釓布醇對比增強MRI臨床掃描方案專家共識

摘要

釓布醇是一種高濃度高弛豫率大環(huán)狀MR對比劑，已廣泛應用于臨床。國內相關技術專家在臨床實踐中積累了大量的掃描經驗，結合國內外指南、共識和文獻，對釓布醇增強MRI掃描的注射方案、對比增強MR血管成像、動態(tài)灌注成像、各部位實質臟器增強的序列選擇和質量控制，以及特殊人群應用等內容達成共識，旨在規(guī)范釓布醇對比增強MRI臨床掃描方案，更好地服務于影像診斷和臨床治療評估。釓布醇是一種非離子型、高度水溶性、非蛋白耦合性、非組織特異性、大環(huán)狀的細胞外釓對比劑。釓布醇作為高濃度（1.0mol/L）的第二代含釓對比劑，已獲批應用于成人和全年齡段兒童（包括足月新生兒）進行全身增強MRI（contrastenhanced-MRI，CE-MRI）和對比增強MRA（contrastenhanced-MRA，CE-MRA）。釓布醇在人體中的藥代動力學表現呈α期分布和β期消除特性，并以原形經腎臟排泄。在1.0mol/L條件下其滲透壓為1.603mOsm/kg，37°血漿中黏滯度為4.94mPa·s。在1.5、3.0T磁場下，釓布醇的血漿弛豫率分別是5.2、5.0L·mmol·s-1?；谝陨咸匦裕瑥某上裥Ч鞍踩猿霭l(fā)，釓布醇在臨床工作中較普通釓對比劑（0.5mol/L）的使用有所不同。為了規(guī)范釓布醇增強MRI臨床掃描方案，更好地服務于影像診斷和臨床治療策略的選擇，中華醫(yī)學會影像技術分會組織國內相關專家，基于對比劑的濃度和弛豫率等特點，結合既往人體內對比劑藥代動力學特性以及MR相應成像技術特點及成像要求，借鑒國內外指南、共識和文獻，經多次討論，從注射方案、CE-MRA成像、動態(tài)灌注成像、各部位實質臟器增強的序列選擇和質量控制，以及特殊人群應用等進行總結。希望國內同道提出寶貴建議和意見，以期進一步修訂和完善。一、注射方案

常規(guī)使用0.10~0.20mmol/kg結合20~30ml生理鹽水的注射方案，注射流率為2~5ml/s。釓布醇的釓濃度是普通釓對比劑（0.5mol/L）的2倍。在保證含釓量和其他外界條件一致的情況下，與普通釓對比劑增強掃描相比，釓布醇可使用一半的注射劑量（ml）和較低的注射流率，即可獲得滿足臨床診斷的圖像。CE-MRA及動態(tài)灌注成像時，釓布醇的注射劑量和注射流率存在一定的差別。CE-MRA單期靜態(tài)成像采用0.10mmol/kg，動態(tài)血管成像可采用0.05mmol/kg，流率2ml/s。動態(tài)磁敏感灌注加權成像（dynamicsusceptibilitycontrastperfusionweightedimaging，DSC-PWI）采用0.10mmol/kg，流率3~5ml/s。動態(tài)對比增強灌注加權成像（dynamiccontrast-enhancedperfusionweightedimaging，DCE-PWI）采用0.10mmol/kg，流率2~3ml/s。心肌灌注成像（myocardialperfusionimaging，MPI）采用0.05~0.10mmol/kg，流率3~5ml/s。我們建議：（1）使用0.10mmol/kg，注射流率2~5ml/s，可獲得滿足臨床診斷要求的圖像。（2）對比劑可使用高壓注射器推注或手動推注兩種注射方案。用于定量或半定量分析的動態(tài)灌注成像，需要采用雙針筒高壓注射器推注。二、臨床掃描方案

（一）CE-MRACE-MRA利用釓對比劑的短T1效應結合快速成像技術，獲得高信號血管圖像，具有血管結構顯示真實、成像效率高、可動態(tài)成像等特點，已廣泛應用于顱內血管疾病、頸動脈狹窄、肺動脈栓塞、腎動脈狹窄或移植腎血管、終末期肝移植或肝癌供血動脈的檢出及治療后評估等。在等摩爾濃度條件下，釓布醇對細小血管的顯示及圖像信噪比（signal-to-noiseratio，SNR）、對比噪聲比（contrast-to-noiseratio，CNR）及血管病變的檢出等方面均具有一定優(yōu)勢，可作為DSA、CTA等常用臨床血管檢查的替代成像之一。1.序列選擇：采用各向同性3D擾相梯度回波序列，最小TR和TE，透視觸發(fā)結合k空間中心優(yōu)先填充。單期靜態(tài)成像的空間分辨率頭頸部≤1.0mm，胸腹部及外周≤1.5mm，采集時間<20s，避免靜脈血流污染，行最大密度投影、容積再現、曲面重組等后處理技術。多期動態(tài)掃描的空間分辨率頭頸部、胸部及外周為1.0~1.2mm，腹部為1.2~2.0mm，主要關注動靜脈間有無血流通過異常，提升栓塞檢出率、末梢血管及變異血管顯示效果。2.質量控制：單期靜態(tài)成像（0.10mmol/kg）通過透視觸發(fā)實時檢測目標血管，當對比劑到達目標血管后立刻觸發(fā)掃描。受呼吸影響的胸腹部成像需提前行屏氣指令，確保對比劑峰值到達目標血管時患者已屏氣。如需測算對比劑到達目標血管的準確時間，可以采用小劑量團注追蹤法。對于下肢全長移床式多段掃描，通常采用靜態(tài)掃描序列，當對比劑到達髂動脈后，循血流方向行逐步往復式掃描，各段采集時間因血流快慢不同，大腿段以15~20s為宜；小腿及足段血流較慢，以20~25s為宜，可有效避免靜脈污染。多期動態(tài)掃描（0.05mmol/kg）采用k空間共享技術，團注對比劑的同時觸發(fā)掃描，盡可能避免對比劑團注峰達到時間與動態(tài)序列早期k空間填充中心時間不匹配產生血管邊界模糊偽影。顱內動靜脈循環(huán)快，同時需要兼顧全腦，掃描范圍較大，掃描時間分辨率設置≤4s/期。頸部冠狀面采集范圍較小，動態(tài)掃描時間分辨率設置≤2s/期。胸腹部冠狀面采集范圍較大，動態(tài)掃描時間分辨率設置≤4s/期，但盆腔動靜脈成像，由于動靜脈間血管貫通，需要提高時間分辨率（2s/期）。下肢各段冠狀面采集范圍較小，但空間分辨率要求較高，單段動態(tài)掃描時間分辨率設置≤4s/期。全身血管成像（0.20~0.25mmol/kg）采用前半劑量流率約1.5ml/s、后半劑量約0.5ml/s結合20~30ml生理鹽水等流速階梯式分段注射方案。下肢靜脈成像（0.25~0.30mmol/kg）采用注射流率2ml/s結合30ml生理鹽水推注方案，也可采用0.5~1.5ml/s結合30~40ml生理鹽水注射方案進行掃］。動態(tài)血管成像（0.10mmol/kg）采用1ml/s結合30ml生理鹽水的注射方案，可達到靜態(tài)掃描相同的檢出效果，同時觀察動脈梗阻及動靜脈間血液情況。釓布醇團注效果更緊湊，動靜脈峰值時間窗更寬，利于血管細微結構的顯影且可減少靜脈污染；并且彌補因并行采集因子增大或空間分辨率增高帶來的相對SNR損失，可通過參數調節(jié)提高CE-MRA空間或時間分辨率；抑或在保證圖像質量的同時，適當降低注射流率或對比劑劑量，減少高注射流率下Blurring偽影發(fā)生概率，增加患者的舒適度及安全性。我們建議：（1）動脈單期靜態(tài)成像使用0.10mmol/kg，多期動態(tài)成像使用0.05mmol/kg，全身血管成像或下肢靜脈成像使用0.20~0.25mmol/kg。（2）單期靜態(tài)成像確保對比劑峰值達到興趣血管時的數據填在k空間中心，多期動態(tài)成像時間分辨率應根據興趣血管動靜脈循環(huán)時間進行調整。（二）動態(tài)灌注成像1.DSC-PWI：DSC-PWI是臨床最常用的評價腦灌注成像方式之一。通過靜脈快速團注順磁性對比劑，檢測對比劑引起組織T2*信號強度隨時間的變化，計算組織血流動力學，可反映腦組織的微血管分布情況及血流灌注的狀態(tài)。梯度回波（gradientrecalledecho，GRE）序列可提供更高的信號變化（曲線下降峰值更低），灌注灰白質對比度差異更大，實現更優(yōu)的灌注效果。（1）序列選擇：采用GRE/自旋回波-平面回波成像（GRE/spinecho-echoplanarimaging，GRE/SE-EPI）序列結合脂肪抑制技術，TR約1.5s，TE最小，60~120個期相，時間分辨率依TR而定，通常選擇相位編碼方向為后前方向以減少磁敏感偽影對腦實質的影響。應根據病灶附近是否存在磁敏感偽影干擾可能（如顱骨、含鐵血黃素沉積、金屬內固定等），進行相位編碼方向調整。（2）質量控制：序列開始后5~10個動態(tài)（8~15s）開始團注對比劑，保證基線信號。時間分辨率的重要性高于全腦覆蓋范圍，要求在2~3min內采集60~120個時間點，尤其是局部病灶，在滿足時間分辨率要求的情況下盡可能減少層厚，3~5mm的層厚可以較好地平衡兩種分辨率的要求。GRE序列對質子擴散變化不敏感，更適合于腫瘤成像；而SE序列對微血管的敏感度高于GRE，更適合腦卒中檢查。單倍劑量普通釓對比劑在5ml/s的注射流率下可實現約30%的測量信號下降，獲得高質量的相對腦血容量和相對腦血流量灌注圖。普通釓對比劑流率至少3ml/s（3~5ml/s）結合25ml（10~30ml）生理鹽水以同樣的流率團注，才能團注到達腦組織。釓布醇2.0ml/s結合20ml生理鹽水，可獲得與普通釓對比劑4ml/s注射流率或大沖洗量（50ml）相同的效果。因此，釓布醇適用于在靜脈較薄且不耐受高流率團注，需要緩慢注射和/或少量鹽水沖洗量以獲得更好的時間-信號強度曲線分布的情況，這有助于血管較脆弱的患者。對可能有血腦屏障破壞、對比劑明顯滲漏到組織中的患者行DSC成像時，預加載（DSC序列前先注入一部分對比劑）可以降低使用較高反轉角時因對比劑滲漏導致的T1效應污染（如90°反轉角時）。采用1/4~1/3的灌注用量進行預加載，5~10min后行DSC序列采集，以不低于3~5ml/s的流率注入剩余的釓布醇結合20ml生理鹽水的注射方案。我們推薦：（1）對比劑使用劑量0.10mmol/kg，注射流率5ml/s，如果患者血管不能承受高流率，可以適當降低至3ml/s。（2）對患者存在可能有明顯對比劑可滲漏到組織中的病灶，建議用1/4~1/3的總釓劑量行預加載。2.DCE-PWI：DCE-PWI是采用T1權重的高時間分辨率連續(xù)多期動態(tài)增強掃描，通過計算α分布期內血管與細胞外間隙的藥代動力學交換系數，間接反映組織或病灶內血管的滲透性及完整性，結合MR多參數測量指標的優(yōu)勢，實現對病灶的鑒別、診斷及分級等。（1）序列選擇：采用快速3D擾相梯度回波序列，可結合k空間共享技術或其他快速采集技術提高時間分辨率。DCE成像前需行與增強序列其余參數完全一致的5°、10°、15°多反轉角的平掃圖像，后處理獲得組織T1值。（2）質量控制：時間分辨率應作為首要因素，通常10s/期成像可追蹤對比劑進入人體后的分布規(guī)律。對于快血流循環(huán)器官，如顱腦、肝臟、腎臟等，為了提高測量精度，使用k空間共享技術及加速采集技術，進一步提高時間分辨率至1~5s/期。DCE序列相較DSC序列單期時間較慢，通常采集3~5期平掃后即可注射對比劑，總持續(xù)時間達5~6min，個別持續(xù)強化病灶或血管滲透性低的病灶，需要延遲至20min釓對比劑動態(tài)平衡分布期結束。若聯合DSC評估，通常采用0.05mmol/kgDCE結合0.05mmol/kgDSC順序注射方案，獲得病灶與正常組織間有效的時間-信號曲線差異，間接反映病灶內藥代動力學特點的改變。我們推薦：（1）對比劑使用劑量0.10mmol/kg，注射流率2~4ml/s。（2）掃描前基線T1值測量采用3個不同反轉角度的同一序列進行掃描（反轉角度分別為5°、10°、15°）。3.MPI：MPI主要用于評估心肌是否存在灌注異常，是心肌缺血或纖維瘢痕的重要影像指征。采用90°飽和準備脈沖后小角度激發(fā)，在單個心動周期內獲得多層面下心肌攝取對比劑的時間-信號改變特征，進行定性和定量分析，用于心肌活性檢測。通過計算靜息和負荷心肌血流量的比率，發(fā)現心肌缺血區(qū)域，可以測量絕對和相對心肌灌注儲備，評估心肌血流儲備狀態(tài)。心肌負荷灌注成像常用多巴酚丁胺或腺苷負荷藥物，存在一定的風險，國內臨床通常僅采用靜息狀態(tài)下灌注成像。（1）序列選擇：采用90°飽和磁化準備脈沖GRE序列。采集“短軸心尖層-心室中間層-心底層及長軸面”的“3+1”層面，60~80個時相，層面分辨率3mm×3mm，掃描時間約90s。若有屏氣困難或心律不齊患者，可依機器掃描條件，采用運動矯正（motioncorrection，MOCO）技術。（2）質量控制：注射對比劑同時囑患者吸氣呼氣屏住氣后觸發(fā)掃描，確保心肌首過灌注是在屏住氣的狀態(tài)下完成的。由于屏氣時間長，可囑咐患者中間可以小幅度換氣后立即繼續(xù)屏氣或小幅度自由呼吸。在首過灌注過程中，心室內膜下偶發(fā)的暗袋偽影可能來自于運動或者Gibb's效應，可適當增加掃描層面空間分辨率（3mm×3mm）或采用并行采集技術提高時間分辨率（100~125ms），能有效抑制暗袋偽影的發(fā)生。對冠狀動脈疾病進行評估，可以在臨床醫(yī)師監(jiān)護下，靜息灌注10min后，再次用同一方案及劑量，行負荷心肌灌注成像。我們推薦：（1）對比劑使用劑量0.10mmol/kg，對比劑流率3ml/s。（2）確保心肌首過灌注是在屏氣狀態(tài)下完成，不能較好屏氣的患者可采用MOCO技術。（3）增加層面內分辨率或提高時間分辨率減少暗袋偽影。（三）實質臟器增強釓對比劑在進入體循環(huán)后，基本處于血管向細胞外間質分布狀態(tài)直至達到平衡穩(wěn)態(tài)，圖像的對比增強效果近似正比于對比劑的弛豫率，因此高弛豫率可以提高穩(wěn)態(tài)增強的成像質量，對于微小病變的檢出和微小結構的顯示具有一定的優(yōu)勢。1.顱腦增強成像：針對中樞神經系統(tǒng)原發(fā)或繼發(fā)腫瘤，釓對比增強更好地顯示腫瘤數量、大小、位置及邊界浸潤情況，結合多參數信息開展有效的影像學評估，利于腫瘤分級和隨訪方式。神經退行性改變和自身免疫性疾病改變，通常伴有血腦屏障功能的退化和增強后對比劑在腦實質的滲出。隨著多發(fā)性硬化（multiplesclerosis，MS）疾病的研究逐漸被廣泛討論，釓劑增強成像在MS診斷及評估中的作用日益突出。（1）序列選擇：臨床常用的頭顱增強序列各不相同，主要以T1WI為主，包括SE-T1WI、快速自旋回波T1WI（回波鏈長3~5）、3D-T1WI及液體衰減反轉恢復序列（fluid-attenuatedinversionrecovery，FLAIR）序列T1WI，不同序列的病灶信號及對比度存在一定的差異。3D-T1WI（≤1.0mm各向同性成像）容積掃描層面分辨率高，能有效彌補2D掃描容積效應及層間隔信號丟失的不足，通過后處理可實現腫瘤定位、體積測量，提供更多臨床診斷信息。GRE類序列可提高MS斑塊增強后對比度。懷疑顱內多發(fā)轉移瘤的患者，增強后3~5min的FLAIR序列T2WI能敏感檢出轉移瘤病變。（2）質量控制：注射對比劑5min后的圖像可以滿足臨床診斷需求；隨著對比劑持續(xù)滲入病灶，延遲7~15min后的圖像可更準確地顯示病灶范圍及個數。3D容積掃描序列可獲得更準確的病灶評估。MS斑塊攝取對比劑需更長時間，采集時間至少在注射對比劑5min后，15min后采集最優(yōu)。使用0.20~0.30mmol/kg，有助于顱內小轉移瘤、MS活動期多發(fā)病灶的檢出，可最大限度顯示病灶范圍及個數。MS患者存在病灶復發(fā)檢查、年度隨訪檢查等多次釓劑注射情況，使用0.10mmol/kg滿足臨床診斷，最大限度減少患者齒狀核蒼白球釓劑沉積風險。我們建議：（1）對比劑使用劑量0.10mmol/kg，注射對比劑5min后進行成像。（2）優(yōu)先使用3D容積序列，MS患者選用GRE序列。2.胸腹部增強成像：胸腹部MR動態(tài)增強不僅可以突顯病灶的形態(tài)，也能提供病灶的血流動力學信息，有利于病灶檢出，特別是對直徑<1cm的病灶，對良性與惡性病變的鑒別診斷有較高的臨床應用價值。（1）序列選擇：采用脂肪抑制3D快速擾相梯度回波序列T1WI，根據患者屏氣時間10~20s/期，采集標準動脈期和/或門靜脈期、延遲期圖像等。基于k空間共享技術的序列可在一次屏氣下獲得2~6期動脈期圖像，有效地提高肝動脈晚期捕獲概率。自由呼吸下動態(tài)增強成像序列可用于無法屏氣患者實現動態(tài)增強成像。腸道采集冠狀面標準腸期、門靜脈期圖像。層面內分辨率≤1.5mm，層厚根據患者屏氣時間及主磁場差異調整為≤3mm。薄層圖像便于后處理時尋找潰瘍存在，測算病灶強化率等。（2）質量控制：建議采用透視觸發(fā)法監(jiān)測或經驗法來捕獲動脈期和/或動脈晚期圖像，隨后行門靜脈期、延遲期成像。腸道根據克羅恩病MR炎癥活動性指數評分要求，采集標準腸期（45s）、門靜脈期（60s）圖像，門靜脈圖像采集尤為重要。2018肝臟影像報告和數據管理系統(tǒng)提出，采用細胞外對比劑，良好的動脈期、門靜脈期、延遲期圖像是診斷及評估所必需；尤其是肝動脈晚期成像，能有效反映肝細胞肝癌病變的強化表現。對比劑的類型、劑量、濃度、注射流率及掃描序列監(jiān)測觸發(fā)方式、k空間的填充方式是肝臟增強MR動脈晚期高質量成像的關鍵。多期動態(tài)成像或常規(guī)靜態(tài)成像，釓布醇在動脈期及門靜脈期的肝實質增強率、門靜脈信號值均有顯著優(yōu)勢，有利于提高肝動脈期、門靜脈期圖像質量。我們建議：（1）采用透視觸發(fā)或經驗法捕獲動脈期或動脈晚期。（2）確保圖像質量的情況下，盡量縮短采集時間。（3）建議患者采用吸氣-呼氣末的屏氣方式。3.乳腺增強成像：乳腺CE-MRI檢查廣泛用于乳腺癌的鑒別診斷、術前評估及新輔助化療的評估。釓布醇在初始血管期和間質分布期的弛豫率優(yōu)勢，可提供高強化信號、高對比度的增強圖像，對病灶的邊界劃分、細小血管的顯示及小病灶的檢出存在價值。（1）序列選擇：采用脂肪抑制3D動態(tài)擾相梯度回波序列T1WI，進行≤1mm等體素各向同性動態(tài)增強掃描，掃描時間1~1.5min/期。采用k空間共享技術，圖像采集時間分辨率可提升至5s/期，可以獲得強化時間、最大增強斜率等乳腺增強早期特征參數。（2）質量控制：乳腺根據乳腺影像報告與數據系統(tǒng)要求，初始增強期k空間填充時間（TTC）設置在對比劑注射后90s（60~120s），注射同時觸發(fā)掃描或延遲30s后觸發(fā)掃描的方案以實際TTC=90s要求及序列時間為準?？倰呙璩掷m(xù)時間至少5~7min。我們建議：（1）采用≤1mm等體素各向同性3D擾相梯度回波序列。（2）初始期k空間填充設在對比劑注射后90s。4.心肌延遲強化成像：心肌釓對比劑延遲強化（lategadoliniumenhancement，LGE）具有較高SNR、偽影少等特點，可顯示心肌壞死及纖維化。正常心肌細胞外對比劑分布少，當存在心肌損傷時，心肌細胞膜完整性遭到破裂，心肌細胞通透性增加，對比劑在細胞外間隙分布增加。受損心肌細胞被細胞外膠原纖維替代，心肌纖維化導致間質容積的擴大和釓對比劑流入/清除時間延長，因此對比劑在纖維瘢痕區(qū)出現濃集。選擇合適TI時間，正常心肌被抑制呈低信號，而心肌損傷區(qū)域對比劑殘留較多，信號增高。心肌延遲強化特點是鑒別診斷不同心肌病的重要依據。（1）序列選擇：采用擾相梯度回波延遲增強反轉恢復序列或相位敏感矯正延遲增強反轉恢復序列（phase-sensitiveinversionrecovery，PSIR）。左心室短軸成像掃描范圍包括左心室基底部至心尖，層厚6~8mm，無間隔，結合兩腔心、三腔心、四腔心層面。對于心律不齊或屏氣困難的患者，使用帶有運動矯正MOCO技術的穩(wěn)態(tài)自由進動（bSSFP-PSIR）序列。非梗死心肌病利用PSIR幅值圖與相位矯正圖均進行測量容積比值，避免序列間測量誤差。對于LGE強化不明顯的非缺血性心肌病患者，通過對比劑注射前后的T1

mapping成像及細胞外容積分數（extracellularvolume，ECV），可以提高一定的檢出率。（2）質量控制：釓布醇增強后有明顯改變正常心肌、瘢痕心肌及血池T1值的特點，1.5T使用0.10~0.15mmol/kg，3.0T使用0.10mmol/kg（0.05mmol/kg用于灌注，剩余劑量用于LGE成像），均能有效滿足缺血性心肌病的臨床診斷及評估，無需使用雙倍劑量。非缺血性心肌病纖維化瘢痕增強表現更為隱匿，且存在彌漫多發(fā)特點。3.0T掃描非缺血性心肌病，對比劑總量可提升至0.15~0.20mmol/kg，更有利于顯示纖維化心肌與正常心肌的對比度。對有腎臟疾病患者或移植供體進行檢查，可下調注射方案至0.05~0.10mmol/kg。釓布醇對心肌和血池T1弛豫時間縮短效應更為顯著，LGE延遲等待時間可以適當提前至3~5min，6min后可獲得有效對比度，9min后可獲得較好的病變心肌與血池的對比度，12min后可以獲得較好的纖維化心肌與正常心肌對比度。隨著延遲時間的增加，正常心肌內對比劑逐漸廓清，若出現心肌反轉抑制效果不佳，需采用心肌反轉時間探測技術掃描重新測得心肌有效反轉時間后，修改LGE成像序列TI值后進行掃描，或經驗法增加TI20ms。對于T1

mapping及ECV計算，建議注射對比劑15min后進行成像，進一步增大兩者間T1值差異。T1

mapping和MOCO-PSIR都是基于bSSFP序列，仍需注意磁敏感偽影，必要時手動調整中心頻率。我們建議：優(yōu)先采用PSIR序列，在對比劑注射后12~15min進行掃描。三、特殊人群應用

釓布醇的大環(huán)狀結構，使釓離子被牢牢地固定在大環(huán)狀配體的中心，不易發(fā)生解離，因此其遲發(fā)不良反應發(fā)生率較低，患者更耐受。基于釓布醇翔實充足的臨床證據，歐洲泌尿生殖放