镧系金属螯合物作为CEST磁共振造影剂的研究进展

化学交换饱和转移（CEST）成像是一种基于化学位移现象的新型磁共振成像（MRI）,通过检测水质子信号变化来间接测定可交换质子的信息,而镧系金属螯合物的顺磁化学位移大,质子共振位移更远离水的信号,可实现更多的选择性饱和,提高MRI的对比性,因此非常适合用作CEST造影剂.镧系金属螯合物CEST造影剂具有进一步扩展磁共振功能和分子成像的巨大潜力,文章主要介绍了此类物质的类型及应用.     

钆基无机纳米粒子磁共振造影剂设计的研究进展

磁共振成像(MRI)技术是常见的临床医学影像学的检测手段之一.在临床诊断中使用最多的是纵向弛豫(T₁)造影剂：马根维显(Gd-DTPA).自其正式商用化后,人们对钆基造影剂进行了大量研究.文章介绍了钆基无机纳米粒子(Gd IONPs)造影剂的作用原理,阐述了无机纳米粒子的形貌、尺寸、表面修饰、氧空位等因素的影响,并对Gd IONPs造影剂的设计做了展望.     

基于Gd的造影剂在T1加权MRI上的研究进展

磁共振成像(MRI)由于具有较深的组织穿透能力和高的空间分辨率,已成为临床医学常规使用的诊断工具之一.MRI造影剂能有效提高病灶区域和周围组织的对比度,被广泛应用于MRI医疗诊断.基于Gd的MRI造影剂,由于其能最大程度地加速纵向弛豫,产生更明亮的图像,使得该类造影剂被科研工作者不断开发和研究.综述了Gd造影剂在T1加权MRI上的最新研究进展.     

Dendrimers as carriers for contrast agents in magnetic resonance imaging

Magnetic resonance imaging (MRI) is a non-invasive clinical imaging modality, which has become widely used in the diagnosis of human diseases around the world. Some MRI exams include the use of contrast agents. The goal of an ideal MRI contrast agent involves the tissue- or organ-targeting materials with high relaxivity and specificity, low toxicity and side effects, suitable long intravascular duration and excretion time and high contrast enhancement with low doses, in vivo, all coupled to low overall cost. Dendrimers are synthetic, highly branched, mono-disperse macromolecules of nanometer dimensions. Properties associated with these dendrimers such as uniform size, water solubility, modifiable surface functionality and available internal cavities make them candidates for ideal carriers of MRI contrast agents. The research progress of the dendritic contrast agents is discussed.     

Gd-MOF磁共振造影剂的研究进展

磁共振成像(MRI)是常规临床医学检测中一种重要的影像手段.钆(Gd)基金属有机框架(Gd-MOF)结合了稀土元素Gd特有的磁性和MOF独特的多孔框架结构,展现出优异的造影性能,是一类具有潜力的磁共振造影剂.综述了Gd-MOF造影剂的研究进展,并综合分析了影响其性能的多方面因素.     

稀土纳米粒子磁共振成像造影剂的研究进展

镧系元素(Ln)独特的磁学性质主要来源于其4f外层电子结构.利用Ln磁学性质合成的无机稀土纳米粒子被广泛用作磁共振成像(MRI)造影剂(CAs).总结了近年来磁性无机稀土纳米粒子在不同系列(T_1,T_2以及T_1-T_2) MRI CAs的应用现状及发展前景.     

双吡哆基二乙三胺五乙酸双酰胺和双酯衍生物及其钆螯合物的合成、表征与弛豫性能

用维生素B6族化合物吡哆胺、吡哆醇及吡哆醇衍生物与二乙三胺五乙酸二环酸酐（DTPAA）合成了三种含有维生素B6的0氨羧螯合剂及六种钇螯合物,研究了它们对水质子的纵向弛豫性能和其它性质。结果表明,这些钇螯合物均具有良好的弛豫率,高于目前临床使用的母体配合物GdDTPA^2-,能满足临床应用对造影剂弛豫性能的要求。此外,这些钆螯合物还具有良好的水溶性和稳定性,极具应用前景。     

Spin probes for electron paramagnetic resonance imaging

Electron paramagnetic resonance imaging （EPRI） is a relatively recent imaging technique, which provides potentially multidimensional imaging of the spatial distribution of paramagnetic species. Thanks to the use of stable spin probes, low frequency EPR imaging has recently allowed the use of large tissue samples or whole animals in vivo in the field of biology and medicine. It is normally necessary to introduce prior intravenous or intramuscular infusion of stable or slowly metabolizable non-toxic water-soluble paramagnetic materials, or stable implantable particulate materials as spin probes into the system. The classification and research progress of spin probes at present were described briefly. Three important potential approaches in water-soluble paramagnetic materials design including deuterated, site-specific and macromolecular conjugated nitroxides were also investigated.     

磁纳米分子影像探针研究热点与挑战

 近年来,磁纳米材料在分子影像领域的应用得到科研人员的广泛关注。常用的磁性纳米探针是超顺磁性氧化铁颗粒（SPION）,它具有较好的水质子横向弛豫时间（T₂）弥散加权核磁共振成像造影剂的性能。通过对SPION制备及表面修饰进行改进,使纳米颗粒具有磁共振造影功能和干细胞标记、药物/基因递送的功能。综述了SPION兼具影像探针和磁共振成像可视化治疗方面的功能。虽然已有多种磁纳米材料进入临床研究,但结合当前研究瓶颈以及纳米药物制备方法的发展,制备造影效果较好、药物生物相容性较高、具有靶向性及临床转换潜力较强的SPION是新一代磁纳米探针研究亟需解决的问题。     

Longitudinal non-vascular transport pathways originating from acupuncture points in extremities visualised in human body

A subcutaneous transport pathway in humans has been previously visualised by injection of a paramag- netic tracer into the specific region of skin. In the current study, we further investigated the behaviours of imaging tracers in the transport pathways using imaging techniques. Three types of imaging tracers, including Gd-DTPA, iodised oil, and fluorescein sodium, were hypodermically injected into different acupuncture points of healthy volunteers to visualise the transport pathways by magnetic resonance imaging （MRI）, X-ray, CT, and a digital fluorescein camera. Several longitudinal transport pathways in the arms and feet, which represent venous vessels and subcutaneous transport pathways （STPs） without well-defined boundaries, were visualised by MRI. Among the visualised veins, the partial walls of a few veins were enhanced by Gd-DTPA. The fluorescent images further indicated that STPs likely repre- sent boundless pathways. The findings in this study sug- gested that specific anatomical structures within the subcutaneous tissues or the partial walls of certain veins were not vascular conduits but rather represented unique transport pathways in humans that warrant extensive future studies.     

基于分子间多量子相干的三维磁共振成像模拟

核磁共振中的分子间多量子相干信号源自远程偶极相互作用．基于分子间多量子相干的成像信号能提供一种新的对比度机理．为了快速、高效地模拟和研究该对比度机理，本文运用如下算法：先对磁共振信号在实空间进行傅立叶变换．从而将磁化量从实空间变换至k空间．计算远程偶极场和扩散效应．然后将其变换回实空间来处理化学位移和弛豫等参数．研究结果表明：此算法可以准确反映三维结构样品中的偶极场效应．并且验证了由此产生的分子间多量子相干信号能够有效地提高磁共振成像的对比度．     

稀土纳米粒子作为磁共振成像造影剂的研究进展

镧系元素拥有独特的4f外层电子结构,从而使其具有独特的光学和磁学性质.利用具有磁学性质的镧系元素合成的稀土纳米粒子被广泛用作磁共振成像造影剂.主要总结了近年来磁性稀土纳米粒子的种类、合成方法及不同系列(T_1,T_2)的磁共振成像造影剂的应用现状,并展望了其前景.     

电子顺磁共振成像的微波局域场方法

报导了电子顺磁共振成像的微波局域场方法．在改进的自制小型顺磁共振谱仪上，给出了测试样品ＤＰＰＨ的二维电子自旋密度分布图像．使用退卷积算法和反向滤波图像处理技术，提高了分辨率．     

Gd3+造影剂在体内金属离子检测中的应用研究进展

体内金属离子的检测常采用磁共振成像(MRI).MRI灵敏度较低,需要造影剂来提高检测的精确度.目前临床上用的造影剂主要是Gd~(3+)螯合物.综述了基于Gd~(3+)造影剂的生物体内金属离子检测的研究进展.     

慢性酒精中毒性脑病磁共振及功能性成像分析

目的探讨慢性酒精中毒性脑病磁共振及功能性成像改变.方法总结32例慢性酒精中毒性脑病的患者,分别进行磁共振常规平扫、磁共振弥散成像、磁共振波谱成像分析.结果 32例患者均有不同程度的精神异常,表现为脑萎缩、脑白质脱髓鞘.磁共振弥散成像为高信号,表观扩散系数ADC图为低信号,磁共振波谱成像显示病变部位氮乙酰天门冬氨酸(NAA)以及胆碱(Cho)显著减低.结论磁共振及其功能性成像对酒精性脑病的诊断、判断治疗及预后评价具有重要价值.     

稀土钆在生物医学中的应用

作为镧系元素(Ln)之一的稀土钆(Gd),由于原子序数大、最外层电子未成对且电子诱导能力不同,使其具有丰富的物理化学性质,吸引了广大研究者的兴趣,尤其是在生物医学领域.对钆元素在磁共振成像(MRI)、荧光成像、抗菌作用以及放射增敏的抗肿瘤作用方面进行了综述,以进一步促进钆元素在生物医学上的研究和运用.     

磁共振成像中涡流效应的仿真

为研究涡流对磁共振(MRI)图像的影响,提出了MRI中涡流效应的仿真方法。在基于Bloch方程的仿真方法的基础上增加描述涡流的数学模型从而实现MRI中涡流效应的仿真。为验证仿真结果,首先在一台0.3T永磁MRI系统上测量了涡流模型的参数,然后在该系统上设计并实现了带有附加梯度的自旋回波(SE)序列用以显示零阶涡流的影响。仿真图像和实际图像均显示了和理论分析相符的混叠伪影,同时利用仿真程序补偿实际接收信号,可以明显地减小重建图像的伪影。以上实验结果验证了仿真程序的正确性。     

磁共振成像中涡流效应的仿真

为研究涡流对磁共振(MRI)图像的影响,提出了MRI中涡流效应的仿真方法。在基于Bloch方程的仿真方法的基础上增加描述涡流的数学模型从而实现MRI中涡流效应的仿真。为验证仿真结果,首先在一台0.3 T永磁MRI系统上测量涡流模型的参数,然后在该系统上设计并实现了带有附加梯度的自旋回波(SE)序列用以显示零阶涡流的影响。仿真图像和实际图像均显示了与理论分析相符的混叠伪影,同时利用仿真程序补偿实际接收信号,可以明显地减小重建图像的伪影。以上实验结果验证了仿真程序的正确性。     

基于锌（II）-二甲基吡啶胺的靶向探针成像研究

锌（II）-二甲基吡啶胺（ZnDPA）作为小分子靶向基团,靶向凋亡或死亡细胞中的阴离子磷脂质膜——磷脂酰丝氨酸（PS）.文章总结了ZnDPA与其他分子成像探针结合的体内成像,如荧光成像、磁共振成像（MRI）、光声成像（PAI）、正电子发射型计算机断层显像（PET）,并且结合药物分子成为诊疗一体化探针,在炎症、细菌感染、癌症等方面都有着广泛的应用.最后讨论并展望了ZnDPA小分子探针未来的发展趋势.     

基于高场3T磁共振的人体组织电特性成像

结合现代的影像学方法,提出了一种基于磁共振成像的生物组织电特性成像方法.根据磁共振图像扫描信号中包含目标体的电导率和介电常数等信息这一原理,从法拉第定律和安培定律出发,推导出了激励射频磁场与电特性之间的关系.利用基于双角度法的自旋回波扫描序列,对志愿者头部进行了高场3 T下的磁共振成像实验,初步得到了质子密度像、射频场映像以及相应的电特性像.改进的算法中引入梯度项后,图像上不同组织内部的电特性变化更加明显.与传统电阻抗成像以及常规磁共振成像相比,本文的新型磁共振电特性成像兼具高对比度和高分辨率的特点,作为一种功能成像,有望在相关重大疾病的预防和诊断方面发挥作用.