DE69410466T2

DE69410466T2 - Verfahren und zusammensetzungen zur erhöhung des bild-kontrastes

Info

Publication number: DE69410466T2
Application number: DE69410466T
Authority: DE
Inventors: Tore N-1342 Jar Bach-Gansmo; Anders S-754 29 Uppsula Ericcson; Anne Kjersti N-0587 Oslo Fahlvik; Anders S-753 12 Uppsula Hemmingsson; Audun N-0550 Oslo Oksendal; Mats D-89078/81 Ulm Wikstrom
Original assignee: Nycomed Imaging AS
Current assignee: GE Healthcare AS
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1994-07-11
Publication date: 1999-02-18
Anticipated expiration: 2014-07-12
Also published as: NO960120L; WO1995002831A1; ATE166464T1; NO960120D0; CN1127040A; ES2116600T3; JPH09502426A; EP0708927B1; US6045775A; US5869023A; ZA945038B; AU7129594A; NZ268397A; GB9314499D0; DE69410466D1; CA2165086A1; EP0708927A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen bei der und mit Bezug auf die Magnetresonanz- (MR-) Abbildung des Körpers eines Menschen oder eines nicht-menschlichen Lebewesens und insbesondere ein Verfahren, bei dem zur Erhöhung des Bildkontrasts positive und negative Kontrastmittel verabreicht werden.
Bei der MR-Bildgebung kann der Kontrast im erzeugten Bild durch Einbringen eines Agens (eines "Kontrastmittels") in das abzubildende Gebiet erhöht werden, das die für die Resonanzsignale, aus denen die Bilder erzeugt werden, verantwortlichen Spingleichgewichtswiedererlangungseigenschaften der Kerne (der "bildgebenden Kerne", bei denen es sich im Allgemeinen um Protonen und insbesondere um Wasserprotonen handelt) beeinflußt. Der so erhaltene erhöhte Kontrast ermöglicht die deutlichere Sichtbarmachung bestimmter Organe oder Gewebe, indem das Signalniveau des jeweiligen Organs oder Gewebes relativ zu dem seiner Umgebung verstärkt oder geschwächt wird. Kontrastmittel, die das Signalniveau der Zielstelle relativ zu demjenigen ihrer Umgebung erhöhen, werden als "positive" Kontrastmittel bezeichnet, wohingegen diejenigen, die das Signalniveau relativ zur Umgebung erniedrigen, als "negative" Kontrastmittel bezeichnet werden.
Die Mehrzahl der gegenwärtig als Kontrastmittel für die MR- Bildgebung vorgeschlagenen Materialien erreicht einen Kontrasteffekt, weil sie paramagnetische oder superparamagnetische Spezies enthalten. Die Verwendung derartiger Materialien als MR- Kontrastmittel wird weithin befürwortet, und in der Literatur sind umfangreiche Sortimente geeigneter Materialien vorgeschlagen worden.
So haben z. B. Lauterbur u. a. die Verwendung von Mangansalzen und anderen paramagnetischen anorganischen Salzen und Komplexen vorgeschlagen (siehe Lauterbur et al. in "Frontiers of Biological Energetics", Bd. 1, S. 752-759, Academic Press (1978), Lauterbur in Phil. Trans. R. Soc. Lond. B289 : 483-487 (1980) und Doyle et al. in J. Comput. Assist. Tomogr. 5(2) 295-296 (1981)), Runge et al. haben die Verwendung von teilchenförmigem Gadoliniumoxalat (siehe z. B. die US-A-4615879 und Radiology 147 (3) 789-791 (1983)) vorgeschlagen, die Schering AG hat die Verwendung paramagnetischer Metallchelate von z. B. Aminopolycarbonsäuren, wie Nitrilotriessigsäure (NTA), N,N,N',N'-Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), N-Hydroxyethyl-N,N,N' -Ethylendiamintriessigsäure (HEDTA), N,N,N',N",N"-Diethylentriaminpentaessigsäure (DTPA), und 1,4,7,10-Tetraazacyclododecantetraessigsäure (DOTA) (siehe z. B. die EP-A-71564, EP-A-130934, DE-A-34 01 052 und US-A-4639365) vorgeschlagen, und die Nycomed Imaging AS und Nycomed Salutar Inc. haben die Verwendung paramagnetischer Metallchelate von Iminodiessigsäuren und anderen Aminopolycarbonsäuren, wie DTPA-BMA und DPDP (siehe die EP-A-165728, WO-A-86/02841, EP-A-299795, EP-A- 290047 und WO-A-90/08138) vorgeschlagen. Neben paramagnetischen Metallen sind auch paramagnetische stabile freie Radikale zur Verwendung als positive Kontrastmittel bei der MR-Bildgebung vorgeschlagen worden (siehe z. B. die EP-A-133674).
Weitere paramagnetische MR-Kontrastmittel sind z. B. in der EP-A- 136812, EP-A-185899, EP-A-186947, EP-A-292689, EP-A-230893, EP-A- 232751, EP-A-255471, WO-A-85/05554, WO-A-86/01112, WO-A-87/01594, WO-A-87/02893, US-A-4639365, US-A-4687659, US-A-4687658, AJR 141: 1209-1215 (1983), Sem. Nucl. Med. 13 : 364(1983); Radiology 141: 781 (1983), J. Nucl. Med. 25 : 506 (1984) und der WO 89/00557 vorgeschlagen oder im Überblick dargestellt.
Superparamagnetische MR-Kontrastmittel (teilchenförmige negative Kontrastmittel, z. B. magnetische Eisenoxidteilchen unterhalb Domänengröße, die entweder frei oder eingeschlossen in ein Teilchen eines nichtmagnetischen Matrixmaterials, wie eines Polysaccharids, oder an ein solches gebunden sind, sind von Schröder und Salford in der WO-A-85/02772, von der Nycomed AS in der WO-A- 85/04330, von Widder in der US-A-4675173, von der Schering AG in der DE-A-34 43 252 und von Advanced Magnetics Inc. in der WO-A- 88/00060 beschrieben worden.
Obgleich die Nützlichkeit paramagnetischer Materialien als positive MR-Kontrastmittel bereits 1978 von Lauterbur et al. (siehe oben) erkannt worden war, wurde die Verwendung superparamagnetischer und paramagnetischer Materialien als negative MR- Kontrastmittel erst sehr viel später vorgeschlagen. Tatsächlich waren die ersten im Handel erhältlichen paramagnetischen MR- Kontrastmittel positive Agenzien, wie die Gadoliniumchelate Gd- DTPA (Magnevist® von Schering), Gd-DTPA-BMA (Omniscan® von Nycomed Imaging AS) und GdHP-DO3A (ProHance® von Squibb). Die positive Natur ihres Kontrasteffektes beruht auf der Dominanz ihres T&sub1;- reduzierenden Effekts auf die bildgebenden Kerne bei den Konzentrationen, in denen sie verwendet werden.
Der erste Vorschlag negativer paramagnetischer (im Gegensatz zu superparamagnetischer) MR-Kontrastmittel stammte von Villringer et al. (siehe Mag. Res. in Med. : 164-174 (1988)), die zeigten, dass der die magnetische Suszeptibilität verändernde Effekt paramagnetischer Spezies mit hohem magnetischem Moment, wie Dy(III) zur Kontrasterzeugung verwendet werden konnte. Derartige paramagnetische Magnetische Suszeptibilitäts- oder T&sub2;*-Agenzien sind seither weithin zur Verwendung als negative MR-Kontrastmittel zur Untersuchung vieler Aspekte der Anatomie und der Körperfunktion vorgeschlagen worden (es sei z. B. auf die WO-A-91/14186 (Kucharczyk) verwiesen, die die Verwendung derartiger Agenzien bei der Untersuchung von Blutstromanomalien im Zusammenhang mit Ischämie diskutiert).
Die Verwendung sowohl positiver als auch negativer Kontrastmittel zur Erreichung eines sogenannten Doppelkontrasteffekts wurde in rascher Folge vorgeschlagen. Man zeigte, dass das positive Agens zur Verstärkung des MR-Signals der Körperregion verwendet werden kann, in der es sich verteilt, während das negative Agens das MR- Signal der Region unterdrückt, in der dieses sich verteilt, wodurch der Kontrast zwischen den Regionen verstärkt wird, in denen sie nicht physisch oder temporär koexistent sind.
Die intravenöse Verabreichung des positiven Kontrastmittels Gd- DTPA-dimeglumin (das sich nach der Verabreichung rasch in der Extrazellularflüssigkeit (ECF) verteilt) und von superparamagnetischen Ferrit-Teilchen (die teilchenförmig sind und durch das Retikuloendothelialsystem rasch aus dem Blut extrahiert werden) zu unterschiedlichen Zeitpunkten wurde von Weissleder et al. (siehe AJR 150 : 561-566 (1988)) zur Abbildung von Leberkrebsarten und von Carvlin et al. (siehe Society for Magnetic Resonance Imaging, 5. Jahrestreffen, San Antonio, 1987) zur Untersuchung des Nierenblutstroms vorgeschlagen.
Da ein Agens sich in der Extrazellularflüssigkeit verteilt, d. h. ein ECF-Agens ist, und das andere vom Kreislauf- und RES-System zurückgehalten wird (d. h. ein Körpergang- oder gewebespezifisches Agens ist), beruht dieses Doppelkontrastverfahren auf der unterschiedlichen räumlichen Verteilung der beiden Kontrastmittel, um die Kontrasterhöhung zu erzeugen.
Berg et al. (siehe WO-A-89/09625) schlug in Folge ein Doppelkontrastverfahren vor, bei dem körpergangspezifische positive und negative Kontrastmittel verwendet wurden, wobei jedoch die Kontrasterhöhung von räumlichen oder temporären Verteilungsunterschieden aufgrund der getrennten Verabreichung der Agenzien oder aufgrund der unterschiedlichen Bioverteilungseigenschaften der verwendeten Agenzien herrührt. So erleichtert beispielsweise die gleichzeitige Verabreichung von superparamagnetischen Teilchen, die sich in der Leber anreichern, und von Cr-HIDA, einem positiven Agens, das sich in der Galle konzentriert, die Sichtbarmachung der Gallengänge (siehe Berg (siehe oben) und Hemmingsson et al. SMRM 7 : 796 (1988)).
Unger (US-A-5143716) offenbart ein oral verabreichbares MnII- und FeII-haltiges Kontrastmedium zur Verwendung bei einem Verfahren zur MR-Abbildung des GI-Trakts in den das Medium aufgenommen wird.
Eine weitere Entwicklung des Doppelkontrastverfahrens bestand in der Verwendung nacheinander verabreichter positiver und negativer ECF-Agenzien, wobei das zweite Agens erst verabreicht wird, nachdem das erste genügend Zeit erhielt, sich im infarzierten Gewebe anzureichern. Falls man ein ECF-Agens über eine ausgedehnte Spanne in einem Körper mit erkranktem oder beschädigtem Gewebe zirkulieren läßt, so kann sich das Agens in diesem Gewebe anreichern. Wenn die Bilderzeugung dann kurz nach der Verabreichung des zweiten Agens (z. B. weniger als 5 Minuten danach) erfolgt, dann verstärkt das erste Agens das Bild des erkrankten oder verletzten Gewebes, wohingegen das zweite Agens relativ gesprochen nur das normale Gewebe verstärkt. Wikstrøm (siehe "MR imaging of experimental myocardial infarction", Doktorarbeit, Uppsala University, Schweden 1991, veröffentlicht in Acta Radiol. Suppl. 33 5379 : 1- 30 (1992)) beschreibt die Anwendung eines derartigen Doppelkontrastverfahrens zur Untersuchung myokardialer Infarktbildung. Das erste, positive Agens Gd-DTPA-BMA verteilte sich im infarzierten Gewebe des Herzens, wohingegen man das zweite, negative Agens Dy- DTPA-BMA sich im Wesentlichen nur im normalen Gewebe verteilen ließ, was zur Erzeugung eines erhöhten Kontrasts zwischen normalem und infarziertem Gewebe führte.
Die vorliegende Erfindung folgt aus der Erkenntnis, dass die gleichzeitige Verabreichung von positiven und negativen Agenzien, die sich in den gleichen Körperräumen verteilen, ungeachtet der identischen Bioverteilungen und der direkt entgegengesetzten Kontrasteffekte aufgrund der unterschiedlichen Mechanismen der Kon trasterhöhung ein weiteres Doppelkontrast- Bildverstärkungsverfahren zur Anwendung bei der Ermittlung der Gewebelebensfähigkeit oder einer Gewebeverletzung bereitstellen kann.
ECF-Agenzien verteilen sich definitionsgemäß im extrazellulären Flüssigkeitsraum (dem Gefäßbett und dem Interstitium) und treten nicht in das intrazelluläre Kompartiment ein. Es findet jedoch über die Zellmembranen hinweg eine Wasserdiffusion statt, und man findet, dass die positiven ECF-Agenzien ihren T&sub1;- Relaxationseffekt nicht nur auf Wasserprotonen in der Extrazellularflüssigkeit, sondern auch auf solche in der Intrazellularflüssigkeit ausüben. Der T&sub2;*-Effekt, auf dem der negative Kontrast beruht, erfordert jedoch im Allgemeinen einen lokalen Konzentrationsgradienten für das T&sub2;*-Agens, und somit tritt die Signalstärkereduktion in biologischen Strukturen nur bei einem kompartimentierten System, wie dem Zellsystem des vom Körpergewebes, auf. Der überraschende Befund, auf dem die Erfindung beruht, besteht darin, dass die Signalverstärkung des positiven Agens sogar in T&sub1;-gewichteten Bildern kompartimentierungsabhängig gemacht werden kann, indem gleichzeitig ein negatives T&sub2;*-Agens verabreicht wird, wodurch ein erhöhter Kontrast zwischen normalem Gewebe und Gewebe mit verminderter oder zerstörter Integrität der Zellmembran, z. B. zwischen gesundem lebensfähigen und nicht lebensfähigem Gewebe, erreicht wird.
Zellen mit einer gewissen Reduktion der Membranintegrität können immer noch lebensfähig bleiben, falls rechtzeitig korrigierende Schritte, z. B. die Wiederdurchblutung ischämischen Gewebes, unternommen werden, die ernsthafte Verminderung der Integrität führt jedoch zum Zelltod. Die Verminderung oder der Verlust der Integrität der Zellmembran wird z. B. durch Assays auf freigesetzte Enzyme ohne weiteres nachgewiesen, eine bildgebende Untersuchung von Bereichen mit Verlust an Membranintegrität und insbesondere eines gefährdeten Bereichs zwischen lebensfähigem und nicht lebensfähigem Gewebe war bislang jedoch nicht ohne weiteres verfügbar.
Somit stellt die vorliegende Erfindung in einem Aspekt ein Verfahren zur Erzeugung einer kontrastverstärkten Magnetresonanz- Abbildung des Körpers eines Menschen oder eines nichtmenschlichen Lebewesens bereit, wobei man dem Körper ein erstes physiologisch verträgliches, paramagnetisches Kontrastagens parenteral verabreicht, das sich im Gefäßbett und im Interstitium verteilt und eine Magnetresonanz-Abbildung eines Teils des Körpers, in dem sich das erste Kontrastagens verteilt hat, erzeugt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass dem Körper zusätzlich ein zweites physiologisch verträgliches, paramagnetisches Kontrastagens parenteral verabreicht wird, das sich im Gefäßbett und im Interstitium verteilt, dass entweder das erste oder das zweite Agens ein positives Kontrastagens und das andere ein negatives Kontrastagens ist, dass das erste und zweite Kontrastagens Extrazellularflüssigkeits-Agenzien sind und dass ein Teil des Körpers abgebildet wird, in dem sich das erste und zweite Kontrastagens verteilt haben und in dem das Verhältnis der Konzentrationen des ersten und zweiten Kontrastagenzes im Wesentlichen einheitlich ist, so dass ein verstärkter Kontrast zwischen normalem Gewebe und Gewebe mit verminderter oder zerstörter Integrität der Zellmembran erhältlich ist.
In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung auch eine parenteral verabreichbare, den Bildkontrast verstärkende Zusammensetzung zur Magnetresonanz-Abbildung bereit, die ein physiologisch verträgliches, paramagnetisches, positives Kontrastagens, das sich bei der Anwendung im Gefäßbett und im Interstitium verteilt, umfaßt, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zusammensetzung zusätzlich ein physiologisch verträgliches, paramagnetisches, negatives Kontrastagens umfaßt, das sich bei der Anwendung im Gefäßbett und im Interstitium mit einem, auf das positive Kontrastagens bezogen, im Wesentlichen einheitlichen Konzentrationsverhältnis verteilt, und dass das erste und das zweite Kontrastagens Extrazellularflüssigkeits-Agenzien sind.
Das erfindungsgemäß verwendete positive (T&sub1;-) und negative (T&sub2;*-) Agens sollte sich extrazellulär im gleichen Körpervolumen verteilen. Es handelt sich um echte ECF-Agenzien, die sich im Extrazellularflüssigkeitsraum, d. h. sowohl im Blutplasma und im Interstitium (dem Raum sowohl außerhalb des Gefäßbetts und außerhalb der Zellen), verteilen. Das erfindungsgemäß verwendete negative Agens sollte ein kompartimentierungsabhängiges T&sub2;*-Agens sein, und sowohl das positive als auch das negative Agens liegen im Allgemeinen in der Form von Verbindungen oder Komplexen von Übergangsmetall- oder Lanthanidmetall-Ionen vor.
Obgleich das positive und negative Kontrastmittel vorzugsweise gleichzeitig verabreicht werden, kann das erfindungsgemäße Doppelkontrastverfahren dennoch mit getrennter Verabreichung erfolgen, solange die relative Terminierung der Kontrastmittelverabreichung und der Bilderzeugung nicht dergestalt ist, dass das Verteilungsmuster des ersten verabreichten Agens in der interessierenden Körperzone erheblich von dem des zweiten Agens abweicht, d. h. wie bei dem vorstehend erörterten Wikstrøm-Verfahren.
Die zwei Agenzien sollten vorzugsweise so verabreicht werden, dass zum Zeitpunkt der Bilderzeugung die Konzentration des negativen Agens an der interessierenden Schadensstelle dergestalt ist, dass durch die Kombination der Agenzien ein positiver Kontrasteffekt mit einer Signalverstärkung (zumindest in T&sub1;- gewichteten Sequenzen) für beschädigtes Gewebe und einer geringeren Verstärkung, keiner Verstärkung oder einer Signalreduktion (in den gleichen Sequenzen) für normales Gewebe erreicht wird.
Am Beispiel des ischämischen Herzens, bei dem positives und negatives ECF-Agens nacheinander verabreicht werden (z. B. um die Erzeugung eines lediglich durch ein Agens, im Allgemeinen des positiven Agens, verstärkten Bildes vor der Erzeugung des Doppelkontrastbildes zu gestatten) wird das erste Agens im Allgemeinen etwa 5 bis 20 Minuten vor der Erzeugung eines einfach kontrastverstärkten Bildes verabreicht, wobei das zweite Agens kurz darauf (z. B. 0 bis 10 Minuten) verabreicht wird und das Doppelkontrastbild aus den 5 bis 20 Minuten nach seiner Verabreichung nachgewiesenen MR-Signalen erzeugt wird. Die zwei Agenzien werden vorzugsweise an der gleichen Stelle eingeführt. Für andere Systeme, bei denen die Kontrastmittelanreicherung kurzlebig ist, z. B. Lebermetastasen, wird die Spanne bei sequentieller Verabreichung der zwei Agenzien so kurz wie möglich, z. B. kürzer als etwa 3 Minuten, gehalten.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Doppelkontrastverfahrens besteht darin, für die T&sub1;-gewichtete Bildgebung den kompartimentierungsabhängigen Kontrast nutzbar zu machen, der bei der T&sub2;*-Suszeptibilitätsbildgebung mit einem negativen Agens möglich ist. Obgleich ein negatives Agens, wie Dy-DTPA-BMA, inhärent das Potential zur Kontrastverstärkung zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Gewebekompartimenten aufweisen kann, ist bei der T&sub2;*-Suszeptibilitätsbildgebung die Auswahl an verfügbaren Pulssequenzen beschränkt (im Allgemeinen auf T&sub2;*- oder T&sub2; - gewichtete Sequenzen), und die Bildqualität ist aufgrund geringer Signal/Rausch-Verhältnisse oft unzureichend. In sehr vielen Situationen, insbesondere bei der Untersuchung kleiner Läsionen, ist der anatomische Detailkontrast und der Kontrast zwischen den Geweben in T&sub1;-gewichteten Bildern deutlich überlegen, und somit ist die Verwendung positiver, Signalstärke-erhöhender Kontrastmittel in Sequenzen bevorzugt, die höhere Signalintensität und Auflösung gestatten.
Wie nachstehend gezeigt, kann bei der durch ein positives Kontrastmittel verstärkten T&sub1;-gewichteten Bildgebung durch gleichzeitige Anwendung des negativen T&sub2;*-Agens eine Kontrasterhöhung in einem Gewebe erreicht werden, in dem die Zellmembranintegrität variiert, z. B. zwischen lebensfähigem und nicht lebensfähigem Gewebe. Bei den bei den erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Abbildungstechniken kann es sich um beliebige bekannte Verfahren handeln, aber besonders bevorzugt sind Spinecho-, schnelle Spinecho-, Gradientenecho-, schnelle Gradientenecho-, Echoplanarbildgebungs- und andere Verfahren, bei denen es sich um T&sub1;- gewichtete, T&sub2;-gewichtete, T&sub2;*-gewichtete oder intermediategewichtete (z. B. "Protonendichte-") Sequenzen, und am stärksten bevorzugt um T&sub1;-gewichtete Sequenzen handelt.
In einem unkompartimentierten System (d. h. einem Einkompartimentsystem), z. B. zellfreiem Wasser, das ein negatives und positives Agens in dem nachstehend im Beispiel 2 erörterten molaren Konzentrationen enthält, wäre der T&sub2;*-Effekt des negativen Kontrastmittels im Vergleich zum signalverstärkenden T&sub1;-Effekt des positiven Agens vernachlässigbar. Bei einer Probe, die in einer wässrigen Flüssigkeit verteilte lebende Zellen enthält, welche den Großteil (z. B. 80%) des Probenvolumens darstellen, und die ein positives und negatives Kontrastmittel in den gleichen Gesamtkonzentrationen aufweist, deren Verteilung aber auf die Extrazellularflüssigkeit beschränkt ist, dominiert der T&sub2;*-Effekt des negativen Agens. Dies stellt ein plausibles Modell für normales Gewebe dar. Wenn jedoch die Zellwände in der Probe beschädigt sind, nimmt die relative Wichtigkeit des T&sub1;-signalverstärkenden Effekts im Gegensatz zum T&sub2;*-signalunterdrückenden Effekt zu, und die Kombination von positivem und negativem Agens ist in der Lage, einen besonders wirksam verstärkten Kontrast zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Geweben zu liefern, da der Kontrast zwischen schwarz (lebensfähiges Gewebe; T&sub2;*-dominiert) und weiß (Gewebe ohne Zellmembranintegrität; T&sub1;-dominiert) liegen kann, im Vergleich zu schwarz bis grau für das negative Agens allein oder weiß bis weiß für das positive Agens allein.
Ein praktisches Beispiel für diese Anwendung der Kombination von positivem und negativem Agens ist die Untersuchung auf Metastasen kurz nach einer Bestrahlungstherapie oder Chemotherapie, d. h. um einen Anhalt für eine erfolgreiche Behandlung, insbesondere in der Leber, zu erhalten. Das positive Agens für sich genommen würde eine Signalverstärkung der Leber als Ganzes liefern und würde keinen Kontrast zwischen lebenden und nicht lebensfähigen Geweben liefern. Unter Verwendung eines negativen Agens alleine würde das normale Lebergewebe und lebensfähiges metastatisches Gewebe ein stark unterdrücktes Signal (schwarz) liefern, während nicht lebensfähiges metastatisches Gewebe sich aufgrund der fehlenden Kompartimentierung und der sich ergebenden Unwirksamkeit des T&sub2;*- Effekts als grau abzeichnen würde. Dennoch liefern die T&sub2;*- gewichteten Sequenzen, die zur Darstellung dieses relativ unzureichenden Kontrasts erforderlich sind, nur eine unzureichende Auflösung und einen unzureichenden Signal/Rausch-Abstand. Demzufolge ist die Wirksamkeit des negativen Agens für sich genommen bei der Suche nach kleinen Läsionen extrem eingeschränkt. Die Verwendung von positivem und negativem Agens zusammen gestattet jedoch eine höhere Auflösung und die Anwendung T&sub1;-gewichteter Sequenzen, und nicht lebensfähiges metastatisches Gewebe zeichnet sich deutlich als Region erhöhter Signalstärke, z. B. als weißer Punkt in einem Bereich niedrigen Hintergrundsignals, ab. Bereiche reversibler Gewebebeschädigung an der Peripherie irreversibler Gewebeschädigung kann sich ähnlich als Grauzonen zwischen weißen (gesunden) und schwarzen (toten oder nicht lebensfähigen) Zonen abzeichnen. Ein Bereich ohne oder mit sehr geringen Veränderungen nach Dy-Verabreichung kann das Ergebnis entweder einer Nicht- Kompartimentierung (nicht lebensfähig) oder einer fehlenden Verteilung des Kontrastmittels (wie bisweilen in nicht lebensfähigem Gewebe beobachtet) sein.
Das Doppelkontrastverfahren zeigt in einem derartigen Bereich einen Effekt von Gd, falls Kontrastverteilung auftritt. Somit können nach Doppelkontrastverteilung drei mögliche diagnostische Ergebnisse auftreten: lebensfähige, nicht lebensfähige oder nicht perfundierte Gewebe.
Die erfindungsgemäßen Doppelkontrastbildgebungsverfahren sind im Allgemeinen auf Untersuchungen verletzten oder nicht lebensfähigen Gewebes anwendbar, insbesondere aber auf Untersuchungen von Tumoren, Abszessen oder ischämischen Zellen in Bereichen wie dem ZNS, dem Herz, der Leber und dem Skelettmuskulatursystem. Da die Zellmembranpermeabilität für ECF-Agenzien vor dem Zelltod sogar erhöht ist, machen es die erfindungsgemäßen Verfahren möglich, die Schwere sowie die räumliche Ausdehnung des Krankheitsbildes zu beurteilen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch gut geeignet zur Anwendung bei der Überwachung und der Lenkung von strahlen- und chemotherapeutischer Behandlung von Tumoren, z. B. von Leber- oder ZNS- Metastasen. Treten in einem Organ mehrfache Läsionen auf, so ist die Behandlung der Wahl eher die Radiotherapie oder Chemotherapie als die Chirurgie. Das erfindungsgemäße Doppelkontrastbildgebungsverfahren stellt ein bald nach der Behandlung einzusetzendes Mittel zur Identifizierung der cytotoxischen Wirksamkeit der Behandlung dar und gestattet somit die Fortsetzung oder Abänderung der chemotherapeutischen oder Strahlungsbehandlung, um so ihren langfristigen Erfolg zu optimieren.
Die erfindungsgemäß verwendeten paramagnetischen ECF- Kontrastmittel sind vorzugsweise physiologisch verträglich und es kann sich um eine beliebige der vielen paramagnetischen Verbindungen handeln, deren Verteilung im Interstitium bekannt ist.
Im Allgemeinen handelt es sich bei derartigen Verbindungen jedoch um Komplexe, vorzugsweise wasserlösliche Komplexe, paramagnetischer Übergangsmetall- oder Lanthanidmetallionen, z. B. von Ionen von Metallen mit Atomzahlen von 21 bis 29, 42, 44 und 57 bis 71. Chelatkomplexe dieser Metallionen, z. B. mit Aminopolycarbonsäure- Chelatbildnern, wie den in der Patentliteratur von Nycomed Imaging, Nycomed Salutar, Guerbet, Mallinckrodt, Schering und Squibb beschriebenen, insbesondere Komplexe mit Tri-, Tetra- oder Pentaaza-makrocyclischen Liganden, wie DOTA und dessen Derivaten DO3A, HPDO3A etc. und Komplexe mit linearen Chelatbildnern, wie DTPA und DTPA-BMA, sind besonders bevorzugt.
Als positive Agenzien sind Komplexe von Gd, Fe, Ho, Mn, Cr und Er, insbesondere Gd³&spplus;, Cr³&spplus;, Fe³&spplus; und Mn²&spplus; besonders bevorzugt; als negative Agenzien sind Komplexe von Tb, Sm oder Dy, insbesondere Dy³&spplus; besonders bevorzugt.
Um ein im Wesentlichen gleiches Verteilungsmuster für das positive und negative Agens zu etablieren, ist es besonders bevorzugt, dass der Komplexbildner für beide der gleiche ist, z. B. durch Verwendung der Kombination von Gd-DTPA-BMA und Dy-DTPA-BMA usw.
Wie vorstehend angesprochen, sind das positive und negative Agens ECF-Agenzien, d. h. Agenzien, die sich im Allgemeinen innerhalb des Extrazellularraums, einschließlich sowohl des Gefäßbetts und des Interstitiums, verteilen.
Obgleich es sich bei dem positiven und negativen Agens zweckmäßigerweise um verschiedene Spezies (z. B. Dy-DTPA und Gd-DTPA) handelt, ist in einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass eine einzelne Spezies beide Agenzien verkörpern kann. Dies kann z. B. mit Polychelatbildnern (wie den von Nycomed Salutar in der WO-A-90/12050, WO-A-91/05762 und WO-A-93/06868 beschriebenen) geschehen, die mit zwei oder mehr verschiedenen paramagnetischen Metallionen, z. B. Dy und Gd, in einem geeigneten Molverhältnis (z. B. einem nachstehend für die getrennten positiven und negativen Mittel beschriebenen Verhältnis) beladen sind.
Obgleich viele für die Herstellung von Chelaten geeignete Chelatbildner bekannt und in der Literatur, z. B. in den vorstehend angesprochenen Patentschriften beschrieben sind, kann es hilfreich sein festzuhalten, dass viele der bevorzugten Chelatbildner im Allgemeinen die Formel I aufweisen,
A[X(CR&sub2;)n]mXA (I)
in der jedes A unabhängig für ein Wasserstoffatom oder eine hydrophile, lipophile oder Metallionen-komplexierende Gruppe (z. B. eine gegebenenfalls mit C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxy-, Hydroxy-, Amin-, Carboxyl- oder Amidgruppen substituierte C&sub1;&submin;&sub6;- Alkylgruppe) steht oder zwei Gruppen A an verschiedenen X-Positionen zusammen eine (CR&sub2;)n- Verbrückungsgruppe ausbilden, und vorzugsweise zwei oder drei Gruppen A für Metallionen-komplexierende Gruppen, insbesondere Carboxyalkylgruppen, stehen;
jedes X unabhängig für Sauerstoff, Schwefel oder N[(CR&sub2;)nX]pA, vorzugsweise NA, steht;
m für 0 bis 6, vorzugsweise 1, 2 oder 3;
jedes n unabhängig für 1, 2 oder 3, vorzugsweise 2, steht;
p für 0 bis 3, vorzugsweise 0 oder 1, steht;
und jedes R unabhängig für ein Wasserstoffatom oder eine lipophile oder hydrophile Gruppe (z. B. nach der Beschreibung für A) steht oder zwei Reste R zusammen für eine C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylenbrücke stehen, die gegebenenfalls von einem Sauerstoff- oder Schwefelatom oder einer Gruppe NA unterbrochen ist.
Bei der Ausführung der erfindungsgemäßen Verfahren hängen die Dosierungshöhen des positiven und negativen Agens natürlich von der genauen Natur der verwendeten Kontrastmittel sowie von der Größe und Art des zu untersuchenden Organismus und der Natur der Zellen ab, deren Lebensfähigkeit untersucht wird. Üblicherweise werden das positive und negative Agens in einem Molverhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10 (relativ zu den paramagnetischen Zentren, z. B. Metallionen), z. B. 1 : 2 bis 1 : 6, insbesondere 1 : 3 bis 1 : 4 verwendet, und die erfindungsgemäßen Doppelkontrastzusammensetzungen, die zur Anwendung zur gleichzeitigen Verabreichung von positivem und negativem Kontrastmittel bestimmt sind, enthalten zweckmäßigerweise beide Agenzien in diesen relativen Anteilen. Im Allgemeinen enthalten die Kontrastmedienzusammensetzungen in der verabreichten Form 0,001 bis 5,0, vorzugsweise 0,1 bis 2, insbesondere 0,2 bis 1,0 und besonders bevorzugt 0,3 bis 0,7, Mol/l paramagnetische Spezies (z. B. komplexiertes Metallion), ungeachtet ihrer Formulierung zur getrennten oder einheitlichen Verabreichung.
Üblicherweise liegt die Dosierungshöhe für das positive Agens im Bereich von 0,01 bis 0,7 mmol, vorzugsweise 0,05 bis 0,3, (paramagnetisches Metall)/kg Körpergewicht, während die für das negative Agens im Bereich von 0,075 bis 3,0, vorzugsweise 0,2 bis 2,0 mmol/kg liegt.
Die Kontrastmittel können ungeachtet ihrer Formulierung zur gleichzeitigen oder getrennten Verabreichung mit herkömmlichen pharmazeutischen oder veterinärmedizinischen Formulierungshilfen, z. B. Stabilisatoren, Antioxidantien, osmolalitätseinstellenden Mitteln, Puffern, pH-einstellenden Mitteln usw., formuliert werden und können in einer zur parenteralen Verabreichung, z. B. zur Injektion oder Infusion, geeigneten Form oder einer zur Verdünnung oder Auflösung zur Herstellung einer parenteral verabreichbaren Zusammensetzung geeigneten Form vorliegen. Somit können die Kontrastmittelzusammensetzungen in herkömmlichen pharmazeutischen Verabreichungs- oder Verabreichungsvorformen, wie Pulvern, Lösungen, Suspensionen, Dispersionen usw., vorliegen. Lösungen in phy siologisch verträglichen Trägermedien, z. B. Wasser zur Injektion, sind jedoch im Allgemeinen bevorzugt.
Die erfindungsgemäßen Kontrastmedien können daher unter Verwendung physiologisch verträglicher Träger oder Exzipientien in einer Weise formuliert werden, die gänzlich dem Stand der Technik angehört. Zum Beispiel können die Chelatkomponenten, gegebenenfalls unter Zusatz pharmazeutisch verträglicher Exzipientien, in einem wässrigen Medium suspendiert oder aufgelöst werden, wobei die erhaltene Lösung oder Suspension dann sterilisiert wird. Wie vorstehend angesprochen, schließen geeignete Zusatzstoffe z. B. physiologisch biokompatible Puffer (wie z. B. Tromethaminhydrochlorid), geringfügige Zugaben anderer Chelatbildner (z. B Diethylentriaminpentaessigsäure) oder gegebenenfalls Calcium- oder Natriumsalze (z. B. Calciumchlorid, Calciumascorbat, Calciumgluconat oder Calciumlactat) oder Komplexe (z. B. Calciumkomplexe eines der zur Komplexierung der paramagnetischen Metallspezies verwendeten Komplexbildners) ein. (Die Verwendung von zugesetzten Calciumkomplexen zur Verminderung der Toxizität der Kontrastmittelzusammensetzung ist in der WO-A-90/03804 (Nycomed Salutar) erörtert.)
Parenteral verabreichbare Formen, z. B. intravenöse Lösungen, sollten steril und frei von physiologisch unverträglichen Mitteln sein und sie sollten zur Minimierung von Reizungen oder anderen abträglichen Effekten bei der Verabreichung eine niedrige Osmolalität aufweisen, und daher sollten die Kontrastmedien vorzugsweise isotonisch oder leicht hypertonisch sein. Geeignete Vehikel schließen wässrige Vehikel ein, die herkömmlicherweise zur Verabreichung parenteraler Lösungen verwendet werden, wie Natriumchlorid-Injektionslösung, Ringers Injektionslösung, Dextrose Injektionslösung, Dextrose- und Natriumchlorid-Injektionslösung, lactierte Ringers Injektionslösung und andere Lösungen, die z. B. in Remington's Pharmaceutical Sciences, 15. Auflage, Easton: Mack Publishing Co., S. 1405-1412 und 1461-1487 (1975) und The National Formulary XIV, 14. Auflage, Washington: American Pharmazeutical Association (1975) beschrieben sind. Die Lösungen können Konservierungsmittel, antimikrobielle Mittel, Puffer und Antioxidanzien, die üblicherweise in parenteralen Lösungen verwendet werden, Exzipientien und andere Zusatzstoffe enthalten, die mit den Chelaten kompatibel sind und bei der Herstellung, Lagerung oder Anwendung der Erzeugnisse nicht stören.
Wie vorstehend erwähnt, können die Kontrastmittelzusammensetzungen natürlich zur Verdünnung vor der Verabreichung in konzentrierter oder getrockneter Form vorliegen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen oder Verfahren werden nun mit Bezug auf die folgenden nicht einschränkenden Beispiele näher beschrieben.

Beispiel 1

Kombinierte ECF-Kontrastmittellösung
100 ml der Lösung enthielten:
Gd-DTPA-BMA 0,5 mmol/ml
Dy-DTPA-BMA 1,5 mmol/ml
NaCa-DTPA-BMA 0,1 mmol/ml
Wasser zur Injektion auf 100 ml
Eine Dosis von 60 ml dieser Lösung würde im Allgemeinen einem erwachsenen Menschen verabreicht werden. DTPA-BMA und seine Gd- und CaNa-Komplexe wurden nach der Beschreibung in der WO-A-90/03804 (Nycomed Salutar) hergestellt, und der Dy-Komplex wurde analog hergestellt.

Beispiel 2

In vitro-Vergleichstests

Es wurden menschliche Blutproben mit verschiedenen Hämatokrit- Werten (Ht) von 27%, 45% und 69% hergestellt, um Probenmodelle für verschiedene Kompartimentierungsgrade zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Flüssigkeit bereitzustellen. Zur Initiierung einer Verletzung auf Zellniveau wurden die Proben mit diesen Ht-Werten eingefroren, um eine Zerstörung der Zellmembran zu bewirken. Schließlich wurde auch eine Kontrollprobe zellfreien Plasmas verwendet.
Zu den Testproben gab man (a) ein positives ECF-Kontrastmittel (Gd-DTPA-BMA in einer 0,2 mmol Gd/kg entsprechenden Dosierungshöhe); (b) ein negatives ECF-Kontrastmittel (Dy-DTPA-BMA in einer 0,6 mmol Dy/kg entsprechenden Dosierungshöhe); und (c) ein positives ECF-Kontrastmittel und ein negatives ECF-Kontrastmittel (Gd-DTPA-BMA und Dy-DTPA-BMA in 0,2 mmol Gd/kg und 0,6 mmol Dy/kg entsprechenden Dosierungshöhen).
Diese dotierten Proben und Kontrollen, zu denen man kein Kontrastmittel gegeben hatte, wurden bei Umgebungstemperatur in der Kopfspule eines Siemens Magnetoms abgebildet, das bei 0,5 T mit T&sub1;-gewichteten (TR/TE 500/30 ms), T&sub2;-gewichteten (TR/TE 1500/90 ms) und Protonendichte-gewichteten (TR/TE 1500/30 ms) Echosequenzen arbeitete. Die Signalintensität jeder mit Kontrastmittel dotierten Probe wurde auf die entsprechende undotierte Probe normalisiert und die Ergebnisse sind in den Fig. 1 bis 3 als Verhältnisse angegeben, wobei die Quadrate, Kreise und Rauten die Verhältnisse für T&sub1;-gewichtete, PD-gewichtete bzw. T&sub2;-gewichtete Sequenzen darstellen.
Für das positive Agens bei alleiniger Verwendung (siehe Fig. 1) stellte man einen erhöhten Signalintensitätseffekt in der T&sub1;- gewichteten Sequenz fest, aber dieser Effekt war in den anderen Sequenzen kaum festzustellen und es gab keine nennenswerte Unterscheidung zwischen "lebensfähigen" (ausgefüllte Symbole) und "nicht lebensfähigen" Proben (leere Symbole)
Für das negative Agens bei alleiniger Verwendung (siehe Fig. 2) hatte das Kontrastmittel keinen Effekt auf die "nicht lebensfähigen" Proben, während die Signalintensität mit zunehmendem Ht-Wert für die "lebensfähige" Probe in allen Sequenzen abfiel, am ausgeprägtesten jedoch in der T&sub2;-gewichteten Sequenz.
Die Kombination von positivem und negativem Agens lieferte für die "nicht lebensfähige" Probe ähnliche Ergebnisse wie das positive Agens allein und zeigte wiederum eine besondere Signalintensitätserhöhung in der T&sub1;-gewichteten Sequenz. Für die T&sub2;- und PDgewichteten Sequenzen waren die Ergebnisse für die "lebensfähige" Probe jedoch denjenigen ähnlich, die mit dem negativen Agens alleine erhalten wurden. Darüberhinaus ähnelten die Signalintensitäten für die "nicht lebensfähige" Probe bei den höheren Ht- Werten, insbesondere für die T&sub1;-gewichteten Sequenzen, stark denjenigen für das vorstehende positive Agens.
Diese höheren Ht-Werte stellen ein Modell für normales Gewebe dar und weisen darauf hin, dass es unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich sein kann, einen starken schwarz-weiß- Kontrast zwischen nicht lebensfähigem und lebensfähigem Gewebe zu erreichen. Dieser Kontrast ist mit höherer räumlicher Auflösung und daher stärker bevorzugt in T&sub1;-gewichteten Bildgebungssequen zen erhältlich, in denen er bei Verwendung des positiven oder negativen Agens alleine nicht erreichbar ist.

Beispiel 3

Vergleichstest - Schweineherzinfarzierungsmodell

Eine myokardiale Infarzierung entwickelt sich bei den meisten Patienten nach einem thrombotischen Verschluß einer zuvor erkrankten aber durchgängigen Koronararterie. Ein auf die Rettung ischämischen Myokards gerichteter Eingriff, wie die Thrombolyse zur Wiederherstellung des Blutstroms oder eine Gewebeplastik, muß früh erfolgen, um hilfreich zu sein. Bei der Bewertung derartiger Eingriffe besteht ein Bedürfnis nach einem Bildgebungsverfahren, das in einer frühen Stufe das verschlossene gegenüber dem wieder durchbluteten (lebensfähigen) Gefäßbett im gefährdeten Bereich identifizieren und quantifizieren kann. Ein Schweinemodell einer 6 Stunden alten myokardialen Infarzierung zeigte eine Infarktanhäufung extrazellulär verteilter Kontrastmedien, wie Gd-DTPA und Gd-DTPA-BMA, während nach Verabreichung des makromolekularen Kontrastmittels Gd-DTPA-markiertes Dextran bevorzugt die Infarktperipherie und nicht-ischämisches Myokard verstärkt wurden. Das negative nichtionische Kontrastmittel Dy-DTPA-BMA verbessert aufgrund des Suszeptibilitäts-induzierten Verlustes an Signalintensität im nicht-ischämischen Myokard die Infarktfeststellung. Die Gd-DTPA-BMA-induzierte Verstärkung des Infarktsignals in Kombination mit dem Dy-DTPA-BMA-induzierten Verlust an Signalintensität im nicht-ischämischen Myokard führt zu einer hervorragenden Infarktkenntlichmachung sowohl in T&sub1;- als auch in T&sub2;-gewichteten Sequenzen. Andererseits scheint die Anhäufung von Dy-DTPA-BMA im infarzierten Myokard nicht zu einem Signalverlust zu führen, sondern sie hält relativ zum verarmtem Signal im normalen Myokard aufgrund des Verlustes an Zellmembranintegrität eine anhaltende Intensität aufrecht.
Bei vier Schweinen (25-30 kg) wurden durch Anbringen einer Ligatur um einen diagonalen Ast der linken vorderen absteigenden (LAD) Arterie myokardiale Infarzierungen induziert. Das Auftreten einer Zyanose distal zur Ligatur wurde als Kriterium für eine erfolgreiche Occlusion herangezogen. 4 Stunden nach der Occlusion wurde das ausgewählte Kontrastmittel oder die Kontrastmittelkombination i. v. verabreicht, und die Schweine wurden 2 Stunden später getötet. Eine Kontrollgruppe erhielt kein Kontrastmittel.
Nach der Tötung wurden die Herzen exstirpiert und in isotonischer Kochsalzlösung gespült, um das verbliebene Blut zu entfernen. Die Herzen wurden bei Umgebungstemperatur ex vivo in der MR-Anlage untersucht, und dann in dünne quergerichtete Scheiben geschnitten und etwa 20 Minuten lang in einer 1%-igen wässrigen Lösung von Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) bei 37ºC eingetaucht. Die Scheiben wurden dann visuell auf ungefärbte Bereiche untersucht, die der Infarzierung entsprechen.
Die MR-Untersuchung erfolgte in einer supraleitenden Ganzkörperanlage (Siemens Magnetom) die bei 0,5 T arbeitete. Die Herzen wurden mit Spinechobildern in sagittaler und transversaler Schichtform mit TR/TE von 500/30 (zwei Anregungen), 1500/30, 70 und 1500/30, 120 (einfache Anregungen) unter Verwendung einer sattelförmigen Spule eines Durchmessers von 13 cm untersucht. Die folgenden Parameter wurden angewendet: Schichtdicke 7 mm, Schichtabstand 20%, Meßwerterfassungsmatrix 256 · 256, was eine Auflösung von 0,7 · 0,7 mm lieferte.
Die Gesamtmenge an Gd und Dy im infarzierten und nichtischämischen Myokard wurde durch ICP-AES (induktiv gekoppelte Plasma-Atomemissionsspektrometrie) quantitativ bestimmt.
In den transversalen Bildern wurden die Untersuchungsgebiete (regions of interest; ROI's) in infarziertes und nicht-ischämisches Myokard, in ein Maisölphantom und vor das Herz (Rauschen) gelegt. Die mittlere Signalintensität (SI) wurde in jedem ROI gemessen. Zusätzlich wurde die SD im Rauschen gemessen. Die Messungen wurden herangezogen, um den Kontrast und die Kontrast-Rausch- Verhältnisse (C/N) zwischen infarziertem (inf) und nichtischämischem (nonisch) Myokard und die Signal-Rausch-Verhältnisse (S/N) unter Anwendung der folgenden Formeln zu berechnen:
Die Relaxationszeiten im Blut bei 37ºC wurden vor und wiederholt nach der Verabreichung des Kontrastmittels mit einem 0,47 Tesla Brucker Minispec berechnet.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in den Fig. 4 und 5 der beiliegenden Zeichnungen graphisch dargestellt, die den Kontrast und die vorstehend ermittelten C/N-Werte für die vier Untersuchungsgruppen bei den verschiedenen TR/TE-Sequenzen, die von T&sub1;- gewichtet mit 500/30 bis T&sub2;-gewichtet mit 1500/120 reichen, zeigen. Die vier Untersuchungsgruppen waren wie folgt:
ausgefüllter Balken - Kontrolle (kein Kontrastmittel verabreicht)
karierter Balken - Dy-DTPA-BMA (1,0 mmol/kg)
leerer Balken - Doppelkontrast Dy-DTPA-BMA (1,0 mmol/kg) plus Gd-DTPA-BMA (0,3 mmol/kg)
schraffierter Balken - Gd-DTPA (0,4 mmol/kg)
Es wird darauf hingewiesen, dass die letzte Gruppe eine höhere Dosis des positiven ECF-Agens erhielt, als die Doppelkontrastgruppe. Die Ergebnisse dieser letzten Gruppe entstammen einer früheren Untersuchung und sind lediglich zu Vergleichszwecken aufgenommen.
Die Ergebnisse in den Fig. 4 und 5 zeigen deutlich:
1. Das negative Kontrastmittel hebt den T&sub1;-verstärkenden Effekt des positiven Agens im infarzierten Bereich nicht auf, obgleich im normalen Gewebe das negative Agens dominieren würde.
2. Beim Vergleich der Doppelkontrastgruppe mit der Gruppe, die lediglich das positive Agens erhielt, ist der Kontrast und C/N zwischen infarziertem und normalem Myokard sogar unter Berücksichtigung der der letzteren Gruppe verabreichten höheren Dosierung in T&sub1;-gewichteten Sequenzen beim Doppelkontrastansatz erhöht.
3. In T&sub2;-gewichteten Sequenzen ist die Doppelkontrastposition gegenüber derjenigen mit einfachem Kontrast vergleichbar oder verbessert.
Die in den Geweben gemessenen Metallkonzentrationen (ICP-AES) in der Doppelkontrastuntersuchung betrugen:
Gd: Normales Gewebe: 0,24 umol/g Trockengewicht
Infarzierter Bereich: 0,90 umol/g Trockengewicht
Dy: Normales Gewebe: 0,80 umol/g Trockengewicht
Infarzierter Bereich: 2,87 umol/g Trockengewicht
Bei Berücksichtigung der verabreichten Dosen (Dy: 1,0 mmol/kg und Gd: 0,3 mmol/kg) zeigt dies deutlich die im Wesentlichen gleichen pharmakokinetischen Verteilungseigenschaften des verwendeten positiven und negativen Agens.

Beispiel 4

Es wurde ein zu dem Beispiel 3 beschriebenen analoger Versuch durchgeführt.
In fünf betäubten Schweinen beiderlei Geschlechts (Gewicht 25-30 kg) wurde eine myokardiale Infarzierung induziert, indem an einem diagonalen Ast der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD) anhand eines Brustwandschnitts eine Ligatur gelegt wurde. In ischämisches und nicht-ischämisches Myokard wurden Mikrodialysatsonden eingesetzt. Die Schweine wurden 2 Stunden nach Verabreichung der Kontrastmedien getötet. 4 Stunden nach der Occlusion wurden Gd- DTPA-BMA (0,3 mmol/kg) und Dy-DTPA-BMA (1,0 mmol/kg) gleichzeitig in vivo mit einer Injektionszeit von einer Minute verabreicht. Die gesamte Occlusionszeit betrug somit 6 Stunden.
Das Mikrodialysat wurde alle 10 min gesammelt und unter Anwendung der induktiv gekoppelten Plasma-Atomemissionsspektrometrie (ICP- AES) auf Gadolinium und Dysprosium gemessen. Die Mikrodialyseanlage bestand aus einer CMA® /20 Mikrodialysesonde mit einer flexiblen 10 mm Membran und einem Durchmesser von 0,5 mm (CMA AB, Stockholm, Schweden). Die Membran wies eine Trenngrenze von 20 kD auf. Die Sonde wurde mit einem Krebs-Ringer-Phosphatpuffer (pH 7,4) mit einer Geschwindigkeit von 2 ul/min und einem Totraum im System von 10 ul durchspült. Die Probenentnahmeintervalle betrugen 10 Minuten über eine Gesamtzeit von 120 Minuten, wobei ein Probenvolumen von 20 ul anfiel. Eine Sonde wurde in den mittleren Teil des ischämischen Bereichs eingeführt und die andere Sonde wurde in nicht-ischämisches Myokard in der Seitenwand unter Anwendung des Selbinger-Verfahrens zur Minimierung der mechanischen Verletzung des Myokards und der Sondenmembran angeordnet. Zum Durchspülen der Sonden wurde eine CMA® Mikrodialysepumpe (CMA 100) mit zwei Spritzen verwendet.
Nach der Tötung wurden die Herzen exstirpiert und in isotonischer Kochsalzlösung gespült, um das verbliebene Blut zu entfernen. Die Herzen wurden bei Umgebungstemperatur ex vivo in der MR-Anlage untersucht und dann in etwa 8 mm dicke quergerichtete Scheiben geschnitten und 10-20 Minuten lang in einer 1%-igen wässrigen Lösung von Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) bei 37ºC eingetaucht. TTC färbt nicht-ischämisches Myokard ziegelrot. Die Scheiben wurden visuell auf ungefärbte Bereiche der Infarzierung untersucht.
Die MR-Bilder wurden in identischer Weise erhalten, wie in Beispiel 3 beschrieben.
In den transversalen Bildern wurden 3 ROI's in infarziertes Myokard gelegt. Vier ROI's wurden in nicht-ischämisches Myokard gelegt, zwei in die Vorderwand und zwei in die Rückwand der linken Herzkammer. Die mittlere Signalintensität (S) wurde in jedem ROI gemessen. Ein ROI wurde vor das Herz in einen Bereich ohne sichtbare Artefakte gelegt, um die Standardabweichung (SD) des Hintergrundsignals zu messen. Diese Messungen wurden herangezogen, um den Kontrast (C) und die Kontrast-Rausch Verhältnisse (C/N) zwischen infarziertem (inf) und nicht ischämischem (nonisch) Myokard unter Anwendung der in Beispiel 3 definierten Formeln zu berechnen.
In jedem Herzen wurden das nicht ischämische Myokard und die Infarzierung durch einen Mittelwert aus Messungen in zwei Scheiben verkörpert. Die longitudinalen Relaxationszeiten (T&sub1;) in Blut bei 37ºC wurden vor und nach der Verabreichung des Kontrastmittels mit einem 0,47 Tesla Brucker Minispec NMR-Analysegerät gemessen, um die Injektion zu überprüfen.
Die Gesamtmenge an Gadolinium und Dysprosium in Proben infarzierten und nicht-ischämischen Myokards wurde durch ICP-AES quantitativ bestimmt.
Darüber hinaus wurden Gadolinium und Dysprosium in den Dialysaten aus fünf Schweinen durch ICP-AES bestimmt. Portionen von 20 ul wurden in Kunststoffröhrchen gesammelt und bis zur Analyse gefroren gehalten. Die Proben wurden mit hochreinem Wasser auf 5,02 ml verdünnt. Zur Erhöhung der Empfindlichkeit der Messungen wurde ein Ultraschallvernebler an Stelle der pneumatischen Ausführungsform verwendet. Die Nachweisgrenze dieses Verfahrens liegt bei etwa 2 ug/l sowohl für Gadolinium als auch für Dysprosium in der Meßlösung. Das bedeutet, dass etwa 3 umol/l in den Dialysaten nachgewiesen werden können. Die Natriumemission wurde ebenfalls gemessen, da dieses Signal Abweichungen der Dialysatabgabe an die Probenröhrchen offenbart. Aufgrund solcher Abweichungen mußten alle Daten von einem Schwein ausgeschlossen werden. Darüber hinaus wurden die Gadolinium- und Dysprosiumdaten eines anderen Schweines bei 30 und 100 Minuten aufgrund eines technischen Versagens ausgeschlossen. Die Kontrastsubstanzen Gd-DTPA-BMA und Dy- DTPA-BMA mit jeweils 0,5 mmol/ml wurden seriell verdünnt, um verschiedene Konzentrationen zu erhalten, und analysiert, wobei die theoretischen Konzentrationen sehr gut mit den beobachteten übereinstimmten.
Man benutzte gepaarte t-Tests (two-tailed) um den Gadolinium- bzw. Dysprosium-Gehalt in infarziertem und nicht ischämischem Myokard innerhalb der Gruppe zu vergleichen. Die ANOVA-Analyse mit wiederholter Messung und Scheffe-Test wurde benutzt, um die vier Sequenzen hinsichtlich Kontrast und C/N-Verhältnissen in der Gruppe zu vergleichen. Ein-Faktor-ANOVA mit Scheffe-Test wurde zu Vergleichen des Kontrastverhältnisses zwischen der aktuellen Gruppe und zwei Gruppen (Dy-DTPA-BMA und Kontrollgruppe) aus einer früheren Untersuchung benutzt. Zusätzlich wurden die extrazellulären Konzentrationen von Gadolinium und Dysprosium ferner mit dem Gehalt an Gadolinium und Dysprosium in Gewebeproben verglichen.
MR-Bildgebung: Alle fünf Herzen wiesen einen gut abgegrenzten Bereich mit erhöhter Signalintensität in allen Sequenzen auf, der dem durch TTC-Anfärbung definierten infarzierten Bereich entsprach. Bei drei Schweinen zeigten die Infarzierungen eine inhomogene Signalintensität in allen Sequenzen. Bei diesen Infarzierungen wurden die ROI's in die Bereiche mit hoher Signalintensität gelegt.
Die bestimmten Kontrast-Rausch-Verhältnisse (C/N) und Kontrastverhältnisse sind in den Fig. 6 und 7 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt.
Fig. 6 zeigt die C/N-Verhältnisse zwischen infarziertem und nicht ischämischem Myokard in ausgeschnittenen Herzen. Die Sequenzen TR/TE 500/30, 1500/30, 1500/70 und 1500/120 sind in der Doppelkontrastgruppe (n = 5, schraffierte Balken) gegenübergestellt. Jeder Balken verkörpert einen Mittelwert, wobei die Fehlerbalken gleich 1 SD sind.
Fig. 7 zeigt die Kontrastverhältnisse zwischen infarziertem und nicht ischämischem Myokard in ausgeschnittenen Herzen. Die Sequenzen TR/TE 500/30, 1500/30, 1500/70 und 1500/120 sind in der Kontroll- (n = 6, weiße Balken), der Dy-DTPA-BMA- (2 Stunden nach Injektion 1 mmol/kg Körpergewicht, n = 6, schwarze Balken) und der Doppelkontrastgruppe (n = 5, schraffierte Balken) verglichen. Jeder Balken verkörpert einen Mittelwert, wobei die Fehlerbalken 1 SD sind.
Die gemessene Verteilung von Gadolinium und Dysprosium im infarzierten und nicht-infarzierten Myokard ist in Fig. 8 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Es ist ersichtlich, dass im infarzierten Myokard eine dreifach höhere Konzentration an Dysprosium und Gadolinium vorlag, als im nicht-ischämischen Myokard.
Die in vivo überwachten Kinetiken der Gadolinium- und Dysprosiumverteilung innerhalb des Extrazellularraums (ausgedrückt als Konzentrationen von Gadolinium und Dysprosium im Mikrodialysat aus infarziertem (IC) und nicht ischämischem Myokard (N)) sind in den Fig. 9 und 10 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Nach einem frühen Höchstwert innerhalb der ersten 10 Minuten nahm die Konzentration an Gadolinium und Dysprosium im Dialysat aus nichtischämischem Myokard mit der Zeit ab. Im Dialysat aus infarziertem Myokard nahm die Konzentration beider Kontrastmittel allmählich zu und erreichte innerhalb von 20 bis 30 Minuten ein Plateau, das 60 Minuten lang gehalten wurde.
Diese Ergebnisse zeigen deutlich:
1. Die Anhäufung von Gd-DTPA-BMA induzierte ein erhöhtes Infarzierungssignal in den T&sub1;- und Protonendichte-gewichteten Sequenzen, was zu einer verbesserten Sichtbarmachung der Infarzierung gegenüber der Situation führte, in der entweder kein Kontrastmittel oder nur Dy-DTPA-BMA verabreicht wurde.
2. Der von Gd-DTPA-BMA induzierten Signalintensitätsverstärkung wirkte das Dy-DTPA-BMA in keiner der untersuchten Sequenzen signifikant entgegen, ungeachtet der Tatsache, dass die Dy- Konzentration im infarzierten Myokard mehr als dreimal so hoch war, wie im nicht-ischämischen Myokard und in den Infarzierungen mehr als dreimal so hoch war, wie die von Gadolinium.
3. In den Infarzierungen fehlen nachweisbare suszeptibilitätsinduzierte (d. h. Dy-induzierte) Effekte einer Signalintensitätsverringerung.
4. Dy-DTPA-BMA wirkte der Gd-DTPA-BMA-induzierten Verstärkung des infarzierten Gewebes nicht entgegen, obwohl es eine Konzentration aufwies, die dreifach höher war. (Die Untersuchung von Beispiel 4 erfolgte durch S. Nilsson, G. Wikström, A. Ericson, M. Wikström, A. ksendal, A, Waldenstrøm und A. Hemmingsson der Universität von Uppsala und Nycomed Imaging AS).

Beispiel 5

Siebenunddreißig Sprague Dawley-Ratten (200-400 g) wurden durch intraperitoneale Injektion von Natriumpentobarbital (50 mg/kg Körpergewicht) betäubt. Nach einer Tracheotomie wurden die Tiere mit einem Kleintierbeatmungsgerät ventiliert. Nach einem linken Brustwandschnitt durch den 4. Zwischenrippenraum wurde das Herz exponiert, und eine chirurgische Naht wurde verwendet, um eine Ligatur des vorderen Astes der linken Koronararterie nahe bei ihrem Ursprung unterhalb des linken Herzvorhofansatzes mit einer Schlingenligatur zu legen. Das Vorliegen einer Occlusion wurde visuell bestätigt, indem die Entwicklung einer myokardialen Zyanose festgestellt wurde. Nach einstündiger Occlusion wurde die erneute Durchblutung eingeleitet, indem die Schlingenligatur gelockert wurde. Zur Injektion von Kontrastmedien wurde ein Katheter in eine femorale Vene gesetzt. Allen Tieren, die Kontrastmittel erhielten, wurden die Dosen nach 45 min erneuten Blutstroms verabreicht. Nach 1 Stunde erneuter Durchblutung wurde jedes Herz ausgeschnitten und in 0,9%-iger Kochsalzlösung gespült, mit Mull trockengetupft, und es wurde ein Baumwolltupfer in die linke Kammerhöhle eingesetzt, um die Kammer zu expandieren. Jedes Herz wurde in eine durchsichtige Plastikhülle gewickelt, um eine Dehydratisierung während der Abbildung zu minimieren.
Die Bilder wurden bei Raumtemperatur mit einem GE CSI 2,0 T System erstellt. Jedes Herz wurde unter Parallellage seiner Längsachse zum Hauptmagnetfeld positioniert, so dass axiale Bilder Ansichten des Herzens entlang der kurzen Achse darstellen würden. Alle Bilder wurden mit einer Scheibendicke von 2 mm, FOV von 30 mm und einer Rohdatenmatrix von 128 · 256, die während der Bildbearbeitung auf 256 · 256 interpoliert wurde, erhalten. Die für die Spinechobilder verwendeten TR/TE-Einstellungen sind nachstehend angegeben. Gradientenecho-Bilder wurden mit einer TR von 600 ms und einer Radiofrequenzimpulsleistung erhalten, die sehr niedrig eingestellt war, so dass nach mehreren Impulsen keine Signalsättigung ersichtlich war und die Bilder keine T&sub1;-Gewichtung enthalten würden. Tabelle I: Für jede Gruppe von Ratten verwendete MR- Kontrastmittel und Abbildungsverfahren.
n = Anzahl der innerhalb jeder Gruppe untersuchten Tiere
SE = Spinecho
GRE = Gradient Recalled Echo
Den Ratten der Gruppe 1 (n = 9) wurden 0,2 mmol/kg Gd-DTPA-BMA und unmittelbar danach 1,0 mmol/kg Dy-DTPA-BMA verabreicht. Die Grup pe 2 (n = 7) erhielt keine Kontrastmittel. Von der Kammermitte jedes Herzens wurden zwei Spinechobilder erhalten, ein T&sub1;- gewichtetes Bild mit TR/TE = 300/20 und NEX = 4 und ein T&sub2;- gewichtetes Bild mit TR/TE = 3000/60 und NEX = 2. Nach der Abbildung wurde jedes Herz auf Kammermittenhöhe in Scheiben geschnitten und bei 37ºC 15 Minuten lang in eine 2%-ige Lösung von TTC getaucht, um die myokardiale Infarzierung zu definieren.
Proben normalen und infarzierten Myokards wurden für eine Analyse des Gd- und Dy-Gehaltes mittels ICP-MS zurückbehalten.
Die Gruppe 3 (n = 11) erhielt 1,0 mmol/kg Dy-DTPA-BMA, die Gruppe 4 (n = 7) 0,2 mmol/kg Gd-DTPA-BMA und die Gruppe 5 (n = 7) keine Kontrastmittel. Das Abbildungsprotokoll für jedes Herz bestand aus Spinecho-T&sub1;-gewichteten (TR/TE = 300/20 ms, NEX = 4) und T&sub2;- gewichteten (TR/TE = 4000/80 ms, NEX = 2), einem Satz von Vierfachecho-T&sub2;-gewichteten Bildern (TR = 4000 ms, TE = 20, 40, 60 und 80 ms, NEX = 2) zur Abschätzung regionaler T&sub2;-Werte und einem Satz von Gradient-Recalled-Bildern (TE = 10, 15, 20 und 30 ms, NEX = 4) zur Abschätzung der regionalen T&sub2;*-Werte. Es erfolgte eine TTC-Anfärbung des Herzens, um das Vorliegen einer Infarzierung zu überprüfen.
Die Signalintensitäten wurden von ROI's gemessen, die über infarziertes und nicht-infarziertes Myokard gelegt wurden. Bei allen von jedem Herzen erhaltenen Bildern wurden die gleichen ROI's angewendet. Die nachstehende Tabelle II fasst die gemittelten Signalintensitäten normalen und wieder durchbluteten Myokards zusammen, die von diesen Gruppen erhalten wurden. Tabelle II: An MR-Bildern gemessene Signalintensitäten und regionale Myokardgewebekonzentrationen
SI = Signalintensität
* = p < 0,05 im Vergleich zwischen normalem und infarziertem Myokard
= p < 0,05 im Vergleich mit dem entsprechenden Wert der Gruppe ohne Kontrastmittel
In der Tabelle II ist auch der Gewebegehalt an Gadolinium und Dysprosium dargestellt, der in den Myokardregionen der Gruppe 1 gemessen wurde. Bei der Gruppe 2 gab es keinen Unterschied der Signalintensität zwischen normalem und infarziertem Myokard auf den T&sub1;-gewichteten Bildern, während auf den T&sub2;-gewichteten Bildern das Signal des infarzierten Bereichs geringfügig höher war als das des normalen Myokards (Tabelle II). Im Vergleich war der bei Gruppe 1 auf den T&sub1;- und T&sub2; - gewichteten Bildern festgestellte hyperaktive Bereich identisch und entsprach in der Anordnung und dem Ausmaß dem durch histochemische Anfärbung definierten infarzierten Bereich (siehe Tabelle II und Fig. 11 der beiliegenden Zeichnungen).
Die Fig. 11 zeigt unverstärkte T&sub1;- (oben links) und T&sub2;-gewichtete (unten links) Bilder und verstärkte T&sub1;- (oben rechts) und T&sub2;- gewichtete (unten rechts) Spinecho-Bilder mit sowohl Gd-DTPA-BMA und Dy-DTPA-BMA. Diese Bilder wurden aus zwei verschiedenen Herzen (Gruppe 1) erhalten, die einer einstündigen Koronarocclusion und anschließend einer einstündigen Wiederdurchblutung unterzogen worden sind.
Die erhebliche Verstärkung der wiederdurchbluteten Infarzierung auf T&sub1;-gewichteten Bildern hing mit dem beträchtlich größeren Ge halt an Gadolinium in diesem Bereich gegenüber dem Myokard zusammen. Andererseits zeigte der gleiche Bereich auf T&sub2;-gewichteten Bildern einen geringeren Signalverlust als im normalen Myokard, trotz einer größeren Menge Dysprosium in der infarzierten Zone (Tabelle II). Die Fig. 12 zeigt die Gewebekonzentrationsverhältnisse von sowohl Gd als auch Dy für infarziertes gegenüber normalem Myokard. Fig. 13 zeigt den beobachteten myokardialen Kontrast (Signalintensität von verletztem Myokard / Signalintensität von nicht-ischämischem Myokard) auf nicht verstärkten und verstärkten T&sub1;- und T&sub2;-gewichteten Spinechobildern mit sowohl Gd- DTPA-BMA als auch Dy-DTPA-BMA.
Es wurde eine Reihe von Gradient-Recalled- und Spinecho-MR- Bildern erhalten, um die Effekte von Gd-DTPA auf T&sub2;-gewichteten Bildern und Dy-DTPA-BMA auf T&sub1;-gewichteten Bildern aufzulösen und außerdem, um die Unterschiede der kontrastmedieninduzierten T&sub2; - und T&sub2;*-Verstärkung zwischen infarziertem und normalem Myokard gründlicher zu charakterisieren. Tabelle III faßt die beobachteten Veränderungen der regionalen Signalintensität und der regionalen Relaxationsgeschwingigkeiten nach Verabreichung von entweder Gd-DTPA-BMA oder Dy-DTPA-BMA zusammen. Tabelle III: An MR-Bildern gemessene Signalintensitäten und Relaxationsgeschwindigkeitswerte
GRE = Gradient Recalled Echo-Bilder
SE T&sub1; = Spinecho T&sub1;-gewichtete Bilder
SE T&sub2; = Spinecho T&sub2;-gewichtete Bilder
* p < 0,05 beim Vergleich des Wertes für wiederdurchblutete Infarzierung gegenüber normalem Myokard
p < 0,05 beim Vergleich des Wertes mit dem entsprechendem Wert für die Gruppe ohne Kontrastmittel
Die Fig. 14 der beiliegenden Zeichnungen zeigt die Verhältnisse der Signalintensität der wiederdurchbluteten Infarzierung gegenüber derjenigen von normalem Myokard für Gd und Dy alleine und in Abwesenheit eines zugesetzten Kontrastmittels (NC). Man fand, dass auf T&sub1;-gewichteten Bildern sowohl Gd-DTPA-BMA als auch Dy- DTPA-BMA eine signifikante differentielle Verstärkung hervorriefen, so dass sich die wiederdurchblutete Infarzierung als hyperaktiver Bereich abzeichnete. Die von Gd-DTPA-BMA verursachte Verstärkung des infarzierten Bereichs war signifikant geringer als die beim Vorliegen beider Agenzien festgestellte (vergleiche Fig. 13 und 14). Auf T&sub2;-gewichteten Bildern zeichnete sich der infarzierte Bereich ebenfalls durch beide Agenzien ab. In mit Gd- DTPA-BMA behandelten Herzen war die Signalintensität des infarzierten Bereichs im Vergleich zu Herzen ohne Kontrast signifikant verringert, während das Signal im normalen Bereich nicht von dem von Herzen ohne Kontrast verschieden war (siehe Tabelle III und Fig. 14). Dy-DTPA-BMA verursachte eine starke Unterdrückung des normalen Myokardsignals und eine erheblich geringere Verringerung des Signals des infarzierten Bereichs (Tabelle II), was zu einem größeren Kontrast zwischen den zwei Bereichen führte, als bei der Verabreichung beider Agenzien festgestellt wurde (vergleiche Fig. 13 und 14).
Diese Ergebnisse zeigen deutlich:
1. Beim Verabreichen beider Kontrastmittel wurde die Signalintensität einer wiederdurchbluteten Infarzierung auf T&sub1;-gewichteten Bildern relativ zu normalem Myokard homogen verstärkt, was eine Abgabe des T&sub1;-Agens in die wiederdurchblutete Infarzierung anzeigt.
2. Der Signalverlust auf T&sub2;-gewichteten Bildern war in nichtischämischem Myokard signifikant größer als in wiederdurchblutetem infarzierten Myokard, was den verletzten Bereich als relativ klare Zone abzeichnet.
3. Die Konzentrationen von sowohl Gd als auch Dy waren in wiederdurchblutetem Myokard etwa 2,5-fach höher als im normalen Myokard, was mit einem größeren Kontrastmittelverteilungsvolumen in der wiederdurchbluteten Infarzierung übereinstimmte.
4. Die Kombination der vom T&sub1;-Agens verursachten Signalverstärkung des infarzierten Bereichs und der vom T&sub2;-Agens bewirkten Verringerung des normalen Myokards lieferte einen deutlich verstärkten Kontrast, der eine klare Abgrenzung des infarzierten Bereichs ermöglichte.
(Die Untersuchung von Beispiel 5 erfolgte durch J. F. H. Geschwind, M. F. Wendland, M. Saeed, K. Lauerma, N. Derugin und C. B. Higgins, UCSF.)

Claims

1. Verfahren zur Erzeugung einer kontrastverstärkten Magnetresonanz-Abbildung des Körpers eines Menschen oder eines nicht-menschlichen Lebewesens, wobei man dem Körper ein erstes physiologisch verträgliches, paramagnetisches Kontrastagens parenteral verabreicht, das sich im Gefäßbett und im Interstitium verteilt und eine Magnetresonanz- Abbildung eines Teils des Körpers, in dem sich das erste Kontrastagens verteilt hat, erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Körper zusätzlich ein zweites physiologisch verträgliches, paramagnetisches Kontrastagens parenteral verabreicht wird, das sich im Gefäßbett und im Interstitium verteilt, daß entweder das erste oder das zweite Kontrastagens ein positives Kontrastagens und das andere ein negatives Kontrastagens ist, daß das erste und zweite Kontrastagens Extrazellularflüssigkeits-Agenzien sind und daß ein Teil des Körpers abgebildet wird, in dem sich das erste und zweite Kontrastagens verteilt hat und in dem das Verhältnis der Konzentrationen des ersten und zweiten Kontrastagenzes im wesentlichen einheitlich ist, so daß ein verstärkter Kontrast zwischen normalem Gewebe und Gewebe mit verminderter oder zerstörter Integrität der Zellmembran erhältlich ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das erste und das zweite Kontrastagens zusammen oder innerhalb von 20 Minuten nacheinander verabreicht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei man dem Körper ein Kontrastmedium parenteral verabreicht, welches das erste und zweite Kontrastagens enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das positive Agens ein Komplex eines Metalls ist, das ausgewählt ist unter Gd, Fe, Ho, Mn, Cr und Er.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das positive Agens ein Komplex eines Metallions ist, das ausgewählt ist unter Gd³&spplus;, Cr³&spplus;, Fe³&spplus; und Mn²&spplus;.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das negative Agens ein Komplex eines Metalls ist, das ausgewählt ist unter Tb, Sm oder Dy.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das negative Agens ein Dy³&spplus;-Komplex ist.

8. Parenteral verabreichbare, den Bildkontrast verstärkende Zusammensetzung zur Magnetresonanz-Abbildung, umfassend ein physiologisch verträgliches, paramagnetisches, positives Kontrastagens, das sich bei der Anwendung im Gefäßbett und im Insterstitium verteilt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zusätzlich eine physiologisch verträgliches, paramagnetisches, negatives Kontrastagens umfaßt, das sich bei der Anwendung im Gefäßbett und im Interstitium mit einem, auf das positive Kontrastagens bezogen, im wesentlichen einheitlichen Konzentrationsverhältnis verteilt, und daß das erste und das zweite Kontrastagens Extrazellularflüssigkeits-Agenzien sind.

9. Den Bildkontrast verstärkende Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin das positive und das negative Kontrastmittel in einem molaren Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10 vorliegen.

10. Den Bildkontrast verstärkende Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin das positive und das negative Kontrastmittel in einem molaren Verhältnis von 1 : 2 bis 1 : 6 vorliegen.

11. Den Bildkontrast verstärkende Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin das positive und das negative Kontrastagens in einem molaren Verhältnis von 1 : 3 bis 1 : 4 vorliegen.

12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, worin das positive und das negative Agens wie in einem der Ansprüche 4 bis 7 definiert sind.