MEZZI DI CONTRASTO
I mezzi di contrasto (mdc
(mdc))
sono delle sostanze impiegate in
diagnostica per immagini,
principalmente in radiologia e
anche in RM, per rendere meglio
visibili alcune strutture del corpo
umano
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I mezzi di contrasto per radiologia si dividono in due
grandi categorie a secondo della loro costituzione
chimica, che ne determina i possibili impieghi:
mezzi di contrasto baritati
mezzi di contrasto iodati
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I mezzi di contrasto baritati sono delle sospensioni di un
sale, il solfato di bario (BaSO4), dotato di intensa
radiopacità
radiopacità: si tratta di un materiale inerte, che non viene
assorbito né
né metabolizzato dall' organismo. Il solfato di
bario si può
può usare solo per gli esami del canale
alimentare, dal quale viene eliminato per svuotamento
naturale: apparato digerente ("pasto baritato")
baritato") e clisma
opaco.
I mezzi di contrasto iodati sono una categoria di
numerose sostanze formate da molecole anche
complesse contenenti uno o più
più atomi di iodio. La loro
struttura molecolare ne determina le diverse proprietà
proprietà
biologiche e i progressi della farmacologia hanno reso
possibile la formulazione di mezzi di contrasto iodati
compatibili con il corpo umano, sterilizzabili e iniettabili.
In questo modo si sono ottenute sostanze per
l'opacizzazione dei vasi (vene e arterie), dei linfatici, del
canale vertebrale, dei reni per eliminazione urinaria
dopo iniezione endovenosa e delle vie biliari, per
eliminazione attraverso la bile.
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I mezzi di contrasto iodati sono in genere ben tollerati
e quasi del tutto sprovvisti di effetti collaterali: questi
sono stati riportati in alcuni casi, soprattutto in
passato, per l'intervento di meccanismi immunoimmunoallergici tipo shock anafilattico.
I prodotti iodati attualmente in uso, formulati in
maniera isoiso-osmotica e nonnon-ionica,
ionica, hanno però
però
fortemente ridotto l'incidenza e la gravità
gravità di queste
reazioni collaterali, che tuttavia giustificano alcune
precauzioni e cautele nel loro impiego.
I mezzi di contrasto devono ritenersi a tutti
gli effetti dei farmaci,
farmaci, anche se ad uso
quasi esclusivamente diagnostico.
La loro diversa caratterizzazione chimicochimicofisica ne condiziona una diversa
tollerabilità
tollerabilità generale e locale, nonchè
nonchè una
diversa farmacocinetica e quindi diverse
indicazioni.
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Tra le caratteristiche hanno rilevanza assoluta:
la osmolalità
osmolalità
la viscosità
viscosità
la idrofilia
il pH
la presenza di eventuali additivi o sostanze diverse dal
principio attivo nella formulazione del mezzo di contrasto
la tossicità
tossicità molecolare intrinseca (DL 50 e.v.)
l'efficacia contrastografica (in rapporto alla concentrazione
iodica disponibile)
Tutto ciò
ciò comporta la necessità
necessità di razionalizzare e di ottimizzare
sia il tipo di contrasto da utilizzare, sia la scelta della procedura
procedura
di somministrazione, anche in rapporto alla tecnica e metodica
di esame, nonchè
nonchè alle caratteristiche della apparecchiatura
radiologica disponibile.
Somministrando queste particolari sostanze diventano
visibili gli organi che le contengono, o per riempimento
diretto (visceri gastrogastro-intestinali, vene e arterie, ecc.) o per
eliminazione selettiva (reni e vie urinarie, vie biliari): il
transito dei mezzi di contrasto attraverso i parenchimi o la
loro permanenza in alcune strutture altamente vascolarizzate
ne determina l'opacizzazione
("effetto
("effetto parenchimografico").
parenchimografico").
L'effetto contrastografico,
contrastografico, di qualunque tipo, ha durata
transitoria e l'esame radiografico va eseguito, a seconda dei
casi, subito o poco dopo l'assunzione del mezzo di contrasto.
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I tumori maligni si accompagnano in molti casi ad un
aumento della loro vascolarizzazione, con formazione di una
rete arteriosa anomala e accumulo del mezzo di contrasto nel
loro interno. Questa neoangiogenesi neoplastica è la base
dell' impiego dei mezzi di contrasto per la diagnosi della
natura delle alterazioni strutturali degli organi, utilizzandone
l'iniezione arteriosa (arteriografia) ma soprattutto mediante
somministrazione endovenosa durante tomografia
computerizzata (TC con mezzo di contrasto).
In RM si utilizzano mezzi di contrasto (es. gadobutrolo)che
gadobutrolo)che
contengono atomi di un elemento raro, il gadolinio.
gadolinio.
Queste sostanze, somministrate per via endovenosa in
occasione dell' esame, si fissano agli organi e si distribuiscono
distribuiscono
nei vasi in maniera simile ai mezzi di contrasto iodati per
radiologia.
La differenza consiste nel fatto che gli atomi di gadolinio non
emettono direttamente segnali magnetici ma modificano
temporaneamente le proprietà
proprietà paramagnetiche delle zone del
corpo in cui vanno a fissarsi. Ne risulta una modificazione del
segnale raccolto dall'apparecchio e quindi dell'immagine RM.
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Apparato digerente
l'esame radiografico del tubo digerente superiore (esofago,
stomaco, duodeno) e delle anse intestinali, ottenuto mediante
opacizzazione dei visceri dopo ingestione di un mezzo di
contrasto radiopaco,
radiopaco, in genere solfato di bario(BaSO4).
Clisma opaco
l'esame radiografico del tratto distale dell'intestino (colon,
sigma e retto), ottenuto mediante opacizzazione dei visceri
tramite introduzione per via rettale di un mezzo di contrasto
radiopaco,
radiopaco, in genere solfato di bario, e loro insufflazione con
aria (doppio contrasto).
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La radiografia del tubo digerente è una indagine dinamica,
dinamica,
poichè
poichè studia in tempo reale il progredire del preparato opaco
attraverso le varie porzioni del canale alimentare e ne visualizza
visualizza
la cinetica e la peristalsi.
Per questo motivo, si tratta di un esame abbastanza complesso
la cui esecuzione va personalizzata alle caratteristiche e alle
problematiche del paziente e che richiede per questo l'intervento
l'intervento
diretto dello specialista radiologo.
L'esame radiografico dell'apparato digerente non può
può e non
deve essere eseguito impiegando mezzo di contrasto baritato
qualora vi sia il sospetto di una occlusione o di una perforazione
perforazione
gastrogastro-intestinale, poichè
poichè il bario non viene assorbito
dall'organismo e dovrebbe quindi essere eliminato per via
chirurgica. In questi casi, è necessario effettuare l'indagine
impiegando del mezzo di contrasto iodato, solubile e
riassorbibile.
Il bario ingerito per l'esame viene eliminato
normalmente nelle feci dei giorni successivi, che
non ne risultano alterate.
Durante questo periodo, e comunque per almeno
3-4 giorni dopo l'indagine, non sono eseguibili gli
esami radiografici e TC dell'addome, dell'apparato
urinario, del rachide lombare e del bacino, per la
sovrapposizione del contenuto radiopaco
intestinale.
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Urografia
l'indagine radiologica dell'apparato urinario, eseguita
mediante opacizzazione dei reni e delle vie escretrici grazie
alla somministrazione di un mezzo di contrasto radiopaco
che viene eliminato attraverso l'urina.
Il preparato contrastografico che si utilizza in urografia
appartiene alla categoria dei mezzi di contrasto iodati.
iodati.
Esso viene iniettato per via endovenosa al momento
dell'esame e quindi viene formulato in una preparazione
biocompatibile,
biocompatibile, sterile e iniettabile.
Nei reni, il preparato iodato viene filtrato dai glomeruli ed è
eliminato attraverso l'urina,
l'urina, che ne risulta quindi opacizzata:
questo effetto perdura per circa 30 minuti in condizioni
normali di tecnica e di funzionalità
funzionalità, e si estingue con la
minzione dell'urina opaca al termine dell'esame.
Per migliorare la visibilità
visibilità dei reni e degli ureteri è opportuno
eseguire prima dell'esame una preparazione intestinale con
dieta povera di scorie e pulizia dell'intestino distale tramite
clistere.
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Modalità
Modalità di distribuzione del MdC iniettato
Distribuzione (pool vascolare)
Diffusione
Eliminazione
Il MdC iniettato endovena si accumula nel
plasma e la sua concentrazione plasmatica si
innalza tanto più
più rapidamente quanto più
più
veloce è l’iniezione.
Dal livello di concentrazione plasmatica
dipende l’
l’intensità
intensità della ultrafiltrazione
glomerulare al passaggio del plasma con il
MdC attraverso il rene.
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In una prima fase si osserveranno pertanto più
più contrastati i vasi, con la
ovvia sequenza: dapprima le arterie e poi le vene di un organo o distretto.
In tale fase iniziale di distribuzione il MdC si evidenzia soprattutto, e può
può
essere documentato solo con una TAC veloce, la componente ematica
ematica
circolante, indicando in tal modo il “pool vascolare”
vascolare” che segnala anche il
distretto parenchimale più
più vascolarizzato, separandolo da quello a minore
perfusione (come accade fra corticale renale e midollare) o la componente
anatomica più
più vascolarizzata di una massa (angioma o neoplasia).
Contemporaneamente all’
all’accumulo del MdC nel plasma
l’elevata concentrazione plasmatica determina rapidamente il
passaggio del MdC negli spazi extravascolari per la sua
elevata diffusibilità
diffusibilità, e questo passaggio si continua fino a che
sia raggiunta la stessa concentrazione tra sangue circolante
e fluidi extravascolari e anche extracellulari, poiché
poiché il MdC
non entra nelle cellule.
Questa quota costituisce il pool di diffusione che è molto più
più
vasto di quello circolante.
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A tale fase corrisponde una distribuzione differenziata del MdC che si
osserverà
osserverà accumulato nei distretti a più
più elevata componente liquida
extracellulare: ad esempio nei tessuti parenchimali anziché
anziché in quelli
connettivali; ai primi corrisponde naturalmente anche una maggiore
maggiore
vascolarizzazione nella fase precedente.
Unica eccezione è il rene che presenta una parenchimografia a sempre
maggiore intensità
intensità perché
perché opera una clearance del plasma e trattiene il
MdC ultrafiltrato nel distretto tubulare e canalare.
canalare.
Il rene infatti dimostra in assoluto il più
più alto “contrast enhancement”
enhancement” di
tutti gli altri organi o tessuti. L’
L’eliminazione del MdC nell’
nell’urina permette
una chiarificazione progressiva del sangue con riduzione della
concentrazione plasmatica.
plasmatica. La diffusione ora inverte la direzione e dai
distretti extravascolari il MdC ritorna al plasma. Questa terza e ultima fase
è molto prolungata, dura alcune ore fino a che tutto il MdC è stato
ultrafiltrato dal rene.
Reazioni avverse
E' ovviamente indispensabile, trattandosi di un esame che
impiega mezzi di contrasto iodati per via endovenosa,
eseguire preventivamente le indagini di laboratorio
eventualmente ritenute necessarie per individuare i soggetti a
rischio di sviluppare reazioni anafilattiche ai preparati iodati.
La somministrazione endovenosa di mezzo di contrasto
espone il paziente alle radiazioni ionizzanti,
ionizzanti, interessando
organi particolarmente radiosensibili come il midollo osseo
delle ali iliache e le gonadi, soprattutto nel sesso femminile.
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Reazioni avverse
In seguito alla somministrazione parenterale di un MdC
iodato uroangiografico si possono verificare eventi avversi,
indesiderati o inattesi.
inattesi. Essi si configurano come eventi nuovi,
occorsi durante o dopo l’
l’intervento diagnostico o
interventistico,
interventistico, caratterizzati dal produrre un cambiamento
attuale o potenziale dello stato di salute del paziente.
Nell'ambito degli eventi avversi vanno distinte le reazioni
avverse (adverse
(adverse reactions,
reactions, AR) attribuibili alla
somministrazione dell'agente contrastografico,
contrastografico, dalle
complicanze imputabili all’
all’invasività
invasività della procedura o al
preesistente stato clinico del paziente (ad esempio la
perforazione vasale in seguito a cateterizzazione o la
reazione vasovaso-vagale).
Il rene rappresenta il bersaglio privilegiato dei tossici poiché
poiché essi sono
eliminati completamente dall’
dall’emuntorio renale tramite la filtrazione
glomerulare,
glomerulare, pertanto la concentrazione intratubulare del farmaco può
può
essere molto più
più alta della concentrazione plasmatica.
plasmatica.
Inoltre il meccanismo tubulare di trasporto degli ioni può
può favorire l’
l’entrata
dei tossici all’
all’interno delle cellule tubulari.
tubulari. I principali meccanismi
potenzialmente responsabili della nefrotossicità
nefrotossicità sono quello vascolare e
la tossicità
tossicità diretta,
diretta, sia a livello glomerulare che tubulare.
tubulare.
In seguito alla somministrazione di MdC il flusso renale presenta
dapprima un transitorio aumento, apparentemente correlato
all’
all’iperosmolalità
iperosmolalità, come nel circolo periferico. Ad esso segue una
prolungata vasocostrizione con conseguente diminuzione della
perfusione renale e del GFR (glomerular
(glomerular filtrate rate), con accentuazione
delle condizioni ipossiche a livello della midollare.
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Caratteristiche delle reazioni avverse chemiotossiche e anafilattoidi:
anafilattoidi:
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