一、磁共振对比剂定义 磁共振对比剂(MRI Contrast Agent)是指通过某种途径(一般以静脉注射为主)引入机体后,通过改变组织中水质子弛豫时间,使图像信号强度产生不同变化,从而增加组织间信号差,以利于病灶检出,帮助病灶定性的一类物质1。 二、磁共振对比剂分类 1.对比剂磁化性质 根据对比剂磁化性质不同分为顺磁性对比剂、铁磁性对比剂、超顺磁性对比剂。其中,顺磁性对比剂以钆(Gadolinium, Gd)剂最常见,能显著缩短组织T1弛豫时间1。 铁磁性对比剂始终表现磁化,主要为一些铁氧化物。超顺磁性对比剂由具有磁矩的铁磁性物质小颗粒紧密排列聚集而成,这种对比剂只有在外部磁化漂移时才表现出磁化性1。 2.对比剂增强效果 根据对比剂增强效果分为阳性对比剂和阴性对比剂1。 阳性对比剂是指注射对比剂后,强化组织信号增加。阳性对比剂一般多采用钆剂。阴性对比剂则和阳性对比剂相反,强化组织信号降低1。 阴性对比剂一般以超顺磁性氧化铁物质为主,可缩短周围组织的T2或T2*弛豫时间1。 3.对比剂在体内分布特点 根据对比剂在体内分布特点分为非特异性对比剂和特异性对比剂1。 非特异性对比剂一般仅分布于细胞外间隙,不进入细胞内,正常时也不进入脑与脊髓,为目前临床应用最多对比剂,如钆喷酸葡胺、钆特酸葡胺、钆特醇等1。 特异性对比剂根据对比剂靶向分布特点,分为网状内皮系统对比剂、肝胆特异性对比剂、血池特异性对比剂等。目前,临床使用比较广泛的为肝胆特异性对比剂——钆塞酸二钠、钆贝葡胺1。 基于钆对比剂临床使用最广泛,以下篇幅将对钆对比剂进行系统介绍。 三、钆对比剂知识大盘点 钆对比剂是一类以静脉内注射为主的药品,临床上被广泛用于增强各种内脏器官、血管和组织的图像质量2。1987 年,首个用于MR增强检查的钆对比剂——钆喷酸葡胺在美国上市3。 迄今为止,全球范围内已经有 9 种钆对比剂上市并应用于临床,其中我国批准上市的钆对比剂为7种:非特异性对比剂钆喷酸葡胺、钆双胺、钆特酸葡胺、钆特醇、钆布醇及特异性对比剂钆贝葡胺、钆塞酸二钠(比国际的9种少钆弗塞胺、钆磷维塞三钠)4。 1.钆对比剂的分类和理化特性 钆对比剂根据其化学结构,可分为线性螯合物和大环状螯合物2类,根据 Gd离子状态的不同分为离子型和非离子型5。理论上讲,线性对比剂中的配体是“开环的”。而大环状对比剂中,Gd3+被“固定”在配体周围3。 非离子型线性(钆双胺) 大环状(钆布醇)[3] 钆对比剂有两个稳定性指标,动力学稳定性及热力学稳定性。
因此,不同类型钆对比剂综合稳定性由高至低排序如下:大环状对比剂>离子线性对比剂>非离子线性对比剂。 2.钆对比剂的影像显影效果 根据临床经验知钆对比剂的显影效果主要受组织或病变本身特点、扫描技术、对比剂用量、对比剂浓度和弛豫率影响,通过使用钆对比剂可增强轮廓、程度、范围、影像清晰度和信噪比反应,因此增强对比平扫MRI显影效果显著。 图1. 头部平扫MRI与增强MRI成像对比图(图片来源:南方医科大学病例) 与常规对比剂相比,高浓度及高弛豫率对比剂图像质量更佳、用药剂量更少,详情可见下表1。
表1. 钆对比剂的浓度、弛豫率、及在健康志愿者体内分布的药代动力学特征3 3.钆对比剂的不良反应 钆对比剂的不良反应包括急性、迟发和极迟发不良反应,但实际临床中各类不良反应的发生率较低。
4.钆对比剂在特殊人群中的使用 【肾功能不全患者】 《钆对比剂临床安全性应用中国专家建议》中,根据患者的肾功能情况,对对比剂的选择做出相应的推荐,便于临床操作3。
表2. 不同肾功能成人患者的钆对比剂使用推荐[1] 【妊娠患者】 目前尚不清楚钆对比剂对胎儿的影响,妊娠患者和备孕患者应当谨慎使用钆对比剂,只有当增强MRI检查对妊娠患者或胎儿利明显大于弊时,才考虑使用钆对比剂3。 对于必须使用增强MRI检查的妊娠患者,应选择大环状对比剂,并根据说明书使用足以获取诊断结果的最低剂量3。 【哺乳期患者】 哺乳患者使用钆对比剂后,仅有极少量钆对比剂会通过乳汁排泄并被婴儿摄取。保险起见,可舍去注射钆对比剂后24 h内乳汁,24 h后可正常进行母乳喂养3。 【婴幼儿和儿童患者】 婴幼儿、儿童钆对比剂的使用标准和成人基本一致。婴幼儿、儿童处在不断发育状态,机体生理功能并不完善,建议使用大环状对比剂。 在满足临床需要的前提下,应依据说明书适应症选择钆对剂,根据患儿年龄、体重调整钆对比剂用量,并尽可能减少钆对比剂的重复使用3。 5.钆对比剂适应症和适用年龄范围 在临床适应症方面,通过对我国批准上市的钆对比剂(除特异性对比剂钆塞酸二钠之外)在各年龄段[0至4周(不含)、4周及以上至6月龄(不含)、6月龄及以上至2岁(不含)、2岁及以上至18岁(不含)、18岁及以上]适应症的比较发现,钆喷酸葡胺、钆布醇的临床适应症范围最广,可以适用于颅脑和脊髓、全身磁共振成像(包括血管造影)6。 在适用年龄范围方面,钆喷酸葡胺和钆布醇均全年龄段可用;钆特酸葡胺18岁以下禁用血管造影,其他适应症全年龄段可用;钆双胺6个月以上可用;钆特醇2岁以上可用,18岁以下禁用全身磁共振;钆贝葡胺仅成人可用6。 表3. 6种含钆对比剂(除特异性对比剂钆塞酸二钠之外)在各年龄段的适应症比较6 6.钆对比剂的价格及进入医保情况 我国批准上市的7种钆对比剂,除钆塞酸二钠外,其他均纳入《国家基本医疗保险、工伤保险和生育保险药品目录(2020年)》9。 表4. 我国7种钆对比剂市场价格及医保对比(以原研钆对比剂为例) 四、目前各种常用钆对比剂信息补充 1、大环状对比剂10-12 图2. 钆布醇化学结构及图像 【钆布醇】
全身MRI:0.1ml/kg体重足以满足临床要求; CE-MRA: 一个观察视野的成像:体重低于75kg,使用7.5ml;体重大于或等于75kg,使用10ml; 多于一个观察视野的成像:体重低于75kg,使用15ml;体重大于或等于75kg,使用20ml。 (2)新生儿、婴幼儿、全年龄段儿童:推荐剂量为0.1mmol/kg(不超过0.1mmol/kg)。
【钆特酸葡胺】
【钆特醇】
2.线性离子型对比剂13-15 图3. 钆喷酸葡胺化学结构及图像 【钆喷酸葡胺】
【钆贝葡胺】
图4. 钆塞酸二钠化学结构及图像 【钆塞酸二钠】
3.非特异性对比剂,线性非离子型对比剂16 【钆双胺】
供稿专家:蒋春秀 副主任医师 参考文献 [1] 于兹喜. 医学影像检查技术学[M].北京:人民卫生出版社,2010 [2] https://www.nmpa.gov.cn/xxgk/kpzhsh/kpzhshyp/20171206164901759.html [3] 中华医学会放射学分会磁共振学组,中华医学会放射学分会质量控制与安全工作委员会. 钆对比剂临床安全性应用中国专家建议[J]. 中华放射学杂志, 2019,53(07): 539-544. [4] 国家药品监督管理局. 含钆对比剂反复使用引起脑部钆沉积风险的通报问答[EB/OL].(2017-12-06). https://www.nmpa.gov.cn/xxgk/kpzhsh/kpzhshyp/20171206164901759.html [5] Frenzel T, Lengsfeld P, Schirmer H, et al. Stability of gadolinium‐based magnetic resonance imaging contrast agents in human serum at 37 degrees C[J]. Invest Radiol,2008,43(12): 817‐828. [6] 覃肖潇,金春林,王美凤,等. 含钆对比剂的临床综合评价[J]. 临床药物治疗杂志, 2021. 19(09): 34-40. [7] Giesel FL, Mehndiratta A, Essig M. High-relaxivity contrast-enhanced magnetic resonance neuroimaging: a review [J]. Eur Radiol, 2010, 20(10): 2461-2474. [8] Kanda T, Ishii K, Kawaguchi H, et al. High signal intensity in the dentate nucleus and globus pallidus on unenhanced T1‐weighted MR images: relationship with increasing cumulative dose of a gadolinium‐based contrast material[J]. Radiology, 2014, 270(03): 834-841. [9] 国家药品监督管理局.《国家基本医疗保险、工伤保险和生育保险药品目录(2020年)》[EB/OL]. (2020-12-25). http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-12/28/content_5574062.htm [10]钆特酸葡胺说明书 [11] 钆布醇说明书 [12] 钆特醇说明书 [13] 钆喷酸葡胺说明书 [14] 钆贝葡胺说明书 [15] 钆塞酸二钠说明书 [16] 钆双胺说明书 仅供与医疗卫生专业人士学术沟通交流使用 PP-GADA-CN-0399-1 |
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