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现在医疗实践中运用的含碘 X 射线造影剂（XCA）存在十分显着安全危险危险。5-8% 的患者运用水溶性 XCA 后呈现副效果，0.1% 产生严峻并发症，致死率约为 1:40000 至 1:10000（表 1）。肾脏并发症（如造影剂诱导的肾病 CIN）危险尤为杰出，美国约 2000 万论说肾病患者及全球超 2.2 亿糖尿病患者均属高危人群。
含碘造影剂的毒性与其水溶性严密相关：经黏膜吸收进入血液后，可经过肾脏分泌引发毒性。传统不溶性钡混悬液虽无全身毒性，但存在误吸致炎症、停留体内引发梗阻等危险。因而，开发安全高效的新式造影剂成为重要研讨方向。
稀土元素与钽的化合物因共同的 X 射线吸收特性成为研讨热门。钽酸盐 MTaO₄（M）的 K 吸收跃变规模广（表 2），可经过调理成分完成比照度精准调控，适用于胃肠道、胆道等中空器官的造影查看。
经过固相反响组成稀土钽酸盐及固溶体。以 稀土元素钽（纯度≥99.99%）为质料，按化学计量比混合后在 1450-1500°C 高温下退火 40 小时，中心破碎共混物以保证均匀性。固溶体粉末按份额混合制备，经过 X 射线）承认固溶体构成。
体外比照：制备 0.25-30% 浓度的凝胶悬浮液（天然多糖为基质），与 30% 泛影葡胺、规范钡混悬液（SBS）进行比照度测验。运用 Arman-1 设备（63 kV, 6 mAs）拍照 X 射线 显微密度计丈量胶片不透明度；运用 Syntec-2000 I CT 扫描评价不同浓度制剂的断层成像效果（图 4 为 LaTaO₄、BaSO₄、Ta 的 X 射线衰减比照）。
大鼠胃肠道研讨：25% 稀土TaO₄凝胶（5 ml）灌胃后，分别在 0、1、3、6、12、24 小时拍照 X 射线片，调查排空速率与显影明晰度。
犬胆道造影：经过胆囊穿刺注入 20-30% 稀土TaO₄混悬液（5-8 ml），术中实时成像并取充斥样本（苏木精 - 伊红染色），比照泛影葡胺对黏膜的影响（图 10、图 11）。
纳米颗粒试验： 稀土TaO₄微粉制备纳米颗粒（粒径约 20 nm，图 16），5% 混悬液皮下 / 肌内打针大鼠，调查 8 天内的部分比照度与充斥反响（图 17 - 图 21）。
稀土TaO₄（LOT）为白色无定形粉末，密度 7.63 g/cm³，熔融温度 1930°C，在盐酸、硫酸钠等强电解质溶液中不溶解，化学安稳性明显优于含碘制剂。
晶体结构剖析显现，稀土TaO₄属单斜晶系（空间群 P2/c），钽离子以歪曲八面体配位，镧离子经过层间效果衔接，构成安稳骨架（图 2）。
图4.含有不同粉末物质的胶片中X射线辐射衰减(μ)（μ=（I0-I）/I0；I0是照射到胶片上的辐射强度，I是穿过胶片的辐射强度）随管电压(U)的改变。
图6.不同浓度的GOT凝胶混悬液与30%尿路造影剂的X射线比照特性比较。
大鼠胃内给药后，30% 稀土TaO₄凝胶在 24 小时内彻底分泌，食管、胃、小肠概括明晰，比照度保持时刻优于钡混悬液（图 7）。
图7.含30%胶状LOT (a)、规范钡悬浮液(b)和30%尿素(c)的大鼠食道、胃和十二指肠比照研讨。
犬胆道造影中，30% 稀土TaO₄可明晰显现直径≥7 mm 的结石，肝内胆管分支显影分辨率达 0.5 mm（图 9）。比较之下，泛影葡胺组黏膜呈现大面积坏死，而 稀土TaO₄组仅见轻度淋巴细胞滋润（图 10、图 11）。
图9.运用10% (a，b）、20% (c，d）和30 % (e，f）placeLOT凝胶混悬液对犬进行术中胆囊胆管造影。相同图画扩大4倍（b，d，f）。
图10.犬胆囊打针LOT 30 %凝胶混悬液后，苏木精和伊红染色，100倍扩大。
固溶体 稀土TaO₄的晶格参数随 Gd 含量添加线），证明构成均相系统（图 12）。当 x=0.18 时，X 射线胶片不透明度（S 值）达 0.025，较纯 TaO₄提高 15%（图 15）。
图15.含有稀土TaO4的试管X射线胶片图画均匀不透明度与成分、颗粒均匀刚好及物理八怪七喇条件的纠葛：40 kV，40 mA，0.12秒(a)，52 kV，40 mA，0.12秒(b)。TaO4颗粒均匀刚好与其成分之间的纠葛(c)。
颗粒刚好影响明显：均匀粒径从 2.6 μm 降至 0.5 μm 时，S 值添加 30%，标明纳米化可增强散射功率（图 15c）。
当 X 射线 kV 时，稀土TaO₄的不透明度下降 20%，提示可经过调理成像参数优化比照度（图 15a、b）。这一特性为多能谱 CT 成像供给了潜在使用场景。
制备的稀土TaO₄纳米颗粒呈准球形，粒径散布 20-50 nm，虽存在聚会现象，但在二甲基甘油硅基质中涣散均匀（图 16、图 17）。
图17.含有液体样品的玻璃瓶的射线照相：左面是蒸馏水，底部和壁上含有不溶于水的不透射线物质颗粒。
大鼠皮下打针试验显现，5%纳米混悬液在45分钟内构成明晰不透射线 天后仍可检测到颗粒堆积，且无红肿、纤维化等炎症反响（图18-图21）。
急性毒性试验中，小鼠腹腔打针 LD₅₀＞5000 mg/kg，属实践无毒等级；兔眼影响试验显现角膜、结膜无损伤。
长时间毒性试验（28天）未见肝肾功能反常，充斥切片显现打针部位仅有少数巨噬细胞滋润，证明生物相容性优异。
本研讨开发的稀土钽酸盐及其固溶体凝胶造影剂，兼具高安全性与优异成像功能：比较含碘制剂，其不溶于水的特性避免了全身毒性，且对胆道黏膜无影响；比照度方面，稀土TaO₄的X射线吸收才能明显优于钡和碘，尤其在胆道造影中可完成肝管分支与细小病变的高分辨率显影（分辨率达 0.5 mm）。经过固溶体成分调控与颗粒刚好优化，可接连调理造影剂的比效能，适配不同器官与成像八怪七喇的需求。纳米制剂在部分造影（如皮下、肌内打针）中表现出长时间比照度保持才能与生物相容性，拓宽了其使用场景。未来研讨需聚集于制剂安稳性提高与临床前毒理学验证，推进该类新式造影剂向临床转化，为肾功能不全、碘过敏等高危患者供给安全有用的偏疼挑选。
