磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展白光輝磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!磁共振造影劑的成像原理

1984年Carr首次采用Gd-DTPA進(jìn)行人體腦腫瘤的增強(qiáng)顯像研究。1987年Gd-DTPA作為MRI對比劑正式被美國食品藥品管理局(FDA)批準(zhǔn).氫核是多種組織的MRI信號源,造影劑本身不產(chǎn)生信號,它主要影響組織內(nèi)氫核系統(tǒng)的弛豫時間，從而與周圍組織形成對比。MRI造影劑一定是磁性物質(zhì),能同氫核發(fā)生磁性的相互作用。造影劑主要是通過影響T1、T2來改變信號強(qiáng)度。磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!MR對比劑有幾種分類方法，其中較常用的有按MR圖像信號的改變劃分為陽性、陰性對比劑；根據(jù)MR特性區(qū)分為順磁性、鐵磁性和超順磁性對比劑；還有依據(jù)對比劑主要影響T1或T2，簡單分為T1增強(qiáng)劑和T2增強(qiáng)劑。MR對比劑的分類方法（一）磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!MR對比劑的分類（二）根據(jù)MR造影劑選擇性生物分布特點，將現(xiàn)有的MR造影劑做以下大類：(1)

分布于細(xì)胞外間隙或間質(zhì)間隙(extracellular

or

interstitial

space)的,如Gd-DTPA，GD-DTPA-BMA(歐乃影，挪威奈科明公司，釓雙胺MR造影劑，非離子型)；(2)

肝脾及淋巴結(jié)細(xì)胞特異性對比劑：分布于網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞系統(tǒng)或巨噬細(xì)胞－單核細(xì)胞吞噬細(xì)胞系統(tǒng)(reticuloendothelial

or

macrophage-monocytic

phagoCyticsystem)的,如SPIO；肝細(xì)胞選擇性

MR

造影劑,如Mn-DPDP,Gd—BOPTA(釓貝葡胺),Gd-EOB-DTPA;血管內(nèi)或血池性(intravascular

or

blood-pool)MR造影劑,如USPIO,AMI-227。(

3)

口服胃腸道對比劑(

4)

分子影像學(xué)對比劑(

5)

脂質(zhì)體對比劑這種劃分方法的優(yōu)點在于有利于理解各類MR造影劑的生物分布特點和作用機(jī)制，磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!（2）作用于網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞系統(tǒng)的

SPIO含有與多糖分子結(jié)合的Fe2+和Fe3+離子晶體。AMI-25(即ferumoxides，菲力磁)和SHU

555A是代表。

AMI-25就是用葡萄糖包裹的氧化鐵晶體。靜脈給藥后，它可通過肺、腦、心、腎而后被枯否細(xì)胞吞噬分布干全身的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)，其中肝臟可吞噬給藥量的80,其能在血液中循環(huán)相當(dāng)長的時間(

半衰期200分鐘)而不被網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞清除。臨床上,具有正常吞噬功能的網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞只存在于正常肝實質(zhì)內(nèi)，而在肝內(nèi)病灶組織中則沒有或極少。主要用于提高肝脾腫瘤的檢出,對鑒別腫瘤是否為肝細(xì)胞來源也有較大價值。富含枯否細(xì)胞的肝細(xì)胞增強(qiáng)后顯示低黑信號，無枯否細(xì)胞的病變組織如癌組織信號不改變，從而形成明顯的對比反差。文獻(xiàn)介紹可以檢出3mm的肝腫瘤。還可用于組織灌注成像和MR血管成像

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!（3）肝細(xì)胞選擇性

MR

造影劑

此類造影劑為水溶性順磁性分子，由肝細(xì)胞攝取，并在肝細(xì)胞滯留相當(dāng)一段時間，再通過膽汁排泄至消化道，故又稱為肝膽性MR造影劑(hepatobiliary

MR

agent)。目前有三種此類造影正在進(jìn)行或已完成臨床Ⅲ期試驗研究：①Mn-DPDP

(Mangafodipir

trisodium,泰樂影，奈科明)；②Gd-BOPTA

(Gadobenatedimeglumine,莫迪司，博萊克公司)；③Gd-EOB-DTPA(Gadoxetate，先靈公司)。

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!a圖為未使用造影劑所得圖像，b圖為使用造影劑Mn-DPDP

1h后所得圖像，其成像圖明確顯示出腫瘤的大小和位置。

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!２、Gd－BOPTA和Gd－EOB－DTPA處于臨床Ⅲ期試驗階段。

Gd－BOPTA對肝細(xì)胞的影響與Mn－DPDP基本一致。Vogl等報道Gd－BOPTA能使肝實質(zhì)明顯強(qiáng)化，

同時膽道系統(tǒng)也顯示良好。Baron等的研究顯示，Gd－BOPTA－MRI

在發(fā)現(xiàn)肝內(nèi)惡性病灶方面的敏感性與CTAP相當(dāng)，而假陽性率明顯低于CTAP，與術(shù)中超聲一致。

Gd－EOB－DTPA的作用方式有所不同。

Gd－EOB－DTPA在體內(nèi)的排泄一半通過腎臟，

一半通過胃腸道，提示肝細(xì)胞的攝取占一半；

能夠顯著提高T1加權(quán)MR對肝內(nèi)病灶的檢測率；若結(jié)合能夠反映病灶血供特點的強(qiáng)化初期動態(tài)T1加權(quán)MR表現(xiàn)，更能明顯提高對肝內(nèi)病灶的定性診斷準(zhǔn)確性。另外它也能作為MR膽道造影劑。因此靜脈團(tuán)注Gd－EOB－DTPA后5分鐘內(nèi)先作肝臟T1加權(quán)動態(tài)MR掃描，了解病灶血供特點，然后在20～30分鐘后再作T1加權(quán)的MR掃描，以劃分病灶為肝細(xì)胞性或非肝細(xì)胞性；二者結(jié)合分析將極大提高定性診斷的準(zhǔn)確性和可靠性。

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!（4）血管內(nèi)或血池性MR造影劑超微粒SPIO(USPIO)，是由左旋糖酐或葡聚糖等外層材料包裹Fe2O3或Fe3O4形成的納米顆粒。由于其顆粒直徑僅有17－20nm，因而能在血液中循環(huán)相當(dāng)長的時間(

半衰期200分鐘)而不被網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞清除，

因此USPIO

又被稱為血管內(nèi)MR造影劑。它的最終清除主要是通過骨髓和淋巴結(jié)內(nèi)的吞噬細(xì)胞來完成的,目前應(yīng)用的主要有Combidex、AMI-227、AMICode7227、BMS180549、Sinerem。

除了與其他SPIO

相有縮短T2馳豫時間外，它還可以影響T1馳豫時間，因此在肝臟USPIO

在T2加權(quán)像上降低背景肝實質(zhì)的信號強(qiáng)度；在T1加權(quán)像上增加背景肝信號強(qiáng)度。

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!（5）口服胃腸道對比劑陽性對比劑：胃腸道馬根維顯陰性對比劑:包括氟化物、氣體、鋇劑、氧化鐵顆粒及高濃度的順磁性物質(zhì)等。全氟溴辛烷：氟可以取代質(zhì)子,消除氫質(zhì)子產(chǎn)生的MR信號,造成無信號順磁性的氧化鐵(Fe2O3、Fe3O4)晶體顆粒和超順磁性鐵氧體晶體：要是通過降低腸道內(nèi)容物T2弛豫時間來降低腸道信號強(qiáng)度,對比效果明顯.雙相對比劑:如枸櫞酸鐵銨制劑(ferricammoniumcitrate,FAC)和氯化錳制劑(商品名為LumenHance)等均屬于這類對比劑,可在T1加權(quán)像上提高腸腔的信號,在T2加權(quán)像上降低腸腔信號.磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!Fe2O3、Fe3O4磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!(7)脂質(zhì)體對比劑脂質(zhì)體是具有類似生物膜結(jié)構(gòu)的磷脂雙分子層微球,根據(jù)脂質(zhì)體包被對比劑種類的不同,可制備出陽性(如含Gd、Mn類)或陰性(如SPIO)MR對比劑。磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!(1)

分布于細(xì)胞外間隙或間質(zhì)間隙的

以Gd-DTPA(Magnevist,馬根維顯)

為代表。

此類釓螯合物(

Gadolinium

chelates)是最早研制出來的肝臟順磁性MR造影劑，

目前已廣泛應(yīng)用于臨床工作。包括離子型的Gd-DTPA，

Gd-DOTA以及新近開發(fā)的非離子型含釓造影劑，如Gadodiamide，Gadobutrol和Gadoteridol等。Gd3具有7不成對電子，為一順磁性很強(qiáng)的金屬離子，能顯著縮短T1、T2的馳豫時間，尤以T1為明顯，在濃度0～1mmol／L的范圍內(nèi)馳豫時間呈直線下降，從而影響MRI的信號強(qiáng)度。

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局限性：①程度嚴(yán)重的肝硬化會影響肝內(nèi)吞噬細(xì)胞對SPIO的攝取，造成T2加權(quán)像上背景肝信號混雜不均，容易混淆或掩蓋肝內(nèi)病灶；②某些分化程度高的HCC

病灶也會有具有吞噬功能的吞噬細(xì)胞，在T2加權(quán)像上也隨背景肝一道信號降低，使病灶與肝實質(zhì)的對比減小，甚至呈等信號；③由于SPIO的早期T1效應(yīng)，一些肝血管瘤在SPIO-MRI

T1加權(quán)像上出現(xiàn)強(qiáng)化現(xiàn)象，

影響對病灶的準(zhǔn)確診斷。

總體來講，SPIO對發(fā)現(xiàn)和診斷肝血管瘤、FNH和肝轉(zhuǎn)移灶比較有效，多數(shù)HCC由于不含正常功能的吞噬細(xì)胞，在SPIO-MRI

T

2像上呈相對高信號，也利于顯示和診斷。

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!１、Mn－DPDP[14－18]

Mn－DPDP目前已進(jìn)入臨床應(yīng)用。能使肝實質(zhì)顯著強(qiáng)化，并一直持續(xù)4小時左右。臨床應(yīng)用：（1）鑒別肝細(xì)胞性病變與非肝細(xì)胞性病灶，(2)鑒別不同的肝細(xì)胞性病變：肝硬化對肝細(xì)胞攝取Mn－DPDP有影響，此時背景肝強(qiáng)化程度降低，而再生結(jié)節(jié)則呈相對高信號強(qiáng)化表現(xiàn)。膽道梗阻將影響Mn－DPDP的排泄，可導(dǎo)致肝實質(zhì)持續(xù)強(qiáng)化等改變。此外需指出的是少數(shù)轉(zhuǎn)移灶可出現(xiàn)灶周淡薄環(huán)狀強(qiáng)化(faint

rim

enhancement)，在24小時延遲像上更明顯，這與惡性細(xì)胞向灶周肝實質(zhì)內(nèi)浸潤生長、正常肝細(xì)胞受壓迫及局部膽汁淤滯等有關(guān)。不良反應(yīng)較明顯,可引起惡心、嘔吐、血壓升高等,實驗證明高劑量使用時可引起胎兒畸形,因而不能用于孕婦。

磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!Gd－BOPTA（莫迪司）：雙功能對比劑釓鋇葡胺磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!臨床應(yīng)用良、惡性淋巴結(jié)的鑒別：USPIO粒子由于其對淋巴結(jié)內(nèi)網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的親和性,可以提高M(jìn)R對良惡性淋巴結(jié)的判別。肝臟占位的定性診斷：在早期的T1加權(quán)像上，肝血管、肝實質(zhì)、肝血管瘤均顯示強(qiáng)化現(xiàn)象。

轉(zhuǎn)移性腫瘤和HCC要么不強(qiáng)化，

要么因為瘤周豐富血管的緣故而出現(xiàn)周圍性環(huán)狀強(qiáng)化。在T2加權(quán)像上，肝實質(zhì)、肝血管和肝血管瘤的信號強(qiáng)度都明顯降低，而肝實質(zhì)性腫瘤，特別是肝轉(zhuǎn)移灶，則沒有信號改變，使病灶與背景肝對比增大。磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!胃腸道馬根維顯磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!(6)分子影像學(xué)對比劑的研究超順磁性探針:主要包括超微型超順磁性氧化鐵顆粒(USPIO)和單晶體氧化鐵顆粒(MION)等；如：FerugloseClariscar報告基因系統(tǒng):①酪氨酸酶-黑色素系統(tǒng)（白癜風(fēng)）:在酪氨酸酶-黑色素系統(tǒng)中,酪氨酸酶是催化合成黑色素的關(guān)鍵酶,黑色素能與鐵高效結(jié)合,使MR的T1弛豫時間縮短,T1WI信號提高。Sosnovik等的研究表明,MR信號的改變可反映酪氨酸酶基因的轉(zhuǎn)移與表達(dá)情況;②β-半乳糖苷酶系統(tǒng):β-半乳糖與釓螯合物形成的結(jié)合物會使MR的弛豫降低;但應(yīng)用β-半乳糖苷酶水解β-半乳糖與釓螯合物形成的結(jié)合物后,釓螯合物又能被重新釋放出來,使弛豫率恢復(fù).磁共振成像造影劑研究新進(jìn)展共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!小結(jié)各種MR造影劑的應(yīng)用大大提高了MR

對各種病變的檢測率及定位、定性診斷的準(zhǔn)確性和可靠性，充分顯示了MR

不斷發(fā)展的魅力。總體