肝脏磁共振造影剂研究现状和发展方向

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1、肝脏磁共振造影剂研究现状及发展方向第1楼肝脏磁共振造影剂研究现状及发展方向　四川大学华西医院放射科　　宋彬磁共振成像造影剂可缩短质子的驰豫时间，间接地改变质子所产生的信号强度，提高人体正常与患病部位的成像对比度，更好地对器官的病变进行诊断。上图是某患者肝部横断面成像图，a图为未使用造影剂所得图像，b图为使用造影剂Mn-DPDP1h后所得图像，其成像图明确显示出肿瘤的大小和位置。　　据统计，目前世界上MRI检查约30%为增强检查，即需要使用磁共振成像造影剂（MRIcontrastagent）。可见MR增强剂的重要性和广泛性，所以研究者也投入了大量的精力和物力研究更好的增强剂。一、概述　　

2、强大的磁力活性，良好的安全属性和高选择性的生物分布(preferentialbiodistribution)是所有肝脏磁共振(MR)造影剂都应具备的三大特性。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　强大的磁力活性　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　良好的安全属性　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　高选择性的生物分布　　所谓高选择性的生物分布。相应地，有关的MR扫描序列也应依据所用MR造影剂的不同特性来设计，以求最佳地反映它们在肝脏内高选择性的生物分布特点，提高MR准确检测和正确诊断肝内病变(主要指灶性肝脏病变，focalliverlesions)的能力。　　根据MR造影剂对组织

3、驰豫时间（或称驰豫性，relaxivity)磁力作用的不同，可把它们分为T1或顺磁性造影剂(T1orparamagneticagent)和T2或超顺磁性造影剂（T2orsuperparamagneticagent）两大类。（T1造影剂缩短肝脏组织的横向驰豫时间，增加肝脏组织在T1加权像上的信号强度），故又称为正向强化(positiveenhancement)造影剂；与此相反，（T2造影剂通过缩短肝脏组织的纵向驰豫时间，降低肝实质在T2加权像上的信号强度，）因而又称为负向强化或“黑化”(negativeenhancementor"black-out")造影剂。但这种分类并不绝对，因为有些

4、MR造影剂既可影响T1驰豫性，又可影响T2驰豫性。　　根据MR造影剂在肝脏内的选择性生物分布特点，又可将现有的肝脏MR造影剂分为四大类：(1)分布于细胞外间隙或间质间隙(extracellularorinterstitialspace)的MR造影剂；(2)分布于网状内皮细胞系统或巨噬细胞－单核细胞吞噬细胞系统(reticuloendothelialormacrophage-monocyticphagocyticsystem)的MR造影剂；(3)肝细胞选择性MR造影剂；(4)血管内或血池性(intravascularorblood-pool)MR造影剂。这种划分方法的优点在于有利于理解各

5、类肝脏MR造影剂的生物分布特点和作用机制，但也不完善，因为多数MR造影剂大都会同时或先后分布于肝脏不同的组织内，只不过存在如前所述的在程度、空间和时间上的差异而已。下面就上述四类肝脏MR造影剂的构成、作用机制、临床应用、影像特点等作一总结，并扼要介绍肝脏MR造影剂今后发展的方向。　　根据MR造影剂对组织驰豫时间（或称驰豫性，relaxivity)磁力作用的不同，可把它们分为T1或顺磁性造影剂(T1orparamagneticagent)和T2或超顺磁性造影剂（T2orsuperparamagneticagent）两大类。（T1造影剂缩短肝脏组织的横向驰豫时间，增加肝脏组织在T1加权像上

6、的信号强度），故又称为正向强化(positiveenhancement)造影剂；与此相反，（T2造影剂通过缩短肝脏组织的纵向驰豫时间，降低肝实质在T2加权像上的信号强度，）因而又称为负向强化或“黑化”(negativeenhancementor"black-out")造影剂。但这种分类并不绝对，因为有些MR造影剂既可影响T1驰豫性，又可影响T2驰豫性。二、细胞外间隙分布的MR造影剂　　以Gd-DTPA为代表，此类钆螯合物(Gadoliniumchelates)是最早研制出来的肝脏顺磁性MR造影剂，目前已广泛应用于临床工作。包括离子型的Gd-DTPA，Gd-DOTA以及新近开发的非离子型

7、含钆造影剂，如Gadodiamide，Gadobutrol和Gadoteridol等。　　与水溶性含碘CT造影剂相似，钆螯合物经血液到达肝脏后，即快速渗透过肝内毛细血管网而分布于细胞外间隙内，并迅速达到平衡状态。这种迅速达到平衡期的特性，一方面要求使用各种MR快扫序列，如FLASH，Turbo-FLASH等，这使得它在提高MR对肝内病变检测率方面的作用受到一定限制，因为可供MR采集有效数据的时间太短；另一方面又使得肝脏动态MR扫描成为可能，由此