Contrasto naturale e contrasto artificiale - MDC PER RAGGI X

Contrasto naturale e contrasto artificiale

MDC PER RAGGI X

Si può distinguere una "contrastografia naturale" ed "artificiale.".

Agli inizi la radiologia sfruttava unicamente le diverse capacità di assorbimento dei diversi tessuti, utilizzando la  contrastografia naturale.

In effetti i tessuti organici, ad esclusione dell'osso, anche se presentano composizione chimica e funzionalità diversa, presentano densità ai raggi X non molto dissimili e di conseguenza una radiopacità che non consente una buona differenziazione all'esame diretto radiografico; l'osso, invece, costituito quasi esclusivamente da calcio, con numero atomico elevato, offre una valida barriera al passaggio dei raggi X e quindi si differenzia facilmente dai tessuti molli circostanti.

La limitazione della scarsa risoluzione di contrasto della contrastografia naturale indusse allo ricerca ed all'introduzione di sostanze che potessero modificare, quando immesse nell'organismo, l'assorbimento dei raggi X e quindi permettere la differenziazione di alcuni organi rispetto ad altri contigui. Queste sostanze, a cui è stato dato il nome di Mdc, hanno dato inizio alla contrastografia artificiale.

Oggi, in radiologia vengono usati Mdc fondamentalmente per due scopi:

per opacizzare alcune strutture, quali ad esempio tubo digerente, vasi ed emuntorio renale, per osservare il loro decorso o contenuto (es. difetti di riempimento, anormalità del contorno, ecc.)

per esaltare il contrasto fra tessuto normale e patologico (es. tumori, infiammazioni, ecc.) sfruttando il diverso incremento di densità dopo l'iniezione del Mdc endovena, altrimenti non apprezzabile

I Mdc possono presentare un assorbimento inferiore o superiore rispetto agli organi in cui vengono introdotti, e quindi vengono distinti in "negativi" e" positivi".

I Mdc negativi o radiotrasparenti sono fondamentalmente riconducibili alle sostanze gassose quali 02 e CO2 che hanno densità e numero atomico bassi. Esempi del loro uso sono la radiografia del torace, eseguita in inspirazione profonda, che permette l'inalazione di una maggiore quantità di aria che così   distende gli alveoli ed il polmone diviene più trasparente ai raggi X, e nel corso degli esami a doppio contrasto del tubo gastroenterico.

I Mdc positivi o radioopachi posseggono un elevato numero atomico determinando così una minore penetrabilità dei raggi X attraverso gli organi in cui vengono introdotti. Le caratteristiche richieste ad un buon Mdc radioopaco sono, oltre ad un elevato numero atomico, una buona tollerabilità, l'assenza di azione farmacologia ed una rapida e totale eliminazione.

Essi possono essere divisi in baritati (contenenti BaSO4) e iodati (liposolubili ed idrosolubili).

Il BaSO4 fu introdotto nel 1911 ed il suo impiego è limitato alla diagnostica gastroenterologica. Questo, a differenza degli altri sali di bario, è insolubile nell'acqua e nei liquidi organici e quindi, quando viene ingerito od introdotto per via rettale o attraverso un sondino naso-diguinale nel tubo digerente, non è assorbito ed è, perciò, facilmente eliminato. Esso possiede una elevata radioopacità, una buona tollerabilità, una assente azione farmacologica ed una rapida e totale eliminazione, ad eccezione in casi in cui, usato nei pazienti anziani, può indurre una transitoria costipazione. Il BaSO4 deve essere  puro e non misto ad altri sali altrimenti potrebbe essere assorbito e quindi diventare tossico. Già dal 1924 Vallebona introdusse, per lo studio dello stomaco, l'uso contemporaneo alla sospensione baritata disposta sulle pareti di sostanze gassose per distendere i visceri, dando l'avvio alla metodica detta a "doppio contrasto". Questa metodica, ripresa poi e perfezionata negli anni '80 da ricercatori giapponesi, è un esempio di associazione di Mdc positivi e negativi.

Prima di essa, lo studio baritato delle vie digestive veniva condotto a calco, cioè ottenendo delle immagini di riempimento del viscere (stomaco, duodeno, ecc.) che mostravano solo un'impronta di "plus" o di "minus". La metodica a doppio contrasto, cioè con l'uso di due contrasti, uno radiotrasparente, in genere aria, che offre la distensione del viscere, ed uno radiopaco, una sospensione baritata con peculiari caratteristiche, consente di evidenziare i più fini rilievi di superficie, con una visione finale quasi tridimensionale del viscere. La sospensione baritata deve avere una appropriata micronizzazione e devono essere presenti alcuni additivi. Per micronizzazione si intende l'uniformizzazione delle particelle di bario solfato (circa 1 micron), mentre le sostanze additive servono ad evitare la sedimentazione, la flocculazione, la formazione di schiuma del bario solfato ed a migliorare l'adesività.

L'uso del bario è controindicato nel sospetto di perforazione poiché il bario indurrebbe una peritonite chimica e causando aderenze secondarie successive: in questi casi deve essere somministrato Mdc iodato idrosolubile, benché rispetto al bario abbia una minore capacità di creare contrasto e non permette ovviamente l'esecuzione di un esame a doppio contrasto. Questo Mdc iodato idrosolubile è a sua volta controindicato nei pazienti con anamnesi positiva per reazioni allergiche ai Mdc iodati e nei pazienti a rischio di aspirazione, nei quali il mezzo di contrasto iodato aspirato potrebbe provocare edema polmonare e polmoniti chimiche.

Lo studio radiologico del tubo digerente viene solitamente distinto in studio delle prime vie digestive, che comprende l'esofago, lo stomaco ed il duodeno, del piccolo intestino, che comprende il digiuno e l'ileo, e del grosso intestino.

L'indagine radiologica delle prime vie digestive può essere condotta per lo studio dei disordini funzionali, impiegando una pasta baritata ed osservando in scopia e video-registrando il transito, o per la ricerca di lesioni organiche, come diverticoli, esofagiti, varici, ulcere, stenosi e tumori, utilizzando la  metodica a doppio contrasto.

Lo studio radiologico dell'intestino tenue viene condotto con il clisma seriato o il clisma a doppio contrasto.

Nel primo il paziente beve 500-700 ml di bario solfato e  successivamente vengono acquisisti, circa ogni quarto d'ora, radiogrammi panoramici o mirati su un gruppo di anse, qualora ci sia un sospetto. Questa metodica presenta degli inconvenienti per la facile flocculazione, la frammentazione e segmentazione del Mdc e per l'esposizione del paziente ad una dose eccessiva di radiazioni.

Per l'esecuzione di un clisma del tenue a doppio contrasto, o enteroclisma, è necessario che il tenue sia completamente deterso. Tra i vari purganti, oggi il più diffuso è una soluzione isotonica di 3-4 litri da ingerire il giorno prima. Il Mdc baritato viene somministrato direttamente nel piccolo intestino dopo aver posizionato un sondino naso-duodenale oltre il Trietz. Dopo il bario, che vernicia la mucosa del tenue, viene introdotto aria o metilcellulosa, per ottenere l'effetto a doppio contrasto.

L'indagine è più invasiva ma presenta maggiore sensibilità. I vantaggi del clisma del tenue sono: una panoramicità dell'intero intestino, un'ottimale distensione delle anse, la possibilità di esplorare le anse sovrapposte grazie alla loro trasparenza, la visione diretta delle strutture anatomiche e patologiche.

Le indicazioni all'esecuzione di un clisma del tenue a doppio contrasto sono: sospette ostruzioni, la ricerca di lesioni alla base di un sanguinamento, le possibili cause di una diarrea o di un malassorbimento, possibili tumori, eventuali localizzazioni di un Crohn.

Per lo studio radiologico del colon o grosso intestino si esegue il clisma a doppio contrasto.

Le indicazioni per la sua esecuzione sono: la valutazione di sanguinamenti gastrointestinali, sospetti cancri o polipi, diverticoli, ostruzioni coliche, malattie infiammatorie dell'intestino, impossibilità di esecuzione di una pancoloscopia.

Il colon deve essere completamente deterso: anche per il colon si usa la stessa soluzione isotonica di 3-4 litri il giorno prima dell'indagine, come per il tenue.

Viene introdotta una sonda rettale facendo defluire circa 500 ml di sospensione baritata nel colon, che dopo aver verniciato la mucosa, con tecnica di sifonaggio si fa riuscire. Quindi si insuffla aria fino ad  ottenere un doppio contrasto dell'ultima ansa ileale.

In età pediatrica il clisma del colon può svolgere oltre un ruolo diagnostico anche terapeutico in caso di  intussuscezione colo-colica od ileo-colica che può risolversi con spinta della colonna baritata.

I Mdc iodati si distinguono in lipo od idrosolubili.

I Mdc iodati liposolubili sono degli oli iodati nei quali lo iodio è legato ad acidi grassi insaturi di oli vegetali; sono sostanze insolubili in acqua e nei liquidi organici e pertanto non possono essere impiegati endovena ed endoarteria ed il loro uso si limita alle indagini linfografiche, broncografiche, mielografiche ed isterosalpingografiche, tutte oggi di raro impiego clinico, ad eccezione della prima che ancora viene condotta in centri specialistici di riferimento. Per eseguire una linfografia, occorre dapprima identificare il vaso linfatico iniettando sottocute del blu di metilene che lo renderà visibile, poi incannulato il vaso con aghi molto sottili, iniettare il mdc a lenta velocità per non romperne le pareti, utilizzando uno specifico iniettore a bassa pressione e portata.

I Mdc iodati idrosolubili rappresentano la grande maggioranza di tutti i contrasti iodati e vengono usati in indagini quali lo studio delle vie biliari ed urinarie, lo studio vascolare e delle cavità cardiache, l'artrografia, la mielografie e le indagini TC. Anche qui come nel caso dei Mdc iodati liposolubili, l'elevata radiopacità dipende dall'elevato numero atomico che possiede lo iodio (Z=53).

I Mdc iodati idrosolubili si distinguono in ionici e non-ionici.

I Mdc idrosolubili ionici, o ad elevata osmolarità, sono composti da sali che si dissociano in cationi ed anioni; l'osmolarità risultante è cinque volte maggiore del sangue, in conseguenza del non favorevole rapporto (3:2) tra atomi di iodio e particelle osmolarmente attive, l'anione triiodato ed il catione. L'iperosmolarità induce scambi idrici fluido/fluido e cellula/fluido, turbe emodinamiche, alterazioni delle cellule ematiche, danno endoteliale capillare, permeabilizzazione della barriera ematoencefalica.

I Mdc idrosolubili non ionici, o a bassa osmolarità, presentano un rapporto iodio/particelle di 3:1 e sono composti da monomeri che non sono sali e che non si dissociano; hanno quindi una osmolarità più che dimezzata rispetto ai Mdc ionici, pari a circa due volte quella del sangue, per la costituzione di legami intermolecolari che riducono il numero di particelle osmolarmente attive effettivamente presenti in soluzione.

L'uso dei Mdc di tipo non ionico presenta, dunque, alcuni vantaggi rispetto a quelli di tipo ionico;  infatti la somministrazione dei primi è seguita da minori effetti collaterali rispetto ai secondi, è di ottimale impiego in pazienti atopici in cui l'iperosmolarità può indurre una reazione allergica, risulta indispensabile in campo neuroradiologico, per la necessità di immetterli nello spazio subaracnoideo particolarmente reattivo a stimoli iperosmolari, e sono meno nefrotossici nei pazienti con insufficienza renale ed hanno una migliore tollerabilità locale.

Al contrario gli svantaggi connessi all'uso dei Mdc non ionici rispetto a quelli ionici, sono:

il prezzo elevato dei Mdc non ionici, pari oggi a circa 5-10 volte quello dei Mdc ionici, e

l'alta attività anticoagulante dei Mdc ionici, che assume rilevanza nelle manovre invasive vascolari.

Quindi, oggi, i Mdc ionici sono usati di routine, mentre i non ionici vengono riservati ad alcune categorie: pazienti con anamnesi di reazione allergica, di asma, di allergia, con funzione cardiaca e/o respiratoria compromessa, con insufficienza renale, e nei bambini.

La quantità di Mdc iodato somministrato in un esame contrastografico è di solito pari ad 1cc/Kg.

Effetti collaterali e reazioni avverse dei mezzi di contrasto

L'incidenza di reazioni avverse per l'uso di Mdc è di circa il 5-12 % per quelli ionici e del 1-3 % con  quelli non-ionici.

Esse possono essere di tre tipi :

1. idiosincrasia
2. non idiosincrasia
3. reazioni locali.

La reazione idiosincrasia, detta anche anafilattoide, viene così definita perché i meccanismi patogenetici che sono alla base non sono conosciuti, risultano dunque reazioni imprevedibili, anche se alcune condizioni ne aumentano il rischio. L'eziologia è probabilmente multifattoriale , coinvolgendo il rilascio di serotonina ed istamina, con conseguente aumento della permeabilità capillare e la broncocostrizione per la contrazione delle fibrocellule muscolari lisce dell'albero bronchiale. Sono incluse nelle reazioni anafilattoidi  l'orticaria, l'edema facciale e della laringe, il broncospasmo, l'ipotensione, ed altre reazioni che possono minacciare la vita del paziente.

Le reazioni non-idiosincrasiche sono quelle che hanno un effetto diretto su di un organo come la possibile nefrotossicità, l'aritmia cardiaca, l'ischemia miocardia, la reazione vaso-vagale.

Le reazioni locali sono dovute allo stravaso del Mdc dai vasi nei tessuti molli circostanti e sono nella maggior parte dei casi assimilabili a necrosi locali.Questo tipo di reazioni è più frequente con l'uso dei Mdc di tipo ionico. Altri tipi di reazione locale sono le flebiti secondarie al danno endoteliale procurato dal Mdc.

La maggior parte delle reazioni si hanno nell'arco di 20 minuti dalla somministrazione del Mdc. Le reazioni di tipo ritardato invece sono rare e di solito non richiedono un trattamento terapeutico.

Le reazioni al Mdc possono essere distinte in lievi, moderate e severe.

Le lievi non richiedono terapia ed includono ad esempio i formicolii. Quelle moderate richiedono terapia ma non sono tanto gravi da minacciare la vita del paziente. Le severe richiedono un immediato trattamento terapeutico.

L'ipotensione è una reazione frequente dopo la somministrazione di Mdc. Essa però può essere sia di tipo idiosincrasico sia da reazione vaso-vagale ed è perciò importante poter riconoscere l'una o l'altra  per il diverso trattamento che necessitano: una ipotensione da reazione idiosincrasica è associata a tachicardia, mentre la bradicardia è tipica di una reazione vaso-vagale.

Un episodio ipotensivo vaso-vagale può essere trattato con atropina o con somministrazione intravenosa di fluidi, mentre un ipotensione da reazione idiosincrasica deve essere trattata con beta-bloccanti (c'è bradicardia).

Nel caso di una reazione anafilattoide il trattamento dipende dalle circostanze cliniche del paziente (es. il broncospasmo viene inizialmente trattato con broncodilatatori), ma in generale si somministra ossigeno e fluidi ev. Nel caso di broncospasmo non responsivo, un edema della faccia e della laringe, un'ipotensione con tachicardia, si usa epinefrina 1:1000, nella dose di 0,1-0,3 ml per via sottocutanea (ripetuta per tre volte); se dovesse risultare inefficace o se si avesse collasso periferico vasale, allora la  diluizione sarà di 1:10000 nella dose di 1,0-3,0 ml per ev.

Ci sono alcune condizioni che aumentano il rischio di incidenza di reazioni avverse: diabete grave con   danni renali, insufficienza renale, gravi cardiopatie o disturbi respiratori, asma, anamnesi positiva per reazioni avverse alla somministrazione di Mdc, anamnesi positiva per allergie, pazienti molto giovani o molto anziani. Rimane controverso l'uso dei Mdc in situazioni quali: l'anemia falciforme, la miastenia grave, il lupus, il mielosa multiplo, l'ipertiroidismo ed il feocromocitoma.

E' stato osservato che un pretrattamento con steroidi diminuisce l'incidenza di reazioni avverse e viene usato nei pazienti che più facilmente potrebbero avere una reazione al contrasto. Questa premedicazione consiste nella somministrazione di prednisone per via orale 13, 5 ed 1 ora prima della somministrazione del Mdc; difenidramina per via orale nella dose di 50mg 1 ora prima della somministrazione del Mdc.

E' riportata una mortalità per reazioni avverse al Mdc ionico di circa 1 su 100.000; non esistono ampie casistiche per i Mdc non-ionici.

Prima di sottoporre un paziente ad una indagine radiologica con somministrazione endovena di Mdc ionico, il radiologo deve valutare il quesito clinico e alcune indagini di laboratorio.

Essi sono: la creatininemia, per conoscere la funzionalità renale, la proteinuria di Bence Jones, per rilevare la presenza di proteine anomale che possono precipitare, ed il quadro proteico elettroforetico completo del tracciato, per valutare picchi anomali e i valori dell'albumina e delle globuline, che veicolano il Mdc. Inoltre è necessario disporre già, per il rischio di shock, di un ECG e di un RX torace.

Successivamente, in relazione al distretto corporeo da esaminare, saranno scelti la concentrazione del mdc, pari di solito a 300-370, la sede di iniezione, di solito una vena periferica del dorso della mano o del  gomito, e la velocità di infusione, di solito da 3 a 10 ml/sec, condizionata dal calibro dell'ago cannula, da 14 a 23 gauge, e del vaso prescelto.

MDC PER ULTRASUONI

L'ecografia rappresenta la metodica di immagine di più ampio uso nella pratica clinica, in relazione all'ampia diffusione, al gradimento del paziente, al basso costo ed alla non invasività.

Nonostante i notevo­li progressi tecnologici, fondamentalmente rappresen­tati dall'introduzione del color-Doppler e del power­Doppler, e, più recentemente, dai trasduttori a larga banda e plurifocalizzazione, l'ecografia presenta signi­ficative limitazioni nella definizione di strutture pato­logiche che presentino caratteristiche acustiche simili a quelle del parenchima normale circostante e nella valu­tazione di flussi a bassa velocità ed a bassa portata.

Lo sviluppo dei Mdc ecografici, anche definiti "eco-amplificatori", deve essere consi­derato come il tentativo di incrementare la sensibilità dell'ecografia per superare tali limitazioni.

Si distinguono tre classi di mezzi di contrasto per ultrasuoni:

- agenti intravascolari, che intensificano il segnale proveniente dal sangue circolante;

- agenti organo-specifici, che intensificano il segna­le proveniente da strutture all'interno di organi normali o patologici;

- agenti orali, ad uso gastrointestinale, che riducono gli artefatti dovuti alla presenza di aria nel tratto gastrointestinale.

Mdc intravascolari

Sono costituiti da microbolle contenenti gas e circondate da membrane stabilizzanti di differente natura. Dopo essere state iniettate nel circolo ematico per via endovenosa, restano all'interno dei vasi, mimano i globuli rossi intensificando il segnale ecografico proveniente dal sangue e producono all'interno di lesioni vascolarizzate un aumento circoscritto di impedenza acustica.

Le prime forme farmaceutiche di Mdc ecografico erano su base di polvere sterile. Questa ultima conteneva in massima parte galattosio (99,9 %) e in piccolissima quantità acido palmitico (0,1%). La polvere sterile prima dell'uso veniva diluita in acqua per preparazioni iniettabili, in modo da ottenere concentrazioni  diverse di microparticelle/ml. Nell'utilizzo pratico il radiologo rispettava tabelle di concentrazione che valutavano l'età ed il peso del paziente, il tipo di esame ecografico da effettuare e soprattutto il distretto anatomico vascolare da indagare; inoltre la dose veniva aumentata o diminuita per ottenere un maggiore effetto o una maggiore durata dell'amplificazione del segnale, naturalmente senza oltrepassare le dosi massime consigliate.

L'amplificazione dell'ecoriflettività era indotta principalmente dalle microbolle formatesi dopo la sospensione della polvere in acqua. La presenza dell'acido palmitico garantisce la stabilità delle microbolle per parecchi minuti, mentre queste transitano attraverso il cuore e nei polmoni, nonché successivamente nel letto vascolare prima di dissolversi nel torrente ematico. Le microparticelle di galattosio, invece, si distribuiscono nello spazio extracellulare, dove è soggetto al metabolismo del glucosio non insulino dipendente.  Il fegato metabolizza le molecole di galattosio che se superano la concentrazione plasmatici di 50 mg/100 ml vengono escrete per via renale.

Le controindicazioni sono galattosemia e gravidanza e nei pazienti con insufficienza cardiovascolare grave è bene valutare il carico osmotico totale.

Occasionalmente, nella sede di iniezione può manifestarsi sensazione di dolore, di caldo o di freddo durante o dopo l'iniezione . Escludendo rarissimi casi di nausea, vomito, senso di vertigine, manifestazioni cutanee ed irritazione transitoria aspecifica dell'endotelio vasale, gli effetti collaterali sono praticamente inesistenti.

Più recentemente le microbolle sono state circondate da una membrana stabilizzante, che ha consentito di aumentare la durata dell'effetto contrastografico rispetto alle microbolle non stabilizzate e di permettere il passaggio transpolmonare dopo l'iniezione endovenosa. 

Si differenziano Mdc di prima generazione, costituiti da microbolle stabilizzate contenenti aria, e di seconda generazione, costituiti da microbolle contenenti gas diversi dall'aria.

Nei Mdc di seconda generazione si impiegano gas atossici dotati di alta densità, diminuita diffusibilità e/o scarsa solubilità rispetto all'aria (perflurocarboni, Sf6).

Il Mdc presenta il picco di concentrazione plasmatica dopo 1 minuto la somministrazione in bolo. Il 40-50% della dose iniettata viene eliminata attraverso l'espirato nel primo minuto dopo la somministrazione. Dopo 4 minuti è presente una concentrazione plasmatica del 17% e dopo 6 minuti  del 12%.

Il meccanismo di azione è condizionato dal diametro e dalla concentrazione delle microbolle, dalla differenza di impedenza acustica sangue/microbolle e dalle proprietà armoniche delle microbolle.

Inoltre alcuni ecografi hanno predisposto specifici software per amplificare l'effetto del Mdc, al fine di  migliorare la visualizzazione della morfologia degli organi in studio o condurre studi di perfusione per valutazioni funzionali. Grazie a questi software è possibile ottenere immagini ecografiche valutando "curve intensità-tempo", "flash echo", "combined contrast chain", "coherent contrast imaging", "real time power modulation", "real time perfusion", "pulse/phase inversion" ed "harmonic imaging".

Il Mdc è indicato in tutti gli esami ecografici Doppler mono e bidimensionali del flusso ematico, in cui i pazienti presentano un segnale Doppler di intensità insufficiente. Inoltre viene utilizzato per agevolare la diagnosi di lesioni epatiche, mammarie, renali e prostatiche sulla base delle differenze della microcircolazione rispetto al parenchima normale o per distinguere tra lesioni benigne e maligne sulla base delle caratteristiche della loro microcircolazione.. Infine si è dimostrato utile nel reperimento di traumi parenchimali.

Il Mdc viene trova indicazione anche nello studio delle alterazioni di calibro dei singoli distretti cardiaci e vascolari in ecocardiografia B.-mode.

Mdc organo-specifici

Alcuni preparati più recenti hanno anche proprietà organo-specifiche: sono cioè selettivamente captati dalle cellule di Kupffer del sistema reticolo-endoteliale (RES) dopo una fase vascolare di 5-10 minuti, e determinano un enhancement del parenchima sino ad un'ora dopo la somministrazione.

Anche alcuni prodotti disegnati come Mdc puramente vascolari hanno mostrato una fase organo-specifica di tipo tardivo. Questi eco-amplificatori hanno, dunque, una doppia fase di utilizzo dia­gnostico: una fase iniziale, legata alla loro presenza in circolo ("blood pooling effect") ed una seconda, che possiamo definire organo-specifica. Tale fenomeno rimane ad oggi comunque sconosciuto.

Mdc orali

Lo studio ecografico di vie biliari e pancreas può ri­sultare difficoltoso, e quindi diagnosticamente inade­guato, in presenza di gas nello stomaco o nell'intestino.

In passato sono stati utilizzati diversi presidi empirici, prevalentemente acqua o succhi di frutta, con lo scopo di riempire lo stomaco, disperdendo la quota gassosa, con risultati piuttosto variabili.

Alcuni hanno proposto l'utilizzo di una soluzione di cellulosa che ha migliorato la visualizza­zione dell'intestino e dell'anatomia addominale, ri­ducendo gli artefatti da gas.

Seguendo questo approccio è stato sviluppato un preparato gastrointestinale per somministrazione orale costituito da sospensione acquosa di fibre di cellulosa rivestite di simericone. Le fibre consentono la dispersione dei gas presenti nel tratto gastrointestinale, riempiono il lume distendendo la parete gastrica, e producono un'immagine ecografica omogenea che permette la creazione di una finestra acustica utile per l'indagine ecografica del retroperitoneo.

Studi clinici hanno dimostrato che tale prodotto, somministrato a dosi medie di 400 ml, migliora la

visualizzazione degli organi addominali e potrebbe essere utile anche nella valutazione di anomalie fun­zionali del tratto gastrointestinale superiore, con rife­rimento a patologia da reflusso gastroesofageo, gastroparesi e valutazioni post-operatorie, nonché del tratto distale della via biliare principale e del pancreas.

MDC PER RM

Analogamente agli altri mezzi di contrasto, anche quelli da utilizzare in RM devono possedere le usuali caratteristiche:

Dipendenza dell'effetto dalla concentrazione

Assenza di reattività in vivo

Atossicità delle dosi utilizzate

Emivita biologica breve

Facile disattivazione ed eliminazione dall'organismo.

Invece, a differenza dei MdC radiologici e dei radiofarmaci, i quali manifestano la loro presenza in forma diretta, queste sostanze agiscono indirettamente sull'immagine modificando i tempi di rilassamento dei nuclei di H¹. Il contrasto tra due tessuti in RM può essere aumentato sia abbattendo che aumentando l'intensità di segnale di uno dei due tessuti.

Essi si distinguono o in base al tropismo od alle proprietà.

In base al tropismo di organo, i Mdc in RM, oggi disponibili, vengono distinti in 7 classi:

Mdc di prima generazione

Extracellulari:, sono costituiti da ioni metallici chelati a molecole prive di specificità tissutale, capaci di diffusione interstiziale ed escreti per filtrazione glomerulare;

Mdc di seconda generazione

Epatobiliari: nei quali è forzata l'escrezione biliare attraverso l'introduzione nella molecola di gruppi chimici specifici;

Reticoloendoteliali: costituiti da sostanze, «particolate» para‑ o superparamagnetiche assoggettate a fagocitosi reticoloendoteliale;

Intravascolari: costituiti da macromolecole a lunga persistenza in circolo, come l'albumina e la polilisina, legate a ioni paramagnetici;

Linfografici: come la magnetite iniettata sottocute;

Tumore‑specifici: come anticorpi monoclonali e nanopolimeri complessati con ioni paramagnetici, ferrosomi fagocitati da macrofagi peritumorali.

Gastrointestinali: costituiti da complessi paramagnetici o superparamagnetici dissolti in sostanze approvate per uso alimentare. Sono distinti in positivi o negativi, secondo l'effetto sull'intensità di segnale delle cavità intestinali, o in miscibili o non con il contenuto delle cavità intestinali. 

In relazione alle proprietà magnetiche, i Mdc in RM possono essere distinti in 4 classi:

1. Diamagnetici;
2. Paramagnetici;
3. Ferromagnetici;
4. Superparamagnetici.

Sostanze diamagnetiche (bario-perfluoro-carboni-017) Sono sostanze che presentano un momento magnetico nullo, cioè hanno elettroni orbitali appaiati e non vengono pertanto influenzati dalla presenza del campo magnetico. La loro suscettibilità magnetica è molto piccola e quindi la loro influenza sui tempi di rilassamento T1 e T2 dell'acqua è trascurabile. Queste sostanze non presentano un interesse clinico rilevante; sono state proposte unicamente come m.d.c. per il tratto gastrointestinale.

Sostanze paramagnetiche (Gd , Mn , Fe Sostanze che contengono atomi con mo-mento magnetico positivo (elettroni orbitali spaiati). La caratteristica di queste sostanze è quella di non presentare una 'memoria magnetica'. Le proprietà paramagnetiche sono presenti, infatti, solo se sottoposte all'azione di un campo magnetico esterno; quando questo viene rimosso l'effetto magnetico della sostanza è perso. Le sostanze paramagnetiche che vengono generalmente utilizzate come m.d.c. positivi (T1 rilassanti) sono quelle più interessanti e più utilizzate da un punto di vista clinico (Gd e Fe) perché caratterizzate da un elevato effetto contrastografico accanto ad un elevato range di sicurezza per il paziente. Infatti anche se la maggior parte degli ioni paramagnetici posseggono un profilo tossicologico sfavorevole questi sono utilizzati solo sotto forma di chelati. Si riduce in tal modo la tossicità dello ione ed il chelante funge nel contempo da veicolo tessutale influenzandone la distribuzione corporea e .l'escrezione. Lo ione paramagnetico di maggior interesse è il Gd⁺⁺⁺, il quale possiede 7 elettroni spaiati e ha quindi un momento, magnetico elettronico elevato. Il chelato più diffuso è i1 Gd‑DTPA salificato con metilglucamina. Il Gd‑DTPA non induce, di norma, alterazioni emodinamiche. Il Gd‑DTPA è escreto rapidamente per via urinaria (emivita di 20 minuti). La farmacocinetica è simile a quella dei MdC iodati uroangiografici.  La tossicità è modesta e si estrinseca con incostante, lieve e transitorio aumento del Fe serico per un periodo massimo di 24 ore, e con rare, ma possibili, reazioni anafilattoidi. L'incidenza di effetti secondari (cefalea, nausea, vomito, ipotensione, tachicardia) è molto bassa circa 2%.

Sostanze superparamagnetiche (ossidi di ferro) Sono sostanze di piccole dimensioni che mutano la loro azione magnetica una volta che si aggregano in formazioni di dimensioni maggiori detti 'domini ' (0>50 nm). L'effetto sulla suscettibilità magnetica provocato dall'aggregazione è esponenziale e di circa mille volte superiore a quello che si sarebbe ottenuto dalla semplice sommatoria delle suscettibilità delle singole particelle (superparamagnetismo).

Queste particelle (ossido di ferro) sono facilmente magnetizzabili fino ad un valore di saturazione dopo il quale, all'aumento del campo magnetico, non corrisponde un aumento di magnetizzazione indotta. La magnetizzazione delle particelle svanisce all'eliminazione del campo magnetico. Queste sostanze, per la loro grande efficacia contrastografica, sono state adottate come base per molti m.d.c. negativi sia per il tratto gastrointestinale che per il fegato. La loro azione è più evidente qualora si lavori con sequenze T2 pesate.

Sostanze ferromagnetiche Sono composti di ossido di ferro che conservano un momento magnetico macroscopico anche dopo che il campo magnetrico esterno è stato rimosso. Queste sostanze non vengono generalmente utilizzate come m.d.c.

Ad oggi, il gadolinio è il Mdc ev metallico paramagnetico iniettato più diffuso in RM.

Produce un aumento dell'intensità del segnale nelle immagini T1-pesate. Non presenta controindicazioni, tranne un'anamnesi positiva a reazioni allergiche per l'uso stesso di gadolinio. Sono state infatti descritte reazioni avverse all'uso del gadolinio fino alla morte del paziente, ma fino ad oggi queste sono state molto rare. La possibile reazione anafilattoide al gadolinio richiede un trattamento simile a quella per l'uso di Mdc ionici e non. La quantità di gadolinio da somministrare in un esame di RM è di 0,1 mmol/kg per ev  (anche 0,2 mmol/kg), per cui un paziente di 70 kg riceverà una dose approssimativa di 14 ml di gadolinio.

DOMANDE.

Quali tipi di mdc ev si usano in radiologia tradizionale?

Quali tipi di mdc ev si usano in ecografia?

Quali tipi di mdc ev si usano in risonanza magnetica?

Perché si usano i mezzi di contrasto a somministrazione endovenosa in radiologia?

Quanti tipi di Mdc a somministrazione endovenosa conosci?

Quali sono i vantaggi dei Mdc non ionici?

Quali sono gli svantaggi dei Mdc non ionici?

In che percentuale si hanno reazioni avverse alla somministrazione di Mdc?

Che reazioni si possono avere dopo somministrazione di Mdc sia di tipo ionico che non-ionico?

Cosa sono le reazioni anafilattoidi?

Che cosa sono le reazioni non-idiosincrasiche?

Che cosa sono le reazioni locali?

Come sono divise, in base alla gravità, le reazioni al Mdc?

Come si distinguono le reazioni ipotensive da reazioni vaso-vagale e da reazioni idiosincrasia?

Quali sono i trattamenti da adottare nei casi di ipotensione?

Quali condizioni controindicano assolutamente l'uso dei Mdc?

Per quali condizioni è controverso l'uso dei Mdc?

In cosa consiste la premedicazione nei pazienti a maggior rischio di reazioni avverse al Mdc?

Qual è la mortalità per l'uso dei Mdc?

Quale è il trattamento in una reazione anafilattoide?

Che cos'è il gadolinio?

Quali controindicazioni ha l'uso del gadolinio?

In che dose è usato il gadolinio?

Quante sono le classi di mdc in RM?

Perché si ricorre all'uso di mdc in ecografia?

Quali Mdc sono usati in radiologia per lo studio dell'apparato digerente?

Perché si usa il bario?

Che cos'è un esame a doppio contrasto?

Che caratteristiche deve avere il bario solfato per un esame a doppio contrasto?

Quando è controindicato l'uso di bario?

Quando è controindicato l'uso di mezzi di contrasto iodici idrosolubili?

Quali sono le indicazioni per un esame dell'esofago?

Come viene eseguito un esame dell'esofago?

Che cos'è uno studio del tratto gastrointestinale superiore?

Quali sono le indicazioni per uno studio del tratto gastrointestinale superiore?

Come deve essere eseguito lo studio dello stomaco a doppio contrasto?

Quali sono le metodiche usate per lo studio del piccolo intestino?

Che cos'è un clisma del tenue?

Quali sono le indicazioni per l'esecuzione di un clisma del tenue?

In cosa consiste la preparazione intestinale per l'esecuzione di un clisma del tenue?

Come viene eseguito un clisma del tenue?

Come si studia il colon?

Quali sono le indicazioni per un clisma del colon?

Quale è la preparazione intestinale per il clisma del colon a doppio contrasto?

Qual'è la preparazione intestinale per un clisma del colon?

Come va eseguito un clisma del colon?

Quando un clisma del colon può essere anche terapeutico?