

Gd3+、Dy3+、Mn2+、Fe3+有较大的有效磁矩,与适当的配体形成稳定的螯合物后,毒性大大降低,且增大了分子体积,是MRI显影剂研究的主要对象。

Gd-DTPA及其线型、环型多胺多羧类螯合物的优点是增加了显影剂的亲脂性能并提高了对靶组织如肝脏的选择性。

锰的卟啉螯合物能选择性地富集于肿瘤组织，对肝脏和肾脏MRI信号具有良好的增强效果。

但目前常用的小分子顺磁性显影剂多为非选择性的胞外试剂,相对分子质量小,半衰期短,体内信号弱。

2.大分子顺磁性显影剂
大分子顺磁性显影剂包括大分子钆螯合物、生物大分子修饰的钆螯合物、叶酸修饰的钆螯合物、树状大分子显影剂、脂质体修饰的显影剂和含钆富勒烯显影剂等。

在体内,大分子的降解及排泄比小分子慢,因而在血管内的停留时间较长。

同时,由于分子体积大使其旋转变慢,能显著提高水质子的弛豫速率。

因此使用大分子显影剂可以减少用药量,并对全身多部位进行增强检查。

由于这些突出的优点,大分子螯合物已成为MRI显影剂研究的热点之一。

大分子顺磁性显影剂的水质子弛豫速率较小分子显影剂有较大提高,但低成本、生物相溶性的肿瘤靶向性大分子顺磁性显影剂的研究仍然是一个挑战。

3.超顺磁性粒子和铁磁性粒子。