肝脏mri造影剂研究现状及发展方向

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1、四川大学华西医院　　宋彬　　　 肝脏磁共振造影剂的作用就是通过与肝内靶细胞的特异性结合，摄取或在肝内不同组织中的特异性分布，提高对肝内微小病变的检出率和定性诊断的准确性。强大的磁力活性，良好的安全属性和高选择性的生物分布，是所有肝脏磁共振造影剂都应该具备的三大特性。所谓高选择性的生物分布，体现在肝脏内不同组织或细胞对某种磁共振造影剂的摄取或清除存在着程度上的不同，空间分布上的差异和时间上的先后不一，这种在程度、空间和时间的选择性即构成肝脏磁共振造影剂的工作基础。相应的，有关的磁共振扫描序列也应该依据所用的磁共

2、振造影剂的不同特性来设计。以求最佳的反映，它们在肝脏内高选择性的生物分布特点，提高磁共振准确检测和正确诊断肝内病变，主要是灶性肝脏病变的能力。根据磁共振造影剂对组织驰豫时间，磁力作用的不同可把它们分为T1或顺磁性的造影剂和T2或超顺磁性造影剂两大类。有些磁共振造影剂既可以影响T1驰豫时间，又可影响T2驰豫时间。T1造影剂缩短肝脏组织的横向弛豫时间，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加权像上的信号程度，因而又称为负向

3、强化或“黑化”造影剂。下面就上述四类肝脏磁共振造影剂的构成、作用机制，临床应用以上特点等做一总结，并扼要地介绍肝脏磁共振造影剂今后发展的方向。一、细胞外间隙分布的造影剂细胞外间隙分布的磁共振造影剂以Gd-DTPA为代表，磁类钆螯合物是最早研制出来的肝脏顺磁性的肝脏磁共振造影剂。目前已经广泛地应用于临床工作，包括离子型的Gd-DTPA、Gd-DOTA以及新近开发的一些非离子型的含钆造影剂。与血溶性含碘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。最

4、终迅速达到平衡状态的特性：一方面要求使用各种磁共振快扫序列，如：FLASH、Turbo-FLASH等，这使得它在提高磁共振对肝内病变检测率方面的作用受到一定限制。因为可供磁共振采集有效数据的时间太短，另一方面，又使得肝脏动态磁共振扫描成为可能。由此，通过动态观察肝内病灶强化方式的演变过程来判断它们的血供情况，十分有利于病灶的定性诊断。1、大多数的肝血管瘤早期即出现病灶周围新的结节样强化，随后呈现造影剂的向心性充盈现象，整个病灶可出现完全地均匀强化，或仅中心纤维部分保持基信号。在延迟扫描相上，病灶呈现持续性的强

5、化特点。肝血管瘤Gd-DTPA增强扫描2、灶性结节样增生FNH常常出现显著的早期强化，但持续时间较短，比较有特征性的表现是：病灶中心斑痕部分在早期无强化，为低信号，而在延迟相上，出现延迟强化的现象，为高信号，与病灶周围部分已经为低信号的组织形成了鲜明的对比。3.肝脓肿周围出现环状强化以及病灶类分隔和隔膜的强化，较具有特征性。二、作用于网状内皮细胞系统的造影剂血液中的颗粒物质都是通过人体网状内皮细胞系统的细胞吞噬作用来清除掉的。这些吞噬细胞分布于肝脏、脾脏、骨髓和淋巴节类。其中在肝脏内起作用的主要是内皮细胞和枯

6、否细胞。具有正常吞噬功能的网状内皮细胞只存在于正常肝实质内，而在肝内病灶组织中则没有或极少。这就是这类磁共振造影剂在肝内呈现选择性生物分布的基础。这类造影剂主要是超顺磁性氧化铁颗粒。主要包括：AMI-25(即ferumoxides)vSHU555AvAMI-227(ultrasmallSPIO，简称USPIO)v这类造影剂易被网状内皮细胞所吞噬，很快(10～16分钟)从循环血液中清除掉，而从肝脏吞噬细胞内完全排除需要4～8天。由于病变组织病变组织不含吞噬细胞或吞噬细胞功能异常，不受SPIO的影响，维持原有的信

7、号，而成为相当于背景肝高信号的病灶，大大增强了病灶与背景肝的对比，因而，能显著得提高肝内病灶的检测率。——相对于背景肝呈高信号SPIO的主要作用机理在于缩短T2驰豫时间，降低肝实质在T2加权像上的信号强度即“黑肝”效应(Liverblackout)。SPIO颗粒造成磁场的不均匀性，因而缩短T2驰豫时间，降低肝实质在T2加权像上的信号强度，产生“黑肝”效应，不含吞噬细胞或吞噬细胞功能异常的病变组织，则不受SPIO的影响。维持原有的信号，而成为相当于背景肝高信号的病灶，大大增强了病灶与背景肝的对比，因而，能显著得

8、提高肝内病灶的检测率。需要指出的是，SPIO对T1驰豫时间也有影响，特别是在静脉给药的初期，SPIO可以明显缩短T1驰豫时间，增加T1加权相上的肝脏信号强度，不过这种T1增强效应持续时间较短。肝腺瘤SPIO增强扫描HCCSPIO增强扫描肝转移癌SPIO增强扫描普通T2加权像SPIO增强T2加权像许多报道均证实SPIO能够显著提高MRI对肝内病灶的检测率，影响SPIO对肝内病灶的定性诊断准确性的因素主