mezzo di contrasto

DIPARTIMENTO DI RADIOLOGIA CLINICA DIAGNOSTICA ED
INTERVENTISTICA DIRETTORE: dott. G. BENEA
S.C. di
RADIOLOGIA
CENTO
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E
RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’
DEI PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Indicazioni all’impiego dei
mezzi di contrasto
Generali
definizione di “mezzo di contrasto”
una sostanza che, modificando la struttura fisica del
distretto anatomico in esame e facendone variare
significativamente la capacità di assorbire i fotoni X,
costituisce un mezzo per indurre in quel punto un
contrasto tra la regione anatomica così modificata e
le strutture adiacenti e circostanti, dando alla
percepibilità dell’area una peculiare “cospicuità” (il modo
più efficace per modificare l’assorbimento dei raggi x consiste nel variare il
numero atomico dei componenti strutturali di un distretto anatomico)
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONIASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Indicazioni all’impiego dei
mezzi di contrasto
Generali: discendono direttamente dal concetto di
contrasto radiologico quale presupposto per la
percepibilità del particolare nel contesto globale
dell’immagine
Contrasto: C= IA – IB
I = intensità luminosa (flusso di fotoni) emessa dall’oggetto
indica in sostanza la (minima) differenza di tonalità di
grigio che permette dall’occhio umano di percepire
come distinti due “oggetti” adiacenti
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PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Indicazioni all’impiego dei
mezzi di contrasto
Specifiche: correlate alla via e modalità di somministrazione del
m.d.c. ed alle caratteristiche farmacodinamiche di questo

impiego ad esclusivo significato morfologico :
“riempimento” di cavità
naturali o patologiche per via anatomica antero- o retrograda o attraverso
accessi extra-anatomici (clisma, cistografia retrograda, fistolografia ecc.)

impiego a duplice valenza anatomo-funzionale:
la somministrazione di
un m.d.c con peculiari caratteristiche fisico-chimiche sfrutta la funzione
“specifica” dell’apparato oggetto di indagine, così che la presenza della sostanza
all’interno di questo ne consente la visualizzazione ed altresì la concentrazione e
la modalità di comparsa/scomparsa del m.d.c. danno contemporaneamente
informazioni sui fenomeni funzionali propri del distretto indagato; escrezioneeliminazione renale; grado di vascolarizzazione; diffusione e fissazione
(enhancement); comparsa/scomparsa (wash-in - washout); stato delle barriere
tissutali
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MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto “radiologici””
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MDC ORGANOIODATI
1929
CH2COO[Na]
N
=O
MOSES SWICK (1900-1985)
I
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Na
CH2OH – (CHOH)4 – CH2- NH - CH
COOH funzione acida
I
I
CH2
COOH
N
I
I
I
O
ACIDO DIIODOPIRIDONACETICO
•
•
ANELLO BENZENICO TRIIODATO
GRUPPO CARBOSSILICO salificato con
Na e\o meglumina
Acido acetrizoico – Diatrizoato – Iotalamato – Iodamide - Ioxitalamato
M.d.C. ionici (monomeri)
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MDC ORGANOIODATI
COOH (solubilità,viscosità)
I
5
Lo Iodio è stabilmente legato all’anello benzenico
nelle posizioni 2,4 ,6 e condiziona la radioopacità.
3
X (caratterizza il prodotto
commerciale)
I
Y (in genere
gruppo acetamidico
CH3-CO-NH-)
•
I
1
Tutti i mdc uroangiografici hanno
l’ acetamide in posizione 5 che
impedisce il legame con le proteine
plasmatiche e quindi determina
l’eliminazione renale.
•
Il radicale in posizione 3 è differente a
seconda dei vari preparati commerciali
e ne condiziona solubilità e
tollerabilità.
Le catene laterali in posizione 3,5
contribuiscono alla solubilità
della molecola e condizionano la
via di eliminazione.
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PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Caratteristiche delle soluzioni :
Mole: quantità in grammi di una sostanza numericamente uguale al
peso molecolare ( es: Na , Z=11 ; 1 mole = 11g di Na ).
Si definisce 1 molare una soluzione che contiene 1 mole
di soluto per litro di soluzione (corrispondente nel caso dei MdC iodati a
6 x 10 23 particelle/litro)
Molarità: numero di moli di soluto presenti in un litro di soluzione.
(ai livelli di concentrazione dei M.d.C, di impiego clinico il contenuto in
acqua di un litro di soluzione è pari a 0.7 litri)
Molalità: numero di moli di soluto x kg di solvente.
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PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONIMDC
ASSOLUTE
E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
ORGANOIODATI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
SOLUZIONI ALTAMENTE IPERTONICHE ( osmolarita’ x 7rispetto al
ALTA TOSSICITA’
plasma )
In biologia la tonicità è la
pressione osmotica effettiva
di una soluzione rispetto al
plasma: isotonica è una
soluzione che ha la stessa
pressione osmotica del
plasma
( es. soluzione salina allo
0,9% o una di glucosio al
5%).
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MDC ORGANOIODATI
La pressione osmotica è direttamente proporzionale alla
molarità di una soluzione, cioè al numero di molecole di
soluto contenute in un litro di soluzione ( quando il soluto si
ionizza, ciascun ione rappresenterà una particella osmoticamente attiva ).
In sostanza, si può intendere per osmolarità il numero di
moli per litro di soluzione moltiplicato per il numero di ioni
in cui ogni molecola di soluto si scinde.
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MDC ORGANOIODATI
Cosa succede quando immettiamo nel
sangue una soluzione ipertonica ?




•
•
•
•
Fuoriuscita di acqua dai globuli rossi, che raggrinziscono.
Scompaginamento delle cariche elettrostatiche di membrana che
hanno funzione repulsiva tra le cellule, per cui si può verificare
impilamento intravasale dei GR.
Richiamo d’acqua dai tessuti con iniziale aumento di volume
ematico. I vasi periferici si dilatano ed il flusso ematico aumenta (
sensazione di calore). Aumenta la gittata cardiaca costringendo il
cuore ad un maggior lavoro.
Il richiamo d’acqua dall’interno dei tessuti determina cambiamenti a
livello delle cellule:
Perdita d’acqua.
Neoformazione di particelle osmotiche o entrata di Na.
Reingresso d’acqua con iperidratazione.
Ritorno alla norma.
(MECCANISMO DI COMPENSO)
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MDC ORGANOIODATI
GR in soluzione
ipertonica
Impilamento dei globuli
rossi all’interno dei
piccoli vasi
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MDC ORGANOIODATI
IPERTONICITA’
CAUSA DELLA MAGGIOR PARTE
DEGLI EFFETTI INDESIDERATI
SINTESI DI COMPOSTI CHE NELLA LORO MOLECOLA AVESSERO
PIU’ DI TRE ATOMI DI I: STESSO EFFETTO
CONTRASTOGRAFICO A CONCENTRAZIONI PIU’ BASSE
SINTESI DI SOSTANZE “NON ELETTROLITI”: COMPOSTI CHE
PUR CONTENENDO LO STESSO NUMERO DI ATOMI DI I DEI
TRIIODATI, NON SUBISCONO LA DISSOCIAZIONE
ELETTROLITICA, CON CONSEGUENTE DRASTICA DIMINUZIONE
DELL’OSMOLALITA’ (più vicina a quella plasmatica)
URO-ANGIOGRAFICI DI III GENERAZIONE
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PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
COMPOSTI CHE NELLA MOLECOLA CONTENGONO UN NUMERO
DI ATOMI DI “I” SUPERIORE A QUELLO DEI TRIIODATI:
- DIMERI ( BIACIDI – MONOACIDI)
N.B. i dimeri a parità di osmolarità sono caratterizzati da una più elevata
viscosità rispetto ai monomeri, essendo questa influenzata dal peso
molecolare e dal numero di gruppi ossidrilici della molecola
COMPOSTI NON IONICI:
COMPOSTI CHE PUR POSSEDENDO UNA ALTA SOLUBILITA’
HANNO LA CARATTERISTICA DI ENTRARE IN SOLUZIONE
SENZA IONIZZARSI.
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PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati non ionici a
bassa osmolalità (LOCA)
Si tratta di sostanze che entrano in soluzione senza
dissociarsi, grazie alla presenza di gruppi altamente idrofili
in posizione 1,3 e 5.
ioexolo
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI
SANITARI
COINVOLTI”
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE
E RELATIVE,
GESTIONE
DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
MDC ORGANOIODATI
PROFESSIONISTI SANITARI
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati dimeri ionici a
bassa osmolalità (LOCA)
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati dimeri non ionici
isosomolari (IOCA)
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati non ionici a
bassa osmolalità (LOCA)
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati dimeri ionici a bassa osmolarità
(LOCA) e non ionici isosomolari (IOCA)
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
La viscosità è influenzata da vari fattori:
- temperatura
- concentrazione
la viscosità diminuisce con l’aumentare
della temperatura *
la viscosità aumenta con l’aumentare
della concentrazione
- natura delle particelle
la viscosità aumenta con
l’aumento delle dimensioni
delle particelle (DIMERI) e
con la numerosità dei
gruppi ossidrilici
•Il portare dalla temperatura consigliata di conservazione (~ 20°) a 37° il M.d.C.
prima della somministrazione produce una riduzione della viscosità superiore al 50%
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
MDC
CONCENTRAZIONE
VISCOSITA’ (cP)
a 37°
Monomeri non ionici
(iopamidolo)
300 mg I\ml
4,7
Iopamiro
370 mg I\ml
9,1
Dimeri ionici
(ioxaglato)
320 mg I\ml
7,5
270 mg I\ml
5,8
320 mg I\ml
11,4
Hexabrix
Dimeri non ionici
(iodixanolo)
Visipaque
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E MDC
RELATIVE,
GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
ORGANOIODATI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
Il sangue è 3-4 volte più viscoso dell’acqua (3,5 centipoise per
un valore di ematocrito intorno al 40%) e la sua viscosità è
dovuta essenzialmente alle proteine plasmatiche e alla
parte corpuscolata.
Tutto ciò che viene iniettato in circolo influenza le
concentrazioni normali di questi due composti e può quindi
far aumentare o diminuire la viscosità ematica e di
conseguenza modificare in modo direttamente
proporzionale la pressione ematica ed inversamente
proporzionale la velocità del flusso.
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
 L’anello benzenico e lo jodio costituiscono a tutt’oggi la migliore
“combinazione” per gli obiettivi che devono essere garantiti per un MdC
di larga utilizzazione.
 L’anello benzenico assicura legami stabili con l’elemento pesante nelle
posizioni 2-4-6, mentre le posizioni 1-3-5 sono disponibili per le catene
laterali, dalle quali dipendono le caratteristiche fisico-chimiche e
biologiche del MdC.
I
I
I
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
Lo jodio (z=53) fra gli elementi
ad elevato numero atomico
possiede due importanti
proprietà:
> elevato assorbimento dei fotoni “x” alle
lunghezze d’onda impiegate in radiolo
diagnostica (k edge = 34 keV)
> elevata stabilità del legame con l’anello
benzenico (è trascurabile il numero di
atomi jodio che si “dissociano” da
questo entrando in soluzione nel plasma)
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati:caratteristiche fisico-chimiche
 Nonostante le elevata stabilità del legame
dello jodio con l’anello benzenico una minima
parte di questo viene “liberata” in vivo per
azione enzimatica
 E’ altresì impossibile produrre m.d.c che non
contengano in soluzione, sotto forma di
“impurità”, minime tracce di ione joduro ( I¯ )
La quantità di jodio mediamente somministrata nel corso di uno studio
radiologico è pari a 90 grammi circa (a fronte di una assunzione quotidiana
raccomandata di 150-300 micro-grammi)
In caso di prolungata persistenza in circolo del m.d.c. la “liberazione” enzimatica
di ione joduro può assumere rilevanza “clinica” in soggetti ipertiroidei con gozzo
nodulare, la manifestazione della quale deve essere però attesa solo alcune
settimane dopo la somministrazione del m.d.c.
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
M.d.C jodati: farmacodinamica
BIODISTRIBUZIONE: MODELLO A DUE COMPARTIMENTI
K2-1
BLOOD
POOL
SPAZIO EXTRAVASCOLARE
EXTRACELLUALRE
K 1-2
K1-0
ESCREZIONE
RENALE
“UTILIZZO
“UTILIZZO
DEI MEZZI
DEI DI
MEZZI
CONTRASTO
DI CONTRASTO
IN RADIOLOGIA:
IN RADIOLOGIA:
CONTROINDICAZIONI
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
ASSOLUTE
E RELATIVE,
E RELATIVE,
GESTIONE
GESTIONE
DEL PAZIENTE
DEL PAZIENTE
A RISCHIO,
A RISCHIO,
REAZIONE
REAZIONE
AVVERSE,
AVVERSE,
RESPONSABILITA’
RESPONSABILITA’
DEI DEI
PROFESSIONISTI
PROFESSIONISTI
SANITARI
SANITARI
COINVOLTI”
COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
MDC ORGANOIODATI
M.d.C jodati: farmacodinamica





ll MdC iniettato in vena si accumula nel plasma e la sua concentrazione
plasmatica si innalza tanto più rapidamente quanto più veloce è stata
l’iniezione
L’elevata concentrazione plasmatica determina rapidamente il passaggio del
MdC negli spazi extravascolari fino a che si raggiunge un equilibrio tra la
concentrazione plasmatica e quella “interstiziale” – spazi extra-vascolari ed
extra-cellulari (il MdC non entra nelle cellule).
Contemporaneamente inizia l’eliminazione urinaria del m.d.c, per semplice
filtrazione glomerulare, che determina una progressiva riduzione della
concentrazione plasmatica del MdC; ciò determina una “inversione” del
processo di diffusione del MdC, che dal pool interstiziale rientra in circolo,
venendo in seguito eliminato; questa terza fase dura alcune ore fino a che
tutto il MdC sia stato ultrafiltrato dal rene
Normalmente, circa il 30% di MdC è escreto per via renale nella prima ora e
circa il 75% della quantità iniettata viene eliminato entro 6 ore
Oltre il 95% del MdC è escreto dal rene; la minima quota-parte vicaria di
eliminazione extra-renale si effettua attraverso saliva, lacrime, sudore e bile
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’ DEI
PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati dimeri ionici a bassa osmolarità
(LOCA) e non ionici isosomolari (IOCA)
CONCH2CHCH2OH
I
I
CONH…..
CONH…..
I
“UTILIZZO DEI MEZZI DI CONTRASTO IN RADIOLOGIA: CONTROINDICAZIONI ASSOLUTE E
RELATIVE, GESTIONE DEL PAZIENTE A RISCHIO, REAZIONE AVVERSE, RESPONSABILITA’
DEI PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Nelle moderne molecole di m.d.c le posizioni 3- e
5- dell’anello benzenico vengono saturate con
gruppi amidici, a loro volta portatori di gruppi
idrossilici al fine di aumentare la idrofilia (e
quindi la solubilità della molecola), riducendone
al contempo la lipofilia ( e quindi la capacità di
“penetrare” le membrane cellulari e la barriera
emato-encefalica) e la capacità di legarsi a
complessi enzimatici, inibendone la azione
fisiologica e di legarsi con le proteine plasmatiche
(riducendo la possibilità di formazione di
complessi macromolecolari “allergizzanti”)
Le catene laterali in sostanza “proteggono” il centro lipofilo della molecola,
limitandone gli effetti collaterali; più lunghe sono le catene laterali, maggiore è
tale effetto “avvolgente” e migliore la tollerabilità della molecola; ciò però va al
contempo a svantaggio della viscosità della soluzione che aumenta con il
correlato aumentare delle dimensioni molecolari, potendo determinare problemi
sia in fase di iniezione, sia livello del microcircolo
Mezzi di contrasto jodati dimeri ionici a bassa osmolarità
(LOCA) e non ionici isosomolari (IOCA)
 la tossicità di una sostanza chimica è in gran parte causata dalla
interazione con le proteine e le membrane cellulari
 è assodato che le interazioni sono più facili con i gruppi o le
componenti lipofiliche delle molecole.
 l’anello benzenico è fortemente lipofilo
 i gruppi idrofilici sono rappresentati dagli ossidrili delle catene
laterali e sembra che, quanto più numerosi essi siano, tanto più esaltino
l’idrofilia della molecola e pertanto la sua tollerabilità.
 oltre a ciò è importante che i gruppi idrofilici siano bene distribuiti
sulla superficie della molecola e che, nei vari isomeri della molecola, sia
sempre mantenuta questa “protezione”
 la “neutralità” elettrica riduce la possibilità di formazione di legami
per istituzione di “ponti idrogeno”
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PROFESSIONISTI SANITARI COINVOLTI”
MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
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MDC ORGANOIODATI
Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
TAMPONI: vengono aggiunti per stabilizzare la soluzione di MdC nel
range fisiologico 7-8 (tampone tris)
AGENTI CHELANTI – IONI: diversi tipi di ioni possono dissolversi nella
soluzione durante il processo di produzione; il rame, in particolare, può
promuovere la separazione dello iodio dalla molecola del MdC. Per
limitare questo effetto vengono aggiunti agenti chelanti (EDTA in
particolare, sotto forma di carbonato sodico), che legano gli ioni parassiti
e ne consentono la eliminazione renale
IMPURITA’: minuti frammenti di gomma possono distaccarsi dal tappo
del contenitore quando questo viene perforato
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
Reazioni avverse
“meccanismo”
patogenetico
chemiotossiche
anafilattoidi
(allergic-like)
prevedibili
si
no
dose-dipendenti
si
no
fattori di rischio
cardiopatie,
nefropatie,
epatopatie,
encefalopatie
atopia,
precedenti
reazioni a MdC
pretrattamento
con steroidei
non efficace
di utilità
discussa
Immediate:
entro 1 h dalla
iniezione del mezzo di
contrasto
Tardive:
da 1 h a 7 giorni dalla
iniezione del
contrasto
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
Effetti cardio-vascolari:
 la possibilità di interazioni “elettriche” dirette con il sistema di conduzione è
praticamente nulla con il M.d.C. non ionico
 anche con l’impiego dei LOCA (minimamente ipertonici salvo il dimero
ionico)posssono manifstarsi turbe della conduzione elettrica , con
bradicardia e ritardo della conduzione a livello del nodo atrio-ventricolare
(documentati all’ECG da allungamento del PR e dell’intervallo QT)
 La pur minima ipertonicità del MdC determina un “richiamo” di liquido oltre
che dall’interstizio anche dall’interno delle cellule endoteliali e degli eritrociti
con “raggrinzamento” dell’endotelio vascolare e deformazione degli
eritrociti, che perdono elasticità e presentano superficie “ruvida”; ciò può
causare un “packing” cellulare pre-capillare, non tale da portare a trombosi,
ma capace di produrre un aumento della viscosità plasmatica (non
compensato dalla contestuale riduzione dell’ematocrito) e del “lavoro”
cardiaco
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
EFFETTI SULLA FUNZIONALITA’ RENALE
Grazie al loro basso peso molecolare (< 2000), la
escrezione dei MdC uro-angiografici avviene per
filtrazione glomerulare; non sono documentati
meccanisimi di riassorbimento tubulare ed è
trascurabile quantitativamente il fenomeno di
secrezione tubulare attiva
L’azione nefrotossica dei MdC (anche dei non ionici e dei dimeri isoosmolari)
riconosce tre meccanismi:
 Vascolare: vasodilatazione - vasocostrizione
 Chemiotossicità diretta glomerulare
 Chemiotossicità diretta tubulare
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
EFFETTI SULLA FUNZIONALITA’ RENALE
meccanismo vascolare
La pur blanda iperosmolarità dei MdC monomerici non
ionici a livello del microcircolo glomerulare provoca un
richiamo di liquidi dallo spazio extravascolare interstiziale,
con una conseguente riduzione della pressione interstiziale
ed una temporaneo iniziale aumento del flusso ematico
dovuto alla diminuzione delle resistenze a livello del circolo
arteriolo-capillare
In una fase temporalmente immediatamente successiva la presenza di molecole di
MdC escrete nel lume tubulare determina una riduzione del riassorbimento tubulare
di acqua producendo fisicamente un aumento del volume tubulare ed un
incremento della pressione interstiziale con una riduzione conseguente della
perfusione; a ciò si aggiunge l’attivazione di un meccanismo di feed-back
glomerulo-tubulare che determina aumento della natriuresi
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
EFFETTI SULLA FUNZIONALITA’ RENALE
meccanismi chemiotossici

è dimostrata, anche per i LOCA la possibilità di produrre un danno
chimico “diretto” sulle cellule che rivestono le pareti dei tubuli,
documentato da innalzamento della concentrazione urinaria di
enzimi in queste contenuti (alanina-aminopeptidasi, gammaglutamil-transamino-peptidasi)

parte della limitante interna danneggiata dei tubuli prossimali può
cadere nel lume tubulare e causare la formazione di “vescicole di
ostruzione” (che costituirebbero la causa più frequente di
insufficienza renale acuta)

il MdC può combinarsi con le proteine urinarie formando
corpuscoli semi-solidi capaci di ostruire il sistema tubulare, in caso
di presenza di muco-proteina di Tamm-Horsfall (prodotta dal
tubulo prossimale) o di presenza di proteina di Bence-Jones o di
altre proteine in pazienti portatori di una alterazione del filtro
glomerulare
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
NEFROPATIA DA MdC : CIN
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
CIN: fattori di rischio

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
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


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
DISIDRATAZIONE: contraendosi il volume urinario aumentano la concentrazione del MdC
ed il tempo di contatto di questo con l’epitelio tubulare
MALATTIA RENALE PREESISTENTE: la riduzione correlata del numero di nefroni funzionanti
determina un aumento del carico di MdC su quelli “residui”; la proteinuria spesso associata
può favorire l’ostruzione tubulare
DIABETE MELLITO: oltre alla frequente presenza di proteinuria, le correlate alterazioni
micro-angiopatiche renali possono compromettere la perfusione intra-renale
PARAPROTERINURIA (mieloma multiplo, plasmocitoma, malattie da crio-agglutinine, lupus
eritematoso sistemico, mazlattie neoplastiche e linfomi)
MALATTIE CARDIO-VASCOLARI
ETA’ AVANZATA (> 70 ANNI)
IPERTENSIONE
IPEREURICEMIA , USO DI DIURETICI
USO DI ELEVATE QUANTITA’ DI MdC ( la quantità massima somministrabile in soggetti con
normale funzionalità renale e senza fattori di rischio aggiunto non dovrebbe eccedere
5ml/Kg di peso corporeo)
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
CIN: fattori di rischio
FdR modificabili
FdR non modificabili
Volume di MdC
Insufficienza renale cronica
Disidratazione
Diabete
Farmaci nefrotossici
cocnomitanti
Shock -ipotensione
Recente somministrazione
di MdC iodato
Eta’ avanzata (> 75 anni)
Scompenso cardiaco
avanzato
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
REAZIONI “ALLERGICHE” ( ?)
(allergic-like, anafilattoidi, idiosincrasiche, simil-anafilattiche)
la clinica di alcune reazioni avverse al MdC ha spesso indotto a credere
all’ipotesi immunomediata poiché i quadri clinici mimavano esattamente
le risposte allergiche (orticaria, asma, edema della glottide, ecc.).
vi è l’evidenza sperimentale che le manifestazioni cliniche che
caratterizzano queste reazioni sono da riferire al rilascio di istamina o di
altri mediatori biologici come serotonina, prostaglandine, bradichinina,
leucotrieni, adenosina e endotelina, solitamente attivi nei fenomeni
allergici
studi recenti hanno dimostrato come in alcuni casi di reazioni ai MdC
fossero presenti anticorpi della classe IgE; l’interazione delle Ig-E con le
molecole di MdC sarebbe mediata dalle proteine ( interazione meno
probabile con i MdC non ionici).
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Mezzi di contrasto jodati effetti collaterali
REAZIONI “ALLERGICHE” ( ?)
Reazioni avverse
Lievi
(5%)
sapore metallico in bocca, sensazione di
calore, nausea e vomito, sudorazione,
disestesia periorale, sensazione di testa
leggera, dolore nella sede dell'iniezione,
orticaria, emicrania
Moderate
persistenza ed aumento di intensità dei
sintomi minori, dispnea, ipotensione, dolore
toracico
Severe
tosse, starnuti, broncospasmo, ansia
(sintomi minori). Inoltre: diarrea, parestesie,
edema al volto, alle mani ed in altri siti
corporei, dispnea, cianosi, edema della
glottide, ipotensione marcata, bradicardia,
shock, edema polmonare, aritmie, midriasi,
convulsioni, paralisi, coma, morte.
(0,022%)
(0,0025%)
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REAZIONI “ALLERGICHE” ( ?)
(allergic-like, anafilattoidi, idiosincrasiche, simil-anafilattiche)
E’ attualmente condivisa l’opinione che possano essere distinti
due tipi di reazioni
 lievi, di gran lunga più frequenti, caratterizzate dalla liberazione dei
mediatori dell’anafilassi a livelli non elevati, n soggetti sensibili; tale
liberazione avverrebbe attraverso un meccanismo non Ig-E mediato, ma
per tossicità diretta della molecola di MdC sui mastociti (“allergic-like”)
 gravi, connesse alla liberazione di istamina e degli altri mediatori
attraverso un meccanismo Ig-E mediato ( reazioni allergiche
propriamente dette); questo tipo di reazioni sono ad alto rischio di
ricorrenza e non prevenibili con i corticosteroidi.
Non vi è alcun test in vivo od in vitro capace di predire il
manifestarsi di tossicità sistemica anafilattoide
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