JPS61501633A

JPS61501633A - コントラスト剤

Info

Publication number: JPS61501633A
Application number: JP60501621A
Authority: JP
Inventors: ヤコブセン，トロンド; クラーヴエネス，ヨー
Original assignee: ニユエガ−ド・アンド・コンパニ−・アクシエ／セルカペト
Priority date: 1984-03-29
Filing date: 1985-03-28
Publication date: 1986-08-07
Anticipated expiration: 2009-01-26
Also published as: FI85442B; FI85442C; DK528385A; NL960016I1; FI854488A; ATE61001T1; NO173429C; JPH066538B2; AU4215185A; NO854765L; FI854488A0; AU568740B2; NL960016I2; HK18094A; DK528385D0; EP0177545A1; NO1994016I1; EP0177545B1; US4863715A; DE3581871D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】コントラスト剤本発明は強磁性粒子全コントラスト剤として、使用すること金含む核磁気共鳴（ＮＭＲ）造影法、およびこの用途に好適な強磁性粒子を含む組成物に関する。

ＮＭＲは１９７０年代初期より医学診断器機、特に造影手段としてその有用性が高まりつつある。この技術によれば、潜在的に有害な放射線音用いずに、解像度および微分度の高い軟組織の画像が得られる。数年間、放射線学者の間では、軟組織におけるＮＭ］’ｌ造影ではコントラスト剤を用いずにコントラストの高い画像が得られることから、コントラスト剤七使用する必要はないものと信じられていた。

ところが最近になり、常磁性複合体を用いることにより、ＮＭＦＩ造影においてさらに硬調な画像を得ることができ、この技術の診断用の用途？広げる上で有利であることが見出され友。

多くの原子の原子核はスピンと呼ばれる特性七有し、スピンには小さな磁気モーメントが付随する。外部磁場がない場合、磁気モーメントの配列分布は不規則でちる。

静磁場の存在下では、核磁気モーメントはほぼ磁場方向に歳差運動し、磁場内にネット　アラインメント（ｎｅｔａｌｉｇｎｍｅｎｔ　）が生じる。

Ｒ，Ｓ、　Ｆｉｒｓｔが”　ＮＭＲｉｎ　ｍｅｄｉｃｉｖｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　１９８０’ｓ　’（１９８３）で述べている如く、ＮＭＲ造影法では、患者？静磁場内に置き、患者？取り巻いたコイルから短い無線周波数・ぐルス全発振する。

無線周波数またはＰＩＦ信号は共鳴させる特定の核（例えば１Ｈ１１９Ｆ）に応じて選ばれる。

ＲＦ　／４’ルスにより、′核の磁気モーメントに新しいｓ場に伴う整列、および位相内での歳差運動が生じ、パルスを停止することにより、モーメントにもとの静磁場に基くアラインメントの分布、および歳差運動位相の不規則な分布に戻り、その際、受信フィルで受信し得る核磁気共鳴信号７発する。ＮＭＲ信号は一般に１Ｈ核からのものであり、対象組織の陽子密度マツプ？表わす。／Ｉ’ｌＦパルス全停止し、核磁気モーメントが平衡整列および位相に緩和または復帰する時に、さらに２つの重要な測定全行うことができる。これらはＴ１およびＴ２、即ちスピン−格子およびスビジースピン緩和時間でおる。Ｔ１は平衡スピン分布、即ち静磁場内での核磁気モーメントの平衡アラインメントへの復帰に特有な時間全表わす。

一方Ｔ２は核磁気モーメントの不規則な歳差運動位相分布への復帰に特有な時間？表わす。

かくして生じたＮＭＲ信号は陽子密度、Ｔ１およびＴ２の情報？含み、生じる画像は一般にこの情報に基き複雑なコンピュータデータの再構成の結果得られるものである。

コントラスト剤全使用することによりＮＭＲ造影の診断用途全拡大する可能性については、Ｒ，Ｃ，ＢｒａｎｃｈがＲａｄｉｏ−トの増強には極めて多くの方法？用いることができるが、組織の温度、粘度ま几は水利の操作の如く、それらの多くは臨床的に明らかに不適合であり、従来技術では常磁性コントラスト剤を用いてスピン−格子緩和時間Ｔ１全短縮する方法が最も有利と思われる。

常磁性体とは、スピン？有する１以上の素粒子（電子、陽子または中性子）全含有し、その作用が同等のスぎンで有する他の粒子によって相殺されないものである。これらの粒子は小さな磁場を形成し、この磁場が隣接する核磁気双極子と相互作用することにより、双極子の再配向、即ち核スピンおよび歳差運動位相における変化が生じる。

電子によって作られる磁場は陽子または中性子によって作られる磁場よりはるかに大きい友め、実際は１以上の不対電子？有するために常磁性ｔもつイオン、分子、ラジカルまたは錯体のみが常磁性Ｎ１１４Ｆコントラスト剤として使用されている。

常磁性イオンおよび錯体のコントラスト作用は主とし”７ｌ−Ｔ１の短縮の結果生じるものである（西独特許公開公報３１２９９０６号参照）。しかしながら、Ｒ，Ｃ，ＢｒａｓｃｈがＲａｄｉｏ一定したフリーラジカルはＴ２にもある程度短縮させる。しかしながら、Ｔ１の相対的な短縮がＴ２の短縮よりも大きい。

常磁性コントラスト剤のＮＭＦ！造影法における使用につきさらに研究が重ねられ、診断用造影法においてはこれらのコントラスト剤の溶液およびコロイド秋分１に！ｒ経口および非経口投与する方法が提案された。

しかしながら、１２画像で異なる種類の組織間のコントラストに選択的に増強し得るＮＭＲ造影用ＮＭＥコントラスト剤は未だ見出されていなかった。

本発明者は驚くべきことに、強磁性粒子分散液ｆ　ＮＭＥ造影法のコントラスト剤として使用することにより、　Ｔ２が著しく短縮され（一般にＴ１における低い相対短縮全件う）、コントラストの強化金達成しうろこと？見出した。

強磁性粒子はそれらの整列した磁気モーメント（不対電子によるもの）を有する原子（以下磁区と呼ぶ）全含有する。従って、強磁性とは常磁性と＋Ｓ異なり協同現象であり、また原子の集合体、即ち粒子としてのみ存在しうる。

強磁性粒子は磁化することができ、これは多数の原子を含有する各粒子が外部磁場がなくても内部磁場？生じうろこと全意味する。一方、多数の原子？有する常磁性粒子においては、個々の常磁性原子ま几は分子の磁気双極子は外部磁場の不在下では不規則化し、従ってネット磁場（ｎｅｔ　ｆｉｅ１４　）が生じることはない。

このように磁化ならびに比較的強い磁場を生じうるということが、ＮＭＲ造影法、特に生体内での診断用造影法における強磁性体のコントラスト剤としての使用は禁忌すべきであると考えられてきた主な理由であった。

従ってＮＭＲ造影法が開発された技術分野であるＮＭＦ分光学の分野では、強磁性粒子の存在は不正−さにもたらす原因として周知であり１強磁性粒子が試粒中に部分的な磁場の不均一化を生せしめることによる測定スペクトルの解像度および正確さの低下？防ぐ之め、磁石を用いて試料中の強磁性粒子を取り除くこともめずらしいことで（工ない。

同様に、強磁性粒子が磁化すると、それらは集合すると考えられる。従って、常磁性コントラスト剤では、溶液中またはコロイド状分散液中のいずれにあっても、常磁性中心の実質的に均一な分布が達成されるのに対し、強磁性粒子の分散は集合してしまい、均一に分布しないと想定される。非経口投与される分散液の場合、このように集合化することは患者にとって危険であり、また従って強磁性粒子の使用は適当ではないと考えられてき友。

さらに、強磁性粒子によって生じる磁場は常磁性粒子によって生じる磁場よりはるかに怪力であることから、被検下の試料中における強磁性粒子による１１．１ＭＢ画像のコントラスト効果が強すぎる結果１強磁性粒子全含有する組織と含有しない組織、例えば粒子全静脈内投与し九ときの血管壁ま几は経口投与したときの胃腸管壁、との間の画像上の境界にぶれｔ生じるおそれがちると考えられてき次。

Ｐ、　ＭａｎｓｆｉｅｌｄおよびＰ、　Ｇ、　Ｍｏｒｒｉｓは「＠Ａｄｖａｎｃａｓ　ｉｎ　ＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｓｏｎａｎｃｅ−８ｕｐｐｌｅｍｅｎｔ　２　’　Ｅｄ、　Ｊ、Ｓ、　Ｗａｕｇｈ　（１９８２）、２３４頁。

Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ　Ｎ、Ｙ、　Ｊで、鉄粉状の純粋な鉄の＝＋ｏイド状粒子粒子全経口投与ことにより、その進路音生じた強く局在下した不均一部により追跡しうること全示唆した。

しかしながら、Ｔ１またはＴ２　ｋ測定すべきか否かについての記載はなく、また、この鉄粒子が組織全消化系全通過する強磁性体の栓となりうるまで膨潤させるのか否かについての示唆もない。

英国特許第１３５９５３７号にも経口投与しうる粒状強磁性組成物が提案されているが、そこに示唆された用途は従来のバリウム粉に代わるＸ−線コントラスト剤としてのものである。

ある種の強ミ性ポリマー粒子の治療および診断目的における使用が国際特許出願公告公報第ＷＯ８３１０３９２０号に広く示唆されており、単分散系強磁性ポリマー粒子の製造法が記載されている。この公告公報は、（試験管内）細胞分離における上記粒子の使用に関し、遠心分離による分離の代わりに、はるかに簡易な磁気抽出を行うとい担体として使用することにより、磁場音用いてその医薬全所望の部位に移送しうろことが示唆されている。

Ｒ，Ｓ、　Ｎｅｗｂｏｗｅｒ　（ＩＥＩ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　ｍａｇｎｅｔｉｃｓ　Ｍａｇ、　９（１９７！ｌ）　４４７　）およびＭ、Ｐ、　Ｐｅｒｒｙ　（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　Ｉｎｔ、　Ａｄｖ。

Ｃｏｕｒｓｅ　Ｗｏ、ｒｋｓｈｏｐ　（１９７７）　）は、強磁性粒子の安定したコロイド状分散液全血流中に導入することによる治療および診断における使用法全発表した。この粒子は血管障害部、例えば大脳動脈瘤まで磁気的に誘導することができ、ま友磁場によりその場に固定し、欠陥を封じることができる。また別法として、永久磁石全動脈の近くに配置して強磁性粒子の検音形成せしめることにより、動脈内の血流を停止させることができる。これは手術に際し、クランプで封止すると動脈が破損するおそれのちる場合に有効である。注射で導入した分散液のその他の用途としては血流の追跡があるが、これは分散液でそれ自体の磁化率のみから検知しうる之めである。

しかしながら、従来技術においては強磁性粒子’ｉ　ＮＭＲ造影法ので２コントラスト剤として使用しうるとの示唆は何−ら為されていない。

一観点から、本発明は、試料中にコントラスト剤を導入し、該試料の画像音生ぜしめる試料のＮＭＲ造影法において、該コントラスト剤が多数の強磁性粒子を好適には粒子の分散液の形態で含み、″ｉｉ几該画像がＴ２従属画像、好ましくは１２画像であること？特徴とする方法に関する。

本発明の方法において特に注目すべき点は、強磁性粒子のＴ２−短縮コントラスト効果であり、また、ＮＭ１’ｌ映像でちるが、１２画像のみ、あるいはＴ２とＴ１または強度画像と？作成することにより、必要とされるコンピユーテイング時間および容量全大幅に節約することができる。

本発明の方法において、コントラスト効果の相対強度は試料とは無関係ないくつかの要素、例えば粒子密度、粒子の強磁性体含量および平均粒径に応じて変化する。

一般原則として、コーントラスト剤全使用することにょるＴ１およびＴ２の短縮効果はこれらの要素に伴って増加する。しかし、Ｔ２およびＴ１の相対短縮効果は強磁性体含い、Ｔ２の相対短縮効果は小さくなる。

強磁性粒子の平均粒径は５ｏμｍ未満、好ましくは０．００２〜５０μｍであることが好適であり、約（１１〜２０μとするとさらに有利である。非経口投与における強磁性粒子の平均粒径はＱ、１〜１０μの範囲とすることが好ましり、一方、直接消化管へ（例えば経口投与で）１ｆｃは膀胱、子宮、輸胆管もしくは耳下線管へ投与する場合は、５〜２０μｍの範囲が特に好ましい。粒子の強磁性体含量は好適には０．１〜１００重量％であり、好ましくは０．５〜５０重量％である。

強磁性粒子はあらゆる強磁性体、例えば純粋な鉄または磁性酸化鉄例えば磁鉄鉱、ｒＦｅ２Ｏ３、マンガン、コバルトもしくはニッケルフェライト等からなることができ、ま友、例えば試料と粒子との間の化学反応を防ぐ九め、ま友は分散を補助する几めに、所望に応じ、非−強磁性被膜ま７ｔはマ）　ＩＪノックス例えばポリマー被膜等全盲することができる。／　リマー被膜または分散し友強磁性体全含有する７トリツクｉ＝（有する粒子全使用することで望む場合は、Ｊ、　Ｕｇｅｌｓｔａｄ等の方法によって粒子１［造することが好ましい、（例えば国際特許出願公告公報第Ｗ０８３７０３９２０号全参照）。通常の生体内映像に好適友るには、粒子は放射性であってはならない。

ＮＭＲ造影法は生体内の組織および器官の映像金可能にすることから、特に診断手段として重要である。。異なる器官および異なる組織、例えば同−器官内の癌組織と正常組織は陽子強度ならびにＴ１およびＴ２緩和時間に異なる特性金示す。従って、強磁性コントラスト剤はＮＭＲ造影診断に特に有用である。

本発明の方法の好ましい態様はヒトまたはヒト以外の動物の身体（ま几はそれらから摘出した組織）のＮＭＲ造影法であり、この方法ではＮＭＲコントラスト剤で好ましくは分散液の形態で映像する部位に導入し、診断用に好適な身体の組織ま九は位置のＴ２従属画像、好ましくはＴ２画像七作成する。

強磁性コントラスト剤の投与は非経口、好適には注射（例えば静脈内）、経口（例えば経口摂取）、経肛門的に、またはカテーテル全通して膀胱、子宮、輸胆管もしくは耳下線管に導入することにより、行うことができる。

しかし、コントラスト剤が身体の組織全通過せずに身体から排出されるような身体の部位への投与形態１例えば腸、膀胱、子宮等への投与が好ましい。造影対象の器官が肝臓、膵臓、骨髄等である場合は、静脈内投与が好ましい。動物実験において、静脈内投与された強磁性粒子は極めて急速に血液から放出されることが見出された。

強磁性粒子は遊離膨強磁性粒子、あるいは非−強磁性マトリックス中に埋込まれ、ま友は非−強磁性被膜で被覆された強磁性体を含むことができる。非経口投与用には被膜またはマトリックス材としては生物学的分解可能ナホＩＪ　ｖ　−ｉ）Ｅ好適であり、一方消化管、または膀胱、子宮等への直接投与用には、耐生物性ポリマー、特に非−生物学的分解性ポリマー、例えばセルロース誘導体が好ましい。

他の観点から、本発明はＴ２従属画像、好ましくは１２画像の作成におけるコントラスト剤として機能するべくヒトまたはヒト以外の動物の身体に投与されるＮＭＲコントラスト剤を提供するものであり、該ＮＭＲコントラスト剤には生理学的に許容しうる分散媒質中の強磁性粒子の分散液が含まれる。

さらに他の観点から、本発明は、Ｔ２従属画像、好ましくは１２画像を作放し、該画像を用いて診断することを−含むと）１ｆｃはヒト以外の動物の身体の診断方法に使用するためのＮＭＲコントラスト剤の製造における強磁性粒子の用途を提供するものである。

他の観点から、本発明は本発明のコントラスト剤を容器内に含有するノ９ツケージ、およびそのＮＭＲ造影法における使用方法を提供するものである。

本発明のコントラスト剤を非経口投与用に使用する場合は、滅菌した生理学的に許容しうる媒質、例えばポリソルベート８０　（ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔａ　８０）等の界面活性剤を含有してもよい等張水溶液中の分散液とすると有利である。

非経口投与用としては、強磁性粒子を生物学的分解可能であって分解生成物が生理学的に許容しうるものであるポリマー中に埋込むかまたは該ポリマーで被覆することが好ましい。

本発明のコントラスト剤全消化管（例えば経口的に）、膀胱、子宮等に直接投与する場合には、生理学的に許容しうる媒質、例えば界面活性剤および／または粘度上昇物質例えばセルロース誘導体全含有する水溶液中に分散させると有利でちる。

このような粘度上昇剤全使用することにより、コントラスト剤によって消化管の壁が被覆され、腸の画像のコントラストが増強される。常磁性コントラスト剤二ｇｒｔ投与して用いる場合は、消化管のコントラスト増強は胃から先では困難となる。

コントラスト剤を消化管（例えば経口的に）、ま几は膀胱、子宮等に直接的に投与する場合には、強磁性粒子の比重が周囲の液体（胃−腸液ま７ｔは尿）の比重とほぼ等しく、粒子が約１．０７の比重含有することが特に好ましい。

消化管または膀胱内へ投与する場合、強磁性粒子が生物許容性ポリマー中に埋込まれるか！！ｌたは被覆されていることが好ましく、ま友該ポリマーは生理学的に許容しうるポリマーであって、かつ非生物分解性であるかまたは生物分解可能でめり、分解生成物が生理学的に許容しうるものでなくてはならない。ポリマーの分解によって放出された強磁性体は胃腸液に溶解し、また極めて微細である場合には身体に吸収されうるため、非生物分解性ポリマーが特に好ましい。強磁性体は溶解すると常磁性イオンを放出し、その結果陽子強度画像のコントラスト効果が減少してしまう。これは、常磁性体のＴ１短縮効果には陽子強度全増強する傾向があるのに対し、強磁性体のＴ２短縮効果には陽子強度を減少させる傾向がある危めである（　Ｔ１およびＴ２への陽子強度工の従属に関する後の記述を参照され友い）。

特に１本発明のコントラスト剤は他の薬剤を吸着または吸収していないポリマー中に埋込まれ、または被覆され九強磁性粒子？含むことが好適である。強磁性粒子の粒径および強磁性体含量は先に規定した範囲内にあることが好ましい。

本発明のＮＭＥＩコントラスト剤中の強磁性粒子は分散液媒質中に分散させて投与される。従って、投与前に振盪お二びンニケーションにより均一な粒子懸濁液とすることが好ましい。簡潔化の友め１本明細書中で「分散液」とは真性分散液、懸濁液およびコロイドを意味するものとする。

コントラスト剤中の強磁性体の濃度は投与形態、横歪対象の特定の脂管または組織に工って異なる。問題視されている脂管において、検査対象脂管１ゆ当り強磁性金属（例えばＦｅ　）約０．１ｍｍｏｌの濃度を達成するに充分な投与量とすると有利である。一般に、総投与量は１に１ｉ＋体重当り強磁性金属（例えばＦｅ　）　１０−’〜１　［１’　ｍｍｏｌ　、好ましくは約１０−５〜’Ｉ　Ｏ −’　ｍｎｏｏｌ／′Ｋｇでちる。分散液自体は強磁性体を全体で約０．１〜１０重量％含有することが望ましい。

本発明の非経口投与用コントラスト剤中の強磁性粒子は、同等組織域でのコントラス）１−均一化させる必要上、実質的に均一な粒径とすることが好ましい。一般に、粒径は０．００２〜５０μｍの範囲であり、非経口投与の場合、径の標準偏差が１０チ未満であることが特に好ましい。消化管に直接投与する場合、粒径は粒子が管から吸収されうる程に小さくてはならない。

ＮＭＰ画像？用い几診断において、作成されるＮＭＲ画像または写真で隣接する組織の異なるＴ２値に基〈ものとすることができる。組織内のＴ２に短縮することにより、コントラストを増強せしめることができる。

強磁性体が粒子状であることが、コントラスト剤七組織−特異性ならしめている。血管内投与粒子の対象５管としては、肝臓および膵臓がその網状内皮系ゆえに特に好適でちる。非経口投与粒子を使用しうる一つの態様は肝臓における原発性癌および転位部の診断でおる。

肝臓は腹腔内で緩和時間（Ｔ１およびおそら＜　Ｔ２においても）が最も短い脂管である。一般に、腫瘍は正常組織より緩和時間（Ｔ１およびＴ２　）が長い。

肝臓細胞の４０チは網状内皮細胞で構成されている。静脈内注射し九粒子は正常肝臓内では巨視的に均一に分散する。肝癌および転移部のいずれにおいても、粒子を取り込む機能は減少するかま次は全くない。従って、静脈内投与した強磁性粒子は、正常肝臓組織のＴ２ｔ−選択的に短縮する。正常々肝臓組織におけるＴ２は肝臓癌組織および周辺組織におけるＴ２より短く、従って、強磁性コントラスト剤の使用によって正常な肝臓組織ので２がさらに短縮されることにより正常な肝臓組織および癌肝臓組織間のコントラストが増強され、診断がさらに容易になる。全ての形態の癌の３０％以上は肝臓に転移し、また肝臓内では第一腫瘍が確認される以前に転移全診断することが可能であることから、肝臓への転移の早期診断は極めて重要である。

ＮＭＲ映像？用い几肝臓癌の診断に強磁性コントラスト剤？使用した場合の効果？添付図面に概略的に図示する。

ここで、図１（・工転移癌？有する肝臓を通る身体の横断面図ので２従属画像全概略的に表わし友ものである。

図２は強磁性コントラスト剤を肝臓に導入し友後の図１の断面図のＴ２従属画像全概略的に表わしたものである。

図６は強磁性コントラスト剤會カテーテルを通して膀胱に導入した後の膀胱で通る身体の断面図のＴ２従属画像で概略的に表わしたものである。

図４はウサギの腹腔の横断面のＴ２従属画像を概略的に表わしたものである。

図１および２は腹腔１、腕４および肝１１２に表わしている。肝臓が転移３全有することが表わされている。身体の部分の陰影は部分子２値に対応し、明彩は約７０ｒｎｓ、中形は約４０ｍ５．暗影は約１０ｍ５のＴ２を示している・図３では、強磁性粒子を含有する尿５により、膀胱壁６の輪郭が現され、腫瘍７の存在が確認されている。

図４はウサギに後記の実施例６の懸濁液１００μｍｏｌＦｅ７′Ｋｇを経口投与した後、スピン−エコー法（繰返し時間５００　ｍｓ　（ＴＥ）、エコ一時間５０　ｍｓ　（ＴＥ））を用いてウサギの腹腔を通る走査について作製したＮＭＲ画像の概略図を表わしている。走査により、コントラスト剤を含有する大腸９および小腸１０が筋肉８から明確に識別されている。

強磁性粒子に工って達成されるコントラストの増強度は対象となるＮＭＲ画像の測定に使用されるパルス周波数およびパルスパラメーターによって異なる。１２画像への作用に加え、強磁性粒子は陽子強度画像をも変化させる。

陽子強度はＴ１およびＴ２の関数である：Ｉ　＝Ｈｆ（ｖ）ｅｘｐ（−ａ７’Ｉ ’２）　（１−ｅｘｐ（−ｂ／’Ｉ’１））Ｈが局部水素濃度でおる場合、ａおよびｂはＮＭＲ機器−のノ４ラメ−ターであり、ＣＶ）は水素核が映像下の部分を通って動く速度と動いている核の総数の分数との関数でおる。従って、Ｔ１が増加すると強度が低下する一方、Ｔ２が増加すると強度は増加する。従って、選択的Ｔ２剤に工９陽子強度が変化する。

本発明を下記の実施例でさらに説明するが、これら実施例に限定されるものではない。

実施例　１〜６強磁性分散液の製造Ｊ　、　Ｕｇｅｌｓｔａｄ等（ＷＯ３３１０３９２０）の方法によって製造した表■に示す特性を有する強磁性ポリマー粒子をコントラスト剤の製造に使用した。

実施例１〜３の゛−一般的方法磁性粒子を無菌水（０，５％ポリソルベート８０（ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ　８０　）　）　８　ｍＡ！中に懸濁させた。懸濁液を３０分間ソニケーションおよび振盪し、遠心分離し、粒子を無Ｉ水（８ｄ）中のウシ血清アルブミン（２００ｑ）の溶液中に再懸濁させた。６時間振盪した後、懸濁液を遠心分離し、粒子をＱ、　９　％　ＮａＣｔ（０，１％ポリソルベート８０）（２ｘ８ｍＡりで洗浄し、同−懸濁媒質中に再懸濁させ１０ｄとした。

実施例　１５７．７＃粒子（タイプ１　）　（１９，４％Ｆｅ　）１０　■ポリソルベート８０ａｄ　１０　Ｔｎｌ　Ｑ、９　％ＮａＣ２水溶液実施例　２１０００ＴＭｉ粒子（タイプ２　）　（３Ｇ、２１Ｆｅ　）２０■ポリソルベート８０ａｄ　２０　ｍｌ　０．９　チＮａＣｔ水溶液実施例　３１０００９粒子（タイプ３　）　（２９，２＊Ｆｅ）２０１Ｎｉポリソルベート８０実施例４および５の一般的方法強磁性粒子をα９　％　ＮａＣｔ（０，３％ポリソルベート８０）中に懸濁させ、１Ｇｍｌとした。懸濁液を１０分間ソニケーションおよび振盪した。

実施例　４７６！Ｉｌ１粒子（タイプ３）（２９，２％Ｆｅ）３０ｍｑポリソルベート８０ａｄ　１０　ｍＡ！　Ｑ、９　％ＮａＣｔ水溶液実施例　５７４０ｑ粒子（タイプ２　）　（３Ｑ、２％Ｆｅ）３０■デリソルペート８０ａｄ　１０　ｒｎｌ　０．９　％　ＮａＣ２水溶液実施例　６（消化管ま友は膀胱へ直接投与するための懸濁液）カルぎキシメチルセルロース（ｑ　２ｒｑ）およびポリソルベート８０（４ｑ）を水（五５ゴ）に加えた。攪拌混合物を８０℃まで加温した。

冷却後、粒子（タイプ５）１１８７ｑ＋を加え、懸濁液を激しく振盪し、１５分間ソニケーションすることにエフ均一化し友。

磁性岐子を用い、異なるサンプル中の緩和時間（Ｔ１およびＴ２）を測定した。

それらを下記の表「、■および■に示す。粒子中の強磁性体は種々の磁性酸化鉄およびその他のフェライトを含む。粒径は０．０１μｍ〜１００μｍで、強磁性体含量は０．５〜１００％である。

表　■ ７　４　０．８　５．０　（Ｒ１８４０，８５，００，２９５０，８２，ＯＱ、１１０　５０．８　２．０　α２１１６（１，８Ｑ、５０．１１２　７　Ｇ、８　Ｑ、５　ｌ１１１３　８０．８　Ｑ、５　Ｑ、１１４　９　１．５　３２．９　０．１１５　２　１．５　５ｒ１．２　Ｑ、１１６　１０　１．５　１ａ２　Ｑ、１１７　１１　１．５　９．４　［１１１８１２２，５１２１１１９１３３！＋０．Ｏｎ、１２０　３３．２９．２　Ｇ、１２１　１　３　１９．４　α１２２　１４＊１５　４．７　０．１２３１６Ｑ、８ｏ。

＊ポリフルフリルアルコール層表　■　（続き）１６　１６３１　１８７　１５０７　１！＋９２０　１６８７　１７６　１６１８　１７！１２２　６８０１Ｂ２対照１７１０　８００　１６６０　４３０　４７４１０６８９０３００表　■ ２５　１６　６．８　１．７　αＩ　Ｑ、０２５２６　磁鉄ｆ　７２．４　０　Ｑ、Ｉ　Ｑ、０表　■　（続き）比較”　３１０９　４８４　９２０　５２８＊＊　コントラスト剤を加えない対照の比較値下記の表■に示す如く、強磁性粒子がスピン格子緩和速度（Ｒ１＝　１／Ｔ１）に及ぼす影響は軽度であるが、スピン−スピン緩和速度（Ｒ２＝　１／Ｔ２　）は数倍上昇した。興味深いことに、各溶液中で比”２Ｒ／ＲＩＲ（Ｔｑ２Ｔ＋／Ｔ２Ｔ’１（Ｔ’１およびＴＯ２はコントラスト剤を含まない場合の緩和時間である））の値が比較的一定であることが観察された。タイプ２のように磁性体が少量の粒子内に濃縮されている場合、Ｂ１には何ら影響が見られな６一方、Ｒ２ｋｌ　４〜５倍に上昇する。タイプ６のように磁性体をサンプル中により均質に分散させた場合は、ＰｌおよびＲ２の両方に影響が及ぶことが観察される。

微粉末化磁性体もまｆｃＴ２に顕著な影響を及ぼす一方、マンガンフェライトを含有する単分散系ポリマー粒子はＲ１およびＲ２の両方を上昇させる（上記表■ ）。

下記の表■は単分散系強磁性ポリマー粒子の種々の懸濁液における相対比較速度（ＲＩＲおよびＲ２Ｈ）および比Ｒ２Ｒ／ＲＩＲを表わす。濃度はＱ、　１　ｍｍｏｌ　ＦｅＡｇ（５，６ｐｐｍ　）であ−る。

表　■ ２Ｂ　９　１１１　１．０１　４．７３　４．６Ｂ２９　１０　６１．４　１．０４　４．２８　４．１２３０　４　２．６　１．６５１α３９　６．３０３１　５　１．０　１．６２　６．２５　！Ａ、Ｂ６３２　８　０．２６　２．２１　１１．５９　５．２４３３　７　０．２６　２．６５　１４．２９　５．４３３４　６　α２６　２．８４　１６．ｎＯ５，６５表　■　（続き）２Ｂ　１９　１１１　１．０１　２．３９　２．３７２９　２０　６１．４　１．１０　乙０９　２．８１３０　４　２．６　１．８８　５．５８　２．９７３１　５　１．０　１．７７　４．６７　２．６５３２　８　α２６　２．９０　４３２　２．１８３３　７　Ｇ、２６　Ｔ３３　２８１　２．３５６４　６　α ２６　五４５１Ｑ、２４　２．９６１）１粒子当りのＦｅの相対量＝ｄ５ｚここでｄ＝粒径μｍ　ｘ＝粉粒子中チＦｅこのように、富山性化合物はスピン−格子緩和時間（Ｔ１）の短縮に特に有効であるのに対し、本発明者は強磁性粒子はスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）の短縮に特に有効であることを見出し友。

このように観察された強磁性粒子の存在下でのＢ２の上昇は、以下の如く説明しうるものと思われる：Ｔ２緩和プロセスではエネルギーは核から格子へ移動しない。励起状態および基底スピン状態にある核は相互にエネルギーを交換し、同時にスピン転移を行うｔめ、系全体の内部スピン状悪が変化することはない：即ち、１個の核がエネルギーを吸収する一方、共動する核がエネルギーを放出する。

Ｔ２緩和時間を決定するのは横磁化の損失率である。核磁気モーメントが位相から抜は出すため、横磁化が減少する。この可干渉性の損失は、全ての核磁気モーメントが完全に等しい歳差周波数を持つことはないことに起因する（異なる局部磁場のため）。観察される崩壊速度　−（Ｒ２＊）は実際のスピン−スピン緩和速度（Ｂ２）に磁場の局的不均−性による付加分（”２ｉｎｈ、）が加算されたものである。

（Ｒ２＊）　＝（Ｒ２）　十（Ｒ２ｉｎｈ、）系内で観察されるＴ２＊（即ち１／ｌＲ２＊）は、核の磁気環境が異なることから、常に実際の値より少ない。強磁性体を導入することにより、局部的な磁場の不均一性が増大し、観察されるＴ２　が減少する。

生体内測定種々の単分散系強磁性ポリマー粒子の懸濁液をラットおよびウサギに静脈内投与し、異なる器管内での緩和時間（Ｔ１お工びＴ２　）を測定した（死後）。測定された緩和時間を下記の表■お工び■に示す。血液サンプルを採取し、異なる時点で緩和時間を測定することにより、血管系からの粒子の排出を追跡することができた。粒子は極めて急速に血液から排出された：静脈内投与から５分後、粒子は血管系から実質的に排出され友。

表■に示す如く、肝臓、膵臓および肺内での緩和時間（Ｔ２）は著しく短縮された。腎臓内での緩和時間（Ｔ２）も短縮された。

種々の量の強磁性粒子が緩和時間（Ｔ１およびＴ２　）に及ぼす影響を調査した。観察され友緩和時間の短縮率は強磁性粒子の濃度が上昇するにつれて減少し几。

表ｖ　強磁性粒子の静脈注射から１時間後の肝臓（ラット）内での緩和時間（Ｔ１およびＴ２）５５　１　０．１　２１９　２２３６　１　０．１　２１２　２５比較値＊＊２１６　３９木＊　対照−コントラスト剤を含まない表■ 強磁性粒子の静脈注射後の血液サンプルおよび異なる器管内での緩和時間（Ｔ１およびＴ２　）。

３７　粒子”　９２５（５）　９８（５）　２７８７　−タイプ３　（０−６０） α５ｍｍｏしζ１０４７（６０）　２１８（６０）　３６３２　−３８　粒子０タイｆ５　８７８（５）　１４９（５）　−−Ｑ、シ圓ｏＩＡ１０２０（６０）　２２７（６０）　−５９粒子＊０タイプ２　７８（５）　−− Ｑ、シ画０１／に９４０　粒子８タイプ２　９９５（５）　１８０（５）　−−Ｑ、シ画Ｏ１Ａ括弧内の数字は注射後の分数である。

＊２時間後に殺した木本９０分後に殺した＊＊＊　５０分後に殺した表　■　（続き）対照　５７８　１７９　１０５９　２４０表　■　（続き）対照　１２２４　２０６　−　− 毒性（ａ）　静脈内投与抗暉瘍剤および他の薬剤の生物物理学的誘導には磁気感応性の微小球体が用いられてきた。静脈内投与された微小球体の毒性については十分な研究が為されている。

粒子の毒性は粒子の大きさおよび形状の両方に原因があることが見出されている。

現在、静脈内投与された磁鉄鉱の毒性に関する研究は公開されていない。しかしながら、吸入された物質の作用を検討するためのヒトに対する強力な研究が行われてきた。これらの研究の結果、ある程度大量の酸化鉄を呼吸吸入しても顕著な炎症、繊維症、または肺機能の変化をきたすことがないことが判明した。これらの結果に基づき、静脈内投与した強磁性化合物も最少限の炎症反応しか誘発しないと想定することが妥当と思われる。

本発明者は静脈内投与した単分散系強磁性粒子の急性の毒性につき研究を行った。下記の表■に死亡率を示し一５下記の表■にマウスにおける種々の粒子の静脈内ＬＤ５０の概略値を示した。

全ての注射をデンマーク国、ゴンホルトガールド（Ｂｏｍｈｏｌｔｇａａｒｄ　）から入手しｔ系ＮＭＦＩ工、体重１８〜２２１の雄のマウスに行った。注射部位二足の静脈。注射速度：α２０ＴＩＬｌ／　１０　ｓｅｃ、観察期間：１週間。

粒子溶液に注射に先立ち、ンニケーション処理（１５分間）を行った。

表　■　マウスにおける種々の強磁性単分散系ポリマー粒子の毒性２０５０　４　ｔｒ　０１５００　７　＃　７１２５０　２　ｔｔ　２２０００　４　＃　４２２５０　４　ｔｔ　５３０００　２７Ｆ　２表　■ ４８　４　０．８　５　＞１０００４９　５　０．８　２　＞２０５０５０　６　０．８　［１５１３５０５１７０，８Ｇ、５　４５０５２　２　１．５　１．２　７５０−１０００５５　！ｌ　１ｏ２９．２１５００−２０００４８　＞５０　＞３６０４９　＞４１　＞２９０５０　６．８　４９５１　２．３　１６粒子タイプ３と比較し友タイプ２、ならびにタイプ４．５お工び６と比較したタイプ７につきＬＤ５Ｑ値が特に低いのは、粒子の凝集によるためと思われる。

全ての粒子が肝臓内の網状内皮細胞に取り込まれるならば、コントラスト増強のためには約０．１４　Ｗ　Ｆｅ／に９体重で十分である（　０．１　ｍｍｏｌ　ＦｅＡ９肝臓、肝啄は体重の約２，６チを占めている）。表■に示し友如く、概算「安全量コ（ＬＤｓｏ／有効投与量（ＥＤ））は大きい。

（ｂｌ　経口投与母鉄鉱およびフェライトの如き粒状強磁性物質の経口投与における毒性が報告されている。単一投与量２．０９Ａ９体重または繰り返し投与量２０９７ｋｇをラットおよびマウスに与えた場合、生化学的および生理学的）９ラメータにを工何ら変化が生じなかった。

本発明者は経口投与しｔ単分散系強磁性粒子（タイプ３）の毒性について研究を行った。７．８７粒粒子時体重を投与した後、毒性作用の徴候は現われなかった。

初期の２４時間内に投与量の９２．４％が糞便内に回収された。

この物質は水に不溶であるため、胃腸管から吸収されることはない（タイプ３粒子のポリマーマトリックスは生物学的分解性ではない）。

本発明をさらに下記の実施例で説明するが、これらに限定されるものではない。

表　■　（試験管内試験結果）５４　１７１）　５．ＯＱ、５２５５　１８２）　０．３−４．０　１０．０５６　１９５）０．３−４．０　１１３．６５７　２０４）　Ｑ、６　６９．９５８　２１５）　０．３−α６　６９．９５９　２２６）　０．５−２．０　４４．０６０　２３７）　０．０１−α０２　７２．４表　■　（続き）５４　Ｑ、２５　２９１　４８５５　Ｑ、２５　１２５６　５９５６　Ｑ、２５　１０７　１０５７　０．２５　１３５６　１８２５８　Ｇ、２５　１２２５　１２４５９　Ｑ、２５　３６３　２４６０　α２５　７２３　２７対照　１り３２４４５１）　Ｊ、Ｕｇｅｌｓｔａｔ等（ＷＯ８５７１０３９２０）の方法に従って製造し几単分散系粒子。

比重１．０７　？／ｃｍ−”。

２）　Ｅｓｔｒａｐｏｒ　ＯＬＭＰ２３３　（仏国、）４す、Ｒｈ１６ｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ社製）３）　Ｅｓｔｒａｐｏｒ　’ＬＭＣ２４７（仏国、パリ、Ｒｈ３ｔｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ社爬）４）　ｒ−Ｆｅ２０ｓ　（Ｂａｙｆｅｒｒｏｘ　８０６０、西独国、レーグエルクーゼン、Ｂａｙｅｒ　ＡＧ社製）５）プラック酸化鉄（１１５５７、英国、エセックス、ビラーリケイ、Ｄ、Ｆ、Ａｎｓｔｅａｄ　Ｌｔｄ、製）６）　Ｂｉｏｍａｇ　Ｍ４２００　（米国、マサチューセッツ、ケンプリツノ、Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ　Ｉｎｃ、　！８！　）７）　Ｆｅｒｒｏｆｌｕｉｄ　（米国、Ｆｅｒｒｏｆｌｕｉｄ　Ｃｏ、製）＊　蒸留およびイオン交換し良木　７７．３重量％グリセロール　１ｓ６重量％ゼラチン　９．１重量％実施例　６１　（経口投与用懸濁液の製造）粒　子（タイプ９）　五〇４ｔポリメタリン酸ナトリウム　１ａ２５ｆサツカリンナトリウム　１．０２パラヒドロキシ安息香酸メチル　０．７５Ｆンルピン酸カリウム　１．Ｏｆキサンタ／ゴム　３−０１ペパーミント油　２−０２水　、７１．。　２・９ラヒドロキシ安息香酸メチルを熱水（９０℃）中に溶解した。溶液を冷却し、キサンタンゴムを加え、混合物を１時間激しく振盪した。Ｉリメタリン酸ナトリウム、サッカリンナトリウム、ソルビン酸カリウムおよびペハーミント油を溶解し、最後に粒子を懸濁させた。懸濁液を１にビンに詰めた。懸濁液は１．０■ Ｆｅ／ｌを含有し友。

実施例　６２　（経口投与用懸濁液の製造）ケイ酸１グネシウムアルミニウム（例えばブイ−ガム）　Ｓ、Ｏを流体ソルビトール７０チ　４７ａＯｆクエン酸　１・０２ノ４ラヒドロキシ安息香酸メチル　ＣＬ８　ｆオレンジエツセンス　Ｑ、２　ｔエタノール　１５．Ｏｆ粒　子（タイプ２１）　１．５２を水　４９ａｉＳ　？ブイーガムを水中に６０℃で１時間の高速混合により分散させ友。液体ソルビトールおよびクエン散を継続攪拌下で加え友。エタノール中のパラヒドロキシ安息香酸メチルおよびオレンジエツセンスの溶液を加え、粒子を激しい攪拌下で懸濁させた。懸濁液を１！ビンに詰めた。

懸濁液は１１ｒｑＦｅ／７を含有した。

実施例　６３　（経口投与用懸濁液の製造）粒　子（タイプ８）　１０　ｆヒドロキシエチルセルロース　ＩＱ、Ｏｒバラヒドロキシ安息香酸メチル　０．８ｔパラヒドロキシ安息香酸ｆｏｅル０．２　ｆエタノール　ＩＱ、Ｏｒサッカリンナトリウム　１．０１オレンジエツセンス　ａ、３２アフリコツトエツセンス　（Ｌ７　を水　９６７、Ｏｔヒドロキシエチルセルロースを水中に２時間攪拌しながら懸濁させた。サッカリンナトリウム、ならびにエタノール中のエツセンス、）９ラヒドロキシ安息香酸メチルおよびプロピルの溶液を徐々咳加え友。粒子を溶液中に激しい攪拌下で懸濁させた。懸濁液は０．０５ｑＦｅ／Ｐを含有した。

実施例　６４　（直腸投与（注腸）用懸濁液の製造）ノ！ラヒトロキシ安息香酸メチル（８５■）おヨヒパラ（ドロキシ安息香酸ゾロピル（１５１Ｎりを水（１００１Ｍ）中に９０℃で溶解し友。６０℃に冷却後、メチルセルロース（２ｔ）ｔ−加え、混合物を２時間攪拌した。粒子（タイプ！５　）　１．　Ｏｆを懸濁させた。懸濁液を１００ｍ１！管に詰め几。懸濁液は０．２　ＷＩＦり包を含有し友。

実施例　６５　（唾液腺造影／尿膀胱のＮＭＲ−検量および／または子宮卵管造影用懸濁液の製造）粒　子（タイプ１７）　１．ｌｌ）ｊＦ塩化ナトリウム　０．９２無菌水　ａｄ　１００ゴ粒子を水中の塩化ナトリウムおよびゾルロニツクの無菌混合物中に無菌状態で懸濁させた。懸濁液を単一投与量容器に詰めた。懸濁液は５２１１１７　Ｆｅ／Ａを含有した。

実施例　６６　（経口投与用被覆粒子の懸濁液の製造）溶液Ａタルカム　ＳＯｔイソプロパノール　９００　ｆタルカムをイソプロノやノール中のニードラノットＲ３の溶液中に攪拌下で懸濁させた。

溶ｇＡ　１００　ｔ、を磁鉄鉱粒子（実施例２６）Ｓｏｏｆ上に噴霧した。粒子を流動床装置内で回転させた。送入空気の量および温度は粒子が３０℃の温度を維持し、連続的に噴霧されるように調節した。噴霧は十分な被膜が得られるまで続は友。粒子を一晩環境温度で乾燥させ、単一投与量容器に詰め友。

溶液Ｂセルロースゴム　１．Ｏｆ塩化ナトリウム　０．５　ｆバラヒドロキシ安息香酸メチ＃　Ｑ、１　ｆエタノール　２．０？セルロースゴム、塩化ナトリウムおよびベノや−ミント油ならびにエタノール中のバラヒドロキシ安息香酸メチルを水中に溶解した。

最終懸濁液の製造：溶ｉＢ　１０　Ｑｍ／を被覆粒子２．８２に加え、均一懸濁液が得られるまで容器を振盪した。懸濁液は２０　ＷＦｅ　／ｍｌを含有し友。

実施例　６７　（経口投与用直腸溶解性被覆粒子の製造）実施例６６に記載した如くしてこの懸濁液を製造した。

二°−ドラジットｓをニードラジット圏の代わりに使用した。懸濁溶液（溶液Ｂ）中の−を１Ｎ　ＨＣｔで４に調整した。

■我町６１−５０１６３３　（１２） −瘤−−却一一輔−ＰＣＴ／ＮＯ［１５１０００１７

Claims

【特許請求の範囲】

１．試料中にコントラスト剤を導入して試料の面像を生ぜしめる試料のＮＭＲ造影法おいて、該コントラスト剤が多数の強磁性粒子を含み、該画像がＴ２従層面像であることを特徴とする方法。
２．診断用に好適なＮＭＲ面像を作成するためのヒトまたはヒト以外の動物の身体のＮＭＲ造影法であつて、コントラスト剤を上記身体の画像を生ぜしめる部位に導入する請求の範囲第１項記載の方法。
３．コントラスト剤が分散液の形態である請求の範囲第２項記載の方法。
４．コントラスト剤を身体の膀胱、子宮、輸胆管もしくは耳下腺管または消化管に導入する請求の範囲第３項記載の方法。
５．コントラス剤が粘度上昇剤および／または界面活性剤を含む請求の範囲第４項記載の方法。
６．強磁性粒子が非−強磁性マトリツクス中、または非生物分解性、生物許容性ポリマーの被膜に埋込まれまたは被覆された強磁性体を含む請求の範囲第４項および第５項のいずれかに記載の方法。
７．強磁性粒子が５〜２０μｍの最大寸法を有し、０．５〜５０重量％の強磁性体含量を有する請求の範囲第４〜６項のいずれかに記載の方法。
８．Ｔ２従属面像がＴ２面像である請求の範囲第１〜７項のいずれかに記載された方法。
９．Ｔ２従属面像の作成および該面像を用いる診断を含むヒトまたはヒト以外の動物の身体に対する診断方法において使用なるＮＭＲコントラスト剤を製造するための強磁性粒子の使用。
１０．非−強磁性マトリツクス中に、または非生物分解性、生物許容性ポリマーの被膜に埋込まれまたは被覆された強磁性体を含む強磁性粒子の請求の範囲第９項記載の使用。
１１．上記コントラスト剤を製造するための上記粒子ならびに粘度上昇剤および／または界面活性剤の請求の範囲第９項および第１０項のいずれかに記載の使用。
１２．Ｔ２従属面像の作成におけるコントラスト剤として機能させるためにヒトまたはヒト以外の動物の身体に投与するＮＭＲコントラスト剤であつて、生理学的に許容しうる分散媒質中の強磁性粒子の分散液を含むＮＭＲコントラスト剤。
１３．強磁性粒子が非−強磁性マトリツクス中に、または非−生物分解性、生物許容性ポリマーの被膜に埋込まれまたは被覆された強磁性体を含む請求の範囲第１２項記載のＮＭＲコントラスト剤。
１４．ＮＭＲコントラスト剤がさらに粘度上昇剤および／または界面活性剤を含む請求の範囲第１２項および第１３項のいずれかに記載のＮＭＲコントラスト剤。
１５．強磁性粒子が５〜２０μｍの最大寸法および０．５〜５０重量％の強磁性体含量を有する請求の範囲第１２〜１４項のいずれかに記載されたＮＭＲコントラスト剤。