Mediu de contrast

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Mediile de contrast (prescurtate ca agenți de contrast) sau agenții de contrast sunt substanțe capabile să modifice modul în care apare o regiune analizată într-o imagine medicală. În mod specific, acestea modifică contrastul unui organ, o leziune sau orice altă structură în raport cu mediul înconjurător, astfel încât să facă vizibile detalii care altfel nu ar fi apreciabile.

Mediile de contrast sunt utilizate în principal în diagnosticul radiologic ( radiologie tradițională , angiografie , CT ) sau în rezonanța magnetică nucleară . Nu trebuie confundate cu substanțele radiofarmaceutice , substanțe radioactive utilizate în medicina nucleară pentru studii funcționale.

Fiecare tehnică de imagistică are propriile mijloace de contrast; care au neapărat caracteristici diferite în funcție de metoda de formare a imaginii.

Radiografie și tomografie computerizată

Mediile de contrast utilizate pentru aceste două tehnici sunt aceleași. În ambele cazuri, de fapt, imaginea se formează pe baza absorbției razelor X de către țesuturi.

Formarea imaginii radiografice exploatează atenuarea diferită pe care o are raza de raze X în traversarea districtelor anatomice. Această atenuare este legată de numărul atomic al substanței trecute: cu cât este mai mare numărul atomic al substanței, cu atât va fi mai radiopac. În corpul nostru există regiuni anatomice care au densități mai mult sau mai puțin omogene, adică având o grosime și o compoziție chimică similare, astfel încât discriminarea lor este dificilă.

În acest fel, au fost dezvoltate substanțe care pot crește sau reduce atenuarea razelor X. În funcție de faptul dacă aceste substanțe au o absorbție mai mare sau mai mică decât cea a organelor în care sunt introduse, acestea sunt împărțite în medii de contrast pozitive ( bariu , iod ) sau negativ ( aer , metilceluloză , dioxid de carbon ). Mediile de contrast pozitive sunt substanțe care cresc rezistența la trecerea razelor X și se caracterizează printr-un număr atomic ridicat; mediile de contrast negative îl scad.

O utilizare tipică a unui mediu de contrast negativ, cum ar fi aerul, este utilizată în studiul sistemului respirator ( radiografie toracică ). Radiograma este efectuată în timpul unei inspirații profunde pentru a umple alveolele pulmonare cu aer, astfel încât să poată fi evidențiată orice leziune din parenchimul pulmonar.

Bariu

În studiul de contrast al sistemului digestiv , bariul este acum utilizat sub formă de sulfat de bariu care, fiind insolubil în apă și, prin urmare, în lichide organice, nu poate fi absorbit de organism și exercită o acțiune toxică sau uneori letală. Bariul este caracterizat, ca toți agenții de contrast pozitivi, de un număr atomic ridicat. În anii 1980, au fost introduse tehnici de studiu cu sistem digestiv cu dublu contrast care utilizează un mediu de contrast pozitiv ( sulfat de bariu ) și negativ (aer, metilceluloză , dioxid de carbon ).

Administrarea acestuia are loc pe cale orală sau prin clismă .

Contraindicații

În general, bariul este bine tolerat și lipsit de activitate farmacologică și este eliminat rapid din organ. Contraindicațiile absolute pentru utilizarea sa sunt ocluziile intestinale, fistulele și perforațiile. Eliberarea de bariu din viscere este toxică; este un iritant puternic capabil să inducă peritonită-mediastinită chimică dacă intră în contact cu peritoneul-mediastin . Din acest motiv, în primele trei săptămâni după intervenția chirurgicală, unde este necesară o examinare de contrast a unui district al sistemului digestiv, nu trebuie utilizat bariu ci un mediu de contrast iodat.

Iod

În ceea ce privește studiul sistemului uroginecologic ( urografie , histerosalpingografie ) și pentru studiile de angiografie , se utilizează medii de contrast iodate. Iodul este, de asemenea, un element cu un număr atomic ridicat. În prezent, sunt utilizate așa-numitele medii de contrast non-ionice de a treia generație, care sunt mult mai tolerabile decât cele ionice.

Iodul poate fi utilizat și oral sau prin clismă: deoarece bariul nu trebuie să scape din tractul digestiv (sub sancțiunea unor efecte secundare grave), un mediu de contrast iodat îl înlocuiește în caz de probleme de înghițire (cu posibila trecere a contrastului în tractul respirator ) și în studiul fistulelor suspectate ale tractului gastro-intestinal.

Mediul de contrast iodat este, de asemenea, utilizat în tomografia axială computerizată, deoarece densitatea bariului poate da naștere la erori de citire prin crearea falsurilor pozitive sau negative în imaginea afișată. Poate fi administrat prin venoasă, arterială, orală și prin clismă. Și în curând este eliminat prin urină.

Contraindicații

Mediile de contrast cu iod sunt contraindicate în cazurile de hipersensibilitate cunoscută la iod, insuficiență renală sau cardiacă severă și gammopatii (cum ar fi mielomul multiplu ) care duc la eliberarea unor cantități mari de proteine în plasmă . Pentru a face față situațiilor de urgență legate de reacțiile alergice , este necesar să se utilizeze medicamente cortizonice , antihistaminice și instrumente precum măști de oxigen care permit o intervenție promptă în caz de efecte nedorite, cum ar fi șocul anafilactic . Efectele secundare se împart în: banale (senzație de căldură, greață ), ușoare ( urticarie , vărsături ), severe ( stop cardiac , edem pulmonar ) și în cele din urmă letale.

Exemple de medii de contrast iodate

  • Insolubil în apă:
  • Solubil în apă:

Imagistică prin rezonanță magnetică

Spre deosebire de CT, unde magnitudinea semnalului este proporțională cu densitatea și greutatea atomică a atomilor care alcătuiesc țesutul țintă, în RMN parametrii care influențează semnalul sunt legați nu numai de densitatea protonilor, ci mai ales de relaxarea protonilor; acest lucru a făcut posibilă dezvoltarea de produse capabile să mărească semnificativ contrastul dintre țesutul normal și țesutul patologic chiar și la concentrații foarte scăzute. De fapt, spre deosebire de mediile de contrast utilizate în CT, unde acțiunea mediului de contrast (în general organo-iodat) vizează blocarea directă a fotonilor x care trec prin organul țintă, în RMN agenții de contrast influențează momentul relaxării T 1 și T 2 ale protonilor dispuși adiacenți acestora, astfel încât o singură moleculă de mediu de contrast exercită o acțiune favorizând relaxarea asupra unui număr foarte mare de protoni, exercitându-și astfel acțiunea la concentrații net inferioare celor necesare în diagnosticul CT. Agenții de contrast din RM sunt compuși din atomi sau molecule cu acțiune diferită, nu numai capabili să mărească semnalul (mediu de contrast pozitiv), ci și să îl scadă (mediu de contrast negativ). Aceste efecte se obțin prin modificarea locală a proprietăților câmpului magnetic prin intermediul substanțelor feromagnetice , paramagnetice sau diamagnetice .

Cel mai important parametru care caracterizează un mediu de contrast pentru rezonanța magnetică este „relaxivitatea” ( relaxare în engleză), care cuantifică variația indusă în T 1 sau T 2 în funcție de concentrație. La un câmp magnetic constant, relaxivitatea este definită după cum urmează:

unde T 1/2 indică rezultatul T 1 sau T 2 , T 1 / 2.0 indică T 1 sau T 2 provenind din țesut, r este relaxivitatea și C este concentrația mediului de contrast din țesut.

Relaxivitatea variază pe măsură ce câmpul magnetic variază, cu o tendință neliniară de „clopot”, adică are un vârf pentru o anumită valoare a câmpului și este mai mică în restul cazurilor.

Gadolinium

Este cel mai utilizat mediu de contrast în imagistica prin rezonanță magnetică, datorită caracteristicilor paramagnetice ale ionului său Gd 3+ . Este utilizat în soluție și complexat de liganzi ciclici poliaminici policarboxilici, care servesc pentru a evita toxicitatea ionului liber pentru organismul uman. Gd-DTPA este frecvent utilizat ca mediu de contrast extracelular, ceea ce înseamnă că are o fază intravasculară și o fază interstițială. Acest lucru este util, de exemplu, pentru a evalua integritatea barierei hematoencefalice (BEE) sau pentru a evalua impregnarea și, astfel, modelul de vascularizație al unei leziuni. O aplicație tipică este efectuarea examenelor de angiografie ( CE-MRA, Angiografie cu rezonanță magnetică îmbunătățită prin contrast ). Există, de asemenea, alți agenți de contrast care conțin gadoliniu cu specificități tisulare diferite, cum ar fi Gd-BOPTA , un agent de contrast hepatospecific care se acumulează electiv în hepatocitele funcționale și care este excretat de acestea în tractul biliar (de aceea este utilizat și în MR-colangiu ). Mediile de contrast pe bază de gadoliniu cresc semnalul în secvențe ponderate T 1 prin reducerea timpului de relaxare T 1 .

Oxid de fier

Este un agent de contrast superparamagnetic care face parte din mediul de contrast reticuloendotelial. Particulele de oxid de fier sunt captate electiv de sistemul reticulo-endotelial (SRE), deci în principal de ficat ( celulele Kupffer reprezintă 80% din macrofagele corpului), dar și de măduva osoasă și splină și au un efect de contrast negativ , adică reduc intensitatea parenchimului sănătos în secvențele ponderate T 2 .

Hemoglobină

Hemoglobina este prezentă în toate celulele roșii din sânge din corpul uman și este molecula care joacă cel mai important rol în transportul oxigenului și dioxidului de carbon. Deoarece caracteristicile sale magnetice variază în funcție de oxigenarea moleculei (efect BOLD ), acționează ca un mediu de contrast intrinsec , adică prezent în mod natural în corp. Această proprietate este exploatată pentru a vizualiza zonele de țesut care sunt oxigenate sau nu, în principal în imagistica prin rezonanță magnetică funcțională .

Suc de ananas

Sucul de ananas este un agent de contrast superparamagnetic natural utilizat în special pentru examinarea colangiografiei prin rezonanță magnetică, deoarece este mai plăcut și mult mai ieftin decât medicamentele tradiționale. Eficacitatea sa a fost descoperită în 2004 [1] , de atunci studiile privind sucurile de fructe ca substanțe de contrast și utilizarea lor zilnică se răspândesc în diferite spitale.

Ecografie

În ultrasunete poate fi utilizat un mediu de contrast intravenos format din microbule de hexafluorură de sulf , care măresc ecogenitatea sângelui : această tehnică poate fi utilizată atât pentru studiile cu ultrasunete vasculară, cât și pentru a caracteriza leziunile organelor abdominale (în special ale ficatului și rinichilor). , uneori și splina și pancreasul ). Mediul de contrast cu ultrasunete are puține contraindicații în comparație cu cele utilizate în CT și imagistica prin rezonanță magnetică ( alergie la sulf , boli cardiace ischemice ): de aceea, poate fi utilizat ca metodă mai puțin invazivă, având în vedere și absența radiațiilor ionizante și a radiofrecvențelor sau magnetice domenii , ceea ce este tipic de ultrasunete .

Notă

  1. ^ RD Riordan, M. Khonsari și J. Jeffries, Sucul de ananas ca agent de contrast oral negativ în colangiopancreatografia prin rezonanță magnetică: o evaluare preliminară , în The British Journal of Radiology , vol. 77, nr. 924, 1 decembrie 2004, pp. 991-999, DOI : 10.1259 / bjr / 36674326 . Adus la 17 august 2015 .

Bibliografie

  • G. Cittadini, Diagnostic pentru imagini și radioterapie , ediția a IV-a, Genova, ediții culturale internaționale, 2002, ISBN 978-88-7544-138-8 .
  • R. Pozzi Mucelli, CT și CT spirală în practica clinică , Napoli, Idelson Gnocchi editori, 2000, ISBN 978-88-7947-284-5 .
  • P. Marano, Diagnostic pentru imagini , Milano, CEA, 1992, ISBN 978-88-08-08276-3 .
  • A. Del Maschio - R. Pozzi Mucelli, Medii de contrast în rezonanță magnetică , ediția a II-a, Gudo Visconti, Poletto Editore, 2003, ISBN 88-86786-66-2 .
  • E. Quaia, Medii de contrast în ultrasunete: aplicații abdominale , Springer, 2007, ISBN 978-88-470-0616-4 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 37538 · LCCN (EN) sh2007006024 · GND (DE) 4125566-5 · BNF (FR) cb119581096 (data)
Medicament Portal Medicină : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de medicină