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磁共振造影剂概述

磁共振造影剂概述

离子型非特异性细胞外液对比剂

磁共振造影剂是通过内外界弛豫效应和磁化率效应间接地改变组

织的信号强度，按增强类型可分为阳性和阴性造影剂二大类；按造影

剂的生物学分布，可分为细胞外间隙非特异性分布造影剂、进入细胞

内或细胞膜结合造影剂、血池分布造影剂等。目前应用最广泛的造影

剂，即Gd-DTPA，中文名为二乙三胺五醋酸钆或钆喷酸葡甲胺盐，商

品名为马根维显（Magnevist）。

Gd-DTPA的作用原理

Gd-DTPA是一种顺磁性物质，Gd3+具有7个不成对电子，其不

成对电子与质子一样为偶极子，具有磁距。电子质量很轻，但其磁距

约为质子的657倍。在无顺磁性物质的情况下，组织的T1、T2弛豫

是由质子之间的偶极子-偶极子相互作用，形成局部磁场波动所引起的。

在有不成对电子的顺磁性物质存在时，由于电子的磁化率约为质子的

657倍，从而产生局部巨大磁场波动。此时，大部分电子的运动频率

与Larmor频率相近，而使邻近质子的T1、T2弛豫时间缩短，即形成

所谓质子偶极子-电子偶极子之间的偶极子-偶极子相互作用，引起所

谓质子磁豫增强，其结果造成T1和T2弛豫时间缩短。在Gd-DTPA浓

度较低时，由于机体组织的T1弛豫时间较长，故对比剂对机体组织的

T1弛豫时间影响较大。然而，随着Gd-DTPA浓度增加，T2缩短效应

渐趋明显，当Gd-DTPA浓度大大高于临床剂量，T2缩短甚著，以致

T2的增强作用掩盖了T1增强作用，此时如采用T2或T2*加权成象，

含对比剂部分组织则显示为低信号，这种情况称为阴性造影。所以高

剂量的Gd-DTPA也可用作阴性对比剂。由此可见，MRI对比剂对组织

信号强度的影响与其在组织中的浓度有非常密切的关系。

Gd-DTPA的临床应用

Gd-DTPA为离子型细胞外液对比剂，不具有组织特异性，但可用

于全身MR增强扫描。

Gd-DTPA的临床应用常规剂量为每千克体重0.1mmol，FDA最

大允许剂量为每千克体重0.3mmol。

目前临床上Gd-DTPA主要用于以下几个方面：（1）脑和脊髓病

变，由于Gd-DTPA不能透过完整的血脑屏障，因此如果脑组织内出现

强化提示血脑屏障的破坏，如肿瘤、炎症、梗塞等。增强扫描有助于

发现病变和病变的鉴别诊断；（2）垂体腺瘤或微腺瘤的检查；（3）

脑灌注加权成像，主要用于急性脑缺血的检查，也可用于肿瘤等病变

的检查和研究；（4）腹部脏器如肝胆胰脾及肾脏的动态增强扫描；

（5）心脏灌注加权成像，可显示心肌缺血，延时扫描还可评价心肌活

性；（6）对比增强MRA（CE-MRA）；（7）全身其他部位病变的检

查，特别是肿瘤病变的检出、诊断及鉴别诊断；（8）可用于部分碘过

敏病人的肾动脉X线造影或肾排泄性造影。

Gd-DTPA的安全性及副作用

Gd-DTPA是非常安全的对比剂，半数致死量（LD50）为每千克

体重20mmol左右，其常规应用剂量为每千克体重0.1mmol，其安全

系数（半数致死量/有效剂量）高达200（碘对比剂的安全系数为

8~10）。

Gd-DTPA的副作用发生率很低，文献报道为1.5％~2.5％，多表

现为头晕、一过性头痛、恶心呕吐、皮疹等。严重不良反应的发生率

极低，约为百万分之一到百万分之二，可表现为呼吸困难、血压降低、

支气管哮喘、肺水肿，可导致死亡。出现严重反应者多原有呼吸系统

疾病或过敏病史。

关于Gd-DTPA副作用的发生机理仍不清楚。目前，大多数作者认

为主要与钆剂本身的化学毒性有关。Gd-DTPA副作用的高危因素及其

副作用的预防和处理均与水溶性含碘对比剂相仿。

一些厂家已陆续开发出非离子型细胞外液MR对比剂，如先灵公

司的Gd-DO3A-butrol、奈科明公司的Gd-DTPA-BMA（欧乃影）和

博莱克公司的Gd-HP-DO3A等，这些非离子型对比剂渗透压低，安

全性得以进一步提高。其中欧乃影已经在国内市场销售。

血池性对比剂

血池性对比剂不易透过毛细血管基底膜，在血管内滞留的时间较

长，适用于灌注加权成像和对比增强MRA。血池性对比剂根据成分和