MRI造影剂
造影剂的制备
造影剂的制备引言：造影剂是医学领域中常用的一种诊断工具，它能够帮助医生更清晰地观察人体内部的器官和组织结构。
本文将介绍造影剂的制备过程，并强调其在医学诊断中的重要性。
一、造影剂的定义和分类造影剂是一种通过对比增强器官或组织的可见性的物质。
根据其用途和成分，造影剂可以分为正电子发射断层扫描（PET）造影剂、磁共振成像（MRI）造影剂和X射线造影剂等。
二、PET造影剂的制备PET造影剂主要用于肿瘤诊断和脑功能研究。
其制备过程包括以下几个步骤：1. 选择合适的放射性同位素：常用的放射性同位素有氟-18、碳-11和氧-15等。
根据具体需要，选择合适的同位素进行标记。
2. 合成标记剂：将选定的同位素与适当的标记剂结合，形成PET造影剂。
常见的标记剂有葡萄糖和氧化亚氮等。
3. 提纯和检测：制备好的PET造影剂需要进行提纯和检测，确保其纯度和质量符合要求。
常用的提纯方法包括层析和溶剂萃取等。
4. 包装和贮存：将制备好的PET造影剂进行包装和贮存，以保证其在使用过程中的稳定性和安全性。
三、MRI造影剂的制备MRI造影剂主要用于观察人体内部的软组织和血管等。
其制备过程如下：1. 选择适当的配体：MRI造影剂的核心是金属离子和配体的结合。
根据具体需要，选择适当的配体，如EDTA、DTPA等。
2. 合成配体：将选定的配体与金属离子进行配位反应，形成MRI造影剂。
配位反应可以采用溶液法或固相法等。
3. 清除杂质：制备好的MRI造影剂需要进行杂质的清除，以确保其纯度和质量。
常用的清除方法包括过滤和离心等。
4. 调节pH值和浓度：根据具体需要，调节MRI造影剂的pH值和浓度，以达到最佳成像效果。
四、X射线造影剂的制备X射线造影剂主要用于观察人体内部的骨骼和血管等。
其制备过程如下：1. 选择合适的成分：X射线造影剂通常由碘、钡等重元素组成。
根据具体需要，选择合适的成分进行制备。
2. 合成造影剂：将选定的成分与适当的载体进行混合和稳定化处理，形成X射线造影剂。
CT、MRI增强检查注意事项及造影剂不良反应
➢ 迟发不良反应：指注射对比剂1h~1w内发 生的不良反应。
➢ 晚迟发不良反应：指注射对比剂1w后发生 的不良反应，可引起甲状腺功能亢进。
放射科
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对比剂不良反应类型（根据临床症状）：
➢ 轻度 ➢ 中度 ➢ 重度
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轻度对比剂不良反应临床表现：
➢ 有全身热感与发痒，充血，少数红疹，头痛头 晕，喷嚏咳嗽，恶心，呕吐等。
2. 胸部：鉴别病变与血管断面，胸部大血管病变，良 恶性结节血供情况，乳腺良恶性结节鉴别等。
3. 腹部：腹部肿瘤良恶性鉴别及其供血动脉情况，外 伤致腹部实质脏器挫裂伤，腹部大血管及其主要分 支情况，静脉血栓、癌栓等。
4. 四肢及其它：骨、软组织肿瘤及感染性病变鉴别， 血管性病变，鼻咽、口咽肿瘤及感染性病变鉴别， 唾液腺良恶性肿瘤及感染性病变鉴别等。
放射科
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➢ 碘对比剂相关危险因素有：使用高渗碘对比 剂、短时间（如72h）内重复使用碘对比剂 、大剂量使用碘对比剂。
➢ 与给药途径相关的危险因素有：经动脉给予 碘对比剂较经静脉给予的CIN危险更高、经 肾动脉或腹主动脉给予碘对比剂导致肾损伤 的可能性更大。
MRI造影剂
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MRI造影剂的原理
• 氢核是多种组织的 MRI信号源 ,造影剂本身不产 生信号 ,它主要影响组织内氢核系统的弛豫时间， 从而与周围组织形成对比。MRI造影剂一定是磁 性物质 ,能同氢核发生磁性的相互作用。造影剂主 要是通过影响T1 弛 豫 时 间 、T2 弛 豫 时 间 来改变信 号强度。
• 粒径小于50nm(包括修饰层)的超顺氧化铁纳米颗
粒因具有较长的血液半衰期而能到达如淋巴结、
肿瘤、血管内皮细胞等最新组课件织中。
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Fe3O4纳米粒子的合成
1共沉淀法 2热分解法 3水热法 4微乳液法 5溶胶-凝胶法 6 超声化学法最新课件7合成方法比较
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共沉淀法
共沉淀法是目前使用最普遍的方法，其特征是简单易用，原理可用方程式 表示，Fe2 ++ 2Fe3 ++ 8OH→ Fe3O4+ 4H2O
一般情况下，在惰性气体保护下，铁盐和亚铁盐溶液按2:1(或更大) 的比例 进行混合，于一定温度下加入过量的NH4OH或者NaOH，将pH值调至8-14范 围内，高速搅拌下进行共沉淀反应，沉淀转化为Fe3O4纳米颗粒后，经过洗 涤、过滤、干燥等步骤得到Fe3O4纳米颗粒粉末。Fe3O4纳米颗粒的尺寸和 形状与使用的铁盐种类（比如氯化物、硫酸盐或硝酸盐）、Fe2+/ Fe3+的比 例、反应温度、pH值以及溶液的离子强度等都有关系。一旦合成条件固定后 ，所合成的Fe3O4纳米颗粒的质量是可重复的。用共沉淀法合成的Fe3O4纳 米颗粒的饱和磁化强度一般比其块体材料的饱和磁化强度92 emu/g Fe要小。
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造影剂简介介绍
造影剂的未来发展趋势
• 造影剂是一种用于增强医学影像对比度的物质，通 过注射、口服或其他方式引入人体，以提高医学影 像的清晰度和诊断准确性。它在医学影像学领域发 挥着重要作用，帮助医生更准确地诊断和治疗各种 疾病。
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磁共振成像（MRI）：虽然MRI通常不使用造影剂，但 在某些情况下，如肿瘤检测或血管成像，造影剂可以提 高图像的对比度和诊断准确性。
总的来说，造影剂在医学影像学中扮演着至关重要的角 色，它们可以帮助医生更准确地诊断和治疗各种疾病。
02
造影剂类型
造影剂类型
• 造影剂是一种医学诊断用药，主要用于增强医学影像的对比度，使医生能够更清晰地观察和诊断人体内部的病变。造影剂 通常通过注射或口服的方式进入人体，根据不同的诊断需求，会选择不同类型的造影剂。
造影剂的应用领域
造影剂广泛应用于医学影像学的各个领域，包括
计算机断层扫描（CT）：造影剂在CT扫描中可用于增强 特定组织或器官的可见性，从而更准确地诊断疾病。
超声检查：在超声检查中，造影剂可以用于改善血流的 可视化，例如在心脏或血管超声检查中。
X射线检查：如血管造影、消化道造影等。在这些检查 中，造影剂可以帮助医生更清晰地观察血管、消化道等 结构。
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造影剂的使用方法及注意事项
造影剂的使用方法及注意事项
• 造影剂是一种医学诊断用药，主要用于增强医学影像的对比 度，使医生能够更清晰地观察和诊断患者体内的病变。造影 剂可以通过不同的给予方式进入人体，包括口服、注射等。 在使用造影剂时，需要注意一些事项，以确保患者的安全和 诊断的准确性。
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造影剂的作用原理
造影剂的作用原理基于它们对X射线、磁共振或其他影像技术的不同吸收或散射特性。例如
MRI造影剂注射装置操作流程
MRI造影剂注射装置操作流程
1：开机（接通控制台电源）。
2：确认推杆是否回到零点，如没有按“快抽键”把推杆推到零点。
3：安装针筒（针筒卡进去顺时针旋转90度。
注意针筒位置是否卡正确，可目测或者按“快排”键和“快抽”键判断是否卡紧）。
4：在注射头按键面板按“快排”键，推杆自动推到针筒的零刻度线，此时可进行抽药工作。
5：抽药（注射头先垂直90度，连接好针管后，在注射头按键板按“快抽”键可抽药，抽完后按“停止”键可停止抽药）。
！拔掉药瓶前，微倾斜注射头，避免拔出药瓶的瞬间带出药液而污染注射头。
6：排空（一直按“慢拍”键手动排空，松开“慢排”键可停止排空）。
7：按“排气确认”键，当蓝色旋钮绿灯闪烁时，准备就绪。
8：到控制台推注计划界面，设定好相关参数，按“准备”提示框进入注射准备状态。
9：在注射准备状态界面按“开始”提示框，也可按手动开关开始/暂停注射。
在注射界面可启动KVO模式。
10：注射完后，排完剩余药液后先把连接管从针筒拆卸，按
“快抽”键让推杆回到零点，逆时针选装90度拆卸针筒，关闭控制台电源。
造影剂的分类及应用
造影剂的分类及应用
造影剂是一种用于放射性医学影像学检查的药物。
根据其化学性质和应用领域的不同，可以将造影剂分为以下几类：
1. 钡剂：钡剂是一种具有高密度的金属化合物，在X线检查中用于胃肠道影像学检查。
常见的钡剂有钡餐剂和钡灌肠剂。
2. 碘剂：碘剂是一种以碘元素为基础的造影剂，常用于放射性造影剂检查。
根据使用方式和浓度的不同，碘剂可分为静脉内注射剂和口服剂。
静脉注射的碘剂常用于CT扫描、血管造影等检查，口服碘剂常用于胃肠道、泌尿道等各种检查。
3. 磁共振造影剂：磁共振造影剂是一种用于增强磁共振成像（MRI）信号的药物。
常见的磁共振造影剂包括磁共振造影剂和超微粒钆剂。
4. 羟基磷灰石复合物：羟基磷灰石复合物是一种用于X线造影剂，常用于骨科影像学检查。
5. 放射性核素造影剂：放射性核素造影剂是一种通过放射性同位素发射射线来实现造影效果的药物。
常见的放射性核素造影剂包括碘-131、锝-99、铊-201等。
这些造影剂根据其特点和适用范围，在各种放射性医学影像学检查中具有不同的应用。
例如，钡剂常用于消化系统的X线检查，碘剂用于CT、血管造影等检查，磁共振造影剂用于MRI检查等。
磁共振显像造影剂
磁共振造影剂
磁共振造影剂种类很多，常用的磁共振造影剂有顺磁性和超顺磁性物质及磁铁性物质。
顺磁性物质含有不成对电子，它与质子一样具有磁矩，使T1 和T2 弛豫时间缩短。
超顺磁性物质主要使T2 弛豫时间缩短，而对T1弛豫时间影响较小。
目前钆剂的临床应用研究发展迅速，还有两种不含钆剂的特异性造影剂，主要应用于肝脏，副作用发生率较钆剂略高。
用于心血管检查的造影剂有钆喷酸葡胺（磁显葡胺，Gd-DTPA）、钆双胺（Gd-DTPA-BMA）、钆贝葡胺（Gd-BOPTA），都是顺磁性造影剂。
用于肝脏检查的顺磁性造影剂有锰福地匹三钠（Mn-DPDP），微粒型造影剂有超顺磁性氧化铁。
用于胃肠道的磁共振造影剂有高岭土类、硫酸钡、全氟溴辛烷、钆喷酸葡胺、枸橼酸铁铵。
钆喷酸葡胺（磁显葡胺，Gd-DTPA）有效增强时间为45分钟，静脉注射后应立即进行MRI检查，一次检查后所剩下的药液应不再使用。
注射时避免药液外渗，防止引起组织疼痛。
目前不主张钆喷酸葡胺直接鞘内注射造影。
2～16岁儿童可使用本品进行中枢神经系统、颅外组织及躯体的磁共振成像，2岁以下儿童使用本品的安全性和有效性未得到证实。
钆双胺与钆喷酸葡胺的适应证、用法类似。
钆贝葡胺是钆喷酸葡胺的衍生物。
钆贝葡胺是一种双功能造影剂，具有钆喷酸葡胺同样的性能和适应证，且剂量可以减半。
另外，它又是肝脏的特异性造影
剂。
在进行肝脏检查时，造影剂团注后，可以立即进行早期动态增强成像，在注射后40～12分钟之间进行延迟成像。
造影剂 原理
造影剂原理造影剂原理造影剂是一种在医学影像学中常用的物质，它可以在体内引入特定的物质，以增强影像的对比度，从而帮助医生诊断疾病。
造影剂的原理主要包括两个方面：吸收和发射射线。
造影剂通过吸收射线来增强影像的对比度。
在医学影像学中，常用的造影剂有碘、钡等。
这些物质具有较高的原子序数，因此能够吸收更多的X射线或γ射线。
当这些造影剂被引入体内后，它们会在体内的特定组织或器官中聚集。
当医生进行X射线或γ射线扫描时，这些聚集的造影剂会吸收更多的射线，从而在影像上显示出更明显的对比度。
造影剂通过发射射线来增强影像的对比度。
在核医学影像学中，常用的造影剂有放射性同位素，如技99m锝等。
这些放射性同位素会在体内特定的组织或器官中发射射线。
当患者接受核医学影像检查时，探测器可以探测到这些发射的射线，并将其转化为电信号。
通过对这些电信号的处理和分析，医生可以获取到患者体内特定组织或器官的影像，并进行疾病诊断。
除了吸收和发射射线，造影剂还具有一些其他的特性，以提高影像的质量和对比度。
例如，造影剂可以通过改变体内组织或器官的密度和血流情况来增强影像的对比度。
在CT扫描中，静脉注射的碘造影剂可以通过增加血管的对比度，帮助医生更清晰地观察血管的病变情况。
在MRI扫描中，通过改变造影剂的强磁性质，可以增强影像的对比度，从而更准确地识别病变。
总的来说，造影剂通过吸收和发射射线来增强影像的对比度，帮助医生进行疾病诊断。
它在医学影像学中起着重要的作用，不仅可以帮助医生发现疾病，还可以提供有关疾病的详细信息，指导医生制定治疗方案。
然而，在使用造影剂时，也需要注意其安全性和合理性，避免对患者造成不必要的伤害。
因此，在使用造影剂时，医生需要根据患者的具体情况，综合考虑利弊，慎重决策。
同时，随着科学技术的不断发展，未来可能会出现更高效、更安全的造影剂，为医学影像学的发展带来更大的推动力。
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Fe3O4纳米粒子的合成
1共沉淀法 2热分解法 3水热法 4微乳液法 5溶胶-凝胶法 6 超声化学法
合成方法比较
共沉淀法
共沉淀法是目前使用最普遍的方法，其特征是简单易用，原理可用方程式 表示，Fe2 ++ 2Fe3 ++ 8OH→ Fe3O4+ 4H2O
一般情况下，在惰性气体保护下，铁盐和亚铁盐溶液按2:1(或更大) 的比例 进行混合，于一定温度下加入过量的NH4OH或者NaOH，将pH值调至8-14范 围内，高速搅拌下进行共沉淀反应，沉淀转化为Fe3O4纳米颗粒后，经过洗 涤、过滤、干燥等步骤得到Fe3O4纳米颗粒粉末。Fe3O4纳米颗粒的尺寸和 形状与使用的铁盐种类（比如氯化物、硫酸盐或硝酸盐）、Fe2+/ Fe3+的比 例、反应温度、pH值以及溶液的离子强度等都有关系。一旦合成条件固定后， 所合成的Fe3O4纳米颗粒的质量是可重复的。用共沉淀法合成的Fe3O4纳米 颗粒的饱和磁化强度一般比其块体材料的饱和磁化强度92 emu/g Fe要小。
MRI造影剂的分类
• 我国科学界一般把MRI造影剂分成3种，顺 磁性物质、铁磁性物质和超顺磁性物。
• 顺磁性螯合物对组织的T1、T2均有影响， 铁磁性物质和超顺磁性物质几乎不影响组 织的T1值，而显著改变组织的T2。
各种MRI造影剂的临床应用
Байду номын сангаас Fe4O3纳米粒子
• 磁性纳米粒子最具代表性的即为SPIO，SPIO的 有效成分是Fe4O3。
• 晶体核心包被以葡聚糖右旋糖酐或其他物质，包 覆后的SPIO由于具有一定的超顺磁性，使T2加权 图像信号明显下降。
• 纳米直径粒径大于50nm(包括修饰层)的超顺磁氧 化铁纳米颗粒肝脏和脾脏组织内就被巨噬细胞吞 噬了，主要分布于肝脏和脾脏组织内。
• 粒径小于50nm(包括修饰层)的超顺氧化铁纳米颗 粒因具有较长的血液半衰期而能到达如淋巴结、 肿瘤、血管内皮细胞等组织中。
MRI造影剂
1. MRI造影剂的原理及分类 2.四氧化三铁纳米粒子的合成方法
MRI造影剂的原理
• 磁共振成像(MRI, Magnetic Resonance Imaging)是一项 基于核磁共振原理的先进医学影像诊断技术，是八十年代 以来医学影像学中的最新成就之一。它是利用生物体内不 同组织在外加磁场影响下产生不同的磁共振信号来成像的。 磁共振信号的强弱取决于组织内水分子中质子的弛豫时间。 在临床磁共振成像中，30%以上的诊断须用磁共振成像对 比剂(MRI Contrast Agent)。对比剂是用来缩短成像时间、 提高成像对比度和清晰度的一种成像增强试剂。它能改变 体内局部组织中水质子的弛豫速率，提高正常与患病部位 的成像对比度，从而显示体内器官的功能状态。
MRI造影剂的原理
• 氢核是多种组织的 MRI信号源 ,造影剂本身不产 生信号 ,它主要影响组织内氢核系统的弛豫时间， 从而与周围组织形成对比。MRI造影剂一定是磁 性物质 ,能同氢核发生磁性的相互作用。造影剂主 要是通过影响T1弛豫时间、T2弛豫时间来改变信 号强度。
• 自旋-晶格弛豫时间T1（磁共振信号呈高信号）和 自旋-自旋弛豫时间T2（磁共振信号呈低信号）