Mezzi di contrasto

Arteriografia di un rene sano

I mezzi di contrasto ( CM ) migliorano la rappresentazione delle strutture e delle funzioni del corpo nelle procedure di imaging come la diagnostica a raggi X , la risonanza magnetica (MRT) e l' ecografia ( ultrasuoni ). I mezzi di contrasto devono essere differenziati dai traccianti o dai radiofarmaci , che vengono utilizzati per rappresentare i processi fisiologici nella medicina nucleare.

Classificazione legale

In Germania, i mezzi di contrasto sono prodotti farmaceutici ai sensi della sezione 2, paragrafo 1, n. 2 della legge tedesca sui medicinali (AMG). Devono essere distinti dai dispositivi medici secondo il Medical Devices Act (MPG); vedere anche la classificazione del prodotto # farmaco - prodotto medico .

Secondo la Direttiva Europea 93/42 / CEE sui dispositivi medici , i mezzi di contrasto devono essere classificati come dispositivi medici.

effetto

L'effetto dei mezzi di contrasto è quello di modificare il segnale registrato nel rispettivo esame. Lo scopo della missione è acquisire ulteriori informazioni durante le indagini. Ad esempio, quando si eseguono i raggi X , è possibile utilizzare mezzi di contrasto che assorbono i raggi X più del normale tessuto molle. Ad esempio, di solito non vedi i vasi sanguigni su una radiografia. Se viene iniettata una soluzione contenente iodio , i vasi in cui la soluzione entra proiettano ombre radiografiche e sono quindi visibili ( angiografia ).

effetti indesiderati

I mezzi di contrasto possono avere effetti farmacologici indesiderati ( effetti collaterali ) che possono manifestarsi in vari organi, compresa la pelle. Quando si considera l' indicazione di un esame con mezzo di contrasto, i requisiti di tollerabilità sono generalmente più severi di quelli per l' uso terapeutico dei farmaci: se ci si aspetta cura o sollievo da un farmaco, è più probabile che accetti dei rischi rispetto alle applicazioni puramente diagnostiche . Questo atteggiamento deriva in parte dall'esperienza con il mezzo di contrasto per raggi X Thorotrast , che è stato utilizzato negli anni '30 e ha causato tumori epatici maligni in molti pazienti, a volte con un ritardo di decenni . I moderni mezzi di contrasto sono quindi soggetti a studi sulla tolleranza più rigorosi di quelli per i farmaci terapeutici. Inoltre, i legislatori nella maggior parte dei paesi prescrivono informazioni dettagliate sui rischi per il paziente, sebbene il rischio complessivo nei singoli casi sia generalmente molto ridotto.

Alcuni dei mezzi di contrasto MRI del gruppo gadolinio possono anche essere depositati nel cervello con un uso ripetuto. Altri possibili effetti collaterali cronici gravi sono la fibrosi sistemica nefrogenica in pazienti con danno renale. Ciò vale soprattutto per il sottogruppo con una struttura lineare molecolare ( acido gadobenico , gadodiamide , dimegluminico gadopentetato e gadoversetamide ). Su raccomandazione dell'Agenzia europea per i medicinali , la Commissione europea ha sospeso l' approvazione dei complessi di gadolinio lineare come agenti di contrasto nel novembre 2017.

Mezzi di contrasto a raggi X indefiniti sono stati rilevati in quantità indefinite negli impianti di trattamento delle acque reflue nella Ruhr e nel Württemberg. Nel 2019, quantità sconosciute di gadolinio sono state trovate nella cola a base di acqua potabile delle catene di fast food in Germania. Nelle acque sotterranee svizzere sono stati rilevati più frequentemente l' amidotrizoico e lo iopamidolo .

Indicazioni

Le informazioni aggiuntive che possono essere ottenute attraverso l'uso di mezzi di contrasto rientrano in due grandi categorie: informazioni strutturali ( morfologiche ) e funzionali ( fisiologiche ). Un tipico esempio del primo è l'imaging a doppio contrasto dell'intestino crasso . Ecco una sospensione viscosa di solfato di bario instillata per via rettale . Per la sua consistenza segna la parete intestinale. Quindi l'aria viene pompata nell'intestino, per cui il lume dell'intestino diventa visibile (da un lato attraverso il riempimento, dall'altro attraverso il contrasto negativo dovuto all'elevata permeabilità dell'aria ai raggi X). In questo modo puoi riconoscere i cambiamenti morfologici nell'intestino crasso, come polipi , rigonfiamenti , costrizioni e infiammazioni . Le informazioni funzionali possono essere ottenute anche con il metodo del solfato di bario: consente di visualizzare disturbi nella mobilità dell'esofago.

I mezzi di contrasto, in particolare i mezzi di contrasto per la RM, vengono utilizzati in casi eccezionali, come altri farmaci, al di fuori delle applicazioni approvate, ad esempio nei bambini e per lo sviluppo di nuove procedure diagnostiche (uso off-label ).

Sostanze utilizzate

Diagnostica a raggi X.

Nella diagnostica a raggi X (ad es. Nella tomografia computerizzata ) vengono utilizzati i seguenti mezzi di contrasto:

• Mezzi di contrasto positivi ai raggi X.
  • I mezzi di contrasto contenenti iodio sono sostanze idrosolubili che vengono iniettate per via intravascolare o iniettate direttamente nel tessuto / organo cavo da visualizzare. Oltre il 90% di loro viene eliminato attraverso i reni . Sono utilizzati per visualizzare i reni e le vie urinarie ( urografia / urografia escretoria ), le vene ( venografia ), le arterie ( arteriografia ) o altri organi . I vari mezzi di contrasto contenenti iodio differiscono principalmente per le molecole carrier , per il numero di atomi di iodio legati per molecola carrier (da 1 a 6) e per le loro proprietà fisico-chimiche ( osmolalità , viscosità , idrofilia ). La densità dei raggi X e quindi l'aumento ottenibile del contrasto di un mezzo di contrasto dipendono dalla concentrazione di iodio. L'osmolalità o osmolarità (parzialmente) influenza la tolleranza del mezzo di contrasto, mentre la viscosità controlla le proprietà di flusso (attraverso i cateteri o durante l'iniezione). I possibili rischi dei mezzi di contrasto iodati includono l' ipertiroidismo .
    • Mezzi di contrasto iperosmolari, ionici contenenti iodio, ad es. B. per la diagnostica gastrointestinale ( acido amidotrizoico , nomi commerciali: Gastrolux , Gastrografin , Peritrast ).
    • Mezzi di contrasto contenenti iodio non ionico ( Ultravist , Isovist , Xenetix ecc.). Questi sono più costosi, ma meglio tollerati rispetto ai mezzi di contrasto contenenti iodio ionico. In Germania, quindi, solo questi possono essere iniettati per via intravascolare.
  • Il solfato di bario viene somministrato ai pazienti come mezzo di contrasto per raggi X sotto forma di sospensione lattiginosa da bere, poiché non viene assorbito dal tratto gastrointestinale . E 'utilizzato per rappresentare i esofago , stomaco , piccolo e grande intestino . Gli ioni di bario acquatizzati hanno un effetto dannoso sull'organismo, ma il solfato è estremamente difficile da sciogliere e si decompone solo a temperature superiori a 1400 ° C, in modo che possa essere somministrato senza esitazione. Quando viene utilizzato come mezzo di contrasto per raggi X, il solfato di bario viene solitamente somministrato in combinazione con anidride carbonica o gel di metilcellulosa per gonfiare il tratto gastrointestinale (tratto gastrointestinale). Questo metodo è noto come metodo del doppio contrasto e viene utilizzato per una migliore visualizzazione del rilievo delle membrane mucose interne, poiché il solfato di bario rimane solo sulla superficie come uno strato molto sottile. La tecnica del riempimento a impatto, invece, viene eseguita con il solo solfato di bario e consente di visualizzare l'intero tratto gastrointestinale. Come sale insolubile, il solfato di bario non deve essere utilizzato se si sospetta una perforazione intestinale o subito dopo un'operazione, né deve essere usato per disturbi della deglutizione o bambini piccoli. A causa della mancanza di assorbibilità, queste sostanze possono portare a reazioni da corpo estraneo al di fuori del tratto gastrointestinale e quindi non devono essere utilizzate se esiste il rischio di aspirazione o se è presente una perforazione nel tratto gastrointestinale. Un errore intraperitoneale può essere fatale nel 20-50% dei casi. In queste situazioni speciali, vengono utilizzati mezzi di contrasto per raggi X contenenti iodio solubile in acqua invece di mezzi di contrasto contenenti bario. Se usato correttamente, è estremamente ben tollerato, in quanto non viene praticamente assorbito e viene escreto immodificato come feci bianche. Nel luglio 2003, dodici persone sono morte in Brasile a causa del solfato di bario, che è stato contaminato da carbonato di bario solubile e quindi dannoso .
  • I gas nobili pesanti possono essere utilizzati come mezzo di contrasto a raggi X per visualizzare la ventilazione polmonare. Il gas nobile non radioattivo più pesante è lo xeno , che per il suo effetto narcotico può essere utilizzato solo fino ad una concentrazione del 35% e può quindi essere integrato con krypton .
• Mezzi di contrasto negativi per raggi X.
  • Anidride carbonica gassosa (CO ₂ ) che, a differenza dei due mezzi di contrasto sopra menzionati, riduce la densità dei raggi X (mezzo di contrasto negativo) e quindi porta ad una maggiore permeabilità alle radiazioni. La CO ₂ è particolarmente indicata per l' arteriografia in alternativa ai mezzi di contrasto contenenti iodio (in caso di intolleranza o ipertiroidismo) e per l'esposizione mirata di piccoli rami. A differenza dell'aria, la CO ₂ può essere iniettata nel sistema vascolare.
  • Aria , in esame a doppio contrasto dell'intestino crasso .
  • Soluzione di mannitolo per il contrasto del tratto gastrointestinale

Risonanza magnetica per immagini (MRI)

Nella tomografia a risonanza magnetica vengono utilizzati mezzi di contrasto con effetti diversi. Esistono due gruppi di sostanze:

1. Mezzi di contrasto RM positivi (i cosiddetti "sbiancanti"). Questi includono mezzi di contrasto contenenti gadolinio (Gd) e manganese (Mn).
2. Mezzi di contrasto RM negativi (i cosiddetti "produttori di nero"). Questi includono mezzi di contrasto contenenti ossido di ferro.

Entrambi sono stati sviluppati nel 1981/82. Nel luglio 2017, l' Agenzia europea per i medicinali (EMA) ha sospeso le autorizzazioni all'immissione in commercio per i farmaci lineari per via endovenosa gadodiamide e gadoversetamide e per la formulazione endovenosa di acido gadopentetico. La decisione dell'EMA contraddice la Food and Drug Administration (FDA) statunitense , che nel maggio 2017 ha annunciato che non avrebbe imposto alcuna restrizione.

L'effetto di questo mezzo di contrasto è indiretto , poiché il mezzo di contrasto stesso non emette un segnale, ma influenza solo l'intensità del segnale nel suo ambiente. Inoltre, ci sono mezzi di contrasto che sono direttamente visibili nell'immagine come sostanze che emettono (o impediscono) il segnale.

• Mezzi di contrasto iniettabili che alterano il segnale :
  • Gadolinio - chelati che, a causa della proprietà paramagnetica dell'atomo di gadolinio, portano ad un accorciamento dei tempi di rilassamento in prossimità dell'agente di contrasto e quindi ad una rappresentazione più chiara (segnale più alto) delle strutture nelle immagini pesate in T1 Esempi: dimeglumina gadopentetato (nome commerciale: Magnevist e altri), gadoterico l'acido ( Dotarem , Dotagita , Cyclolux ), gadodiamide ( Omniscan ), gadoteridolo ( ProHance ), gadobutrolo ( Gadovist ), ...
  • Nanoparticelle di ossido di ferro ( ossido di ferro superparamagnetico , SPIO dall'inglese ossido di ferro superparamagnetico ) per rappresentare il sistema reticolo-endoteliale, ad esempio nel fegato. Nell'imaging pesato in T2, il tessuto epatico sano appare ipointenso a causa dell'ossido di ferro, mentre tumori, metastasi o altre strutture (cisti, emangiomi) risaltano con un segnale alto (luce); Esempi: Ferumoxid ( Endorem ), Ferrixan ( Resovist ). Le nanoparticelle di ossido di ferro più piccole con l'abbreviazione USPIO (dall'inglese. Ultrasmall superparamagnetic iron oxide ) vengono sviluppate come mezzi di contrasto vascolari e per differenziare le metastasi linfonodali, ad es. B. Ferumoxtran ( Sinerem ).
  • Composti di manganese come Mangafodipir (Mn-DPDP, Teslascan ) come mezzo di contrasto epatico (il parenchima sano appare pesato in T1 con un segnale alto, cioè luce, tumori / metastasi con segnale basso, cioè scuro) o per problemi pancreatici.

• Mezzi di contrasto modificanti il segnale che possono essere somministrati per via orale o enterale per un migliore contrasto del tratto gastrointestinale :
  • nanoparticelle di ossido di ferro superparamagnetiche rivestite di silicone; Il preparato di ossido di ferro Ferumoxsil ( Lumirem ) è clinicamente approvato ,
  • chelati di gadolinio non assorbibili per via orale,
  • Ananas, lampone e altri succhi ad alto contenuto naturale di manganese e / o ferro, che per le loro proprietà paramagnetiche annullano il segnale intraluminale T2 pesato,
  • Composti di manganese, ad es. B. MnCl ₂ ( LumenHance )

• Segnalazione di mezzi di contrasto che sono essi stessi direttamente visibili alla RM:
  • L'acqua come mezzo di contrasto naturale (luminescenza) viene talvolta utilizzata per gli esami del tratto gastrointestinale, spesso combinata con agenti gelificanti come guar , carbossimetilcellulose , semi delle pulci indiane o sostituti dello zucchero come mannitolo o polietilenglicoli per una migliore distensione.
  • ¹⁹ sostanze contenenti fluoro (ad es. Gas SF ₆ o C ₂ F ₆ ) sono in fase di sviluppo come mezzo di contrasto inalabile per l'imaging polmonare con ¹⁹ F-MRI.
  • Esistono anche tentativi di utilizzare sostanze iperpolarizzate , come ³ elio , ¹²⁹ xenon o ¹³ carbonio , come mezzi di contrasto in MRT non ¹ H (in fase di sviluppo).

• Mezzi di contrasto privi di segnale (per ¹ H-MRI) con poco o nessun contenuto di protoni:
  • composti perfluorurati di bromo ( perfluoroottil bromuro , PFOB, perflubron ) senza protoni di segnalazione (precedentemente approvati negli USA),
  • Sospensioni di solfato di bario , che riducono la densità protonica e quindi il segnale.

Sebbene la risonanza magnetica sia sicura anche durante la gravidanza, la somministrazione di mezzi di contrasto contenenti gadolinio porta a un tasso di mortalità significativamente aumentato nei neonati durante o dopo la nascita con un rapporto di rischio (HR) di 3,7 e una maggiore probabilità di malattie reumatologiche , infiammatorie e malattie dermatologiche con un rapporto di rischio di 1,36. Pertanto, nessun mezzo di contrasto deve essere utilizzato per la risonanza magnetica durante la gravidanza.

Sonografia

In ecografia e ecocardiografia , mezzi di contrasto microbolle riempite di gas ( microbolle ) vengono utilizzati in ecografia con contrasto . Di solito vengono somministrati per via endovenosa e quindi aumentano l'ecogenicità del sangue . I mezzi di contrasto respirabili sono stati originariamente sviluppati come amplificatori di segnale per esami Doppler e Color Doppler. In ecografia, vengono utilizzati principalmente per migliorare la rilevazione e la caratterizzazione dei tumori epatici. I mezzi di contrasto di 2a generazione si sono dimostrati validi qui, che con un'energia sonora estremamente bassa (possibile solo con un software speciale in nuovi dispositivi di sonografia di alta qualità) consentono l'osservazione continua, in gran parte non distruttiva del flusso del mezzo di contrasto a microbolle. La cinetica di flusso e di flusso (fase arteriosa, fase venosa portale, fase venosa e fase tardiva) viene utilizzata per differenziare i tumori epatici. Le metastasi epatiche di solito si colorano precocemente nella fase arteriosa e perdono la colorazione anche all'inizio della fase venosa, in modo che non contengano più agente di contrasto nella fase tardiva e siano quindi chiaramente distinguibili dal tessuto epatico , che contiene ancora agente di contrasto. Nell'ecocardiografia, migliorano l'indagine del movimento del muro. I mezzi di contrasto non respirabili vengono utilizzati per rilevare i fori nel setto cardiaco.

Diagnostica verde indocianina / ICG

Il verde indocianina (anche ICG , verde indocianina inglese ) è un colorante fluorescente utilizzato in medicina come sostanza indicatore, ad esempio per la diagnostica fotometrica della funzionalità epatica e l'angiografia a fluorescenza per malattie cardiovascolari, epatiche e oculari. Viene somministrato per via endovenosa e, a seconda delle prestazioni epatiche, viene eliminato dall'organismo con un'emivita di circa 3-4 minuti. L'ICG è solitamente sotto forma di polvere e può essere sciolto in vari solventi, ma di solito è sciolto in acqua ad iniezione . L'ICG in forma sterile è approvato per l'uso endovenoso in Germania.

Nomi commerciali

Esempi di mezzi di contrasto per raggi X disponibili in commercio: Baricol (A), Barilux (D), CAT-Barium (CH), Microbar (CH), Micropaque (D, A, CH), Microtrast (D), Polibar (CH), Prontobario (A) , Scannotrast (A)

link internet

Wikizionario: Mezzi di contrasto  - spiegazioni di significati, origini delle parole, sinonimi, traduzioni

Prove individuali

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