“ MdC Uro Angiografici ”

1. “MDC RADIOLOGICI E REAZIONI AVVERSE” Problematiche cliniche nella prevenzione e terapia “MdC Uro Angiografici” Relatore: Dott.Luigi Ceroni

2. Cos’è un Mezzo di Contrasto (MdC) • Un Mdc è un farmaco, utilizzato a fini diagnostici, la cui azione consiste nel esaltare alcuni organi o tessuti, o parti di essi rispetto ai tessuti circostanti. • Un mezzo di contrasto migliora la sensibilità e l’accuratezza diagnostica perchè consente di: • Identificare meglio le lesioni in numero e dimensioni (enhancement) • Caratterizzare le lesioni (dinamica vascolare) • Evidenziare direttamente le strutture vascolari migliorandone la visualizzazione La radiologia Medica- suppl. 1 al N.4 Apr 2004 p-1-64 Circolare Min.San. 17/9/1997

3. I MdC naturali Sfruttano le normali differenze di assorbimento dei raggi X tra i vari tessuti Positivo: tessuto osseo Negativo: aria - La radiodiagnostica nasce utilizzando il contrasto naturale - Ha subito rivelato dei limiti nello studio degli organi parenchimatosi Anelli,Barberio,Bokor,Luciani,Uggeri: DUTSRM-Idelzon Gnocchi 1999

4. Evoluzione dei MdC • 3 Criteri principali: • Efficacia contrastografica • Tollerabilità • Adeguamento alla tecnologia Dawson,Cosgrove,Grainger: Textbook of Contrast Media Martin Dunitz 1999

5. Classificazione • Mezzi di contrasto per metodiche a raggi X • Baritati • Iodati • Imaging a Risonanza Magnetica • Chelati di Gadolinio ed altri metalli • CEUS • Microbolle di gas inerti

6. Classificazione dei MdC per raggi X Mdc NEGATIVI Aria - CO2 Mdc POSITIVI BaSO4 Mdc IODATI Mdc IDROSOLUBILI Mdc OLEOSI DERIVATI DELL’AC. TRIIODOBENZOICO Mdc MONOMERI IONICI Mdc DIMERI IONICI Mdc MONOMERI NON IONICI a BASSA OSMOLALITÀ Mdc DIMERI NON IONICI a BASSA OSMOLALITÀ

7. MdC ORGANO-IODATIa bassa osmolalità (LOCA) o iso-osmolalità (IOCA) • Sostanze introdotte nell’organismo per via e.v. • modificano la radio-opacità delle strutture anatomiche • accrescono la visibilità radiografica • Sono molecole organiche contenenti più atomi di IODIO • gli atomi di iodio (I) sono legati alla struttura molecolare (anello benzenico) con legami covalenti • monomeri: 3 atomi di Iodio • dimeri: due monomeri uniti da una catena acetilica inerte dal punto di vista contrastografico • Ulteriormente suddivisibili in • ionici: presenza di carica elettrica (sono dei Sali) • non-ionici: molecole senza carica elettrica

8. I nuovi MdC non ionici LOCA • Solubilità in acqua • Riduce la tossicità • Principio attivo (radio-opacità) Influenza la via di eliminazione • Riduce la tossicità e la lipofilia

9. I Monomeri non ionici LOCA

10. MdC dimeri IONICO (LOCA) NON IONICO (IOCA)

11. Caratteristiche di un MdC ideale • elevata radio-opacità • buone caratteristiche chimico fisiche • buona tollerabilità • assenza di attività farmacologica • rapida e totale eliminazione dall’organismo • ampia gamma di confezioni e concentrazioni per ottimizzare i consumi ed evitare sprechi

12. L’enhancement arterioso è proporzionale alla concentrazione iodica • ogni aumento di 1 mg di iodio per ml di Mdc produce un incremento densitometrico pari approssimativamente a 25 U.H. • La concentrazione di iodio influenza la cospicuità del reperto • I dosaggi/Kg variano in base all’esame • 0,5 gI/kg (Rx,TC, MDCT body) • Da 1,5 a 2 gI/secondo (MDCT vascolare) Dawson casgrove Grainger Textbook Of Contrast Media Martin Dunitz 2009 Laghi –Protocolli in MDCT

13. Iomeron 400 mgI/mL 4 mL/s Iodixanolo 320 mgI/mL 4 mL/s In conclusion, iomeprol-400 produces greater arterial and portal phase enhancement and has a similarly negligible impact on heart rate and safety

14. Fattori che influiscono sulla somministrazione del MdC 2. Iniezione Mdc (concentrazione, volume, velocità di flusso, durata, flush di salina) 1. Paziente (peso, gittata cardiaca, accesso venoso…) 3. Sannerc (durata TA, bolus tracking) • 1 e 2 influenzano l’enhancement • 3 ha un ruolo fondamentale nel consentire una ottimale visualizzazione in funzione dei tempi di circolo della zona di interesse

15. Parametri che influenzano l’imaging contrastografico Intensità di Enhancement del Parenchima Volume ml Dose di Iodio Totale gI Durata iniezione (sec) Concentrazione mgl/ml Flusso di Iodio mgI/sec IDR Durata Enhancement (sec) Flusso ml/sec Intensità dell’Enhancement vascolare Bae KT Multidetector CT Protocols Springer-Verlag 2005

16. Farmacocinetica FluidoExtracellulare Interstiziale Eliminazione renale entro 24 h

17. Clearance del MdC Mg/ml Ore

18. Caratteristiche dei MdC Iodati • Idrosolubilità • Viscosità • Osmolalità • Chemiotossicità

19. Idrosolubilità • La possibilità di immettere una sostanza direttamente nel torrente circolatorio è legata alla sua idrosolubilità • Se il Mdc iodato • dotato di elevata lipofilia • si lega a proteine ed enzimi plasmatici • È in grado di penetrare attraverso la membrana plasmatica • dotato di bassa idrofilia • non si scioglie in soluzione acquosa • e risulta tossico

20. Viscosità • Definisce la difficoltà che incontra la massa di fluido (un liquido o un gas), a scorrere liberamente in un condotto (attrito interno) • Un fluido ad elevata viscosità, introdotto nell’organismo: • rallenta il flusso dei globuli rossi (RBC) nei capillari, alterando il microcircolo e provocando una vasodilatazione reattiva • causa probabili e transitori fenomeni ischemici per i territori che si trovano in successione a valle del flusso ematico • ritarda l’eliminazione del mdc a causa della maggiore resistenza al flusso urinario nei tubuli renali distali

21. Osmolalità • L’osmolalità di una soluzione espressa in mOsm/Kg di H2O è proporzionale alla somma delle concentrazioni delle specie molecolari o ioniche presenti (numero di particelle osmoticamente attive) • è la causa di molti effetti indesiderati di tipo emodinamico quali • calore • dolore in sede d’iniezione • vasodilatazione • alterazione della permeabilità degli endoteli vasali • ipervolemia • diuresi osmotica

22. Chemiotossicità • Effetti fisici o tossicità chimico-fisica intrinseca di ogni singola molecola dovuta a: • Interazioni con i sistemi proteici o di membrana • Effetti farmacologici causati dal dosaggio clinico • Effetti collaterali di tipo anafilattoide • Effetti cardiotossici legati alla emosostituibilità temporanea del mdc • Effetti tossici legati a eccipienti, impurità o contaminanti del mdc

23. Quale MdC?

24. Alto 10 Alto MdC Peggiore iodixanolo Effetti citotossici sul tubulo prossimale Viscosità mPa a 37°C 7 iohexolo ioversolo iobitridolo iopromide MdC Ideale iopamidolo Basso iomeprolo 4 Basso 0 200 400 600 800 900 Basso Alto Osmolalità mosm/Kg H2O a 37°C

25. Take Home Points • I mezzi di contrasto sono in genere ben tollerati • L’uso appropriato e corretto contribuisce a migliorarne ulteriormente il profilo di tollerabilità • Esistono differenze tra i vari composti, delle quali occorre tener conto in funzione di: • Paziente • Procedura • Quesito diagnostico • Una accurata anamnesi riduce il rischio • In ogni caso tenersi sempre pronti ad affrontare l’evento avverso

26. Trombosi Arteria Mesenterica Superiore

27. Take Home Points • OMS • “Nessun farmaco è sicuro al 100%!” • Paracelso (1493-1541) • “Tutte le sostanze sono veleni: non ve ne è alcuna che non sia un veleno. È la giusta dose che differenzia un veleno da un farmaco”

29. Effetti del kVp e della concentrazione iodica sull’enhancement • A Kilovoltaggi minoricorrisponde un maggior enhancement • A bassi KV l’output energetico è più simile all’energia dell’elettrone nell’orbitale esterno dello Iodio (kedge =33 Kev) • 1 mg di iodio produce circa • 30 UH a 100 kVp • 40 UH a 80 kVp Y1 =41,12x R2=0,999 Y1 =31,74x R2=0,998 Y1 =26,18x R2=0,999 Bae KT Radiology 2010

30. Altre reazioni • Neurotossicità • Convulsioni • Cardiotossicità • Alterazioni ritmo • Tireotossicità • Tireotossicosi

32. Mdc Uro Angiografici Dott. Luigi Ceroni Mdc Radiologici e Reazioni Avverse Problematiche Cliniche nella Prevenzione e Terapia Azienda Complesso Ospedaliero-S. Filippo Neri Ospedale S. Filippo Neri, Roma 12 gennaio 2012

33. Uso del mezzo di contrasto • Sensibilità • Aumentare la “ cospicuità ” del reperto consentendone la percezione • Specificità • Consentire l’analisi del tipo di vascolarizzazione e della dinamica temporale di perfusione delle lesioni permettendone la caratterizzazione • Vasi • Evidenziare in modo “diretto” le strutture vascolari maggiori

34. Storia - 1895: 8 novembre scopre i Raggi X - 1845: Wilhelm Conrad Röntgen nasce il 27 marzo a Lennep

35. MdC organo-iodati ionici (HOCA) • formazione di sale o amide • solubilità in acqua • il gruppo carbossilico incrementa la tossicità • La struttura di base COOH • principio attivo (radio-opacità) I I 1 6 2 Influenza la via di eliminazione 5 3 R1 R2 4 I • riduce la tossicità e la lipofilia

36. Imaging RX vs RM con MdC

37. Alcuni MdC monomeri “non ionici”…… IOPADIMOLO IOMEPROLO IOPROMIDE IOBITRIDOLO

38. Il MdC ideale • Completamente inerte • Non deve interagire con l’organismo ad alcun livello • Rapida e completa eliminazione dall’organismo Non esiste

39. Osmotossicità e viscotossicità • Vasodilatazione • Ipervolemia • Alterazioni emodinamiche periferiche • Diminuzione delle resistenze sistemiche periferiche e conseguente ipotensione • Alterazione degli elementi cellulari ematici • Possibili danni alla BEE (soprattutto in corso di angiografie cerebrali) • Probabili e transitori fenomeni ischemici per i territori che si trovano in successione a valle del flusso ematico • Ritardo nella eliminazione del Mdc a causa della maggiore resistenza al flusso urinario nei tubuli renali distali • Alterazione del feedback tubuloglomerulare

40. Ematoma Sottocapsulare Splenico

41. Il MdC iodato in MDCT • Lo Iodio (n.atomico 53) ha un elevato coefficiente di attenuazione in CT • L’entità dell’enhancement è direttamente proporzionale, a parità di kVolt alla concentrazione iodica