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靶向造影劑在核磁共振成像中的應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù):2442 更新時(shí)間:2020-06-23
  核磁共振成像(MRI)目前普遍應(yīng)用于醫(yī)學(xué)檢測(cè)成像中,具有無(wú)輻射損傷的安全性,可任意方位斷層掃描等技術(shù)靈活性,加以涵蓋質(zhì)子密度、弛豫、加權(quán)成像以及多參數(shù)特征的優(yōu)勢(shì),已成為當(dāng)代臨床診斷中zui有力的檢測(cè)手段之一,然而臨床發(fā)現(xiàn)某些不同組織或腫瘤組織的弛豫時(shí)間相互重疊,導(dǎo)致診斷困難。因此人們開(kāi)始研究造影劑,增強(qiáng)信號(hào)對(duì)比度、提高圖像分辨率。其作用主要是通過(guò)注射造影劑來(lái)改變組織局部弛豫特性,提高成像對(duì)比度,從而提高診斷的準(zhǔn)確性。
  靶向造影劑是一類(lèi)化學(xué)合成的其密度高于活體組織的物質(zhì),造影劑本身不產(chǎn)生信號(hào),通過(guò)改變體內(nèi)局部組織中水質(zhì)子的弛豫效率,與周?chē)M織形成對(duì)比,從而達(dá)到造影目的。
  帶有磁性的物質(zhì)如Fe、Mn、Gd等,具有多個(gè)不成對(duì)的電子,當(dāng)這些物質(zhì)接近共振中的氫原子時(shí),能有效地改變質(zhì)子所處的磁場(chǎng),造成T1和T2弛豫時(shí)間明顯縮短。造影劑能改變體內(nèi)局部組織中水質(zhì)子的弛豫速率,提高正常與患病部位的成像對(duì)比度和分辨率,為病變定位和診斷提供更多的信息(圖1和圖2所示)。
  MRI造影劑又為順磁性或超順磁性物質(zhì),能同氫核發(fā)生磁性的相互作用,他們進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi),將引起縱向弛豫速率(1/T1)和橫向弛豫速率(1/T2)的改變,在順磁物質(zhì)的作用下,其抗磁和順磁貢獻(xiàn)具有加和性,即:
  (1/Ti)觀察=(1/Ti)抗磁+(1/Ti)順磁,(其中i=1,2)
  在不存在溶質(zhì)之間相互作用的情況下,溶劑的弛豫速率與所加的順磁物質(zhì)的濃度(mol/L)成線性關(guān)系,即:
  (1/Ti)觀測(cè)=(1/Ti)抗磁+求和ri[C],(其中i=1,2)
  其中ri為順磁物質(zhì)的弛豫效率(Relaxivity,單位mmol/L·s),求和是針對(duì)溶液中造影劑的種類(lèi)而言,T1類(lèi)型造影劑,如Gd類(lèi)配合物,成像時(shí)相關(guān)部位變亮,又稱(chēng)為陽(yáng)性造影劑;T2類(lèi)型造影劑,如基于Fe3O4離子的超順磁性造影劑,成像時(shí)相關(guān)部位變暗,又稱(chēng)為陰性造影劑。
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