Radiology：钆对比剂的使用究竟会在脑组织中产生何种影响？QSM有话说。

 有关钆对比剂(GBCAs)与肾源性系统性纤维化之间的联系以及GBCA在脑组织中蓄积的发现，引起了人们对这类对比剂的生物学作用产生了相当大的研究兴趣。大量研究发现，线型GBCA和苍白球(GP)和齿状核(DN)T1加权图像上信号强度(SI)之间存在剂量依赖性关系。这一发现的机制及其临床意义已被广泛研究，但尚未完全阐明。有趣的是，有证据表明SI的增加与线型GBCA有关，但与大环型GBCA无关。与线性GBCA相比，大环型GBCA的化学性质更稳定。然而，关于多次大环型GBCA的注射与DN和GP中T1信号增强关系的解释是相互矛盾的。

先前的大多数研究将T1信号增强作为一种测量脑组织中潜在钆蓄积的方法。钆的顺磁性为在MRI上测量钆蓄积提供了新的思路。与以任意单位测量T1加权图像的SI不同，使用定量磁敏感技术(QSM)可以更可靠地评估磁化率。最近的研究表明，QSM具有测量脑组织内钆蓄积的潜力。对于高顺磁性GBCA的评估，QSM敏感性高于T1加权成像。

近日，发表在Radiology杂志的一项研究探讨了QSM在检测原发性脑肿瘤患者连续使用大环型GBCA后GP和DN的磁化率变化的能力，为人们进一步阐明GBCA的作用机制提供了理论支持，为QSM在临床上的广泛应用铺平了道路。

本项单中心研究回顾性地分析了2014年8月至2019年2月期间诊断为原发性脑肿瘤的患者。在连续的501名至少使用过一次钆布醇的成年患者中，以前使用过未知或线性GBCA的患者被排除在外。本研究评估了使用三维梯度回波图像相位数据进行QSM处理的脑部MRI扫描图像。基于半自动阈值，在GP和DN上绘制感兴趣区域。使用单变量广义估计方程来确定MRI测量值(T1加权图像上的SI和QSM上的磁化率)与钆布醇剂量数量之间的关系。对多变量广义估计方程中可能存在的混杂因素进行了校正。

本研究对90位患者(平均年龄51岁±17岁[标准偏差];51名男性)共199次核磁共振扫描进行了分析。在校正注射间重复观察的模型中，钆布醇注射次数与GP (1.4 × 10^{- 3}ppm /钆布醇注射次数;P = .01)和DN (8.1 × 10^{- 3}ppm /钆布醇注射次数;P = .03)的磁化率相关。调整混杂因素后，钆布醇注射次数仍然是GP磁化率增加的独立预测因素(1.3 × 10^{- 3}ppm /钆布醇注射次数;95%置信区间:0.39 × 10^-3，-2.4 × 10^-3; P = .006)。钆布醇注射次数与DN中的SI或磁化率之间没有相关性。

图 77岁男性低级别胶质瘤患者的MR图像。在(a,c,e,f)首次和(f, h)随访MRI图像之间，在10次钆布醇注射后，T1加权图像上苍白球(GP, a vs b)和齿状核(DN, c vs d)均未表现出信号的升高。在QSM上，可以看到GP (e vs f)和DN (g vs h)磁化率的增加。两次MRI扫描之间的间隔约为2年，分别进行了7次和17次钆布醇注射。

表 多变量校正模型中苍白球和齿状核MRI信号比值与磁敏感值的关系。

本研究证明了反复注射钆布醇患者的苍白球磁化率与注射钆布醇的次数呈正相关，这一发现也为QSM在评估苍白球中钆蓄积方面的潜力和价值提供了数据支持，为QSM在临床上的广泛应用提供了新的思路。

原文出处：

Yangsean Choi,Jinhee Jang,Jiwoong Kim,et al.MRI and Quantitative Magnetic Susceptibility Maps of the Brain after Serial Administration of Gadobutrol: A Longitudinal Follow-up Study.DOI:10.1148/radiol.2020192579