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第七节 MRI增强检查 • 为了提高组织间的对比，MRI检查还可 借助于一些外源性物质，即MR对比剂。 使用对比剂是为了提高某些病变与其周 围组织的对比，提高MR发现病变的敏感 性，并且对疑难病变加以定性。MRI对 比剂还可用于器官的机能、代谢和组织 血流的动态观察。 一、MRI对比剂分类 • MRI对比剂可根据其在体内分布、磁化强度、 对组织的特异性和化学结构进行分类。 • (一)细胞液内、外对比剂 • 1.细胞液外对比剂 对比剂在体内非特异性分布， 可在血管内与细胞外间隙自由通过。因此需掌 握好时机，方可获得良好的组织强化对比。目 前临床广泛应用的钆制剂属此类。 • 2.细胞内对比剂 以体内某一组织或器官的一些 细胞作为靶来分布，如网织内皮系统对比剂和 肝细胞对比剂。此类对比剂注入静脉后，立即 从血中廓清并与相关组织结合。其优点是使摄 取对比剂组织和不摄取的组织之间产生对比 • (二)磁化强度分类 • 按照磁化强度，MRI对比剂分为顺磁性、超顺磁性和铁 磁性三类。 • 1.顺磁性对比剂 由顺磁性金属元素组成，如Gd、Mn。 对比剂浓度低时，主要使T1 缩短并使信号增强；浓度 高时，则组织T2缩短超过T1效应，使MR信号降低。常用 其T1效应作为T1加权像中的阳性对比剂。临床上使用的 对比剂多数为顺磁性物质。 • 2.超顺磁性对比剂 是指由磁化强度介于顺磁性和铁 磁性之间的各种磁性微粒或晶体组成的对比剂。由于 这种微粒或晶体的磁矩比电子磁矩高出上千倍，故其 磁化的速度快于顺磁性物质，如超顺磁性氧化铁 （superparamagnetic iron oxide，SPIO）。 • 3.铁磁性对比剂 其为紧密排列的一组原子晶体组成， 其磁矩存在于磁畴中，磁化后即使没有外加磁场的作 用仍带有一定磁性。 • (三)组织特异性分类 • 1.非选择特异性对比剂 该类对比剂对增强的器 官或组织没有选择性。 • 2.选择特异性对比剂 对比剂可以被体内的某种 组织吸收和在某种结构中停留较长时间，称为对 这种组织或结构的特异性。特异性对比剂对增强 的器官或组织有选择性，具有器官特异性或组织 特异性。例如，SPIO特异性地与网状内皮系统组 织（包括肝、脾、骨髓以及淋巴结）结合并运送； 锰螯合剂Mn-DPDP主要与肝实质细胞、胰腺及脾 细胞结合，并由胆道系统排泄；钆剂Gd-EOBDTPA被肝细胞摄取，可作为肝对比剂；Albumin（GdDTPA）30作为血池对比剂；Gd-DO3Acholesterol可作为肾上腺特异性对比剂。 • (四)化学结构分类 • 目前，已应用或正试用于临床的有由钆 （gadolinium）、铁、锰等离子参与形 成的对比剂，其中应用最广泛也最安全 的是钆对比剂。 • Gd作为中心离子的MRI对比剂，可分离子 型(Gd-DTPA)和非离子型(Gd-DTPA-BMA) 对比剂。根据化学结构式分为线形(GdDTPA)和巨环形螯合物(Gd-DOTA)两种。 二、MRI对比剂增强机制 • MRI对比剂本身不显示MR信号，MRI对比剂通过 与周围质子相互作用来影响T1 和T2 弛豫时间， 一般是使T1 和T2 时间都缩短，但程度不同，二 者中以一种为主。 • （一）顺磁性对比剂的增强机制 • 某些金属离子如钆（Gd）、锰（Mn）等具有顺 磁性，其原子具有几个不成对的电子，未成对 电子产生较大的磁矩，改变了局部磁场，有利 于质子之间或由质子向周围环境传递能量，使 临近水分子质子弛豫时间缩短。由于游离的钆 离子对肝脏、脾脏和骨髓有毒性作用，必须在 形成螯合物后才能使用，临床最多用的是与 DTPA的螯合物。 • 例如临床上常用的钆-二乙烯三胺五乙酸， 其作用是缩短临近组织的T1和T2值，但是 主要缩短了T1值。组织的弛豫率的程度 与对比剂浓度呈线性正比（弛豫率是组 织T1值或T2值的倒数，即1/T1或1/T2）。 因对比剂对T1值的改变大于T2值的改变， 所以顺磁对比剂主要用于T1加权像，提 高富含钆对比剂（即血供丰富的）组织 的信号。目前临床上常规应用的剂量为 0.1～0.3mmol/kg体重。若加大剂量，也 可在T2WI上形成强化效果。 • （二）超顺磁性和铁磁性对比剂的增强 机制 • 超顺磁性和铁磁性粒子类对比剂(简称微 粒类对比剂)的增强原理，与顺磁性对比 剂的作用原理不尽相同。微粒类对比剂 的不成对电子，使二者的磁矩和磁化率 比人体组织结构和顺磁性对比剂大得多。 这类对比剂可在体内形成局部不均匀磁 场，从而加速周围质子失相位过程，缩 短T2或T2*时间，形成T2或T2*的弛豫增强。 这类对比剂对T1效应较弱。 三、MRI对比剂应用 • (一)钆螯合物 • 以目前临床使用最多的MRI对比剂Gd-DTPA为例。 Gd-DTPA静脉注药后迅速分布到心脏、肝、肾、 肺、脾、膀胱等组织器管中，其不通过细胞膜 主要在细胞外间隙。不易通过血脑屏障，当血 脑屏障破坏时，才能进入脑与脊髓。Gd-DTPA 在组织中的浓度与该组织血供丰富程度成正相 关，血供丰富的组织则T1缩短信号增强，不丰 富的组织强化则不明显。对比剂在注入体内后 迅速衰减，12～24h达到检出水平以下，血中 浓度下降一半的时间约为60～70min。因其不 能进入细胞，在体内以原形排出，主要经肾小 球滤过从尿中排除体外，约占90%，少量分泌 于胃肠道后随粪便排出，约占7%。 • 钆类对比剂主要应用于中枢神经系统MRI 检查，可使某些正常结构强化，如垂体、 静脉窦等。Gd类对比剂经静脉内注入， 用量一般为0.1mmol/kg。多发性硬化、 转移瘤可用至0.2～0.3mmol/kg，以发现 更多病变。垂体检查时用量可减为 0.05mmol/kg，对发现微腺瘤有利。因其 主要经肾脏排泄，在单纯行肾脏检查时 用量可减少。 • (二)超顺磁性氧化铁对比剂 • SPIO经静脉注入后，80%被肝脏的网状内 皮系统内的Küpfer细胞从血中清除， SPIO被摄取后则降解成游离铁。SPIO主 要作为肝对比剂，用于肝恶性肿瘤诊断， 因肝恶性肿瘤缺乏Küpfer细胞，因此增 强后与正常肝形成对比。所用剂量为 0.015mmol/kg，需用100ml 5%葡萄糖稀 释，在30min或以上缓慢滴入。MR扫描在 滴入末期进行，延迟30～60min扫描为宜。 在SE序列的T2WI上及GRE序列的T2*WI上肝 实质信号明显减低。 • (三)肝细胞特异对比剂 • 肝细胞特异性吸收对比剂，即在Gd对比剂中加 入芳香环，增加其亲脂性以便与肝细胞结合。 包括Gd-EOB-DTPA和Gd-BOPTA。Gd-EOB-DTPA的 使用剂量在12.5～50mol/kg。正常肝实质摄 入对比剂后，肝脏呈高信号与肿瘤组织形成对 比。 • (四)血池对比剂 • 主要是缩短T1的对比剂，目前利用USPIO（超微 SPIO）粒子。静脉注射USPIO后其不能进入间 质而留于血池中数小时，可使T1持续缩短而应 用于MR血管造影。 • (五)口服对比剂 • 阳性对比剂用Gd-DTPA与甘露醇配合，服 用后肠道显示高信号。阴性对比剂为 SPIO口服剂，它使肠道内对比剂聚集处 信号消失。口服对比剂主要用于区分肠 道与周围正常、病理的器官或组织，使 胃肠道壁显示清晰。服药后造影效果持 续20min左右，与服药者的胃排空时间有 关。消化道不吸收对比剂，经粪便排出。 四、MRI对比剂副反应及处理 • 虽然MRI对比剂副反应的发生率要低于X线用非 离子型碘对比剂，但也应引起重视。MRI对比 剂副反应的产生机制主要是物理作用、化学作 用和过敏性反应这三种。MRI对比剂的副反应 主要表现为皮肤症状（荨麻疹、瘙痒、皮疹、 皮肤红斑等）、消化道症状（胀气、呕吐、腹 痛、腹泻等）、中枢神经症状（头痛、头晕、 痉挛）、循环系统症状（心悸、低血压），呼 吸系统症状（呼吸困难、鼻炎）等。文献报道 血管内离子型MRI对比剂副反应的发生率约为 1.31%，非离子型约为0.80%；口服的对比剂约 为0.75%。副反应的发生率明显低于非离子型 碘对比剂。 结 束