European Radiology：钆剂在儿童脑沉积的MRI T1-Mapping研究

在MRI中，钆基造影剂可以减少受影响组织的质子T1弛豫时间。2014年，Kanda等学者在多次使用钆基造影剂后，在患者的原始T1加权图像中发现苍白球（GP）和齿状核（ND）的高信号，这引起了医护人员和公众的关注。据推测，造成高信号的原因是钆的沉积，这在一些回顾性的MRI、组织病理学和动物研究中已经得到证实。

钆基造影剂可分为大环形和线形，前者因其立方体结构而表现出更高的热力学和动力学稳定性。钆沉积主要发生在成人和儿童的灰质核中，在成人中，线性螯合物的作用明显强于大环化合物。因此，在2017年美国FDA发出相应警告后，线性含钆造影剂几乎全部被大环造影剂（如gadobutrol）取代，其沉积物更难检测。

由于大脑中钆沉积的组织病理学发现只是事后的，钆负载着混杂的因素而且难以收集。因此，研究其沉积要参考可能的沉积的体内形态学相关因素。基于T1加权序列的简单强度分析，主要用于有造影剂的MRI研究并依赖于指标组织与参考组织的比例。然而，这种方法容易出现假阳性和假阴性的结果。相比之下，T1弛豫时间的绝对测量-T1 mapping-可以定量评估钆对T1的影响，因此有望获得更高的灵敏度。在成人中，T1 mapping显示了多次钆给药后T1弛豫时间的变化，包括gadobutrol。然而，目前还没有针对儿童的T1 mapping研究报告，因为儿童的大脑发育可能有不同的沉积模式。这些研究的一个限制因素是，婴儿大脑在出生后的第一年已经经历了生理性的T1弛豫时间下降，这主要是由于新兴的髓鞘化的结果。因此，gadobutrol在儿童脑组织中沉积的事实仍有争议。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究使用一种快速和高度准确的T1 mapping技术，为临床确定了T1弛豫时间的变化作为gadobutrol在儿童大脑中沉积的指标。

本项回顾性研究纳入了本机构内就诊的未摄入其他钆基造影剂的患者。对于每个病人，在两个时间点使用单次T1 mapping测量了T1弛豫时间。在六个脑区中的每一个区域，年龄调整后的T1弛豫时间与以前使用gadobutrol的次数相关联。为了将个体间的横断面效应与个体内的纵向效应结合起来，采用了线性混合模型和广义加性混合模型进行评估。 

研究纳入了52名儿童（年龄中位数11.4，IQR 6.3-15，26名女性）的104次检查，他们的神经系统或神经肿瘤病史中位数为7个剂量的gadobutrol。在校正了年龄和不确定的疾病对T1弛豫时间的影响后，在两种混合模型中都观察到T1弛豫时间与施用gadobutrol剂量的数量呈负相关，在苍白球（β-1.65，p=0.03）和齿状核（β-1.98，p=0.012）中亦是如此。

图 一个患有小脑星形细胞瘤后遗症的12岁女孩的基底节水平的T1加权MPRAGE图像（a，b）和T1 mapping图（c，d）。在时间点（a，c）和第二个时间点（b，d）之间，间隔了18个月，并使用了四次钆剂。虽然T1加权图像没有显示出差异（相同的窗口），但在苍白球的T1 mapping图中可以测量到年龄调整后的T1弛豫时间从-6.0到-13.5ms的小幅下降

本项研究结果表明，根据T1弛豫测量法，gadobutrol在儿童的苍白球（GP）和齿状核（ND）中会产生积累。

原文出处：

Daniel Gräfe,Stefan-Horia Simion,Maciej Rosolowski,et al.Brain deposition of gadobutrol in children-a cross-sectional and longitudinal MRI T1 mapping study.DOI:10.1007/s00330-022-09297-y