Skip to main content
main-content

29.11.2018 | Research Article Open Access

Low-molecular-weight paramagnetic 19F contrast agents for fluorine magnetic resonance imaging

Zeitschrift:
Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology and Medicine
Autoren:
Vít Herynek, Marie Martinisková, Yulia Bobrova, Andrea Gálisová, Jan Kotek, Petr Hermann, Filip Koucký, Daniel Jirák, Milan Hájek

Abstract

Objective

19F MRI requires biocompatible and non-toxic soluble contrast agents with high fluorine content and with suitable 19F relaxation times. Probes based on a DOTP chelate with 12 magnetically equivalent fluorine atoms (DOTP-tfe) and a lanthanide(III) ion shortening the relaxation times were prepared and tested.

Methods

Complexes of DOTP-tfe with trivalent paramagnetic Ce, Dy, Ho, Tm, and Yb ions were synthetized and characterized. 19F relaxation times were determined and compared to those of the La complex and of the empty ligand. In vitro and in vivo 19F MRI was performed at 4.7 T.

Results

19F relaxation times strongly depended on the chelated lanthanide(III) ion. T1 ranged from 6.5 to 287 ms, T2 from 3.9 to 124.4 ms, and T2* from 1.1 to 3.1 ms. All complexes in combination with optimized sequences provided sufficient signal in vitro under conditions mimicking experiments in vivo (concentrations 1.25 mM, 15-min scanning time). As a proof of concept, two contrast agents were injected into the rat muscle; 19F MRI in vivo confirmed the in vivo applicability of the probe.

Conclusion

DOTP-based 19F probes showed suitable properties for in vitro and in vivo visualization and biological applications. The lanthanide(III) ions enabled us to shorten the relaxation times and to trim the probes according to the actual needs. Similar to the clinically approved Gd3+ chelates, this customized probe design ensures consistent biochemical properties and similar safety profiles.

Unsere Produktempfehlungen

e.Med Interdisziplinär

Kombi-Abonnement

Mit e.Med Interdisziplinär erhalten Sie Zugang zu allen CME-Fortbildungen und Fachzeitschriften auf SpringerMedizin.de. Zusätzlich können Sie eine Zeitschrift Ihrer Wahl in gedruckter Form beziehen – ohne Aufpreis.

e.Med Radiologie

Kombi-Abonnement

Mit e.Med Radiologie erhalten Sie Zugang zu CME-Fortbildungen des Fachgebietes Radiologie, den Premium-Inhalten der radiologischen Fachzeitschriften, inklusive einer gedruckten Radiologie-Zeitschrift Ihrer Wahl.

Literatur
Über diesen Artikel

Neu im Fachgebiet Radiologie

11.01.2019 | Klinik aktuell | Nachrichten | Onlineartikel

Ein Fünftel mehr Organspender

09.01.2019 | IT für Ärzte | Nachrichten | Onlineartikel

AU-Bescheinigungen via Whatsapp

21.12.2018 | Gesundheitspolitik | Nachrichten | Onlineartikel

„Ärzte zu oft auf dem Golfplatz“

Meistgelesene Bücher aus der Radiologie

2016 | Buch

Medizinische Fremdkörper in der Bildgebung

Thorax, Abdomen, Gefäße und Kinder

Dieses einzigartige Buch enthält ca. 1.600 hochwertige radiologische Abbildungen und Fotos iatrogen eingebrachter Fremdmaterialien im Röntgenbild und CT.

Herausgeber:
Dr. med. Daniela Kildal

2011 | Buch

Atlas Klinische Neuroradiologie des Gehirns

Radiologie lebt von Bildern! Der vorliegende Atlas trägt dieser Tatsache Rechnung. Sie finden zu jedem Krankheitsbild des Gehirns Referenzbilder zum Abgleichen mit eigenen Befunden.

Autoren:
Priv.-Doz. Dr. med. Jennifer Linn, Prof. Dr. med. Martin Wiesmann, Prof. Dr. med. Hartmut Brückmann

Mail Icon II Newsletter

Bestellen Sie unseren kostenlosen Newsletter Update Radiologie und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.

Bildnachweise