造影剂.造影反应及用量李文献造影剂(又称对比剂,contrastmedia)是介入放射学操作中最常使用的药物之一,主要用于血管、体腔的显示。造影剂种类多样,目前用于介入放射学的造影剂多为含碘制剂。自1924年美国的Brooks用50%的碘化钠成功地作了第一例股动脉造影以来,与介入放射学的发展一样,造影剂产品不断的更新换代。理想的造影剂应具备的特点造影成分含量高合成简单产量高体内外稳定性好具有无限的水溶性粘稠度低无生物活性。造影剂发展与分类分为三个阶段碘造影剂的产生与发展碘造影剂分类离子型和非离子型造影剂第一代的造影剂20世纪50年代,Larsen(sterling-winthrop公司)和Lan-gacker(ScheringAG)同时发现了三碘苯--著名的泛影酸(AmidotrezoicAcid),由此产生的各类造影剂至今仍在广泛使用,这是现代造影剂史上的第一个飞跃。目前仍在使用的离子型造影剂的碘成分几乎全是由它衍生出来的。甲泛葡胺具渗透压低[485mmol/L(485mOsm.kg)]耐受性好等优点,但其性能不稳定。第二代的造影剂60年代末,瑞典放射学家Almen提出了非离子型造影剂概念,并于1971年报道了第一个非离子型单体造影剂--甲泛葡胺(Metrizamide,Amipaque),非离子型单体造影剂的出现是现代造影剂史上的第二个飞跃。♣渗透压低♣耐受性好等♣性能稳定♣可高温消毒特点代表药物:碘帕醇:Iopamidol,即碘必乐,Bracco公司,1974年生产碘海醇:Iohexol,即欧乃派克,Nyegaard公司,1976年生产碘普胺:Iopromide,即优维显,ScheringAG公司1979年生产碘美普尔:Iomeprol,Bracco公司,1979年生产碘喷托:Iopentol,Nycomed公司,1982年生产碘佛醇:Ioversol,Mallinckrodt公司,1982年生产及Ioxilan、Iobitridol(Xenetix,Guerbet公司)等。第三代造影剂典型药物:碘克沙醇(Iodixanol,Visipaque,Nycomed)。碘曲仑(Iotrolan,即伊索显,Isovist)20世纪70年代末,ScheringAG公司开始研制非离子型二聚体造影剂,以进一步降低渗透压。被视为现代造影剂史上第三个飞跃。特点:具有无限水溶性300mgl/ml时与体液等渗机能耐受性很好。缺点:是相对分子质量太大(相对分子质量为1626),黏稠度较高。副反应发生率低,肌体的耐受性好。造影剂还可按药物的渗透压分类.即高渗.低渗和等渗三种。等渗的药物机体耐受性好,过高过低均有不同程度的刺激反应。离子型造影剂碘造影剂分类副反应发生率高,肌体的耐受性差。非离子型造影剂泛影葡胺碘克沙酸碘帕醇碘曲伦单酸单体单酸二聚体单体二聚体代表药物代表药物特点特点造影剂反应机制特异质反应—与剂量无关物理-化学反应—与剂量有明确的关系造影剂反应可分为:细胞释放介质:离子型还是非离子型造影剂均能刺激肥大细胞释放组胺。通过测定尿液中组胺或其代谢物发现有造影剂反应患者含量明显高于无造影剂反应者。抗原抗体反应:造影剂是一种半抗原,其造影分子中的某些基团能与血清中的蛋白结合成为完整抗原.有许多研究结果证实造影剂反应中有部分是抗原-抗体反应。激活系统:造影剂尤其是离子型高渗造影剂可导致血细胞及内皮细胞形态和功能改变,并可导致组胺、5-羟色胺、缓激肽、血小板激活因子等介质的释放。胆碱能作用:造影剂能通过抑制乙酰胆碱活性产生胆碱能样作用,研究结果表明许多类型的碘造影剂均有类似作用,所以此作用被认为主要是碘本身在起作用。造影剂反应中的荨麻诊、血管性水肿、喉头水肿、支气管痉挛、严重血压下降及突然死亡等表现均属特异质反应,其发生与下列因素有关。特异质反应物理-化学反应物理-化学反应的发生率及严重程度与所用造影剂的量有关,造影剂反应中常见的恶心、呕吐.潮红、发热及局部疼痛等均由此所致,其有关因素如下。渗透压水溶性电荷粘稠度化学毒性渗透压♣内皮和血一脑屏障损害高渗的造影剂注入血管后,细胞外液渗透压突急剧增加,细胞内液快速排出,导致血管内皮细胞皱缩,细胞间连接变得松散、断裂,血一脑屏障受损,造影剂外渗至脑组织间隙,使神经细胞暴露在造影剂的化学毒性危险中♣红细胞损害高渗使得红细胞变硬,呈棘细胞畸形,结果红细胞不易或无法通过毛细血管,引起微循环紊乱。♣高血容量除了细胞内液排出外,高渗造影剂可使组织间液进入毛细血管,从而使血容量快速增加,可达10%~15%,导致心脏负荷增加。但不久,随造影剂外渗至血管外及渗透性利尿作用,血容量很快恢复正常。♣肾毒性虽然造影剂诱发的肾功能衰竭总的发生率较低(1%)。便在原有肾功能不全患者可达10%~20%,60%造影剂诱发的肾病患者有氮质血症基础。♣心脏毒性除了造影剂所致的高血容量外,在选择性冠状动脉造影中,高渗透性可直接作用于窦房结引起心率过缓。高渗透性能使房室间传导、室内传导和复极化作用减弱,引起心电改变,使心率不齐和心室颤动的发生率增加。♣疼痛与血管扩张在外周血管造影中,虽然高渗造影剂所致内皮损害是一过性的,便产生的血管性疼痛却是非常明显的。除了和渗透压有关外,这也和造影剂的疏水性及离子性有关。造影剂可直接作用于小动脉平滑肌,引起局部动脉扩张,产生热感及不适。目前常用的造影剂其渗透压均明显超过血液的2~5倍,故很易产生损害。水溶性理想的造影剂应具有无限的水溶性,但由于碘原子具有高度疏水性,因此难达到无限的水溶性。离子型造影剂中的水溶性来自阳离子的盐,而非离子型造影剂中的水溶性则来自分子核心并减少它与生物太分子的结合,以降低造影剂的生物活性,减少反应。单体的离子型造影剂水溶性比非离子型高,但非离子型二聚体造影剂却具有极高的水溶性。电荷离子型造影剂是由具有造影作用的含碘根阴离子及不具有造影功能的阳离子组成,前者带有负电荷,而后者则带正电荷。电荷可增加体液的传导性,扰乱电离环境和电解质平衡,进而影响正常生理过程。造影剂的电荷对其水溶性及疏水性起着较大的作用,并可增加造影与蛋白的结合。粘稠度粘稠度由溶质颗粒的浓度、形状、与溶液的作用及溶质颗粒之间的作用所决定,与温度变化成反比,但与碘浓度成正比,如300mgI/m137℃时碘曲仑的粘稠度为9.1cps,碘海醇为6.1cps,但碘曲仑280mgl/ml时其粘稠度与非离子型单体造影剂碘海醇300mgl/ml相似。注入造影剂后可使血液一造影剂混合物粘稠度增加,从而可使血流减慢。这种情况只有在高切变力状态(如大动脉)及低切变力状态(静脉和毛细血管循环)才有可能出现,但对提高显影清晰度却有利。为此,尽管非离子型二聚体造影剂与单体类造影剂相比粘稠度较高,但综合其显影效果及反应而言,前者是后者所无法比拟的。化学毒性化学毒性是由造影剂分子中疏子区与生物大分子结合,影响其正常功能,即所谓的疏水效应。第一代非离子型剂甲泛葡胺由于大量引入疏水基团且又未能遮掩,故化学毒性很大,很快遭淘汰。此后的非离子型造影剂中亲水基团能有效地遮盖疏水核心,因而毒性明显降低。有造影剂过敏史过敏体质如:湿疹.荨麻疹.神经性皮炎.哮喘.食物及花粉过敏甲亢,甲状腺肿严重心血管病患如:心功能不全.冠脉硬化.近期心梗.长期心率不齐和严重高血压等体弱、脱水严重肾脏疾病严重肝脏疾病严重糖尿病严重肺部疾患:呼吸功能不全,肺动脉高压和肺栓塞等脑损伤:新近脑血管损伤.惊厥.颅脑外伤副蛋白血症:瓦尔登斯特伦世.巨球蛋白血症.浆细胞瘤嗜铬细胞瘤:有高血压危象之危险65岁以上老人及婴、幼儿过度焦虑近期使作过造影剂使用B受体阻断药:易引起支气管痉挛及可能发生难以治疗的心动过缓长期使用钙离子拮抗剂:易导致心动过缓和血管扩张使用白介素-2和(或)干扰素治疗使用双胍类降血糖药(易导致肾功能不全,乳酸性血症)镰状细胞贫血造影剂反应的高危因素如何进行碘剂过敏试验?皮内试验:取30%试验用造影剂皮内注射0.1ml,10~15分钟后局部红肿范围超过1cm,或伴有“伪足”形成者为阳性。结膜试验:将造影剂1~2滴滴入眼结合膜囊内,3~4分钟后眼结合膜充血和有刺激征者为阳性。舌下试验:以造影剂数滴滴于舌下,5分钟感唇麻舌胀者为阳性。口服试验:5~10%碘化钾溶液5~10ml口服,每日3次,连续2~3日。阳性反应包括结合膜充血、流诞、恶心、呕吐、手麻和皮疹等。静脉试验:30%试验用造影剂1ml静脉注射,观察1分钟,阳性者有恶心、呕吐、寻麻疹等,严重者可出现休克。使用碘剂造影前,应常规作碘剂过敏试验,可采用下列方法之一值得注意的是碘剂过敏试验为阴性,在造影过程中仍可出现严重反应,故应加强防范。虽然,目前尚无完善方法预防造影剂反应尤其是重度反应发生,但下列方法是值得采用的。造影剂反应的预防1、正确对待造影剂过敏试验随着非离子型造影剂的广泛使用,以离子型造影剂的试验结果来判断非离子型造影剂可能出现的反应显然是不合理的。由于造影剂反应尤其是重度反应常和剂量无关,1ml的试验剂量就可能产生致命的特异质反应。此外临床上因对判断标准的理解程度不同,该试验的假阳性率及假阴性率均很高。为此,国外主要放射学会和大多数医院均不作这种过敏试验,有的则仅限于过敏史的患者,但我国卫生部门仍未放弃该试验。使用低量非离子型造影剂预先使用抗组织胺药H1受体阻断药:扑尔敏,2-4毫克(1-2安瓿),或非那根,4-8毫克(1-2安瓿),在使用造影剂前10-15分钟,组缓慢静脉注射。H2受体阻断药:西米替丁,200-400毫克(1-2安瓿),缓慢静脉注射或加入党50毫升注射用0.9%的氯化钠溶液一同快速输入。预先给糖皮质激素口服给药:甲基强的松龙,于使用造影剂前期24小时,12小时及分别口服40毫克静脉给药:强的松龙或甲基强的松龙,250毫克,于使用造影剂前30分钟静脉注射稳定心血管系统维持水、电解质及酸碱平衡避免使用肾脏毒性药物(如非甾体抗风湿药、两性霉素B,顺铂,氨基糖甙及头孢类抗生素,二甲双胍)如需镇静,口服安定10毫克。注意避免引起呼吸抑制!为维持甲状腺素功能的自律性,于造影前及造影后2小时分别使用40及20滴氯酸钠,造影后一周内每日三次,每次15滴甲亢患者只有在非常必要情况下可使用X线造影剂,且需每天增加使用甲巯咪唑20毫克,维持1-2周。嗜铬细胞瘤患者,先给A受体阻断药,如URAPIDIL,以避免高血压危象。2.对高危患者的预防措施3.尽可能使用非离子型造影剂大量临床实践表明:非离子型造影剂反应的总发生率及重度反应的发生率均明显低于离子型造影剂,非离子型二聚体造影剂则安全性更高。为此,尽管价格昂贵,但从各方面综合考虑,如有条件应尽可能使用非离子型造影剂,尤其是特殊部位如冠动脉、脑血管、心脏、肺动脉及四肢造影等。非离子型造影剂尽管安全性较高,但由于短时间内进入血液的药物量非常大(1ml造影剂含500~760mg药物),故决非无反应,且仍有死亡发生,因此决不可掉以轻心。4.减少造影剂用量研究表明造影剂反应中的物理-化学反应与所用造影剂量有明确的正比关系,减少不必要的用量可减少或减轻造影剂反应。为此,在每次造影术前均要做到心里有数,尽量避免出现因技术操作因素所导致的造影失败或重复造影现象。当然,如择性血管所需,则应重复或再次造影,也有人采用几天后再造影的方法。对于疑难患者的选择性血管造影,有时先作非选择性造影明确血管的走行后再作选择性插管,反而可减少造影剂量及X线量。5、注意注射方式不同的注射方式其造影剂反应的发生率也不同,应严格掌握不同造影检查的不同注射技术,以免增加发生率。造影剂反应的分级与治疗使用造影剂后,病人需留置观察至少30分钟,因90%的副反应在此期间发生。高危病人应留置观察更长时间。延迟反应(皮肤异常改变和心血管系统紊乱)在极少数情况下仍可能发生。如症状严重则应在重症监护观察治疗。第一级副反应症状打喷嚏、咳嗽、打哈欠、皮肤发红、低热、恶心、呕吐、寒颤。措施1.停止注药2.建