RADYOLOJİ KONTRAST MADDELER

1. RADYOLOJİKONTRAST MADDELER Dr. Erol Akgül Ç. Ü. SHMYO/Radyoloji

2. KONTRAST MADDELER 1 • Bir organın veya bir yapının radyografik olarak görülebilmesi için farklı yoğunluktaki bir madde ile çevrelenmiş olması gerekir. • Normalde kontrast madde ile çevrelenmiş ve dolayısıyla görülemeyen organ ve dokular, içine veya çevresine kontrast madde verilerek görülür hale getirilebilir. • Kontrast maddeler yoğunluklarına göre radyolusent (negatif) veya radyoopak olmak üzere iki ana grubu ayrılır.

3. KONTRAST MADDELER 2 • Radyolusent kontrast maddeler hava, oksijen, karbondioksit ve nitröz oksit gibi gazlardır. • Röntgenogramlar üzerinde siyah renkli görüntü verirler. • Bugün kullanım alanları çok daralmıştır. Genellikle artrografilerde ve sindirim yolu incelemelerinde çift kontrast tetkik için kullanılmaktadır. • Karbondioksit kanda, havadan 20 kat daha hızlı çözünür ve 1-3 dakikada abzorbe olur. Tek enjeksiyonda 100 ml’ye kadar, özellikle kontrast madde kullanılamayanlarda kullanılabilir. Şiddetli respiratuar yetmezliği olanlarda ve baş bölgesi anjiografisinde kullanılmamalıdır. • Radyoopak kontrast maddeler, ağır metal tuzu ve organik iyot bileşikleri olmak üzere ikiye ayrılır.

5. AĞIR METAL TUZLARI 1 • Ağır metal tuzu baryum sülfattır. • Başlıca sindirim yollarının incelenmesinde kullanılır. İnerttir. • Sindirim sistemi mukozasından emilmez. • Steril baryum sülfat süspansiyonları sistografi ve post-operatif kolanjiografide de kullanılabilir. • Genel amaçlı hazırlanmış bir baryum sülfat, tüm tetkikler için uygun olmaz. • Tek kontrastlı tetkikler için genellikle orta ve düşük yoğunlukta baryum, çift kontrastlı tetkikler için yüksek yoğunlukta baryum kullanılır.

6. AĞIR METAL TUZLARI 2 • Baryum sülfatın performansını etkileyen partiküllerin boyutu, baryum süspansiyonunda kullanılan su (distile su tercih edilir), katkı maddelerinin yapısı ve kalitesi, baryumun saf olması, flokülasyon özellikleri, vizkozitesi, pH’ı, damak lezzeti, üretim tarihi ve depolama şartalır, tetkikten hemen önce baryumun hazırlanması gibi bir çok faktör vardır. • Baryum sülfat, mediastinum ve periton gibi vücudun seröz boşluklarına geçerse inflamasyona ve fibrozise yol açar.

7. AĞIR METAL TUZLARI 3 • Seröz boşluklara kontrast madde geçme olasığı olan durumlarda (perforasyon gibi) baryum sülfat kullanılmamalıdır. • Az miktarda aspire edilen baryum sülfat genellikle problem yaratmaz. • Ancak aspirasyonun fazla miktarda olmasının solunum bozukluklarına, hatta ölüme yol açtığı bildirilmektedir.

8. ORGANİK İYOT BİLEŞİKLERİ 1 • Organik iyot bileşikleri benzoik asid tuzlarıdır. İntravasküler, intratekal (myelografi), oral (kolesistografi), intravenöz (biliyer sistem) yolla kullanılabilir. • Ayrıca ilgilenilen bölgeye direkt olarak verilebilir (retrograd pyelografi). • Sudaki emülsiyonları ve yağda eritilmiş şekilleri ise histerosalpingografi ve bronkografi gibi incelemelerde kullanılır.

9. ORGANİK İYOT BİLEŞİKLERİ 2 • Organik iyot bileşiklerinin vizkozitesi, ısı ile yakından ilişkilidir. • 200 C’daki vizkozite, 370 C’daki vizkozitenin yaklaşık iki katı kadardır. • Bu nedenle kontrast maddenin ısısı vücut sıcaklığına yükseltilerek kullanılmalıdır. Normal bir kişide intravenöz kullanılan iyotlu kontrast maddelerin %98’i böbrekler, % 1-2’si gastrointestinal sistem mukozası ve safra ile atılır.

10. ORGANİK İYOT BİLEŞİKLERİ 3 A. YÜKSEK OSMOLARİTELİ KONTRAST MADDELER İyonik monomerik kontrast maddeler B. DÜŞÜK OSMOLARİTELİ KONTRAST MADDELER 1. İyonik olmayan monomerik kontrast maddeler 2. İyonik dimerik kontrast maddeler 3. İyonik olmayan dimerik kontrast maddeler

11. İYONİK MONOMERİK KONTRAST MADDELER1(Yüksek ozmolariteli) • Benzoik asit türevlerinin monoasidk tuzlarıdır. • Bunlara daha sonra geliştirilen düşük osmolariteli kontrast maddeler nedeniyle “konvansiyonel kontrast maddeler” adı da verilir. • Değişik firmalar tarafından piyasada satılan benzoik asit tuzları arasındaki fark, benzoik asit halkasının 3. ve 5. yan zincirindeki değişikliklerden kaynaklanır. • Ülkemizde diatrizoate (Urografin) ve ioksitalamat (Telebrix) olarak iki ayrı konvansiyonel kontrast madde piyasada bulunmaktadır.

13. İYONİK MONOMERİK KONTRAST MADDELER2(Yüksek ozmolariteli) • Benzoik asit molekülleri katyon (+yüklü) ve anyonlardan (-yüklü) oluşur. • Anyon tarafına 3 iyot bağlıdır. • Katyon tarafında ise sodyum ve/veya meglumin tuzları yer alır. • Piyasada Urografin %76 olarak satılan diatrizoate’ın 1 ml’si, 0.1 g sodyum ve 0.66 g meglumin tuzu ve 370 mg/ml iyot konsantrasyonundayken, yine bir diatrizoat olan Urovison’da 0.4 gr sodyum ve 0.18 gr meglumin tuzu ve 325 mg/ml iyot konsantrasyomu bulunmaktadır.

14. İYONİK MONOMERİK KONTRAST MADDELER3(Yüksek ozmolariteli) • Diğer bir diatrizoat olan Urovist’te ise sodyum bulunmamakta, yalnız 0.65 g meglumin tuzu ve 306 mg/ml iyot konsantrasyonu bulunmaktadır. • Formüldeki iyot kontrastyonunun, sodyum ve/veya meglumin miktarının bilinmesi önemlidir. • Böylece hangi kontrast maddenin hangi durumda kullanılması gerektiği anlaşılır. • Sodyum tuzları vasküler endotele, kanmeyin bariyerine ve nöral dokulara daha fazla toksiktir. • Bu nedenle venografi ve serebral anjiogrifede kullanmaktan kaçınmak gerekir.

15. İYONİK MONOMERİK KONTRAST MADDELER4(Yüksek ozmolariteli) • Oral kolesistografi için kullanılan kontrast maddeler de iyonik monomerlerdir. • Benzen halkasına asit grubu direkt olarak değil, bir zincir aracılığı ile bağlanır. • Bu nedenle intravenöz kullanılan kontrast maddelere göre çok daha zayıf asitlerdir. • Suda eriyebilirlikleri oldukça düşüktür. • Ülkemizde sodyum iopodate (Biloptin) adı ile satılmaktadır.

16. Konvansiyonel Kontrast Maddelerin Dezavantajları 1 • Konvansiyonel kontrast maddeler genellikle 300-400 mg/ml iyot konrastyonundadır. • Bu nedenle seruma göre yüksek osmolariteye sahiptirler yüksek osmolariteli kontrast maddelerin düz kaslardaki etkileri nedeniyle periferal vazodilatasyona bağlı olarak arteriyografi sırasında hasta belirgin ağrı duyar. • Mikroskopik düzeyde endotelial hücrelerde hasarlanmaya yol açarlar. • Damar endoteli pıhtılaşmayı önleyen düz bir yapıya sahiptir.

17. Konvansiyonel Kontrast Maddelerin Dezavantajları 2 • Hasarlı bir damar yüzeyi trombositlerin agregasyonunu arttırır. • Venöz enjeksiyonda tromboflebite veya venöz tromboza neden olabilir. • Stenozlarda arteriyal enjeksiyon sonrasında post-anjiografik oklüzyonların ortaya çıktığı veya anjioplastiden sonra erken takınıklıklara sebep olabildiği düşünülmektedir. • Kontrast maddenin, kan beyin bariyerine etkileyerek, beyin parankimine geçtiği ve nöronal irritasyon sonucunda idiyosenkratik anaflaktoid yan etkilerin ortaya çıktığı ileri sürülmektedir.

18. Konvansiyonel Kontrast Maddelerin Dezavantajları 3 • Endotelial hücreler dışında, eritrositler, bazofiller ve mast hücreleri de etkilenir. • Eritrosit morfolojisindeki dişlenme, rijidite gibi değişiklikler, pulmoner anjiografi yapılan olgularda genellikle geçici pulmoner hipertansiyona, selektif renal anjiografide nefrotoksisiteye neden olurlar. • Bazofil ve mast hücrelerin uyarısı ile damar endotelinden salgılanan histamin gibi vazoaktif maddelerin, yan etkilerin bir kısmından sorumlu olduğu belirtilmektedir.

19. Konvansiyonel Kontrast Maddelerin Dezavantajları 4 • Yüksek osmalariteli kontrast maddelerin zayıf yapıda Ca++ bağlayıcısı oldukları bilinmektedir. • Bu etkiden solüsyonun stabilizasyonu amacıyla kontrast madde ile karıştırılan Na sitrat gibi Ca++ ile şelasyon yapıcı ajanlar sorumludur. • İyonik olmayan monomerler ve iyonik dimerler şelasyon yapıcı madde içermedikleri için özellikle Ca++ kanal blokerleri tedavisi gören hastalarda ve kardivasküler sistem hastalığı olan olgularda tercih edilmelidir.

20. DÜŞÜK OSMOLARİTELİ KONTRAST MADDELER1 1. İyonik olmayan monomerik kontrast maddeler 2. İyonik dimerik kontrast maddeler 3. İyonik olmayan dimerik kontrast maddeler

21. DÜŞÜK OSMOLARİTELİ KONTRAST MADDELER2 • Osmolarite suyun litresinde çözünmüş bulunan partiküllerin sayısını gösterir. • Katyon ve anyon gibi partiküllerin herbiri osmoratiye eşit oranda katkıda bulunurlar. • Konvansiyonel kontrast maddelerin % 60-70’lik konsantrasyonlarında, osmolaritesi 1400-2100 mOsm/kg’dır. • Bu nedenle osmolaritesi 290-300 mOsm/kg olan seruma göre daha fazla osmolariteye sahiptir. • İyonik olmayan kontrast maddelerin osmolaritesi ise yaklaşık 600 mOsm/kg’dır.

22. İYONİK OLMAYAN MONOMERİK KONTRAST MADDELER 1 • Konvansiyonel kontrast maddelerde hem anyon, hem de katyonların katkılarıyla solüsyonun osmolaritesi iki katına çıkmaktadır. • Daha öncede belirtildiği gibi katyonları sodyum ve meglumin tuzları oluşturmakta, anyonları iyot oluşturmaktadır. • Katyonların osmolaritenin yarısından sorumlu olmasına rağmen, iyot içermemeleri nedeniyle tanıya hiçbir katkıları yoktur.

23. İYONİK OLMAYAN MONOMERİK KONTRAST MADDELER 2 • Osmolariteyi azaltmak için moleküldeki iyonize olan karboksil grubu yerine disosiye olmayan amid bağlayarak osmolarite yarı yarıya azaltılabilir. • Bu moleküllerin eriyebilirliği konvansiyonel tuzlardaki gibi disosiyasyon ile değil, yan zincilere bağlanan çok sayıda hidroksil grupları ile sağlanmıştır.

25. İYONİK OLMAYAN MONOMERİK KONTRAST MADDELER 3 • İyonik olmayan kontrast madde olarak, ilk Metrizamid geliştirilmiştir. • Metrizamid, ambalajlama ve kullanım zorlukları nedeniyle yaygın kullanılmamıştır. • Ancak nörotoksitesinin düşük olması nedeniyle miyelografide yağda eriyen kontrast maddelerin yerini almıştır. • Daha sonra kullanım kolaylığı olan ikinci jenerasyon iyonik olmayan kontrast maddeler geliştirilmiştir.

26. İYONİK OLMAYAN MONOMERİK KONTRAST MADDELER 4 • Ülkemizde iopamidol (Iopamiro), iopromid (Ultravist), ioheksol (Omnipaque), iobitridol (Xenetix), ioksilan (Oxilan) adları altında satılmaktadır. • Radyoopasite, solüsyondaki iyot konsantrosyonu ile ilgilidir ve kontrast madde molekülündeki iyot atomlarının sayısına bağlıdır. • Kontrast maddelerin etkinliğinin bir göstergesi olan “iyotatom sayısı/partikül sayısı” oranı konvansiyonel kontrast maddelerde 3/2 iken, iyonik olmayan düşük osmolaritedeki kontrast maddelerde 3/1’dir.

27. İYONİK DİMERİK KONTRAST MADDELER 1 • Bir kontrast maddenin iyot / partikül oranını artırmanın diğer yolu ise moleküldeki iyot miktarını artırmaktır. • İki 3 iyotlu benzen halkası, ortak amid yan zinciri ile birbirine bağlanarak bu sağlanabilmektedir. • Piyasada bu tip kontrast maddeye tek örnek olarak ioksaglat (Hexabrix) bulunmaktadır. • İyot/partikül oranı 6/2’dir. • Bu kontrast maddelerin osmolariteleri iyonik olmalarına rağmen, iyonik olmayan kontrast maddelere göre daha azdır.

29. İYONİK DİMERİK KONTRAST MADDELER 2 • İoksaglat, arteriyografik incelemelerde kullanılması uygun bir kontrast maddedir. • İntravenöz kullanılması durumunda toksisitesi, iyonik olmayan kontrast maddelere göre fazladır. • Vizkozitesinin fazla oluşu da intravenöz injeksiyonunu zorlaştırmaktadır. • Bu nedenlerle intravenöz kullanılmamaları uygun olur. • İntravenöz kolesistografide kullanılan iodipamide (Biligrafin) iyonik dimerik kontrast maddedir. • Moleküllerinin büyük bölümü herhangi bir kimyasal değişikliğe uğramadan safra ile atılır.

30. İYONİK OLMAYAN DİMERİK KONTRAST MADDELER 1 • Kontrast madde gelişiminde son aşama,ioxaglat’taki dimerik yaklaşımla, iyonik olmayan kontrast maddelerdeki konsepti birleştirmektir. • Bu amaçla dimerik bileşiğin her iki karboksil grupları iyonize olmayan gruplarla yer değiştirmiştir. • Osmolaritesi serumdan daha düşüktür. • Tuzlu su eklenerek izoosmolar düzeye getirilir.

32. İYONİK OLMAYAN DİMERİK KONTRAST MADDELER 2 • Yüksek moleküler ağırlıkları nedeniyle diğer kontrast maddelere göre daha vizközdür. • Ancak sıcaklığı vücut sıcaklığına getirildiğinde klinik kullanım için uygun vizkoziteye gelirler. • Myelografide başarılı sonuçlar alınmıştır. Piyasada iotrolan (İsovist) adı ile satılmaktadır.

33. KM DOZLARI • Total KM dozu erişkinde 1,5 gr/kg’ı (toplam 100 gr iyot) geçmemelidir. • Çocuklarda ise her enjeksiyonda 0,3-0,5 gr/kg dozunu aşmamalıdır. • 20 dakika sonra doz tekrarlanabilir. • KM oranı ve dozu ayrıca konvansiyonel veya dijital subtraksiyon anjiografi (DSA)’si yapılıp yapılmadığına da bağlıdır. • DSA’da daha az ve daha dilüe KM ile inceleme yapılabilir.

34. KONTRAST MADDE TOKSİSİTESİ 1 • Solüsyondaki partikül sayısı azaldıkça ve karboksil grubu azalıp hidroksil grubu arttıkça kontrast maddeye karşı olan tolerans artar. • Tolerans LD50 ile belirlenir. • LD50 ne kadar düşükse, toksisite o kadar yüksektir. • Kontrast madde yan etkilerinin tümünde hiperosmolarite sorumlu değildir. • Kontrast maddenin iyonik yapıda oluşumunun ve molekülün direkt toksik etkilerinin de katkıları vardır.

35. KONTRAST MADDE TOKSİSİTESİ 2 • Örneğin ioxaglat, iyonik olmayan ikinci jenerasyon kontrast maddelere göre daha düşük osmolariteye sahiptir. • Ancak ioxaglatta LD50 daha düşüktür, dolayısıyla toksisitesi daha yüksektir. • Metrizamid de iyonik olmayan düşük osmolariteli kontrast maddedir. • Ancak ikinci jenerasyon iyonik olmayan kontrast maddelere göre metrizamidde LD50 düşüktür ve daha toksik bir kontrast maddedir.

36. KONTRAST MADDE TOKSİSİTESİ 3 • Hidrofilisite molekülün suya olan ilgisini gösterir. • Hidrofilisitesi fazla olan molekülün proteine bağlanma yeteneği az iken, molekülün dokulardaki biyolojik inertliği o kadar fazladır. • İyot, hidrofobik bir atomdur. • Hidrofobik maddelerin hidrofilik maddelere göre protein bağlama yeteneklerinin fazla olması nedeniyle daha toksik oldukları bilinmektedir. • Benzen halkasına iyot eklenmesi hidrofobisiteyi artırır.

37. KONTRAST MADDE TOKSİSİTESİ 4 • En önemli toksik etkiler; sistemik olarak böbrek ve pıhtılaşma fonksiyonu üzerine, lokal olarak da injeksiyonun yapıldığı bölgede görülür. • Nefrotosisite oluşursa serum kreatinin düzeyinin tetkik öncesindeki seviyenin % 25-33 üzerinde olması, akut tübüler nekroz geliştiğini gösterir. • Radyolojik olarak sebat eden dens bir nefrogram izlenir. • Daha önce renal yetmezliği olanlarda, insüline bağlı diyabeti olanlarda, kullanılan kontrast madde hacminin fazla olması durumunda ve dehidratasyonlu olgularda akut tübüler nekroz gelişme riski fazladır.

38. KONTRAST MADDE TOKSİSİTESİ 5 • Kontrast maddelerin trombojenik etkileri tartışmalıdır. • Tromboz, özellikle iyonik kontrast maddelerin damar endotelini hasara uğratması sonucu oluşur. • Aslında tüm kontrast maddelerin doza bağlı olarak trombosit agresgasyonunu inhibe edici ve antikoagülan etkileri vardır. • Bu etkiler iyonik olmayan kontrast maddelerde daha azdır. • Ancak iyonik olmayan kontrast maddelerle, uygun heparizasyon kullanılarak yapılan bir anjiografide tromboz riski yüksek değildir.

39. KONTRAST MADDE TOKSİSİTESİ 6 • Yüksek osmolariteli kontrast maddeler hiperosmotik etkileri ile ekstravaze oldukları bölgeye sıvı çekerler. • O bölgede perfüzyonun durması ile karakterize bir tablo ortaya çıkar. • Cilt nekrozu ve ülserasyonlar gelişebilir. • Ekstravazasyonun önlenmesi için mümkün olduğu kadar el ve ayak sırtından enjeksiyon yapılmamalı, plastik kanül tercih edimeli, büyük damar, sinir ve tendon üzerindeki damar yolu tercih edilmeli, proksimaldeki turnikeler enjeksiyon sırasında çözülmelidir. • Ekstravazasyon saptandığında enjeksiyon durdurulmalıdır. • Ekstravazasyon riski olan olgularda iyonik olmayan kontrast maddeler kullanılmalıdır.

40. KONTRAST MADDE REAKSİYONLARI ve TEDAVİSİ

41. KONTRAST MADDE REAKSİYONLARI 1 • Mekanizmaları tartışmalı olup çeşitli faktörler ileri sürülmüştür: • Anksiyete, histamin ve serotonin salınımı, antijen-antikor oluşumu, kompleman ve koagülasyon sisteminin aktivasyonu, kan-beyin bariyerinin bozulması gibi.

42. KONTRAST MADDE REAKSİYONLARI 2 • Hafif reaksiyonlar: Esneme, hafif ürtiker, bulantı, kusma, üşüme, yanma hissi, taşikardi veya bradikardi, enjeksiyon yerinde ağrı. İyileşme hızlıdır ve tedavi gerektirmez. • Orta reaksiyonlar: Yaygın ürtiker, bronkospazm, laringospazm, anjionörotik ödem, orta derecede hipertansiyon. Bunlar acil tedavi gerektirir. Tedaviye cevap hızlıdır. • Şiddetli reaksiyonlar: Fatal olabilir. Şiddetli hipotansiyonla kardiyopulmoner kollaps, pulmoner ödem, refrakter bronko/laringospazm ve anaflaktoik reaksiyon.

43. KONTRAST MADDE REAKSİYONLARI 3 • İDİYOSENKRATİKREAKSİYONLAR • KEMOTAKTİK REAKSİYONLAR

44. İDİYOSENKRATİKREAKSİYONLAR 1 • Daha önce kontrast maddelere karşı reaksiyon gösterenlerde, diğer ilaçlara karşı allerjik yapısı olanlarda, astmatik ve atopik kişilerde daha sık görülür. • Kaşıntı, yüzde ve larinkste ödem ve kardiak şok gibi bulgularla karşımıza çıkar. • Bu reaksiyonlar doza bağımlı değildir.

45. İDİYOSENKRATİKREAKSİYONLAR 2 • Subkütan veya intradermal yapılan test dozlarında oluşabilir. • Reaksiyonların 30 dakikayı aşan bir süreden sonra bile ortaya çıkabileceği göz önünde bulundurulmalıdır. • Altta yatan neden tam bilinmemektedir. • İyonik olmayan kontrast maddelerle reaksiyonlar belirgin olarak az görülmektedir.

46. KEMOTAKTİK REAKSİYONLAR • Bulantı, kusma, aritmiler, pulmoner, ödem ve kardiyojenik şok gibi bulgulardır. • Bu etkilerden kullanılan kontrast maddenin hedef organlardaki spesifik fizikokimyasal etkileri sorumludur. • Kontrast maddenin dozu ve konsantrasyonu ile ilişkilidir.

47. İyodizm • KM’deki serbest iyot radyoaktif iyot testlerini bozabilir. • Hipertiroidizm indükte olabilir ve tükrük bezleri birkaç gün sonra büyüyebilir.

48. Nefrotoksisite • İntravasküler KM’lerin nefrotoksik etkileri olabilir. • Birçok patogenez ileri sürülmekle birlikte vazokonstrüksiyon, tübüler hücrelere doğrudan toksik etki ve tübüllerdeki kast oluşumuna bağlı intrarenal obstrüksiyon gibi multifaktöryel olabilir. • Akut böbrek yetmezliği normal hücrelerde %17'den azdır. • Klinik olarak asemptomatik olabilir.

49. RİSK FAKTÖRLERİ • Majör risk faktörleri: • Allerji (özellikle astım), yaş: (<1 ve >60 yaşlar), kardiyovasküler hastalık, KM’ye reaksiyon hikayesi. • Minör risk faktörleri: • Diyabet, dehidratasyon, böbrek fonksiyon bozukluğu, hemoglobinopati, disproteinemi.

50. KM REAKSİYONLARININ PREVELANSI • Dispne, kan basıncında ani düşme, bilinç kaybı gibi şiddetli reaksiyonlar iyonik kontrast maddelerle % 0.22, iyonik olmayan kontrast maddelerle %0.04 oranında görülür. • Anestezi uzmanının müdahalesini gerektirecek çok şiddetli reaksiyonlar iyonik kontrast maddelerle %0.04, iyonik olmayan kontrast maddelerle %0.004 oranında izlenir. • Mortalite oranı 1/10000 ile 1/100000 arasında değişmektedir.